FACULTAD DE INGENIERIA, ARQUITECTURA Y URBANISMO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL Y COMERCIO EXTERIOR. TEMA: Refrigeración y Congelación de Frutas
INTREGRANTES: Cardozo Cubas Jessely Liseth Cardozo Rojas Castro C astro Pierre Andre
DOCENTE: Mechato Anastacio Augusto
CURSO: Refrigeración y Congelación de Alimentos
2016
REFRIGERACION Y CONGELACION DE FRUTAS
I.
INTRODUCCION: Desde hace muchos años y con el objeto de dar solución a problemas de estacionalidad de producción, la conservación de alimentos se ha convertido cada vez más en una práctica más frecuente. Tratamientos tradicionales como la deshidratación, la salazón, la fermentación y otros son prueba de esta tendencia y aunque permiten incrementar el tiempo de conservación alteran considerablemente las características naturales del producto. on el avance tecnoló!ico en la conservación de alimentos, se ha solucionado en !ran parte el problema de la estacionalidad. "ste avance se ha ido adaptando a la demanda de los consumidores, que cada vez son más e#i!entes en aspectos de calidad sensorial, nutricional y sanitaria. $a onservación de alimentos apunta hacia tecnolo!ías limpias, que ayuden a mantener en la medida de lo posible los atributos de calidad y las características naturales de los productos. $os m%todos de conservación han evolucionado desde las maneras más rudimentarias de conservar alimentos como el secado al sol hasta tecnolo!ías más recientes como la liofilización, la deshidratación osmótica o el uso de muy bajas temperaturas de refri!eración o con!elamiento en atmósferas modificadas o controladas. "n el actual mercado !lobal e#iste la tendencia que orienta a tecnolo!ías de consumo en fresco o procesado al mínimo, con tecnolo!ías medias, en las que el con!elamiento, el ultra con!elamiento y la refri!eración misma jue!an el papel principal.
II.
FRUTAS $os productos frutícolas son alimentos básicos en la dieta humana, pero tiene el inconveniente de ser perecederos, bien por causas endó!enas &reacciones enzimáticas' o bien por causas e#ó!enas &a!entes fisicoquímicos', por lo que se dispone de ellos durante periodos cortos de tiempo, siendo además en muchos casos el cultivo de carácter estacionario. $a necesidad de disponer de esos productos durante todo el año. II.1. II.$.
Clasificación por su a!ur"# II.$.1. Fru%os clia%"rios (ormalmente se recolectan en estado pre climat%rico &antes de que maduren' y se almacenan en condiciones controladas para que la maduración no ten!a lu!ar &cede de la respiración' "n el momento de la comercialización se madura la fruta de manera artificial &atmósfera de etileno' "je) plátano, melocotón, manzana, pera, ciruela. II.$.$. Fru%os no clia%&ricos *e deben recolectar en estado de maduración óptimo para el consumo &deben maduraren la planta' *i se recolectan verdes no maduran posteriormente si no se ponen blandas. "n estas frutas el efecto más notable del etileno es la de!radación y la síntesis de caroteno. "je) naranja, mandarina, melón, piña, fresa, hi!o, cereza,..
III.
REFRIGERACION DE FRUTAS: $a refri!eración consiste en la conservación de los productos a bajas temperaturas, pero por encima de su temperatura de con!elación. De manera !eneral, la refri!eración se enmarca entre + y - . De esta forma se consi!ue que el valor nutricional y las características or!anol%pticas casi no se diferencien de las de los productos al inicio de su almacenaje. "s por esta razón que los productos frescos
refri!erados son considerados por los consumidores como alimentos saludables. $a refri!eración evita el crecimiento de los microor!anismos termófilos que crecen a una temperatura arriba /0 como 1acillus y lostridium además de al!unas al!as y hon!os y de muchos mesófilos que crecen en temperaturas de entre 2/ a 23 0 como bacterias. *in embar!o, lo!rar un buen producto con!elado depende de la temperatura y las otras condiciones de almacenaje. $a vida 4til de los ve!etales refri!erados depende de la variedad, la parte almacenada, las condiciones de su recolección y la temperatura durante su transporte, entre otras. 5ara los alimentos procesados depende del tipo de alimento, intensidad del procesamiento recibido &fundamentalmente sobre los microor!anismos y enzimas', hi!iene en la elaboración, el envasado y el envase, entre otros. "n el caso de las frutas, como producto ve!etal vivo, su velocidad de respiración varía con la temperatura, o sea a mayor temperatura mayor respiración y viceversa6 en las frutas de patrón climat%rico se produce durante su almacenamiento un incremento brusco de su actividad respiratoria. "ntre estas frutas se cuentan el a!uacate, el man!o y la papaya. $as frutas de patrón no climat%rico no presentan el anterior comportamiento, encontrándose entre ellas la naranja, la toronja y la piña. $a respiración de los ve!etales es similar a la de las frutas de patrón no climat%rico. III.1.
Ti"po !" r"fri'"ración $a determinación del tiempo de refri!eración constituye un elemento de importancia práctica, ya que permite conocer el tiempo necesario para que un producto alcance una temperatura dada en su centro t%rmico partiendo de una temperatura inicial, una temperatura del medio de enfriamiento, confi!uración !eom%trica, tipo de envase, etc. "ste resultado puede emplearse en el cálculo de la car!a por productos correspondiente a la car!a t%rmica. 5ara el trabajo práctico e#isten tablas y fi!uras las que de manera rápida y sencilla permiten determinar el tiempo de enfriamiento de determinados productos en condiciones específicas. on tales determinaciones se facilita la operación de enfriamiento o con!elación de car!as de productos a condiciones establecidas.
III.$.
(&%o!os !" pr" "nfriai"n%o:
"l preenfriamiento consiste en hacer descender, lo más rápidamente posible la temperatura que tienen las frutas y hortalizas despu%s de su recolección, hasta una temperatura conveniente, que dependerá del tipo y variedad del producto, de la duración del almacenamiento y transporte posterior y del destino final de los productos. 5ara productos altamente perecederos como fresas, cerezas, ciruelas frambuesa, melocotón, verduras foliáceas, que se caracterizan por su elevada intensidad respiratoria, el preenfriamiento se debe efectuar en cuestión de horas despu%s de la cosecha. "n estos casos son recomendadas temperaturas de 7 a /+ . "n el caso de frutas y hortalizas no tan perecederas como las anteriores &coliflor, espinaca, alverja verde, tomate maduro y zanahorias' se recomienda preenfriar hasta temperaturas del orden de / a - 0. *i se trata de frutas y hortalizas a4n menos perecederas &pepino y tomate verde, entre otras' se recomienda enfriar los productos hasta temperaturas del orden de - a 8+ 0. "l preenfriamiento de los productos ve!etales frescos produce beneficios tanto en lo bioló!ico como en lo económico ya que la reducción rápida de la temperatura de campo no solo retarda la maduración y minimiza los procesos respiratorios, transpiratorios y de deterioro por microor!anismos, sino que tambi%n reduce el calor a eliminar en las fases subsi!uientes de almacenamiento y transporte, lo cual permite un ahorro de potencia fri!orífica en la maquinaria a emplear en dichos procesos. III.$.1. )r""nfriai"n%o con air". "l sistema de preenfriamiento con aire en circulación es el m%todo más sencillo y consiste en introducir aire frío horizontalmente por debajo del techo del cuarto de almacenamiento circulado a trav%s del producto almacenado. 9entajas) "l producto puede ser preenfriado y almacenado en el mismo sitio evitando e#cesiva manipulación. "l diseño de la operación del sistema es muy sencillo.
"s un sistema que se puede utilizar para pequeñas cantidades de car!a.
Desventajas) "l sistema es lento, por esta razón los productos sensibles se pueden deteriorar y el transporte se retrasa considerablemente. 5ara una misma car!a se requiere más espacio comparado son otros m%todos. $a lentitud del proceso puede producir fluctuaciones en la temperatura y velocidad del aire, que causan p%rdidas de a!ua en el producto. $a humedad desprendida del producto caliente puede condensarse en forma de !otas sobre el producto.
III.$.$. )r""nfriai"n%o con a'ua. "l hidroenfriamiento es un sistema que utiliza duchas de a!ua fría sobre el producto o su inmersión en un tanque de a!ua fría. "l sistema más com4n es el de hacer pasar el producto colocado en canastillas a trav%s de un t4nel en donde recibe duchas de a!ua lateralmente y en la parte superior, impulsadas por una cinta o cadena transportadora. $a temperatura del a!ua debe estar entre +./ a 8.+ 0. "ste m%todo se emplea principalmente para melones y melocotones. 9entajas) "ste m%todo es sencillo y rápido. (o produce p%rdidas de humedad producto.
en
el
Desventajas) $a inversión inicial es alta, porque se requiere un equipo de recirculación del a!ua y un sistema de enfriamiento de ella.
III.$.*. )r""nfriai"n%o con +i"lo "l preenfriamiento con hielo, es un sistema muy sencillo que se utiliza como medio de enfriado en los
sitios de recolección y en el transporte de los productos para bajar la temperatura de los productos. 9entajas) "vita p%rdidas de peso de los productos. Desventajas) "l proceso es tedioso. "s necesario emplear m%todos estrictos para evitar contaminación.
hi!i%nicos,
III.$.,. Enfriai"n%o al -aco "ste m%todo se efect4a en una cámara de acero que puede cerrarse herm%ticamente y descar!arse rápidamente. *e utiliza para productos cuya relación superficie:peso es muy !rande por ejemplo lechu!as. "l m%todo consiste en reducir la presión interna de la cámara alcanzar una temperatura de +0. la reducción de la temperatura se debe a la evaporación del a!ua a tan baja presión, por consi!uiente la temperatura de enfriamiento depende de la cantidad de a!ua evaporada. omo los productos al ser enfriados por este sistema pueden perder de ;./ a 7< de su humedad, es necesario humedecerlos previamente, especialmente los que presentan una diferencia de temperatura muy !rande. 9entajas) "s un m%todo rápido Desventajas) $a inversión inicial es muy alta "l equipo requiere de un espacio muy amplio porque consta de tres partes) una cámara de vacío herm%tica, una bomba de vacío y un condensador para los vapores que emanan el producto.
III.*. Con!icion"s !" r"fri'"ración !" las fru%as $as temperaturas y las recomendaciones de la humedad relativa, son el !rado óptimo para el almacenaje má#imo en las condiciones frescas. 5ara el almacenaje corto, temperaturas más altas pueden ser satisfactorias para al!unas instalaciones.
III.*.1. San!as: $as sandías se almacenan en /+ a =+0>:8+ a 8/ 0 y se pueden conservar por ; a 7 semanas. $as sandías se deterioran menos en 7;0>:+0 que a +0>:.0, pero tienden para marcarse con hoyos y tener un sabor desa!radable despu%s de una semana en 7;0>:+0. ? bajas temperaturas, se muestran varios síntomas de lesión por enfriamiento &p%rdida de sabor y del color rojo'. $as sandías se deben consumir en el plazo de ; a 7 semanas despu%s de la cosecha, sobre todo debido a la p%rdida !radual de tur!encia &lo tronador' III.*.$. (an'os) $a temperatura óptima del almacenaje para los man!os es / a //0>:8;./0 por ; a 7 semanas, aunque /+0>:8+0 es adecuado para al!unos por períodos más cortos. $os man!os se dañan cuando se enfrían a temperaturas debajo de /+0>:8+0. $as mejores temperaturas de maduración para los man!os son a partir del 3+ a 3/0>:;8 a ;0, pero las temperaturas de =+ a =/0>:8/ a 8-0 son ciertas condiciones inferiores tambi%n satisfactorias. "n =+ a =/0>:8/ a 8-0, la fruta desarrolla color brillante y la mayoría atractivo de la piel, pero el sabor es !eneralmente ácido y requiere ; a 7 días adicionales en 3+ a 3/0>:;8 a ;0 para lo!rar dulzor. $os man!os madurados a -+0>:;-0 y tienen más arriba con frecuencia un sabor fuerte y una piel abi!arrada o turrada. III.*.*. ("lon"s: $os melones persas deben !uardarse entre / a /+0> :3 a 8+ 0 por hasta ; semanas6 la variedad @oneydeA por ; a 7 semanas y melones asaba por a = semanas. "stos melones se dañan definitivamente en - días a temperaturas tan bajas como 7;0>:+0. $os melones @oneydeA se les dan !eneralmente tratamientos de 8- a ; horas de etileno &/+++ ppm' para obtener la maduración uniforme. $a temperatura de la pulpa debe ser 3+0>:;80 o arriba durante el tratamiento. $os @oneydeA deben estar maduros cuando son cosechados6 los melones no maduros no pueden madurar incluso si están tratados con etileno $os melones antaloupes cosechados en la etapa duro2maduro se pueden mantener cerca de 8/ días en 7= a 7B0>:+ a ;.;0 . Temperaturas más bajas pueden causar lesión por enfriamiento. *on más resistentes a lesión por enfriamiento. $os cantaloupes son
preenfriados por enfriamiento h4medo por inmersión o aire forzado o por hielo antes del car!amento. III.*.,. )i/a: Temperatura optima de almacenamiento es de / a //>:3 a 87 por ; semanas. $a fruta verde es especialmente susceptible a lesión por enfriamiento a temperaturas bajas de /+ >:8+ . III.,. Con!icion"s óp%ias !" alac"nai"n%o
FRUTAS 5roductos refri!eración &+ a Al0arico6u " C"r"#a Ciru"la Coco 7i8i Fra0u"sa Fr"sa (an#ana ("loco%ón Naran9a )"ra U-a
T 2c3
4.R. 253
T.C.
+ + + + 2+,/ + + +2 + +2 + 82+
B+ B+2B/ B+2B/ -+2B+ B+2B/ B+2B/ B+2B/ B+2B/ B+ -/2B+ B+2B/ B+2B/
;2s 82;s ;2s 82;m -28s 82d 82/d ;2=m ;2s ;2s ;2/m 82m
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Ta0la conservados en FRUTAS , -.C/ MANDARI -' 2* NA SANDIA )!"
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FRUTAS T (°C) GUAYAB A 8!" LIMA 8() % !" MANGO +!$
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I.
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CONGELACION DE FRUTAS "l principio de la conservación de los alimentos por el sistema de con!elación se basa en el mismo principio que el de la refri!eración la ventaja que presenta es que en cuanto más baja es la temperatura más se aleja de las condiciones ideales en las que pueden multiplicarse los microor!anismos, por lo que el alimento se altera cada vez menos. $a con!elación consiste en la aplicación de temperaturas a los alimentos por debajo de cero !rados centí!rados, de forma que parte del a!ua del alimento se convierte en hielo. ?l mismo tiempo, como el a!ua se solidifica, se produce una desecación del alimento, lo que contribuirá de forma si!nificativa a una mejor conservación. $ó!icamente, este efecto será más importante cuanto más baja sea la temperatura. $a temperatura de elección a nivel internacional es de 28-:+>, ya que por debajo de %sta se estima que no es posible la proliferación de bacterias &si!nificativamente', por lo que disminuye la posibilidad de alteración y se reducen los ries!os para la salud. @ay que destacar que, despu%s de la refri!eración, la con!elación es el tratamiento que menos modificaciones produce en los alimentos. De forma que despu%s de la descon!elación los alimentos son casi id%nticos a los productos crudos empleados como materia prima. (o toda el a!ua presente en el alimento puede separarse en forma de cristales como consecuencia de la con!elación. "n el alimento e#iste una fracción del a!ua no con!elable a la que corresponde una actividad de a!ua muy baja &de hasta +,7'. "sta a!ua, la cual se encuentra fuertemente unida a las estructuras moleculares, es denominada a!ua li!ada y representa entre el / y el 8+< de la masa total de a!ua contenida en el alimento. "l a!ua libre o no li!ada, por su parte, representa la mayor parte del a!ua contenida en los alimentos. (o obstante, esta a!ua no sale espontáneamente de los tejidos. "sta a!ua se encuentra en forma de !eles tanto en el interior de la c%lula como en los espacios intercelulares, estando su retención influenciada por el p@ y las
fuerzas iónicas. Durante la con!elación el a!ua es removida de su posición normal dentro de los tejidos y convertida en hielo. "ste proceso es parcialmente revertido durante la descon!elación dando lu!ar a la formación de e#udado. I.1.
Cur-a !" con'"lación "l proceso de con!elación en los alimentos es más complejo que la con!elación del a!ua pura. $os alimentos al contener otros solutos disueltos además de a!ua, presentan un comportamiento ante la con!elación similar al de las soluciones. $a evolución de la temperatura con el tiempo durante el proceso de con!elación es denominada curva de con!elación. $a curva de con!elación típica de una solución se muestra en la si!uiente fi!ura. *istema de con!elación utilizado &rápido o lento'.
F#$%&' N1: C%&' *+ -$+/'#
I.$.
Cris%ali#ación !"l +i"lo Ena vez comienza el a!ua a con!elar, la cristalización es función de la velocidad de enfriamiento, al mismo tiempo que de la velocidad de difusión del a!ua a partir de las disoluciones que bañan la superficie de los cristales de hielo. *i la velocidad de con!elación es d%bil, entonces se forman pocos n4cleos de cristalización y los cristales de hielo crecen ampliamente. *i la velocidad de con!elación aumenta, el n4mero de cristales de hielo aumenta mientras su tamaño disminuye. "s importante que la con!elación lenta puede producir a un e#udado e#cesivo en la descon!elación, mientras que una con!elación muy rápida permite preservar la te#tura de ciertos productos. aracterísticas ristalización) ristalización $enta) cristales crecen ampliamente. ristalización Fápida) más cristales pero más pequeños. •
I.*.
"loci!a! !" con'"lación $a calidad de los alimentos con!elados se encuentra influenciada por la velocidad con que se produce la con!elación, así entre más rápido se produzca el con!elamiento mejor calidad en el producto con!elado se obtiene. Diversas características de calidad están relacionadas con el tamaño de los cristales el cual es una consecuencia de la velocidad con que se produce la con!elación. "l principal efecto de la con!elación sobre la calidad de los alimentos es el daño que ocasiona en las c%lulas el crecimiento de los cristales de hielo. $a con!elación prácticamente no provoca deterioro desde el punto de vista nutritivo. $a resistencia de diversos tejidos frutícolas a la con!elación es muy diversa6 así, frutas y ve!etales, por ejemplo, presentan una estructura muy rí!ida por lo que la formación de los cristales de hielo. $a con!elación de los tejidos se inicia por la cristalización del a!ua en los espacios e#tracelulares puesto que la concentración de solutos es menor que en los espacios intracelulares. I.*.1. Con'"lación L"n%a. uando la con!elación es lenta la cristalización e#tracelular aumenta la concentración local de solutos lo que provoca, por ósmosis, la deshidratación pro!resiva de las c%lulas. "n esta situación se formarán !randes cristales de hielo aumentando los espacios e#tracelulares, mientras que las c%lulas plasmolizadas &pierden a!ua por estar e#puesta una presión osmótica mayor' disminuyen considerablemente su volumen. "ste desplazamiento del a!ua y la acción mecánica de los cristales de hielo sobre las paredes celulares provocan afecciones en la te#tura y dan lu!ar a la aparición de e#udados durante la descon!elación.
I.*.$. Con'"lación r;pi!a uando la con!elación es rápida la cristalización se produce casi simultáneamente en los espacios e#tracelulares e intracelulares. "l desplazamiento del a!ua es pequeño, produci%ndose un !ran n4mero de cristales pequeños. 5or todo ello las afecciones sobre el producto resultaran considerablemente menores en comparación con la con!elación lenta. (o obstante, velocidades de con!elación muy elevadas pueden
provocar en al!unos alimentos, tensiones internas que pueden causar el a!rietamiento o rotura de sus tejidos, con!elar demasiado rápido tomates u otros ve!etales o frutas con alto contenido de a!ua. "#isten diversa maneras de definir la velocidad de con!elación siendo estas) el tiempo característico de con!elación o duración de la con!elación, el tiempo nominal de con!elación, la velocidad media de con!elación, etc.
.
CONCLUSION $a refri!eración y la con!elación ase!ura el manejo de postcosecha de los productos frutícolas es de vital importancia para mantener la calidad de los mismos hasta que lle!uen a la mesa de los consumidores. 5ero esto implica una diferenciación marcada en el manejo de cada producto, se debe tener en cuenta las características de cada uno y las tolerancias que presentan a las temperaturas elevadas aumentan la actividad enzimática, los procesos fisioló!icos del producto como la respiración, transpiración, y maduración, acortando de esta forma la vida 4til de los mismos.
I.
o
o
o
Díaz, T. F. &;++B'. onservación de los alimentos. uba) "ditorial >%li# 9arela. Fetrieved from http)::AAA.ebrary.com asp 9anaclocha, ?na, and ?bril Fequena, Cos%. 5rocesos de conservación de alimentos &;a. ed.'. "spaña) Gundi25rensa, ;++-. 5roHuest ebrary. Ieb. ;3 Canuary ;+8=.
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