Separata de tecnología de frutas y hortalizas

Tecnología de Frutas y Hortalizas Mg. Ing. José Salhuana Granados

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CAPITULO I

METABOLISMO DE LAS FRUTAS

Las frutas, al ser recolectadas, quedan separadas de su fuente natural de nutrientes, pero

sus tejidos todavía respiran y desarrollan actividades metabólicas, cuya energía se

obtiene de la oxidación de azúcares y de otros sustratos, como ácidos orgánicos, con

formación de anhídrido carbónico y de agua.

Estos procesos tienen gran importancia porque inciden en los cambios que se producen

durante el almacenamiento, transporte y comercialización, y su conocimiento es funda-

mental para desarrollar técnicas adecuadas para la conservación post-recolección, de

modo que la fruta puede ponerse en el mercado, en la época comercialmente más

favorable, en condiciones de calidad.

LA RESPIRACIÒN: La magnitud de la respiración se mide por el anhídrido carbónico

desprendido por kilogramo de fruta y por hora. La intensidad respiratoria es muy

distinta entre unas frutas y otras, y constituye un buen índice del tiempo que pueden

conservarse después de recolectadas. Valores elevados indican una vida corta en el

almacenamiento.

La intensidad respiratoria de las frutas, que disminuye durante su desarrollo en el árbol,

continúa descendiendo después de su recolección. En algunas especies, después de

alcanzar un mínimo, hay un aumento, más o menos rápido, de la intensidad respiratoria

hasta alcanzar un máximo, conocido como pico climatérico, después del cual disminuye

de nuevo. Esta disminución corresponde al comienzo de la senescencia. En general, la

calidad óptima de las frutas se alcanza en un intervalo de tiempo, más o menos estrecho,

alrededor del pico climatérico.

Las frutas que tienen este proceso respiratorio se denominan climatéricas y, normalmen-

te, se recolectan antes del citado pico, de forma que terminan de madurar fuera del

árbol.

El climaterio es el período, en la vida de ciertas frutas, durante el cual se inician una se-

rie de cambios bioquímicos por la producción de etileno, marcando el cambio del

desarrollo a la senescencia, que llevan consigo un aumento en la respiración y conducen

a la maduración. El etileno, producido por el propio fruto, es una hormona vegetal que

acelera los cambios metabólicos.

Son frutas climatéricas, los melocotones, albaricoques, ciruelas, manzanas, peras, pláta-

nos, chirimoya, mango, papaya, etc. Son no climatéricas la naranja, la uva, la piña, la

fresa, cerezas, melones, etc.

El climaterio también tiene lugar si las frutas permanecen en el árbol, pero entonces el

proceso es más lento. Las frutas climatéricas maduradas en el árbol son de mejor

calidad pero, para la distribución comercial, se recolectan antes, para evitar las pérdidas

que se producirían porque el período de conservación de la fruta madura es más corto.

Durante el climaterio se producen, como se ha indicado, una serie de cambios, algunos

de los cuales son perceptibles por los sentidos. Tales son los de color, textura, dulzor,

astringencia, sabor y aroma, pero simultáneamente tienen lugar otros que no son

notorios, como la síntesis de ARN y de proteínas. Las proteínas formadas en el

climaterio corresponden a las enzimas requeridas para producir los cambios indicados.

La fruta cuya actividad respiratoria es mayor sobremaduran y se deterioran más pronto;

por ejemplo, la palta produce 12 veces más CO2 que la manzana y su vida comercial es

8 veces menor. Un kilo de paltas produce entre 350 Y 400 mg de anhídrido carbónico


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en una hora a 25 ºC y un Kg. de manzanas produce 25-40 mg; la palta se estropea en

una semana y la manzana dura de 5 a 10 semanas.

Pero la actividad respiratoria depende mucho de la temperatura de almacenamiento, do-

blándose o triplicándose al aumentar 10ºC por ejemplo los plátanos doblan su

producción de CO2 al pasar de 20ºC a 30ºC, en la cámara de almacenamiento. Del

mismo modo, las bajas temperaturas retrasan el climaterio.

También se puede bajar la actividad respiratoria y aumentar la vida de almacenamiento,

modificando la atmósfera de la cámara: bajando la proporción de oxígeno, y la del

etileno desprendido por los mismos frutos, y aumentando la de CO2.


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CAPITULO II

MANEJO POST-COSECHA DE FRUTAS

RECOLECCION

El momento ideal para que los frutos sean recolectados depende de la variedad de ellos,

por lo general se recogen cuando hayan alcanzado su completo estado de madurez

fisiológico, con pocas excepciones que en función al consumo se les recolecta antes que

la madurez haya comenzado. La calidad de una fruta depende del estado de madurez en

la que fue recolectada, posteriormente la calidad no se mejora, pero si se conserva.

Cuando la fruta se separa de la planta, no recibe más aguas ni nutrientes y la fotosíntesis

cesa. Sin embargo, prosigue la respiración de los tejidos, las reacciones enzimáticas

entre las que se incluyen las síntesis de pigmentos, incluso de enzimas.

Las frutas cosechadas inmaduras resultan finalmente ser de mala calidad y maduran en

forma irregular, pueden ocasionar problemas, tales como: aumento en lo que concierne

a su susceptibilidad a la podredumbre, se hacen atractivas a las aves e insectos, pueden

caer fácilmente del árbol, lo que también ocasiona pérdidas económicas. Por ello es que

se recomienda ejecutar estudios en cada una de las frutas, para determinar el momento

ideal de su recolección.

INDICE DE MADUREZ

El índice de madurez es el indicativo en el cual se encuentra la fruta. Desde un punto de

vista tecnológico existen dos índices de madurez perfectamente definidos: uno de

recolección y otro de transformación y/o consumo, al menos a escala comercial, a no ser

que se las recolecte y procese o consuma (que puede darse en pequeñas escalas y sobre

todo en no climatéricas).Un buen índice de madurez debe ser ante todo sensible, es decir

capaz de poner de manifiesto diferencias pequeñas, práctico, rápido y si es posible

universal, esto es que los reportes sean comparables en diferentes lugares.

Los índices se basan en las distintas reacciones que acompañan a la maduración,

sabemos que los óptimos de los procesos no se alcanzan simultáneamente. De allí es

que no existe ningún índice que refleje por sí solo toda la complejidad del proceso,

frente a esto se recomienda analizar el estado de madurez en función a dos o tres

métodos a la vez.

Métodos visuales

Consiste en la inspección visual, generalmente se ejecuta en plantaciones

pequeñas, consiste en observar el tamaño, color y aspecto; no son precisos, son

subjetivos.

Coloración de la piel.- Se puede realizar comparando el color de fondo del fruto

con el de la tabla calorimétrica estándar de colores típicos de la variedad. También

se pueden usar colorímetros, o en todo caso por simples observaciones.

Color de la pulpa.- Consiste en examinar una sección del fruto. Si al cortarlo, no

aparecen manchas oscuras, a causa de la oxidación de los taninos con el oxígeno, el

fruto está maduro. El método tiene aplicación en manzanas, membrillo, etc.

Ennegrecimiento de la semilla.- Método válido para algunas variedades de

manzana, peras, chirimoya, lúcuma. En este método se examinan las semillas, si

estas son de color blanquecino, indican que el fruto está verde, éstas se tornan

oscuras a medida que la fruta madura.

Observación del tamaño y forma.- También constituyen un índice de madurez


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Métodos físicos: Es un método también subjetivo.

Desprendimiento del fruto.- Consiste en evaluar la facilidad de desprendimiento, se

puede medir con aparatos especiales. Se basa en que en la maduración se forma

una zona corchosa en el punto de inserción del pedúnculo. Tiene aplicación en

uvas. Se sabe por experiencias ejecutadas, que la chirimoya cuando alcanza su

etapa de maduración fisiológica, se desprende con facilidad del pedúnculo.

Penetración de agujas.- Se realiza con un penetrómetro o presiómetros. En el

mercado existen muchos artículos o equipos de esta naturaleza. Por ejemplo: el

Mecmesin Electronic for Guge-USA, el Tabof Labor MuzzeripariMuvek-Húngaro,

y otros incluso de bolsillo para reportar medidas rápidas.Las frutas a medida que

maduran ofrecen menos resistencia la penetración de agujas, esto se debe a que se

hacen más blandas, jugando un papel, importante el almidón y la protopectina que

de insoluble pasa a pectina soluble la que se desmetila y despolimeriza. .

Por resistencia al corte.- Se lleva acabo con tenderómetros.

Métodos químicos

Acidez de la pulpa.- El más adecuado para la maduración de consumo.

Contenido de azúcares.- Por lo general representado en ° Brix, indica los sólidos

solubles conformados básicamente por azúcares, también puede ser un índice de

madurez y se determina con el refractómetro.

Relación azúcares/ácidos.- Esta relación es buena indicadora en frutas cítricas, en

las cuales puede establecerse un valor mínimo para sólidos y un límite superior

para ácidos.

Contenido de almidón.- A medida que la fruta va madurando, el contenido de

almidón disminuye, ya que se transforma en azúcar.

Contenido de vitamina C, antocianinas, etc.

Número de días transcurridos entre la plena floración y la recolección.- Se ha

observado que el tiempo que separa la plena floración de la recolección es

relativamente constante, aunque puede ser modificado por un comportamiento

climático anormal o por cuestiones de orden cultural, así mismo anormales.

Considerando de antemano que la plena floración es cuando las flores están

abiertas en 75%. Como el tiempo transcurrido varía entre variedades, lugares de

producción, incluso varía con los datos observados, se recomienda promediar los

datos observados durante varios años para que así tenga mayor validez.

Unidades de calor.- Se suman las unidades de calor calculadas a partir de las

temperaturas medias mensuales, desde la plena floración a la recolección. La

mínima válida para las uvas es de 10ºC, para las frutas de pepita 7,2ºC. Estas son

las temperaturas medias a partir de las que se promedian.

Periodo Climatérico o Intensidad respiratoria.- Hasta alcanzar la maduración de

recolección, los frutos disminuyen su actividad respiratoria, los días en que se

verifican el mínimo de respiración corresponde con la madurez de recolección. A

partir de aquí la respiración aumenta hasta alcanzar la maduración de consumo. El

mínimo de respiración se calcula mediante el anhídrido carbónico emitido por las

frutas. La respiración se mide por el oxígeno consumido con un Respirómetro.

Otros índices de madurez

Además de los referidos existen otros índices, que por su poca aplicación solamente los

mencionaremos:


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Relación pulpa/hueso, rendimiento en almendras, jugosidad de la pulpa, contenido

de ácido oleico, actividad enzimática, espesor de la cutícula, apreciación por golpes

en observación del secado de sandías y melones, observación del secado de las

hojas.

Índice de Madurez de algunas Frutas

Plátano. En el plátano enano se requiere 90 días después del cuajado de los frutos para

que llegue al estado de tres cuartos llenos, en este estado presentan una proporción de

pulpa:corteza de 120:1.2, considerándose ideal para transportarlo a largas distancias.

Cítricos. Se ha establecido que los contenidos mínimos de jugos para las frutas cítricas

debe ser: Naranja Thoumson Navell y Naranja Washington Navell 30%, otras

variedades 35%, toronja 35%, limones 25%, mandarina 33%.Las mandarina pueden ser

cosechada cuando cambia el color de la corteza de verde a naranja. El jugo tiene acidez

de 0,4% y un contenido de sólidos solubles de 12-14%.

Se recomienda cosechar la naranja cuando la corteza se vuelve amarilla, la acidez del

jugo sea de 0,3% y los sólidos solubles 12%.

Mango. Se determinó en la variedad Haden y Zill, que cuando el peso especifico es

menor a 1,015 están inmaduros y cuando el valor reporta 1,02 se puede iniciar la

recolección. También se puede guiar por la floración, las frutas maduran de 105 a 115

después de la floración.

Melón. Se cosecha cuando se despega con facilidad del tallo al aplicarle una ligera

presión, quedando un cavidad limpia. En ese momento también cambia del verde a

verde mateado y a amarillo.

Piña. Se puede recolectar teniendo en cuenta los cambios de color de la corteza y en

función al tiempo medio final. Se puede recolectar cuando no menos del 20% pero no

más del 40% de los ojos están teñidos de amarillo en forma predominante hasta cuando

no menos del 90% de los ojos están completamente amarillos, pero no más del 20% de

ello tenga un color anaranjado rojizo.

Chirimoya. Se debe recolectar cuando alcance más o menos 10 °Brix y un pH de 6,2 en

promedio. Para su procesamiento o consumo se recomienda 22,74-24,85°Brix y 4,15-

4,49 de pH.


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CAPITULO III

RECEPCION EN PLANTA

La calidad del producto envasado está en relación directa con el tiempo que media entre

la cosecha y su procesamiento, el cual se recomienda sea lo más corto posible.

La recepción en planta debe realizarse previa verificación de los pesos y de no ser

procesado inmediatamente, se procede a almacenar en refrigeración.

Una vez cosechada, diversos tratamientos: Las frutas pueden ser sometidas

SELECCIÓN Y CLASIFICACIÓN

La selección tiene como objeto separar la fruta dañada o malograda, mientras que la

clasificación se realiza para uniformizar el producto, a fin de poder estandarizar todas

las operaciones del proceso de elaboración. Se puede clasificar por tamaños, estado de

madurez, peso, etc.

DESINFESTACIÓN

Algunas frutas tales como el mango, papaya, melón, etc., son infestadas por la mosca de

la fruta. Con la finalidad de eliminarlos se deben ejecutar tratamientos especiales.

Existen dos métodos de desinfectación: Tratamientos con vapor-calor y métodos de

fumigación con dibromuro de etileno.

El tratamiento con vapor-calor, además desinfectar las frutas controla la pudrición, es

operación relativamente costosa en términos de inversión inicial y en costos de

operación.

Una la fumigación con dibromuro de etileno es un tratamiento más económico

comparado al de vapor-calor, dado a que la inversión inicial es pequeña. Sólo se

requiere de una cámara hermética con instalaciones para introducir y eliminar el

fumigante y un baño con agua caliente. El tiempo total de tratamiento es de 4 horas.

En el caso de mangos, estos se sumergen en agua en una temperatura de 49°C por 45

minutos, consiguiendo eliminar las larvas de Ceratitis capitata en mango Haden.

Exponer al mango por tiempo superiores a 45 minutos afecta la calidad sensorial de la

fruta.

PREENFRIAMIENTO

Las temperaturas elevadas aceleran los procesos degradativos, por ello si la recolección

se realiza sobre todo en días cálidos, se hace necesario pre-enfriar las frutas para hacer

más lenta la respiración, reducir el ataque de microorganismos y las pérdidas por

evaporación. Los métodos que se pueden emplear son: Con aire, con agua y con

sistemas de vacío.

LAVADO Y/O LIMPIEZA

Con la finalidad de mejorar el aspecto de las frutas, la mayoría de ellas son lavadas

luego de la cosecha. Para ser procesadas, esta operación es imprescindible y

fundamental. El lavado se puede realizar de tres formas:

Por inmersión. Por lo general viene a ser un tratamiento previo a los otros lavados. En

este caso se debe cambiar constantemente el agua que se encuentra en tinas

Por agitación. La fruta es transportada con corriente de agua en forma continua través

de una maquina que posee unas paletas y un tambor rotatorio.


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Por aspersión. Es lo utilizado en plantas de gran capacidad, por ser el método más

eficiente. Se debe tener en cuenta la presión, el volumen y la temperatura de agua, la

distancia de los rociadores a la fruta, y el tiempo de exposición.

Dependiendo de las instalaciones y capacidad de planta se decidirá por la mejor

alternativa de lavado. En las empacadoras pequeñas, las frutas son sumergidas en

soluciones de hipoclorito de sodio (5 ml al 5.25% en 10 litros) o de cloruro de calcio y

luego se les enjuaga con agua limpia dejando secar los frutos antes de empacarlos. En el

caso de instalaciones grandes, se emplea un baño con jabón y detergente al que le sigue

una limpieza con cepillos.

En el mercado nacional existen también desinfectantes, que se pueden utilizar, si el

precio lo justifica. Se trata de Tego 51, Dodigen, Kilol, etc., y su forma de empleo

consiste en sumergir la fruta luego de ser lavada en una solución que contiene 0,5% en

promedio, dependiendo de la pureza del producto, por un tiempo determinado.

SECADO

La finalidad es remover el exceso de agua superficial de las frutas estos se facilita si se

sopla aire caliente sobre ellas a medida que pasen por transportadores de rodillo, de

esponja, etc.

ENCERADO

Con el lavado se corre el riesgo de remover la capa de cera que tienen las frutas en su

superficie externa, por lo tanto para asegurar una mayor conservación, se puede aplicar

una capa de cera de suficiente grosor y consistencia para impedir condiciones

anaeróbicas dentro del fruta, además de proporcionar la protección necesaria contra los

microorganismos que ocasionan pudrición. Otra ventaja del encerado es que hace

resaltar el brillo, mejorando su apariencia, con lo que el consumidor lo encontrará más

atractivo.

Los tipos más empleados para el encerado son: Cera de caña de azúcar, resina de

terpeno termoplástico, laca, resina, etc. Y como emulsificadores se emplean por lo

general la trietanolamina y el ácido oleico. A estas formas se añaden fungicidades o

bactericidas para asegurar la protección contra los microbios.

EMPACADO

Tiene por finalidad proteger los productos durante el almacenamiento o transporte

asegurando sus cualidades, pero al mínimo costo real. Cada producto requiere de un

empaque propio y seguro que lo proteja adecuadamente.

ALMACENAMIENTO

Refrigeración

Para conservar las frutas al estado fresco se recurre a la refrigeración, ya que retarda y

modera la maduración y las reacciones ligadas a la respiración.

En nuestro medio la refrigeración se realiza en cámaras, en ellas se exponen a las frutas

al aire frío, en un almacén en cajas de maderas, cartón, plástico u otros recipientes. Sin

embargo, es importante que se almacenen en ellas grupos de frutas y hortalizas

compatibles. Existen productos que son sensibles a captar olores producidos por otros

alimentos, por lo que nunca deben transportarse o almacenarse juntos.

Para que el enfriamiento sea adecuado las velocidades de aire deben ser por lo menos de

60 metros por minuto. En cada fruta la temperatura de régimen depende de la duraci6n

de conservaci6n deseada. Por ejemplo las manzanas se conservan 1,5 veces más tiempo

a 4°C que a 15°C, las peras 2 veces más tiempo a -2°C que a 1°C. El problema es


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aplicar temperaturas muy bajas que ocasionan enfermedades fisiológicas tales como:

pardeamientos superficiales o internos, de naturaleza enzimática no parasitaria. Con

relación a esto, cada fruta incluso variedad presenta una temperatura crítica, por ejemplo

los plátanos sólo deben almacenarse unos pocos días a temperaturas inferiores a 12-

13°C. Puede existir el peligro de inhibir permanentemente su maduración y actividad

respiratoria, ausencia total de la hidrólisis del almidón, formación de manchas, pérdida

de aroma y endurecimiento.

Los agrios no soportan temperaturas inferiores a 3°C. Las piñas, paltas, algunos

melones, también son sensibles a temperaturas inferiores.

Para reducir la desecación y pérdida de turgencia de las frutas, la humedad relativa de la

atmósfera de las cámaras debe mantenerse a 85-95%. Sin embargo, esta alta humedad

relativa favorece el crecimiento de mohos, por lo que frecuentemente se emplean

fungicidas tales como soluciones de fenilfenatos o hipocloritos, en pulverización o

baño, gases tales como el anhídrido sulfuroso, amoniaco, tricloruro de nitrógeno ,

embalajes impregnados de difenilo o yoduro potásico.

Atmósfera controlada (AC)

El proceso de almacenamiento en atmósfera controlada, es posible que sea la

innovación más importante el almacenamiento de frutas y hortalizas desde la

introducción de la refrigeración mecánica. Este método si se combina con la

refrigeración retarda marcadamente la actividad respiratoria y puede retardar el

amarillento, el ablandamiento, los cambios de calidad y otros procesos de

descomposición.

Técnicamente, la AC implica la adición o sustracción de gases que da como resultado

una composición atmosférica bastante diferente a aquella de aire normal. Así, el

anhídrido carbónico, oxìgeno, acetileno, etc pueden ser manejados para obtener diversas

combinaciones de gases. Sin embargo, en el uso común, el término AC se emplea para

indicar un incremento en anhídrido carbónico, disminución en oxígeno y altos niveles

de nitrógeno, en comparación con la atmósfera normal.

Atmósfera Modificada (AM), con frecuencia se emplea de manera intercambiable con

Atmósfera Controlada (AC). Aunque en AM, se emplean bolsas o empaques de

películas delgadas, para reducir el nivel de oxígeno e incrementar el nivel de anhídrido

carbónico y nitrógeno, no se intenta controlar la atmósfera en concentraciones

especificas y ambos métodos difieren sólo en el grado y en los métodos de control.

Almacenamiento hipobarico

Consiste en almacenar a baja temperatura, baja presión y alta humedad relativa. En Perú

debemos utilizar las condiciones naturales y con una pequeña inversión aprovechar lo

que la naturaleza nos brinda, así por ejemplo contamos con: Ticlio (La Oroya-Junín),

Huaraz, Puna, Cajamarca, etc.


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CAPITULO IV

OBTENCION PULPAS

SELECCION Y CLASIFICACION DE LA MATERIA PRIMA

De los productos sanos hay que elegir y clasificar por calidades y tamaños reuniéndolos

por grupos.

Considerando que las frutas, en especial las climatéricas, después de la recolección

continúan con el proceso de maduración y con el fin de preservar las características

organolépticas, esto con relación al producto final, es conveniente que el tiempo entre la

cosecha y el procesamiento sea lo más breve posible.

Los factores más importantes para seleccionar y clasificar son: tamaños, uniformidad,

color, magulladuras, superficies cortadas, residuos de aspersión, residuos de polvo,

enfermedades, mohos, contenido de humedad, color, estructura.

Los principios usados en la clasificación de frutas son:

a) Por peso, en cual por el peso de los aparatos utilizados son accionados fruta,

son usados especialmente en manzanas y naranjas.

b) Por tamaños, que puede hacerse por medio de cribas, cadenas, agujeras en una

banda, copas, rodillos o sobre una abertura divergente tal como la que forman

un rodillo y un resorte o dos rodillos; también puede realizarse a mano usando

un calibrador o a simple vista.

c) Por gravedad específica, se lleva a cabo en una solución de gravedad específica

controlada, aunque también se emplean corrientes de aire. Es decir esta

operación también incluye una limpieza. Algo importante en este método seria,

hacer notar, que la gravedad especifica difiere bastante con la variedad del

producto, estado de madurez y solidez.

LIMPIEZA - LAVADO Y DESINFECTADO

Las plantas de procesamiento, suelen recibir las frutas y verduras contaminadas con

tierra y otras materias extrañas, que deberán eliminarse si quieren obtener productos de

alta calidad.

El lavado puede constituir la primera operación a que se ven sometidos los productos

después de su clasificación inicial, tal es el caso de las manzanas, tomates, raíces, o

puede aplicarse después que se han eliminado las porciones no aprovechables.

No suele ser suficiente el remojo en agua, aunque sirve para remover la tierra adherida

al producto. Existen otros procedimientos que son más eficaces, en los que agitan los

productos sumergidos en agua o estos son sometidos a un riego de agua pulverizada. En

los sistemas de lavado pueden combinarse métodos, como por ejemplo transporte con

los pulverizados de agua, que suelen ser más eficaces que la simple inmersión.

El desinfectado es importante desde el punto de vista microbiológico más aún

considerando que los productos agrícolas están en la tierra (suelos) y considerando que

pueden traer esporas termoresistentes, muchos de los cuales soportan el tratamiento

térmico a que son sometidos con el producto y la única forma de control es tratando de

evitar la contaminación inicial. Así tenemos como ejemplos el Bacillus coagulans y el

Bacillus termoacidulans que pueden desarrollar en el jugo de tomate y pueden soportar

grandes temperaturas. El desinfectante más utilizado es el hipoclorito de sodio que

puede ir de 50 a 200 ppm de cloro libre residual. También se puede utilzar otros

desinfectantes como Tego 51, Dodigen, Kilol, entre otros cuyas dosis promedio son del

0,5%, en todo caso se debe consultar a el proveedor la pureza.


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CORTADO-DESCOROZADO

Después del lavado, la fruta es sometida al pelado, cortado o descarozado, según el

requerimiento de la fruta. Las operaciones del pelado, recortada y descarozado pueden

realizarse automáticamente, o por medio de operarios. El cortado se realiza

generalmente a mano y en mesas especiales donde el obrero tiene los cajones de fruta a

un lado o bien en pequeños depósitos servidos por un transportador central, que llena de

fruta oportunamente cada depósito por medio de tabiques móviles. El operario corta las

frutas con cuchillo de acero especial, cuidando que las dos partes sean iguales, en

cuanto al descarozado, se dice que hay tipos de frutas e las cuales el carozo se separa

fácilmente al quedar dividida la fruta. En caso contrario se opera por medio de una

cuchara en forma especial con filo en sus bordes, con la cual el operario procede a

extraer el carozo. Existen otros cuchillos cortadores para cada tipo de fruta. La fruta

cortada y descarozada cae a un transportador, para seguir en proceso, mientras que los

carozos van por el canal a otro depósito. También el descarozado se hace a mano, esto

requiere gran cantidad de mano de obra especializada. Las pérdidas por el pelado,

descarozado y recortes pueden ser de 25 a 35% de la fruta.

BLANQUEADO O ESCALDADO - PRECOCCION

Se entiende por blanqueado a la etapa en la cual las enzimas de las frutas son

inactivadas por acción del calor, con agua hirviente o con vapor. Este proceso tiene

además otras finalidades:

Producir ablandamientos para facilitar el envase de algunos productos.

Fijar y acentuar el color especialmente de los vegetales verdes.

Destruir las oxidasas de la superficie del producto.

Eliminar el gusto crudo en muchos productos, o gustos desagradables impropios

del producto final.

Terminar en cierta forma el lavado del producto.

El escaldado consiste en un tratamiento térmico de corta duración. Las razones

existentes para escaldar el producto son:

a) Ayuda a limpiar los artículos y disminuye la carga microbiana de la superficie de

los mismos.

b) Elimina los gases intercelulares, evitando el exceso de presión interior de las latas

durante el tratamiento térmico y en algunos casos mejora el aspecto del producto.

c) Reblandece los tejidos, permitiendo efectuar mejores operaciones posteriores como

molienda, refinado etc.

d) Inactivan los sistemas enzimáticos que merman la calidad del producto. Detiene la

decoloración de productos que como las manzanas y los tomates poseen,

fenoloxidasas activas.

e) Constituye un medio de control del pH de los productos.

f) Puede ser combinados con otros tratamientos.

El escaldado constituye la etapa más importante de las operaciones previas de la

elaboración industrial y puede realizarse fundamentalmente de una manera con agua y

de otra con vapor, ambas poseen ventajas y desventajas. El escaldado con agua provoca

pérdidas de componentes solubles que influyen en la rapidez así como vitaminas

hidrosolubles, especialmente de ácido ascórbico. Su ventaja está en que algunos

productos, como las papas, al perder su azúcar evita el oscurecimiento no enzimático y

la deshidratación; por otro lado el escaldado al vapor reduce las pérdidas por acción

disolvente del agua, aunque el tiempo de duración, para conseguir una mejor

inactivación tiene que ser prolongado y entonces aparecen problemas adicionales


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cuando se desean aplicar tratamientos químicos. La temperatura que se usa en los

escaldadores por agua es de 87 a 98°C.

Dada la naturaleza proteica de las enzimas; éstas pueden desnaturalizarse por acción del

calor, es decir son termolábiles, por tanto si se calienta de 70° a 80°C durante 2 a 5

minutos, la actividad de la mayoría de ellas queda destruida.

Se sabe del rápido pardeamiento de las frutas como manzanas, plátanos, membrillos etc,

cuando se cortan y se exponen al aire, esto se debe a una oxidación enzimática además

antes de que esto ocurra los tejidos vegetales se combinan rápidamente con el oxígeno

disuelto.

A las enzimas que pardean se les ha dado diferentes nombres: el de oxigenasa ya no se

utiliza y se les llama fenolasa, polifenoles, y polifenoloxidasa. Este grupo se caracteriza

por poseer cobre como grupo prostético.

De 85 a 95°C todas las fenolasas se inactivan en un breve tiempo de tratamiento. El

escaldado inactiva completamente las enzimas sin alterar el aroma y la textura del

producto final. También se inactivan las enzimas por la acción de los iones de metales

pesados, por halógenos, sulfitos, cianuros, ultrasonidos y ondas de radio de alta

frecuencia. En la industria de alimentos los productos de mayor aplicación son las sales

de halógeno y los sulfitos (el SO2 en forma gaseosa o como sulfito).

El pH del tejido vegetal también desempeña un papel importante en los fenómenos de

pardeamiento, lo mismo en las reacciones enzimáticas. En las manzanas el pH óptimo

para el pardeamiento enzimático es 4, mientras que el pH 3.7 la velocidad de

pardeamiento disminuye mucho y a pH de 2.5 casi desaparece.

A nivel industrial y en la mayoría de frutas, la precocción sirve para inactivar enzimas,

ablandar la fruta y para facilitar el pulpeado. Se puede llevar a cabo en ollas simples,

thermobreak, etc. Las temperaturas y tiempos variarán de acuerdo a la fruta, tamaño y

estado de madurez.

EXTRACCIÓN DE PULPA O PULPEADO y REFINADO El objetivo de esta etapa es extraer o transformar el mesocarpio o pulpa de la fruta en

forma de pasta o jugos pulposos. Los métodos usados dependen de tipo de fruta,

algunas necesitarán de un prensado o molienda con o sin adición de agua y luego un

refinado, mientras que otros solo van a necesitar de una despulpadora o centrífuga y

luego un refinado.

En el equipo "Bertuzzi", después del blanqueado la fruta caliente pasa a un extractor

helicoidal y luego a una pasadora refinadora, para obtener una crema fina y homogénea,

en color, olor y sabor correspondiente al fruto. Esta pulpa puede ser destinada

directamente a la elaboración del néctar diluyéndola en agua y agregando una cantidad

conveniente de azúcar, estabilizador, ácido (para regular pH) y aditivos químicos, y por

último someterlo al tratamiento térmico correspondiente.

Acerca de la extracción del jugo de manzana, existe un método cuya unidad consiste en

un tambor circular con cuatro o más cuchillas en forma de peine, que sobresalen del

tambor en 3 mm aproximadamente. El tambor rota gran velocidad y las manzanas se

cogen entre el tambor y una plancha corrugada que sostiene en un ángulo de 45º en

forma de tangente al tambor. De este modo las manzanas se alimentan gradualmente en

las cuchillas ya cortadas antes de pasar a la prensa. Las manzanas rayadas, de la cámara

del acumulador caen a una prensa de tela donde se nivelan con una paleta de madera. Se

doblan luego las esquinas de la tela de algodón, se retiran los moldes y se coloca una

segunda capa sobre esta capa de tela y el proceso completo se repite hasta que se tenga

7 u 8 capas de ellas.


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El carro con las telas se pone bajo el cabezal de una prensa y después se aplica la

presión hidráulica. El jugo que sale de la prensa puede contener algo de pulpa o

manzana rayada por lo que hay que pasarlo a través de una refinadora. Esta consiste en

un bastidor de tambor cubierto con una criba de acero inoxidable con malla que rota

muy lentamente. A medida que se bombea el jugo del tambor rotatorio toda la pulpa

sale por el extremo inferior, mientras que el jugo pasa un tanque a través de la criba.

Algunas frutas como manzanas, uvas, bayas y grosellas suelen aplastarse o reducirse a

pulpa, calentándose para precipitar las proteínas, inactivar los sistemas enzimáticos y

pasteurizar el material, y después se extrae el zumo prensando el producto mediante

prensas de rueda. Los procedimientos de extracción varían de un lugar a otro y según el

tipo de producto que se quiere obtener. El zumo de manzanas es muy susceptible a

experimentar una rápida decoloración enzimática, siendo posible evitar esto en cierto

grado añadiendo ácido ascórbico como antioxidante, durante la operación inicial de

reducción a pulpa.

La etapa del pulpeado consiste en aislar del fruto la pulpa, eliminando pepas y cáscara,

y sometiendo luego la pulpa a un tratamiento que uniformice el tamaño de sus

partículas. Los pasos del pulpeados variarán según que fruta se trabaje.

En algunas frutas, como albaricoques; es necesario mantener o pelada, en soluciones de

ácido para prevenir el enmarronamiento.

El flujo varia según el tipo de fruta; para las fresas es necesario remover el pedúnculo

antes de llevarlas a la pulpeadora; en los duraznos, albaricoque, mango, manzana, etc.,

se pulpea inmediatamente luego de la pre-cocción. En general se recomienda pulpearlos

en caliente, sin enfriarlos, a excepción de la fresa. Para la pulpeadora se utilizan tamices

que pueden ir de 1 a 1,5 mm y para el refinado, tamices menores a 0,5 mm.

PASTEURIZADO Y TRATAMIENTO TÉRMICO

En cuanto a la pulpa preparada se realiza una pasteurización antes de ser envasada, y

luego se deja enfriar si se quiere conservar con anhídrido sulfuroso, mientras que en

otros casos se envasa en caliente, en grandes envases que luego son sometidos a la

esterilización en baño maría o en autoclave, todo esto depende de los equipos. Hoy en

día los de flujo continuo, pasteurizan la pulpa y la envasan en circuito cerrado.

En equipos convencionales, la pulpa antes de ser envasada es sometida a una

pasteurizaci6n. Esta necesita una temperatura a un tiempo tal que destruya las levaduras

y hongos solamente. Las levaduras se inactivan por un tiempo relativamente corto a 60-

66°C y las esporas de hongos resistentes requieren en la mayoría de los casos una

temperatura de 80°C durante 20 minutos. Las pulpas de mediana acidez deben de

esterilizarse a 80°C.

El efecto de la esterilización depende principalmente de la temperatura y el tiempo de

exposición a dicha temperatura.

Existen factores que determinan la intensidad del tratamiento térmico. Entre ellos el pH

es el más importante, dado que determina la posibilidad de proliferación de gérmenes en

el producto después del tratamiento.


15

CAPITULO V

INSTALACIÒN DE UNA FÁBRICA DE FRUTAS Y HORTALIZAS

En la fábrica de frutas y hortalizas se transforma la materia prima en productos

elaborados. La fábrica está constituida por varios locales. El más importante es la sala

de elaboración, en la cual e ubica todo el equipo que se utiliza para el procesamiento.

El edificio debe reunir las características que permitan una rápida y correcta secuencia

de las operaciones del procesamiento. Esto evita que las líneas de producción se

interfieran. Las paredes interiores del taller deben ser lisas, para facilitar la limpieza.

Para el acabado se emplea pintura lavable, la cual soporta la acción de los detergentes y

desinfectantes. Se pueden también recubrir las paredes con ladrillos antiácidos, hasta

una altura de dos metros a partir del piso. Las esquinas deben ser curvadas y en

pendiente para facilitar la limpieza.

Los pisos deben estar construidos con materiales impermeables y resistentes a los

ácidos. No deben ser resbalosos. Deben tener un declive de 1 % para llevar la suciedad,

los desperdicios y el agua de limpieza hacia los drenajes. La descarga debe localizarse

siempre afuera del taller. Es necesario proteger los drenajes con rejillas, para evitar su

obstrucción. Además, los drenajes exteriores deben estar cubiertos, para evitar el acceso

de los insectos y en general, de todo tipo de animales. Los accesos al taller deben estar

protegidos con tela mosquitera que impida la entrada de insectos portadores de

contaminación. Las ventanas deben ser fijas para evitar la entrada de polvo y otras

impurezas. En este caso, la sala de elaboración debe ser equipada con un sistema de

circulación interna de aire. Una buena iluminación es fundamental para la salud del

personal y para un mejor rendimiento de éste durante el trabajo. La luz tiene que llegar a

la altura de los ojos en las áreas donde se controlan instrumentos como termómetros y

manómetros; y a la altura de las manos en las áreas de selección, clasificación,

elaboración y empaque. Los cables y las conexiones deben ser bajados desde el techo

hasta su punto de utilización, para no estorbar las operaciones. Los cables deben tener

contactos herméticos y controles de seguridad. La buena circulación interna de aire y la

extracción forzada de los olores, impiden que éstos sean absorbidos por las materias

primas. La humedad es elevada en las áreas de esterilización y cocción; por lo que se

debe eliminar para evitar la condensación que puede afectar las partes eléctricas del

equipo, favorecer el crecimiento de los microorganismos y provocar la corrosión de los

envases de hojalata.

La fosa de desagüe debe construirse retirada del taller. Los caños a través de los cuales

circulan los desperdicios, deben estar bien tapados para evitar la proliferación de

microorganismos.

AMBIENTES DE LA FÀBRICA

El taller consta de un edificio con diferentes locales, cada uno destinado a determinada

operación.

Recepción: El local de recepción de materias primas está situado en la entrada del taller.

Consiste en un techado con un piso elevado de cemento, que permita el fácil acceso de

los vehículos y su rápida descarga. La materia prima se pesa en una báscula de

plataforma o en la báscula de piso.

Depósitos de materias primas: Por materias primas se entienden las sustancias

alimenticias que intervienen en el proceso de elaboración, como las frutas y las


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hortalizas, el azúcar, la sal, las especias y demás ingredientes. Siendo alimentos, deben

almacenarse por separado y en forma adecuada para que se reduzcan las pérdidas. Debe

evitarse que adquieran propiedades tóxicas que las vuelvan incomestibles.

Almacén para envases: Este almacén se utiliza para guardar, por separado, las latas y

tapas de hojalata, los botes de vidrio y los envases de papel y plástico. El ambiente debe

ser seco y fresco para evitar la oxidación de la lámina.

Almacén de productos elaborados: El almacén del producto terminado se ubica cerca

de la zona de etiquetado y empacado. El local debe ser fresco y seco y debe tener poca

luz para evitar que los materiales almacenados sufran alteraciones.

Laboratorio de control de calidad: El laboratorio de control de calidad de materias

primas, de productos semi transformados y de los productos elaborados está provisto de

instrumentos para efectuar los análisis bromatológicos, que permitan obtener un

producto de buena calidad. El local debe tener conexión con la sala de elaboración, a fin

de que se facilite la toma de las muestras.

Oficina: La oficina del encargado del taller sirve para la administración. Este local debe

tener conexión con las salas de elaboración y recepción; y debe estar cerca del almacén

del producto elaborado. La oficina sirve también como depósito de utensilios, como

mondadores, cuchillos y equipos accesorios. Así se facilita el control y la limpieza de

estos equipos.

Locales de maquinas y herramientas: El local de máquinas incluye la caldera y el

equipo de ablandamiento y calentamiento del agua. Por razones de seguridad, los

aparatos están ubicados en un local separado del edificio principal. Otro local sirve

como depósito de las herramientas y piezas de repuesto.

Locales para el personal: Los locales para el personal comprenden vestidores,

comedores y sanitarios. Éstos últimos deben estar distantes de la sala de elaboración.

Sala de elaboración: Es el local principal del taller, y generalmente se ubica en la parte

central del edificio. Los cuartos de refrigeración y de ingredientes, los almacenes de los

envases vacíos y del producto elaborado se encuentran alrededor de la sala de

elaboración. Esto permite operaciones rápidas de traslado de las materias primas y del

producto elaborado. En los diferentes sectores de la sala se ubica el equipo de

elaboración específico para cada zona de operación. Para este fin, la sala de elaboración

está subdividida en cuatro áreas fundamentales: operaciones preliminares,

procesamiento, esterilización y empaque. En la zona de operaciones preliminares se

lleva a cabo la selección, limpieza y clasificación de frutas y hortalizas. El área de

procesamiento preliminar está ubicada entre las zonas de lavado y de esterilización, para

facilitar las operaciones. En esta área se realizan operaciones como el mondado, el

escaldado, la extracción de la pasta y del jugo, la preparación de las mezclas, del jarabe

y de la salmuera. En el área de esterilización se llevan a cabo operaciones como el

llenado, la preesterilización, el cerrado, la esterilización y el enfriamiento del producto.

En esta zona el ambiente es húmedo por la continua utilización de vapor. Para evitar la

acumulación del calor y de la humedad se colocan campanas de extracción y paredes

divisorias. La zona de etiquetado y empaque se ubica entre el área de esterilización y el

almacén del producto elaborado, para evitar que éste se mezcle con las materias primas.

Los locales del taller de elaboración de frutas y hortalizas se ubican según el plan que a

continuación se detalla:

(1) Recepción de materias primas y depósito de rejas vacías.

(2) Cuarto de refrigeración.

(3) Cuarto de congelación.

(4) Almacén de ingredientes.


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(5) Almacén para envases vacíos.

(6) Sanitarios.

(7) Entrada del personal.

(8) Vestidores y comedores.

(9) Depósito de herramientas y repuestos.

(10) Cuarto para la caldera y el suavizador de agua.

(11) Almacén del producto elaborado.

(12) Salida del producto elaborado.

(13) Laboratorio de control de calidad.

(14) Oficina de administración.

(15) Área de operaciones preliminares, en la sala de elaboración.

16) Área de procesamiento, en la sala de elaboración.

(17) Área de esterilización, en la sala de elaboración.

(18) Área de empaque, en la sala de elaboración.

Taller de elaboración de frutas y hortalizas


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DEPÓSITOS DE MATERIAS PRIMAS

Comprenden el cuarto de refrigeración, el cuarto de congelación y el cuarto de

ingredientes.

Cuarto de refrigeración: Sirve para el almacenamiento de frutas y hortalizas que no se

procesan en forma directa después de su recepción. Asimismo, sirve para almacenar los

productos semitransformados, para su posterior elaboración. En el cuarto se mantiene

una temperatura de O °C y una humedad de 80-90%.

Cuarto de congelación: Sirve principalmente para almacenar productos semi

transformados. El cuarto se mantiene a una temperatura de 25 °C. Los productos

incluyen fresas, jugos y otras frutas semielaboradas, que posteriormente serán

transformados en productos como mermeladas y jaleas. La congelación de las frutas y

hortalizas se efectúa por aire forzado, por contacto, por inmersión o por aspersión con

una solución que no se congela.

La construcción del cuarto y las operaciones de congelación incluyen lo siguiente:

(1) Muro de piedra.

(2) Barrera antivapor de bloques huecos.

(3) Capa de aislante.

(4) Capa de cemento.

(5) Ventilador con motor eléctrico.

(6) Evaporador.

(7) Carro de ruedas cargado con bandejas de acero inoxidable que contienen las

bolsas con el producto a congelar.

(8) Botes metálicos sobre una tarima de madera que contienen el producto que se va a

congelar.

(9) Cajones metálicos que contienen el producto congelado para la conservación.

(10) El plástico que contiene el producto congelado, se despega de la bandeja

golpeándolo en el piso.

(11) Luego se apilan las bolsas en el interior del cajón para la conservación.

Cuarto de ingredientes

El cuarto de ingredientes se mantiene seco y fresco, y con poca luz para evitar la

alteración de los productos, Las especias se depositan en recipientes herméticamente

cerrados. Los ingredientes como el azúcar y la sal se conservan en envases

impermeables a la humedad.


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SUMINISTRO DE AGUA Y VAPOR

La operación del taller exige un suministro abundante de agua de buena calidad para la

limpieza y elaboración de los productos. Ésta última requiere agua caliente y vapor.

El agua para la limpieza del equipo y de los locales debe cumplir con normas públicas.

El agua para la alimentación de la caldera debe ser ablandada para evitar las

obstrucciones en la tubería. El agua que se mezcla directamente con los productos en

elaboración debe ser ablandada para separar las sales solubles. Estas sales pueden

causar endurecimiento de la epidermis de los frutos y de las hortalizas.

El agua debe estar libre de microorganismos. En caso de que el agua esté contaminada

por aguas negras, se debe efectuar la purificación correspondiente para impedir la

contaminación masiva de los productos.

Purificación del agua: Las partículas en suspensión, como sílice, arcilla y cuerpos

vegetales, se eliminan del agua mediante la filtración a través de filtros de arena

estratificada.

El filtro consta de las siguientes partes:

(1) Válvula de doble vea de admisión del agua.

(2) El agua pasa a través de una capa de arena fina.

(3) El agua pasa a través de una capa de arena gruesa.

(4) El agua pasa a través de una capa de grava.

(5) Válvula de doble vea de salida de agua purificada.

Suavización del agua: Las sales de calcio y de potasio provocan la dureza del agua, las

incrustaciones en la tubería y el endurecimiento de la epidermis de los frutos y de las

hortalizas. La eliminación de esta dureza se efectúa por un intercambio químico,

mediante una resina que sustituye las sales por sodio soluble. El suavizador de agua

consta de lo siguiente:

(1) Tanque suavizador.

(2) Entrada del agua dura.

(3) Medidor de la presión del agua.

(4) Válvula de tres vías.

(5) Resina sintética suavizadora.

(6) Capas de filtración de grava y de arena sílica.

(7) Colector perforado.

(8) Tubería de agua suavizada.


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Generación de vapor y agua caliente

El vapor y el agua caliente se obtienen mediante un generador de vapor o una caldera.

En el taller se usan calderas del tipo acutubular o del tipo pirotubular. En la primera el

agua pasa por el interior de una serie de tubos, y los gases calientes los rodean. En las

últimas los gases calientes pasan por tubos y el agua los rodea. La construcción de la

caldera tipo pirotubular incluye los siguientes elementos:

(1) Tanque de combustible.

(2) Línea para llenar el tanque de combustible.

(3) Ventilación

(4) Medidor del nivel de combustible

(5) Drenaje.

(6) Línea hacia el quemador

(7) Línea de retorno del exceso de combustible.

(8) Ventilador y bomba del quemador.

(9) Inyector.

(10) Flujo de los gases calientes.

(11) Chimenea.

(12) Línea de vapor

(13) Regulador de presión.

(14) Válvula de seguridad

(15) Admisión de agua

16) Nivel del agua


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SALA DE ELABORACIÓN

La sala de elaboración es la parte principal del taller en la cual se efectúan las

operaciones de elaboración. Consta de cuatro áreas: Área de recepción, pesado,

selección, lavado y clasificación

Área de procesamiento, área de esterilización, área de empacado y almacenado.

A las máquinas y los equipos se les da la siguiente distribución:

(1) Entrada de materia prima fresca.

(2) Báscula de pesado.

(3) Mesa de selección.

(4) Tina de lavado.

(5) Mesa de escurrido y clasificación.

(6) Mesa de preparación.

(7) Pailas abiertas para escaldado y otras operaciones.

(8) Prensa para extracción de jugos.

(9) Extractor de pastas.

(10) Peladora.

(11) Cortadora.

(12) Estufa

(13) Armario de deshidratación.

(14) Marmita cerrada para desaereación, pasteurización y concentración.

(15) Tapabotellas.

(16) Tinas para productos listos para el envasado.

(17) Llenadora manual.

(18) Túnel de preesterilización.

(19) Cerradora.

(20) Autoclave de esterilización.

(21) Tina de enfriamiento.

(22) Mesa de etiquetado y empacado.

(23) Monorriel con grúa y canastilla.


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Báscula de pesado

La báscula de pesado del tipo de plataforma se compone de las siguientes partes:

(1) Plataforma de pesado.

(2) Vara de lectura.

(3) Fiel.

(4) Ruedas.

Para un pesaje correcto es necesario comprobar si la plataforma de pesado está a nivel

horizontal. Asimismo, es necesario que el fiel se encuentre en cero. La vara también

debe señalar cero.

Mesas de selección y clasificación con tina de lavado

El conjunto para la selección, el lavado y la clasificación consta de:

(5) Mesa de selección.

(6) Tina de lavado

(7) Llave para el llenado de la tina de agua

(8) Descarga del agua de lavado.

(9) Mesa ce escurrido y clasificación.


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Mesas para preparaciones

Las mesas que se utilizan para estas preparaciones incluyen las siguientes:

(10) Mesa con cubierta en declive hacia el centro, equipada con una descarga para la

limpieza.

(11) Mesa de cubierta plana.

Las mesas que entran en contacto directo con el producto deben tener una cubierta de

acero inoxidable. Además deben estar provistas de patas regulables para el nivelado.

SECCIÓN DE PROCESAMIENTO

La sección de procesamiento es la parte principal de la sala de elaboración, y en ella se

efectúan operaciones como las siguientes:

Mondado.

Pelado.

Troceado.

Deshuesado.

Escaldado.

Extracción del jugo.

Extracción de la pasta.


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Refinación de la pasta.

Preparación de las mezclas. . Cocción.

Concentración.

Desaereación.

Pasteurización.

Llenado y tapado de botellas.

Esterilización.

MARMITA CERRADA

La MARMITA se utiliza para la concentración de los productos en estado líquido o

semilíquido, como los jugos, los néctares, las mermeladas, las confituras, los jarabes y

las salsas. La paila se emplea también para efectuar la desaereación y la pasteurización

de productos tales como los jugos y los néctares.

El calentamiento se efectúa mediante vapor que circula a presión en la camisa de doble

fondo de la paila. El calentamiento es por simple efecto; es decir, el calor de la

condensación del vapor se utiliza una sola vez.

El aparato trabaja al vacío para extraer el aire y el agua de condensación que se forma

durante la concentración. En el interior se puede producir un vacío de 700 mm de

mercurio.

La marmita consta de las siguientes partes básicas:

(1) Suministro del vapor de calentamiento.

(2) Agitador-mezclador eléctrico..

(3) Manómetro que mide el vado en el interior de la paila.

(4) Compuerta para la limpieza.

(5) Grifo para romper el vado.

(6) Columna de condensación, del vapor.

(7) Mirilla de observación.

(8) Sonda para tomar muestras del producto.

(9) Llave para el llenado de la paila.

(10) Camisa de doble fondo.

(11) Llave de globo para el vaciado de la paila.

(12) Controles eléctricos del agitador y de la bomba de VACÌO.

(13) Llave de descarga del agua condensada.

(14) Aspas de paletas de la bomba de vacío que succiona el aire de la paila.

(15) Válvula para la retención del vado en el sistema


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MARMITA ABIERTA Este aparato se utiliza para el escaldado y la cocción de frutas y hortalizas.

La paila consta de las siguientes partes:

(1) Cuerpo semiesférico de acero inoxidable.

(2) Camisa de doble fondo para el vapor.

(3) Válvula de seguridad, conectada con el doble fondo.

(4) Canastilla semiesférica, con perforaciones.

(5) Agarradera para enganchar la canastilla con la grúa.

(6) Descarga.

(7) Descarga del vapor condensado en el doble fondo.

El sistema de alimentación de vapor para el calentamiento y de agua para el

enfriamiento incluye lo siguiente:

(8) Tubería de entrada del vapor de calentamiento.

(9) Tubería de entrada del agua de enfriamiento.

(10) Manómetro medidor de la presión del vapor.

(11) Llave de descarga del vapor condensado y del agua de la tubería.


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EXTRACTOR DE PASTA Esta máquina tiene múltiples posibilidades de empleo. Se utiliza para las siguientes

operaciones:

Extraer la pulpa para la fabricación de mermeladas.

Refinar la pulpa para la elaboración de néctares y jugos turbios.

Separar la pulpa del hueso de duraznos y mangos. . Separar la semilla de la pulpa de

tomate y guayaba.

El extractar consta de las siguientes partes:

(1) Armazón.

(2) Tapa.

(3) Tolva de alimentación.

(4) Descarga del producto refinado o deshuesado.

(5) Canaleta de descarga de los desperdicios, como huesos, semillas y cáscaras.'

(6) Tamiz con orificios.

(7) Aspas rotativas con un juego de cepillos de nailon o de tiras de hule.

(8) El tamiz se encuentra en el interior del armazón inclinado.


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PRENSA Este aparato sirve para la extracción de jugos. La prensa consta de las siguientes partes:

(1) Palanca para bajar el plato de compresión.

(2) Plato de compresión.

(3) Jaula de tiras de madera o acero.

(4) Agarraderas para sacar la jaula.

(5) Descarga del jugo.

(6) Recipiente para el jugo.

PELADORA Y CORTADORA Esta máquina se emplea para quitar la cáscara a productos como las papas y zanahorias.

El pelado se hace por abrasión. Con un aditamento cortador, se utiliza el aparato

también para rebanar y cortar cubitos y tiras.

La peladora está constituida por las siguientes partes:

(1) Cuerpo cilíndrico revestido de material abrasivo, en el cual gira un plato del mismo

material.

(2) Tubería de alimentación de agua.

(3) Tolva de alimentación de la materia prima.

(4) Compuerta de descarga del producto pelado.

(5) Tolva de alimentación de la materia prima.

(6) Palanca para presionar la materia prima.

(7) Descarga del producto cortado.

(8) Disco cubicador.

(9)Disco rebanador giratorio.


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SECADOR Este equipo se utiliza para el secado artificial de frutas y hortalizas. El aparato se

emplea también para el azufrado de los productos antes de la deshidratación.

El armario consta de las siguientes partes:

(1) Entrada del aire a temperatura ambiente.

(2) Mariposa reguladora de la cantidad de aire.

(3) Ventilador.

(4) Resistencias eléctricas para el calentamiento del aire.

(5) Flujo del aire caliente a través de bandejas que contienen el producto que se va a

deshidratar.

(6) Puerta para la introducción de las bandejas.

(7) Deflector regulador de la circulación del aire en el armario

(8) Salida del aire húmedo.

(9) Hornillo para quemar azufre.

(10) Ventana para introducir aire


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AUTOCLAVE DE ESTERILIZACIÒN La autoclave se utiliza para esterilizar los envases. Después de la esterilización, el

aparato puede ser utilizado también para enfriar los envases.

La autoclave es del tipo vertical y estacionario. Consta de las siguientes piezas:

(1) Válvula de seguridad.

(2) Llave de evacuación.

(3) Tapa provista de empaque de asbesto.

(4) Pernos tipo mariposa.

(5) Cuerpo de la autoclave.

(6) Manómetro.

(7) Termómetro.

(8) Tubería y llave para la descarga lateral del agua.

(9) Tubería y llave para la alimentación de agua.

(10) Tubería y llave para la alimentación de vapor.

(11) Llave de descarga de agua.

(12) Canastilla con perforaciones, que contiene los envases para la esterilización.

(13) Tubería perforada para la salida del vapor

GRUA PARA CANASTILLA Y TINA DE ENFRIAMIENTO El conjunto consta de las siguientes partes:

(1) Monorriel de transporte.

(2) Grúa de levantamiento de la canastilla.

(3) Llave para el llenado de la tina.

(4) Llave para la descarga de agua en el drenaje.


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CAPITULO VI

REFRIGERACIÒN

Por almacenamiento en refrigeración se entiende generalmente aquél que mantiene los

productos a temperaturas superiores a las de congelación, desde aproximadamente 16ºC

hasta -2ºC. Es un método suave de conservación el cual no afecta mucho el sabor,

textura, valor nutritivo y otros atributos. Los alimentos se conservan durante dos

semanas a 0ºC, menos de una semana a 5.5ºC, un día o menos a 22ºC.

EL METABOLISMO, ES UNA FUNCION DE LA TEMPERATURA

El metabolismo de los tejidos vivientes depende de la temperatura del medio ambiente.

Los organismos vivos tienen una temperatura que es la óptima para su crecimiento. Las

altas temperaturas son perjudiciales. Las bajas temperaturas retardan considerablemente

el metabolismo. Las temperaturas, cercanas al punto de congelación del agua son

efectivas para reducir la velocidad a la cual se efectúa la respiración. Se ha encontrado

que tales temperaturas son importantes en la conservación de alimentos por corto

tiempo. Se estima que por cada descenso de -7.7ºC en la temperatura, la velocidad de

reacción es reducida a la mitad. Puede entonces iniciarse el almacenamiento a

temperaturas alrededor de 0 a 1.1ºC con el objeto de prolongar el periodo a que pueden

ser almacenados los alimentos. No solamente es disminuida la velocidad de respiración

de los alimentos tales como las frutas, sino que también es retardado el crecimiento de

muchos microorganismos corruptores. Generalmente se consideran tres tipos de

microorganismos: aquellos con una temperatura óptima de crecimiento de 55ºC,

llamados termófilos; aquellos con un crecimiento óptimo a 36ºC llamados mesófilos, los

cuales incluyen muchos organismos patógenos para el hombre; y aquellos con un

crecimiento óptimo a menos de 10ºC llamados psicrófilos.

La refrigeración mecánica no solamente enfría el alimento, sino que también condensa

humedad sobre el evaporador del sistema de refrigeración. Esta humedad viene del

alimento. Por lo tanto, es necesario proteger el material alimenticio de tal manera que la

temperatura esté controlada y las pérdidas de humedad sean las mínimas. Esto puede ser

logrado controlando la humedad de la atmósfera en la cámara de almacenamiento

refrigerada, y con un empacado apropiado del alimento o por ambos, control de la

humedad y empacado.

REFRIGERACIÒN MECÀNICA

La refrigeración mecánica se realiza de la siguiente manera:

El gas amoniaco absorbe energía cuando se expande. Este calor es tomado de la

atmósfera, de la cámara o de los alrededores. El gas amoniaco expandido, es entonces

comprimido. Esto requiere que se aplique energía al sistema. El gas comprimido está

ahora caliente. El calor es eliminado del gas comprimido haciendo circular agua o aire

sobre los tubos que contienen el gas caliente. El gas es licuado. El ciclo es entonces

repetido. El gas es llevado a evaporar bajo condiciones controladas, el gas toma calor, el

gas caliente es comprimido, el calor es eliminado y el gas vuelve al estado líquido. Con

un sistema asÍ, es posible un control cuidadoso de la temperatura

El efecto de enfriamiento está relacionado con la presión de vapor del líquido. Si se

evapora amoniaco líquido, también absorbe calor. Si comprimimos un gas, se torna

caliente. Si enfriamos un gas lo suficiente, se convierte en líquido.


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El tiempo que los alimentos se mantienen comestibles es aumentado por su

almacenamiento a temperaturas menores de 4.44ºC, con excepción de los melones,

pepinos, berenjenas, camotes, tomates y ciertas frutas tropicales (plátanos, piñas). Los

melones y los tomates morirán lentamente a temperaturas menores de 4.44ºC.

Las frutas frescas y los vegetales vivos, mantienen sus procesos de vida durante el

almacenamiento frío. Ellos se guardarán solamente mientras estén vivos y son capaces

de resistir los organismos de la descomposición. Estando vivos, oxidan el azúcar y

producen calor. Este calor nulifica los beneficios de la refrigeración. Por lo tanto,

debemos tener más capacidad de refrigeración que la requerida para el tejido muerto.

Necesitamos suficiente refrigeración para nulificar el calor producido, y aún más para

enfriar la fruta y disminuir su velocidad de respiración. Algunos alimentos son dañados

por las bajas temperaturas del refrigerador. Los tomates verdes no maduran si se les

enfría a bajas temperaturas.

Cuando los alimentos son llevados de un cuarto refrigerado a un cuarto caliente y

húmedo, la humedad se deposita en sus superficies. El alimento con humedad en la

superficie se degenerará más rápidamente que el alimento seco.

Las frutas deben, encontrarse en un estado apropiado de madurez para su mejor vida de

almacenamiento.

La humedad relativa de un cuarto de almacenamiento para nueces deberá estar entre 65

y 75%. Las humedades más altas favorecen el desarrollo de moho y las más bajas

tienden a desecar los granos de nuez.

Los productos perecederos que son almacenados deben estar libres de enfermedades y

de daños. Las frutas deben, encontrarse en un estado apropiado de madurez para su

mejor vida de almacenamiento.

El control de la temperatura en los cuartos de almacenamiento es muy importante. Las

variaciones en las condiciones deseadas pueden ser perjudiciales. Las variaciones en la

temperatura pueden ser prevenidas si los cuartos de almacenamiento están

suficientemente aislados, tienen un equipo de refrigeración adecuado y la diferencia en

la temperatura de los espirales refrigerantes y la temperatura del cuarto de

almacenamiento es pequeña. En un cuarto con una temperatura deseada de 1ºC, enfriado

por espirales que operan a -0.6°C, la temperatura del aire puede variar en dos grados o

más. Un cuarto mantenido a 0ºC con suficientes espirales a una temperatura de -3.3ºC

puede tener una variación en temperatura de menos de un grado. La diferencia entre la

temperatura del refrigerante y el cuarto, es importante en el mantenimiento de la hu-

medad deseada para la vida óptima de almacenamiento de los alimentos.

La mejor temperatura de almacenamiento de las peras es 12.2ºC. Si la temperatura del

aire del cuarto de almacenamiento se eleva cuatro grados, y se mantiene así durante diez

días, las peras sufrirán una disminución en su vida de almacenamiento de una semana o

diez días. Si la temperatura cae por debajo de 10.2ºC, las peras se congelarán y se

volverán incomibles. Además, las fluctuaciones en la temperatura del cuarto tienden a

provocar la condensación de la humedad sobre los productos almacenados. Esto

favorece el desarrollo de hongos.

La temperatura es más fácilmente controlada en cuartos grandes que en cámaras

pequeñas. El gran efecto de depósito de las cámaras grandes tiende a resistir los

cambios de temperatura. Estos cambios se efectúan lentamente. Los cuartos grandes

necesitan también menos atención a este respecto.


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HUMEDAD DE LA CAMARA DE ALMACENAMIENTO

La humedad del aire en los cuartos de almacenamiento está relacionada directamente

con el mantenimiento de la calidad de los productos. Si el aire está seco, la humedad

será tomada de los alimentos almacenados provocando el marchitamiento en las frutas y

hortalizas. Si el aire está muy húmedo, los alimentos se pudrirán, especialmente si hay

variaciones en la temperatura.

El control de la humedad en el aire es difícil. El equipo moderno hace más exacto el

control de la humedad. Para mantener un control adecuado de la humedad relativa en un

cuarto de almacenamiento, es necesario tener una pequeña diferencia de temperatura

entre los espirales y las frutas u hortalizas. Son útiles las superficies con grandes áreas.

Para un requerimiento de baja humedad relativa, deben ser reducidas las áreas

superficiales del espiral. Las válvulas en las líneas refrigerantes pueden ser usadas para

controlar las temperaturas de evaporación. Para aumentar la humedad, puede ser rociado

vapor de agua dentro de la cámara controlada.

Si se ajusta la temperatura del refrigerante y existe una superficie de espiral para la

refrigeración, las temperaturas deseadas pueden ser mantenidas sin deshidratar los

productos.

Muchas frutas son almacenadas a una humedad relativa de 85 a 90%, Las hortalizas

frondosas y las raíces necesitan entre 90 y 95% de humedad relativa; otros alimentos

vegetales necesitan entre 85 y 90%

Debe tenerse cuidado cuando se mueve mecánicamente el aire en una cámara de

almacenamiento. Doblando el movimiento del aire se aumentan en un tercio las

pérdidas de humedad. La influencia secadora del movimiento del aire es drástica si el

contenido de humedad del aire al comenzar dicho movimiento es más bajo que el del

producto.

CALOR LIBERADO POR LOS TEJIDOS VIVOS

Las frutas y hortalizas frescas están vivas. La energía es liberada por los tejidos vivos en

forma de calor. La cantidad liberada varía con el producto y aumenta en la razón que

aumenta la temperatura de la cámara de almacenamiento, hasta 37.8ºC. El calor de

respiración debe considerarse al establecer la carga de refrigeración para las cámaras de

almacenamiento frío.

Algunos alimentos tienen una velocidad de respiración mucho mayor que otros a una

temperatura dada. El almacenamiento de éstos en cuartos fríos requiere más capacidad

de refrigeración. La vida de almacenamiento de las frutas y hortalizas, varía inversa-

mente con la velocidad de respiración y el desprendimiento de calor. Las manzanas,

brécol, lechuga, guisantes, espinacas y el maíz dulce, liberan mucho calor. Las cebollas,

patatas y uvas tienen velocidades de respiración bajas.

La Carga de refrigeración es la cantidad de calor que debe eliminarse del alimento. Para

poder establecer el requerimiento de refrigeración para una cámara de fruta u hortaliza,

debe ser conocida cierta información. Debemos conocer la temperatura inicial del

alimento, la temperatura final de almacenamiento, la velocidad de respiración y el calor

desprendido, el calor específico del alimento y la cantidad de alimento que va a ser

puesta en el cuarto.

Si pudiéramos bajar instantáneamente la temperatura de un alimento a la temperatura de

almacenamiento, la carga de calor sería obtenida multiplicando el calor específico del

alimento por el número de grados en que será bajada la temperatura por las libras de

alimento. Este valor generalmente es dado en términos de unidades térmicas británicas

(B.t.u.). Un B.t.u. es igual a la cantidad de calor requerida para calentar una libra de

agua un grado Fahrenheit al o cerca del, punto de máxima densidad del agua.


38

El valor en B.t.u. obtenido de este cálculo es llamado el calor sensible. En la práctica, el

periodo de enfriamiento es ampliado, no es instantáneo. Por lo tanto, mientras se está

efectuando el proceso de enfriamiento, las frutas u hortalizas viven y desprenden calor.

En realidad, conforme el alimento se enfría la velocidad a la cual desprende calor se

reduce, pero este cálculo debe ser incluido ya que puede ser de gran magnitud si el

periodo de calentamiento se extiende por una semana o más. Por lo tanto, es necesario

establecer el calor que será desprendido por la fruta u hortaliza mientras se efectúa el

proceso de enfriamiento y también añadir el calor que será desprendido mientras el

alimento está almacenada.

El calor desprendido en la respiración de frutas y hortalizas almacenadas a diferentes

temperaturas es dado en la en términos de B.t.u. por tonelada por 24 h. En esta tabla se

asume que los alimentos serán enfriados a 0ºC. Estos valores están basados en la

evidencia experimental obtenida por muchos investigadores. Los datos dados han sido

obtenidos considerando que el calor de respiración es producido solamente por la

oxidación de glucosa a bióxido de carbono yagua. Debido a que la evidencia de otro

tipo es muy poca y al hecho de que este sistema se puede trabajar; estos valores son

útiles en el establecimiento de la carga de refrigeración para el almacenamiento de

productos.

Aunque existen muchos refrigerantes que pueden ser utilizados en los sistemas de

refrigeración, el amoniaco gaseoso es el más usado en las grandes instalaciones. Los

alimentos son dañados cuando el amoniaco escapa hacia el interior de la cámara de

almacenamiento. Al principio, el daño puede aparecer como una decoloración de café a

negro verdoso de los tejidos exteriores. El daño grave se evidencia por una mayor

decoloración y reblandecimiento de los tejidos. Una concentración de menos de 1 %

causa daños a las manzanas, plátanos, cebollas y peras en menos de una hora. Se ha

encontrado que el bióxido de azufre actúa como un neutralizante para el daño ligero por

amoniaco en ciertos alimentos.

ENCERADO DE ALIMENTOS PARA PREVENIR PÉRDIDAS La aplicación a ciertos alimentos perecederos de preparaciones cerosas ha sido usada

por varios años. Además de prevenir o reducir las pérdidas de humedad, los productos

tienen una apariencia brillante. Las frutas cítricas, los pepinos son ejemplos de

productos que pueden ser encerados con éxito. Los tomates, las patatas, los melones,

camotes son encerados comercialmente. Las preparaciones para encerar son bien

parafina o combinaciones de cera vegetal y parafina.

EFECTO DEL ALMACENAMIENTO FRIO SOBRE LA CALIDAD

Una fruta u hortaliza no refrigerada generalmente se deteriora rápidamente y pronto

tiene muy poco valor alimenticio para el hombre. No es de esperarse que una fruta

después de almacenamiento sea idéntica a una fruta cosechada recientemente. Si la

temperatura y las condiciones de humedad óptimas para el almacenamiento de una fruta

van unidas, habrá un amplio tiempo para que los productos almacenados en frío sean

enviados al mercado por los canales usuales. Las frutas y hortalizas muy perecederas,

aquellas que tienen un corto periodo para ser almacenadas en frío, deben ser consumidas

poco tiempo después de ser sacadas de los cuartos de almacenamiento. No puede

esperarse que el almacenamiento frío haga extremadamente perecederos los alimentos

no perecederos.

Ocasionalmente, es necesario refrigerar las frutas y hortalizas en cámaras de

almacenamiento comunes. Ahí puede haber transferencia cruzada de olores. Las

manzanas no deben ser almacenadas junto con apio, col, patatas o cebollas. El apio y la


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cebolla se dañan el uno a la otra en su calidad alimenticia. Las frutas cítricas absorben la

mayoría de los olores fuertes. Los olores de la manzana y cítricos son transferidos

rápidamente a los productos lácteos. Los huevos almacenados junto con pescado o

ciertos vegetales se convierten en huevos sin sabor. La temperaturas bajas producen

lesiones, disminuyen la cantidad de azúcar, vitamina C, firmeza y textura crujiente.

Hemos aprendido que es posible conservar nuestros productos alimenticios si alteramos

el medio circundante. Por ejemplo, la cámara de almacenamiento frío es un medio

circundante modificado en el cual colocamos los alimentos. Por lo tanto, la cámara de

almacenamiento es un gran paquete.

Hay un número de factores que deben ser considerados para un empacado:

Perder humedad; aceite libre o contenido de grasa del alimento; tendencia del

alimento a perder sabores volátiles o a absorber olores extraños; tendencia a formar

tortas a temperaturas y contenidos de humedad diferentes; susceptibilidad del

alimento a sufrir descomposición por la luz; susceptibilidad del alimento a sufrir

descomposición por la acción del oxígeno atmosférico; susceptibilidad del

alimento a ser infestado por insectos; el tamaño de partículas del alimento y las

consideraciones de separación.

Debe ponerse atención en las condiciones del medio circundante que alteran el

paquete y su contenido. Estas incluyen: humedad relativa de la cámara de

almacenamiento, temperatura, ventilación, presión, problemas de depósito y

transporte.

Material de empacado debe prestarse a ser usado por el equipo de proceso. El

material de empacado debe tener especificaciones sobre resistencia a la tensión,

resistencia al rasgado, suavidad, habilidad para hacer dobleces muertos, contenido

de humedad, espesor, habilidad para sellar al calor, requerimientos de pegamentos,

factores de transmisión de vapor y multitud de otras consideraciones.

Pruebas que deben ser hechas a los materiales de empacado. Peso por unidad de

área, peso por 100 unidades, calibre o espesor, gravedad específica o densidad,

resistencia al estallido, resistencia al rasgado, resistencia a la tensión, tolerancia a

los dobleces, separabilidad, enmohecimiento, elongación, porosidad, transmisión

de aire y gases, transmisión de vapor de agua, transmisión de vapores orgánicos,

resistencia a aceite y grasa, absorción de agua (penetración), contenido de

humedad, contenido de cera, cera superficial, rango de fusión y ablandamiento,

presión y calor de cierre, resistencia al sellado, estabilidad (calor y luz), resistencia

a las sustancias químicas, facilidad para su impresión, brillo, pulidez, opacidad,

transparencia y color forman un criterio para considerar la calidad de los materiales

de empacado.

Pruebas para envases modelados. Las pruebas de compresión, el método estándar u

offset, la prueba de vibración e impacto, pueden ser usadas para determinar la

calidad de los envases modelados.


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CAPITULO VII

CONGELACIÓN DE FRUTAS Y HORTALIZAS

DEFINICIONES

Congelación: Es un método importante de procesado; no destruye los

microorganismos, pero retarda su crecimiento. Se utilizan temperaturas a -18ºc, -

25ºC, -30ºC y -40ºC, dependiendo del tipo de alimento y método de congelación

Punto de congelación de un líquido: Es la temperatura a la cual el líquido está en

equilibrio con el sólido. Una solución con una presión de vapor menor que la del

solvente puro no habrá equilibrio con el solvente sólido en su punto de congelación

normal. Se debe enfriar a una temperatura a la cual la solución y el solvente sólido

tenga la misma presión de vapor. El punto de congelación de una solución es más

bajo que le de un solvente puro. El punto de congelación de un alimento es más

que el agua pura.

Btu: Cantidad de calor necesaria para elevar o disminuir en 1 °F la temperatura, de

una libra de agua a presión normal.

Caloría: Cantidad de calor necesaria para elevar o disminuir en 1°C la temperatura

de un gramo de agua a la presión normal.

Capacidad calorífica: Es la cantidad de calor que absorbe un material determinado.

(BTU/Lb°F, cal/g°C)

Calor específico: Es el cociente entre su capacidad calorífica y la del agua

Calor sensible: Es el calor que se percibe fácilmente por el sentido del tacto y el

que da lugar al aumento o descenso de la temperatura de una sustancia cuando

absorbe o desprende calor.

Calor latente: Cantidad de calor necesaria para cambiar el estado físico de una

sustancia sin modificar la temperatura.

Carga de refrigeración: Cantidad de calor que se debe eliminar para bajar su

temperatura inicial hasta la necesaria, para un correcto almacenamiento.

Hielo: Estado sólido de moléculas de agua

FUNDAMENTO

Los alimentos se congelan a temperatura entre 0°C y -3.62°C. Primero el alimento

se congela a la temperatura de su punto de congelación y luego a la temperatura

cercana a la del medio congelador.

La congelación rápida es un proceso donde la temperatura del alimento pasa a

través de la zona de máxima formación de hielo cristalino en 30 minutos o menos

(0 a -3.62°C). Lo importante es eliminar lo más pronto posible el calor del

alimento.

El agua ligada existe en proporción al contenido de agua libre más que el sólido

existente en el producto. Si se reduce la cantidad de agua se mejora la calidad del

alimento congelado. Los cambios de sabor, color, pérdidas de nutrientes y textura

ocurren a temperaturas de -9.4°C.

La deshidrocongelación consiste en eliminar el agua libre del alimento antes de la

congelación.


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Si la congelación es lenta se forman cristales lentamente y de tamaño grande. Si la

congelación es rápida se forma cristales rápidamente de textura fina y en forma de

pequeños cristales, formados en el interior o entre las células y causan mayor

ruptura física y separación de las células que los de pequeño tamaño.

La formación de cristal de hielo disminuye la calidad del alimento; la mejor

congelación ocurre cuando la velocidad de congelación debe ser tal que los

cristales pequeños se formen uniformemente por todos los tejidos. Por lo que si en

un tejido congelado con rapidez se descongela inmediatamente el agua es

reabsorbida por los tejidos a medida que los cristales se funden.

Si el producto es congelado lentamente permite que los cristales de hielo crezcan,

las células se rompen y cuando existe descongelación no tiene la forma original,

además el líquido de la descongelación no es reabsorbido y aparece como líquido

libre.

El agua aumenta alrededor de 10% en volumen al congelarse. Pero cuando existen

alta concentración de sólidos en agua la expansión disminuye.

Al aumentar la concentración de sólidos disueltos disminuye su punto de

congelación. Cuanto mayor sea la concentración de sal, azúcar, minerales o

proteínas de una disolución, más bajo será su punto de congelación y más tiempo

tardará en congelarse. Lo primero que se congela en el zumo es el agua que

contiene, dejando los sólidos disueltos en una solución más concentrada que

requiere para congelarse una temperatura aún más baja.

En el caso de la leche, lo primero que se congela es el líquido más próximo a la

pared del envase y los primeros cristales que se forman serán de agua pura. A

medida que se congela más agua, la leche se concentra en minerales, proteínas,

lactosa y grasa. Este concentrado, que se congela gradualmente, también se

concentrará progresivamente a medida que avanza la congelación. Al final queda

un núcleo central de liquido sin congelar muy concentrado que también terminara

congelándose si la temperatura es lo suficientemente baja.

El punto de congelación del agua es el de 0°C. Pero en realidad la temperatura es

más baja, pero va subiendo a medida que se va realizando la nucleación de cristales

y agitación dando por iniciado el proceso de congelación (0°C). Mientras se esta

congelando el agua la temperatura no descenderá por debajo de 0°C . Sólo después

de que se haya congelado todo el agua, la temperatura del sistema descenderá por

debajo de la temperatura de 0°C.

Debe congelarse completamente el alimento. Su textura, color, sabor, aroma y

otras propiedades no se alteraran. Pero si se mantienen un núcleo sin congelar o

una zona sólo parcialmente congelada entonces la calidad de la congelación

disminuye. El mayor deterioro de la congelación es la concentración de solutos en

el agua restante ya que la concentración de sus minerales y sales desnaturaliza

proteínas y rompe emulsión de la grasa provocando la coagulación. Los gases en

solución también se concentran cuando el agua se congela y provoca que salgan

dichos gases de la solución. También se produce una deshidratación de los tejidos

de frutas y hortalizas. En frutas y hortalizas existen líquido intercelular que se

congela, provocando la concentración de solutos y por ende la difusión del agua, a

través de las membranas, hacia la región de mayor concentración de solutos para

restablecer el equilibrio osmótico. Al realizar la congelación rápida se forman

cristales diminutos reduce el mínimo la concentración.

Una velocidad de congelación adecuada es de 1.3cm/hora. Los alimentos deben

congelarse a una temperatura interna de -18°C o menos y mantenerse a la misma

durante transporte y almacenamiento.


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Las frutas y hortalizas se almacenan a -18°C por un año o más. Es bueno mantener

a – 30°C pero es muy costoso.

Las soluciones más concentradas, que tardan más tiempo en congelarse son las

primeras que se descongelan igualdad de condiciones.

PÈRDIDAS

Los microorganismos se clasifican por sus temperaturas óptimas. Son pocos los

microorganismos que crecen a temperaturas menores de 0°C. Existen

microorganismos fermentadores que crecen a temperaturas de -9.4°C. Los mohos

y levaduras tienen mayor resistencia a las temperaturas bajas que las bacterias. La

congelación lenta perjudica la población microbiana. Las esporas no son dañadas

por la congelación. Las células vegetativas son más susceptibles a la congelación.

Con la congelación se puede reducir hasta menos de la mitad de carga bacteriana

inicial. La temperatura de descongelación del alimento congelado tiene influencia

en el crecimiento del microorganismo.

La congelación provoca una pequeña pérdida del valor nutritivo de las proteínas.

En la congelación se desnaturaliza las proteínas ya que se coagulan las proteínas.

La actividad de las enzimas depende de la temperatura. La actividad tiene un pH

óptimo y es influenciado por la concentración del sustrato. La actividad de una

enzima o enzimas puede ser destruido a temperaturas cercanas a 93.3°C. A

temperaturas de -73.3°C, la actividad de las enzimas puede todavía existir. La

temperatura óptima de actividad enzimática es a temperatura menor de 20°C.

La congelación detiene la actividad microbiológica y la actividad enzimática es

retardada. El control enzimático es obtenido mediante el tratamiento térmico y

posteriormente se congela y almacena. Mayor actividad hay en agua enfriada que

en agua cristalizada. Se sabe que a 3.3°C mueren los patógenos y los alterantes de

alimentos no se desarrollan por debajo de -9.5ºC. Se utiliza -18°C porque

proporciona un margen de seguridad razonable.

A temperaturas de -18ºC, la actividad enzimática es lenta y se reduce la actividad

de muchas enzimas presentes en los alimentos lo suficiente como para evitar un

deterioro significativo.

Mientras más baja la temperatura, es mejor la retención de nutrientes. Debemos

tener en cuenta que un alimento durante el proceso pierde vitaminas. Es decir que

se perderá vitamina C cuando los tejidos sean rotos y expuestos al aire. La

vitamina C es la más sensible en la congelación. El blanqueado destruye la

vitamina B1. En el congelador se pierde un poco más a temperaturas menores de

0°C. La vitamina A también es alterada ligeramente por la congelación de

alimentos. El blanqueado de tejidos vegetales mejora la estabilidad de los

carotenos. Es necesario la existencia de un paquete o envase para el alimento para

evitar la oxidación y destrucción de nutrientes. La congelación destruye parásitos

(triquinella spiralis) a -17.7°C.

Las frutas y hortalizas son más sensibles que los otros alimentos a la

descongelación y congelación.

Las temperaturas deben ser menores o iguales a -17.7°C. La congelación y

descongelación repetida son perjudiciales para las frutas y hortalizas.

MÉTODOS DE CONGELACIÓN

Congelación por aire: Este tipo de congelación se realiza por aire estático y por

aire forzado. En el de aire estático, el aire se mueve por convección natural y se

utilizan ventiladores para ayudar al movimiento. Se logra temperaturas de -18°C.


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Este método es más barato y es más lento. El producto se introduce en bandejas de

plástico o metálicas y se deja ahí hasta su congelación. El tipo de aire forzado se

emplea velocidades extremas. Se operan temperaturas de -30°C y -45°C y con una

velocidad de 10-15 m/S. Está congelación es más rápida. El producto debe estar

envasado (10kg)y se congela en túneles. El empacado de los alimentos antes de su

congelación tiene ventajas obvias en el control de la deshidratación pero tiene la

desventaja de aislar el alimento.

El tiempo requerido para congelar el alimento depende de la temperatura de la

cámara, el tipo de alimento, temperatura del alimento al entrar, forma del alimento,

disposición del alimento.

Por contacto indirecto con refrigerantes: Consiste en el contacto del alimento

protegido por un material con el refrigerante o con una placa de metal refrigerado.

Existe congelación con serie de placas metálicas huecas sobrepuestas y accionadas

por un elevador a presión. Por lo que se separan para recibir más alimento

empacado.

Por inmersión directa: Es el método más rápido para la congelación del alimento.

Se utiliza cloruro de sodio y azúcar para intercambiar temperaturas. Hay contacto

directo entre el alimento y el refrigerante. La congelación es rápida. Las porciones o

paquetes de alimento pueden ser congeladas en baños líquidos, en rocío y en

sistemas de niebla. Las frutas y hortalizas sin empacar pueden ser congeladas en

minutos, utilizando salmueras y temperaturas adecuadas.


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CAPITULO VIII

SECADO DE FRUTAS Y HORTALIZAS

DEFINICIONES

Deshidratación: La deshidratación de los alimentos se refiere a la introducción de

calor en el producto y la eliminación de agua; es decir una transferencia de calor y

masa.

Humedad relativa: es el porcentaje de humedad del aire.

Base húmeda: Cantidad de agua que tiene el alimento en total. Es el peso de agua

en base al peso total del alimento

Base seca: Cantidad de agua que tiene el alimento en relación solamente a la

cantidad de materia seca.

Termohigrográfo: Aparato que mide la temperatura y humedad del ambiente.

Higrometro: Aparato que mide la humedad del ambiente

Bulbo húmedo: Termómetro que esta recubierto por una tela húmeda

Bulbo seco: Termómetro que mide la temperatura del aire

Psicrómetro: Aparato que tiene un bulbo seco y un bulbo húmedo

FUNDAMENTO DEL SECADO

Existe un deshidratado solar y artificial; el primero es más económico y mantiene

mejor características organolépticas del alimento pero el segundo es rápido y

conserva mejor.

Todo alimento cambia químicamente y biológicamente a medida que madura. Con

el deshidratado se controla los cambios biológicos ya que al reducir el agua del

alimento se aumenta las presiones osmóticas y los microbios en especial las

bacterias se inactivan.

En el deshidratado generalmente se utiliza al aire para conducir el calor al alimento

y para acarrear el vapor húmedo liberado del alimento.

El secado se divide en periodo de velocidad constante y el periodo en que la

velocidad sufre una caída.

En la primera parte; la velocidad de secado depende de la rapidez con que el aire

suministra calor al agua que se encuentra en el alimento y también a la rapidez con

que el vapor de agua producido se elimina. En este período el agua se difunde a la

superficie del alimento tan rápido como puede ser evaporada. ( temperatura del aire

igual al temperatura del bulbo húmedo o del alimento)

Existe un momento en que el agua no puede difundirse a la superficie tan

rápidamente como es evaporada. Entonces disminuye la velocidad y esta dependerá

de la velocidad de difusión del agua en el alimento.(temperatura del aire igual a la

temperatura del bulbo seco)

CARACTERÌSTICAS DEL SECADO

Se necesita más aire para conducir calor al alimento y evaporar el agua presente, que

el que se necesita para transportar al vapor de la cámara. Cuánto más caliente el aire

más capacidad de retención de agua

El secado se realizará más rápido cuando el aire que lleva el calor este lo más seco

posible y que el aire que lleva el vapor este lo más saturado posible.


46

Mientras mayor sea el área de superficie y más porosa, será mayor la velocidad de

secado del alimento. La velocidad de secado aumenta en la medida que aumenta la

velocidad del aire que fluye sobre la superficie del alimento. A mayor temperatura

del aire y mayor caída de temperatura, será mayor la velocidad de secado (mayor

diferencia de temperatura entre la fuente de calor y el alimento mayor será la

velocidad de transferencia de calor).

El volumen de aire aumenta a medida que la temperatura aumenta, a una presión

estándar y aumenta la capacidad para atrapar la humedad. A mayor volumen de aire

más capacidad de retención de agua.

El aire caliente en movimiento a alta velocidad elimina la humedad de la superficie

del alimento, evitando que se cree una atmósfera saturada.

A mayor área superficial ayuda a que halla mayor contacto con la fuente de calor y

que la humedad salga más rápido.

A menor gruesor de las piezas ayuda a que el calor recorra menos distancia para

llegar al centro del alimento y la humedad recorra menos distancia para llegar a la

superficie y escapar.

Cada alimento tiene su humedad relativa de equilibrio. En esta humedad no hay

pérdida y absorción de humedad de la atmósfera. Por debajo de este nivel de

humedad atmosférica el alimento puede desecarse más, y por encima, no es posible

y por el contrario absorbe humedad de la atmósfera.

Si hay menor presión a una misma temperatura, entonces la evaporación será más

rápida ya que al disminuir la presión, la temperatura de ebullición desciende

La presión de vapor del agua en el aire es menor a la de la presión de vapor del agua

en el alimento; entonces el vapor de agua que sale del alimento dependerá de la

diferencia entre las dos presiones de vapor.

A mayor diferencia de temperaturas se absorbe mayor calor y existirá mayor

diferencia de presiones y por último se aumentará la velocidad de secado.

En conclusión la cantidad de calor que puede absorber y la velocidad de secado

dependerá de la diferencia de la temperatura del bulbo húmedo y la del bulbo seco.

Cuando el secado se realiza a baja temperatura las superficies exteriores del

alimento se encogen hacia adentro (arrugado y de área pequeña).

Cuando el secado se realiza a altas temperaturas, las superficies exteriores se secan

lo suficientemente rápido y se forma una cubierta que resiste las fuerzas que la

estiran hacia adentro.

TIPOS DE SECADORES

Secadores de cabina. El secador consiste de una cámara en la cual pueden ser

colocadas bandejas con el producto. En los secadores grandes, las charolas son

colocadas sobre vagonetas para facilitar su manejo; en los secadores pequeños las

charolas pueden ponerse sobre soportes permanentes en el secador. El aire es

impelido por un ventilador y pasa por un. calentador (generalmente un espiral de

vapor aleteado) y después a 'través de las charolas del material que se está secando.

Secadores de túnel. Estos secadores son de uso más común para la deshidratación de

frutas y hortalizas. Consisten de túneles de 35 a 50 pies de longitud con vagonetas

en su interior que contienen las charolas donde es colocado el alimento. El aire

caliente es impelido a través de las charolas. La producción es programada de tal

forma, que cuando es sacada de un extremo del secador una vagoneta con producto

terminado, una vagoneta de producto fresco es puesta por el otro extremo.


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LIOFILIZACIÒN

DESHIDRATACION CONGELADA

Utilizando condiciones de alto vacío, es posible establecer condiciones específicas

de temperatura y presión por medio de las cuales el estado físico de un substrato

alimenticio puede ser mantenido en un punto crítico para la deshidratación exitosa,

con mayores posibilidades de una mejor deshidratación.

TRIPLE PUNTO DEL AGUA

En su triple punto, el agua puede existir como líquido, sólido y vapor. Tal condición

existe a 0ºC y una presión de 4.7 mm de mercurio. Logrando que las moléculas de

agua pasen de la fase sólida a la fase vapor, sin pasar por la fase líquida. Es la

presión máxima para que esto ocurra y será adecuado un rango de temperaturas.

PÈRDIDAS

Hay un aumento de la concentración de nutrientes en la masa restante. Las

proteínas, grasas y carbohidratos están presentes en mayor cantidad por unidad de

peso en las cantidades secadas.

En el proceso de blanqueado se pierde de 15% de tiamina y sin escaldado de 75% de

tiamina. El ácido ascórbico y el caroteno son dañados por los procesos oxidantes. La

riboflavina es sensible y la tiamina es destruida.

En un secado rápido se retiene mayores cantidades de ácido ascórbico que en el

secado lento.

Las frutas son secadas de 16-25% de humedad

Los mohos pueden crecer con humedad de 12%, hay otros que crecen en 30%.

Los parásitos sobreviven al proceso de secado.

Las enzimas son sensibles al calor húmedo (100ºC), pero son menos al calor seco,

por lo que antes de secar se procede al calentamiento húmedo o Inactivación

química.


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BIBLIOGRAFÍA

Desrosier, N. 1990. “Conservación de alimentos”. Editorial CECSA. México

Duckworth, R. 1998. “Frutas y verduras”. Editorial Acribia. España

Bergeret, G. 1993. Conservación en frutas y hortalizas. Salvat editores. España.

Potter, Norman. 1993. La ciencia de los alimentos. Edutex S.A. México

Separata de tecnología de frutas y hortalizas

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