TESIS ALCACHOFA
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UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA DE ICA FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA “DETERMINACIÓN DE LOS PARÁMETROS ÓPTIMOS PARA LA ELABORACIÓN DE CONSERVA DE ALCACHOFA” TESIS: PARA OPTAR EL TITULO DE: INGENIERO QUÍMICO PRESENTADO POR: BACH. SAENZ ARAUJO, AMALIA BACH. ANDIA LLAUCA L L A Q T A T A P AQ
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UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA DE ICA
FACULTAD DE INGENIERÍA
QUÍMICA
“DETERMINACIÓN DE LOS PARÁMETROS
ÓPTIMOS PARA LA ELABORACIÓN DE
CONSERVA DE ALCACHOFA”
TESIS:
PARA OPTAR EL TITULO DE:
INGENIERO QUÍMICO
PRESENTADO POR:
BACH. SAENZ ARAUJO, AMALIA
BACH. ANDIA LLAUCA
ICA – PERÚ
2010
LLAQ
TA
TAPAQ
A mis queridos padres:
Antonia y Felipe
A ellos mi eterno cariño y gratitud
ya que con su amor, esfuerzo y
dedicación lograron hacer de mi
un profesional.
A Daniel, mi esposo por su
constante apoyo, a Carlos
Katia y Brayan mis hijos que
me estimula dia a dia a
superarme.
AGRADECIM1ENTOS :
- La Universidad Nacional San Luís Gonzaga de Ica por ser la Institución
forjadora de mi formación profesional.
- A las autoridades y docentes de la facultad de Ing. Química por sus
invalorables conocimientos impartidos y en forma muy especial al Ing. Julio
Sotelo.
- A los ingenieros y trabajadores de la facultad de Ingeniería de alimentos de la
Universidad Nacional Agraria de La Molina, quienes con su apoyó y servicio
hicieron posible la culminación de mi trabajo de investigación de mi Tesis.
INTRODUCCIÓN
RESUMEN
CAPITULO I: GENERALIDADES
1.1 Materia Prima:
1.1.1 Características Generales
1.1.2 Clasificación Botánica
1.1.3 Taxonómica Morfológica
1.1.4 Producción y Consumo de Alcachofa
1.1.5 Cosecha
1.1.6 Conservación post Cosecha
1.2 Composición Química Y Valor Nutricional De La Alcachofa
1.2.1 Uso alimentario de la alcachofa
1.2.2 Producción Nacional de la Alcachofa
1.2.3 Producción de alcachofa en 1CA
1.3 Procesamiento De Conservas
1.3.1 Criterios de la calidad de la Materia prima.
1.3.2 Transporte y Comercialización
1.3.3 Selección y Clasificación
1.3.4 Acondicionamiento de la Materia Prima
1.3.5 Inactivación enzimática
1.3.6 Métodos de Inactivación enzimática
1.3.7 blanqueo
1.3.8 Selección y Envasado
1.3.9 Adición de Líquido de Gobierno
1.3.10 Exhausting
1.3.11 Sellado
1.3.12 Tratamiento Térmico
1.3.12.1.Naturaleza Química y Física del Contenido de los
Frascos.
1.3.12.2. Termo resistencia de los Microorganismos
Contaminantes
1.3.12.3. Calculo del Tiempo del Procesamiento
1.3.13 Enfriado
1.3.14. Análisis de los productos
1.4 Etiquetado Y Almacenaje
CAPITULO II: MATERIALES Y MÉTODOS:
2.1 Materia Prima:
2.1.1 Reactivos
2.1.2 Equipos Utilizados
2.2 Procesamiento de la Alcachofa
3.2.1 Flujo del Proceso
2.3 Descripción de las Operaciones
2.3.1 Recepción
2.3.2 Hidro Enfriado
2.3.3 Almacenaje en agua fría
2.3.4 Selección, Clasificación y Limpieza
2.3.5 Desescamado
2.3.6 Blanqueado
2.3.7 Enfriado
2.3.8 Llenado
2.3.9 Adición de líquido de gobierno
2.3.10Exhausting
2.3.11Cierre
2.3.12Tratamiento Térmico
2.3.13Enfriamiento
2.3.14Pruebas de Calidad
2.3.14.1 Cuarentena
2.3.14.2 Prueba de Producto Terminado
2.3.15Codificado
2.3.16Almacenaje
2.4 Método Y Control:
2.4.1 Evaluación del Grado de Madurez:
2.4.1.1Determinación de sólidos insolubles en alcohol
2.4.1.2Medición de la textura (fibrosidad - leñosidad)
2.4.2 Evaluación de la Inactividad enzimática y el oscurecimiento no
Enzimático (Peroxidasa):
2.4.2.1Método de la acción del calor.
2.4.2.2Método de la disminución del PH.
2.4.2.3Uso de conservadores químicos.
2.4.3 Evaluación del Tratamiento térmico:
2.4.3.1Obtención de las curvas de penetración del calor.
2.4.3.2Gráficos de la curva de penetración del calor
2.4.4 Determinación del rendimiento
2.4.5 Determinación del PH
2.4.6 Determinación de la acidez total.
2.4.7 Prueba de la peroxidasa
2.4.8 Control de la calidad del producto procesado
2.4.8.1 Evaluación organoléptica en productos procesados.
2.4.8.2Análisis microbiológico.
2.4.8.1Análisis físico químico.
CAPITULO III: RESULTADOS Y DISCUSIÓN
3.1 De la Materia Prima:
3.1.1 Composición de la alcachofa
3.1.2 Evaluación del grado de madurez
3.1.2.1 Determinación de los sólidos insolubles en el alcohol.
3.1.2.2 Medición de la textura (método del tenderómetro).
3.2 Del Procesamiento de la Alcachofa:
3.2.1 Prueba preliminares
3.2.2 Solución de manipuleo
3.2.3 Blanqueo
3.2.4 Solución de cubierta
3.2.5 Tratamiento térmico
3.3 Control de calidad del Producto Procesado:
3.3.1 Análisis microbiológico
3.3.2 Análisis organoléptico
3.3.3 Análisis físico químico
CAPITULO I: TRATAMIENTO DE DATOS
4.1. Resultados del tratamiento térmico
4.2. Tratamiento estadístico de los resultados
4.3 Discusiones de resultados
CONCLUSIONES
Recomendaciones
Bibliografía
ANEXOS
INTRODUCCIÓN
La alcachofa (cynara scolymus), se desarrolla principalmente en la costa y sierra
central (Lima y Junín).
Es una planta estacional, lo que da a lugar que no hay uniformidad en la oferta de
la hortaliza (inflorescencias) y dada su alta perecibilidad, nos condujo a realizar
estudios para su conservación, por tiempos prolongados; permitiendo su mayor
disponibilidad durante todo el año.
El presente trabajo tiene por objetivo buscar disponibilidad durante todo el año.
El presente trabajo tiene por objetivo buscar una línea de flujo para el
procesamiento de la alcachofa para ser envasado al natural en salmuera.
La conservación de la materia prima permitirá evitar problemas a los agricultores
durante la máxima producción, podría dar lugar al establecimiento de nuevas
industrias y a su vez la creación de fuentes de trabajos; además del abastecimiento
de productos alimenticios e industriales para cubrir parte de las necesidades del
país, reduciendo a su vez la importación de ellas.
Los objetivos del presente trabajo fueron determinar los para metros de
procesamiento para la elaboración de alcachofa envasados en SALMUERA y
la evaluación del producto final.
Con el fin que en el futuro sirva como fuente de información y orientación en la
búsqueda de soluciones a la demanda cada vez más creciente a los envasados de
alcachofa.
RESUMEN
Con el objeto de conservar a la alcachofa (cynara scolymus) se realizaron
pruebas para envasarlas en salmuera; estableciendo parámetros adecuados para
tal fin.
El trabajo se realizo considerando cuatro partes las variedades y grados de
madurez de la alcachofa a utilizar en el envasado las etapas, de procesamiento de
los frascos y control de calidad del producto final.
Las variedades utilizadas fueron la criolla serrana especialmente por su
abundancia en la temporada.
Los tres grados de madurez de la alcachofa; excesivamente tiernas y maduras;
fueron evaluados durante dos métodos.
Químicos con la determinación de sólidos insolubles en alcohol y físico mediante
la dedición de textura utilizando para ello el tenderometro.
EL arado de madurez adecuado para su envasado fue el de tiernas con 13% a 17%
de sólidos insolubles en alcohol y un esfuerzo de corte comprendido entre 6 y 8
Lib. F.
Para el envasado de la alcachofa se siguió las siguientes etapas recensión
almacenaje selección, clasificación, limpieza, acondicionamiento descamado,
blanqueado, llenado y adicción de liquido de gobierno, exhausting, sellado,
tratamiento térmico y almacenaje.
Se realizaron pruebas para obtener una solución de manipuleo en la que se
introducen las alcachofas debidamente acondicionadas permitiendo evitar el
oscurecimiento enzimático que puede ocurrir entre el escamado y el blanqueado
por tal motivo se utilizaron soluciones de bisulfito de sodio y acido cítrico en
diversos concentraciones: siendo la mas efectiva la de 0.35 % para dar el primer
paso y de 0.4% para la utilización del acido cítrico.
Para la inactivación enzimática, también se realizaron pruebas, utilizando
soluciones de bisulfato de sodio y acido cítrico, en diversos tiempos y
temperatura, obteniéndose resultados satisfactorias al utilizar una solución de
acido cítrico de 0.2 % por 12 minutos a la temperatura de ebullición de 98°.
Con el objeto de obtener un producto de buena calidad esencialmente de una
textura adecuada, se envaso la alcachofa en una solución de acido ascórbico y
cloruro de sodio (sal común) en la proporción tal que el producto final tenía un
PH estable de 4.30 y así poder realizar un tratamiento térmico suave. La
concentración adecuada obtenida fue de 0.25° % de acido cítrico y 0.35 % de
solución.
El tiempo de tratamiento térmico se determino utilizando el método matemático
de ball, mediante la curva de penetración de calor obtenida experimentalmente y
este fue de 25 minutos a una temperatura de 100° c. La alcachofa envasado fue
evaluada física, química, microbiológica y organoléptica.
CAPITULO: I GENERALIDADES
1.1. MATERIA PRIMA.
1.1.1. Características generales
La alcachofa (cynara scolymus) es una hortaliza perenne, que se
cultiva para aprovechar su yema floral o inflorescencia en capitulo
(Mortensen y Bullard 1971) su cultivo es antiquísimo y siempre se
le ha considerando como de buen rendimiento.
El nombre de la alcachofa deriva de dos palabras griegos articiocco
y articoclos. Se cree que es nativa de la parte central de Italia y
conocida 2000 a 2500 años antes de cristo. La primera noticia de la
presencia de la moderna alcachofa viene de Ñapóles alrededor del
siglo XV, de donde fue llevada a Florencia en 1466 y de allí a
Venecia de Italia fue introducida a Inglaterra en 1548 y de allí paso
a los Estados Unidos en 1806
La alcachofa es popular en Italia, Francia, España y América del sur
(Montes y Hollé 1970)
De la rocha (1955) dice que la alcachofa es una planta originaria de
Europa meridional; asimismo García (1952) menciona que la
Alcachofa también llamada "alcocucil" es según ciertos botánicos
una forma derivada de un cardo; Cynara cardunculus que se
encuentra espontáneo en la región mediterránea.
Hasta el siglo XV, no la mencionan los tratados agrícolas y en la
actualidad es conocida y se cultiva en todas partes como por
ejemplo en ICA (Santa Rosa).
1.1.2. Clasificación botánica
Tiene la siguiente clasificación botánica.
Familia : Compositae
Especie : Cynara scolymus
Grupo : Cynarae
(Wettsteire, 1975).
1.1.3. Taxonomía Morfológica
La planta crece hasta una altura de 1 a 2 metros o más y se abre
cubriendo un área de 2 metros de diámetro.
La planta tiende a producir brotes estaciónales que parten de una corona
principal. El número de brotes aumenta con la edad de la planta, siendo
de 12 o más en plantas de 20 más años, cada brote da origen a una roseta
de hojas: del centro de esta roseta. Se inicia el crecimiento del tallo al
extremo del cual emerge una yema floral. Esta sino de cosecha va a dar
origen a una flor morada de 15 a 20 cm. de diámetro. Se produce semilla
variable en abundancia terminado su ciclo de floración y cuando las
semillas están maduras las hojas y las tallos mueren: pero raíces y
corona permanecen vivas en latencia (Montes y Hollé, 1970), según de
la rocha (1955), la alcachofa es una planta vivaz que produce hasta los
diez afios de edad, alcanza una altura de 1.8 metros y las hojas mas de
un metro de largo- recortadas grisáceos en la cara superior y vellosas en
la parte posterior de nervadura central muy gruesa provistas de espinas
en los bordes o carentes de ellas: el tallo es recto con hendiduras
laterales, muy gruesas, produce capítulos laterales y terminales que le
constituyen numerosas flores azules provistas de gruesas escamas en la
base, que luego se vuelven espinosas y de brácteas oblongas (que es mas
largo que ancho).
Los frutos son aquenios (fruto seco) de forma oblonga y de colores mas o
menos grisáceos con manchas pardas.
Presentan gran analogía con los cardos, diferenciándose de este por su
menor tamaño (García 1952).
Las variedades con espinas tienen mayores crecimientos y fructificación.
Las variedades sin espinas desarrollan menos y son más susceptibles a
las enfermedades, producen menos pero es más precoz y dan frutos de
mejor calidad.
En el Perú se cultivan variedades con espinas: Criolla Costeña y Criolla
Serrana.
La primera es ligeramente mas pequeña de brácteas delgadas y bien
apretadas, mientras que la secunda es de mayor tamaño, brácteas gruesas-
grandes y no muy apretadas (Germán de la rocha 1955).
A continuación se dan algunas características de las variedades más
comunes.
1.1.4. Producción y consumo de la alcachofa
La planta de alcachofa comienzan a producir inflorescencias,
comercialización a partir de los 5 a 8 meses a nivel nacional, la producción
se muestra en el cuadro 1, desde el año 1975 la producción En el país,
los departamentos de mayor producción son: Lima, Tacna y Junín,
actualmente, en el departamento de ICA.
La alcachofa se comercializa para el consumo en los mercados nacionales
e intencionales, por ser un producto nutritivo tiene mayor aceptación por
los consumidores.
Características genéticas. Las especies perenne, auto compatible. Las
plantas puede tener o no espinas y varían en forma y color, en nuestro
medio el agricultor diferencia dos tipos de plantas: la planta "macho"
caracterizado por tener hojas con lóbulos muy finos, baja producción y
muy tardía ha la que se debe descartar y la planta "hembra" de hojas
normales y buena introducción. Se desconoce el origen o razón de la
planta "macho". Clima y suelo.
La alcachofa se desarrolla bien en zonas libres de heladas de preferencia
en áreas de verano con neblina y alta humedad atmosférica. Prefiere
temperaturas entre 12° a 20° C.
En tales condiciones las brácteas de los botones desarrollan heridas unas
con otras formando un botón compacto y el desarrollo floral es lento.
Un frió intenso o helada puede dañar los botones, temperaturas
bajo 0o C pueden matar los botones. (A. montes y M Hollé, 1975).
Es una planta rustica que desarrolla bien en todos los climas
templados, no soportando los inviernos rigurosa.
No le conviene los climas fríos ni tampoco los climas excesivamente
calidos, en climas subtropicales prospera, bastante planta se le
puede cultivaren toda la costa peruana. La alcachofa puede crecer en
una amplia escala de suelos, pero desarrolla mejor en suelos frescos,
muy fértiles y profundos, no húmedos provistos de materia orgánica,
bien drenados. Los raíces penetran hasta 1.50 m.
En los suelos secos de la alcachofa produce cabezuelos duras, coriace y
de tamaño pequeño.
Es una planta que acota mucho el terreno y no conviene tenerla en el
mismo sitio más de tres a cuatro años.
No debe volverse a cultivar en el mismo terreno sino pasado un
periodo de tiempo igual, conviene por la tanto la rotación. Después de
número de años de plantación, el área de los tallos puede comenzar a
congestionarse u tus plantas pueden perder vigor. Por esta razón se
deberá renovar las plantas cada 4 ó 8 años (A. Tavernetti, 1954).
En cuanto a la época de sembrío para las condiciones de nuestras
costas y sierra central parece ser la mejor de mayo hasta fines de
agosto (Germán de la Rocha 1955).
Propagación
Se multiplica casi siempre por botones o hijuelos teniéndose así la
certidumbre de obtener buenas plantas y capaces de producir mejor a
los 4 a 5 meses. La propagación por semillas es factible: pero se
obtiene una variación muy marcada siendo el tiempo de producción
mas largo 6 meses en almácigos y un año en el terreno (Germán de
la Rocha 1955).
Según (A.A. Tavernetti. 1954): las semillas de la alcachofa prolifera,
pero las plantas que crecen de semillas no son aconsejables, muchas
tienen la tendencia de retornar a los caracteres más indeseables de la
familia del cardo, aunque ocasionalmente una planta que creció de una
semilla puede producir botones buenos.
Las plantas madres deben ser cuidadosamente -seleccionados por
características "machos" y "hembras" y productividad ordinariamente
se usan dos métodos de propagación:
a) Por hijuelos:
Brotes producidos par la corona de la planta madre que se separa
cuando alcanza 20 a 30 cm. de altura. En el transplante se prefiere
traer estos de la sierra para reducir la aparición de los machos.
b) División de la Raíz:
Algunos agricultores prefieren este método debidos a que se obtienen
mayor número de brotes rápidamente. Al respecto A.A. Tavernetti
(1954) dice es mayor usar secciones de raíces porque un numero de
retoños son inmediatamente vigorizados preparándose para una planta
grande y temperatura.
1.1.5. COSECHA
Como todas las plantas no florecen a un mismo tiempo la cosecha se
hará escalonada a medida que las cabezas vayan alcanzando el tamaño
deseado y cuando los brotes comienzan a separarse. Deben hacerse
antes que las brácteas comiencen a separarse. El corte de las cabezas
se hará con un cuchillo -afilado y cuidando de dejarse adherido un
trozo de pedúnculo de unos S a 10 cm. de longitud, a fin de manejarlo
mas fácilmente, evitando el marchitamiento y oxidaciones de tipo
enzimático que se tornen fibrosas.
Se deben retirar las quemadas, que muestran roturas o daños por insecto,
para prevenir su propagación. La cosecha demora varios meses desde
octubre a enero o febrero para la criolla serrana y de abril a junio para la
criolla costeña (Germán de la Rocha 1955). La producción normal es de
10 a 15 frutos por la planta es decir 33 000 a 125000 unidades par Ha
Teóricamente. En datos controlados en el huerto holericola (U.N.A la
Molina) es de 5000 docenas por Ha. (60000 unidades por Ha.) (A, Montes
y M. Hollé, 1970).
1.1.6. Conservación después de la cosecha
Si se Quiere conservar unos días, las alcachofas se colocan en sitios
frescos y no húmedos, recubriéndolas con hojas verdes también se puede
conservar las cabezuelas para el invierno dividiéndolas en dos,
secándolas luego al sol sobre esteras.
Otro método consiste en introducir sus péndulos en una capa de arena
fresca colocada en una bodega (Germán de la Rocha. 1955) dicen que la
descomposición es bastante lenta a temperatura de 0o C y 5°C.
El daño de cancelado y mecánico aceleran la descomposición a 0°C se
puede conservar durante un mes, la humedad relativa debe ser 90 a 95%.
1.2. Composición Química Y Valor Nutricional De La Alcachofa
La composición de la alcachofa. Cantidad encontrada en 100 gr., de
material comestible.
A su valor alimenticio y a su probadas virtudes terapéuticas, la alcachofa
reúne unas propiedades organolépticas si la sitúan entre las mas delicadas
hortalizas y la hacen aptas para gran numero de Proporción de los
carbohidratos en la Alcachofa Recién cosechada están en forma de
Inulina se convierte en azucares (A. Montes y M. Hollé- 1970).
Contienen los siguientes valores Nutricionales (100 gramos):
Cuadro N° 12
82% de agua; 2,4% de proteínas;
0,12% de grasas; 9,5% de carbohidratos.
Es remarcable su contenido alto de
potasio, calcio y magnesio.Contenido vitamínico: A, E, B1; B2 y C.
La sustancia que le da el sabor ligeramente amargo es la cinarina,
que estimula la secreción biliar teniendo, además, otras
importantes propiedades medicinales.
1.2.1. Uso alimentario de la alcachofa
La alcachofa se usa en la alimentación, la base de la bráctea (escama)
así como el corazón de la alcachofa que no es otra cosa que el
receptáculo de la inflorescencia son las carnosas comestibles.
La Alcachofa se consume cruda cuando esta tierna cocida si es un poco
mas madura no puede ser digerida fácilmente.
La alcachofa, también se utiliza en fresco en ensaladas y Pasteles y en
la industria, para elaborara encurtidos en aceites.
1.2.2. Producción Nacional de la alcachofa
Las plantas de la alcachofa, comienzan ha producir
inflorescencia comercialmente, á partir de los 5 o 6 meses a
nivel nacional, la producción se muestra en el cuadro N°.1.2.2
desde el año 1975 la producción va en aumento.
Esto por cada vez mayor por Ha, cultivada: que la cantidad va
decreciendo.
En el país los departamentos de mayor producción son Lima y
Junín como se observa en el cuadro 1.2.2.
Año Superficie cosechada Producción anual Rendimiento anual1974 175 1627 9297
1975 290 1996 69311976 290 2010 69311977 213 1362 63941978 189 1161 61411979 133 841 63231980 166 1100 68751981 195 1589 81491982 202 5510 74751983 197 1502 76241984 194 1536 74751985 119 955 76241986 116 953 80251987 122 1077 82161988 123 1110 88281989 105 967 92101990 106 888 83771991 102 898 88041992 114 1010 88601993 110 988 89821994 114 1382 111451995 125 1480 121481996 125 1480 121481997 125 1480 121481998 127 1480 121481999 127 1480 121482000 126 1480 121482001 128 1480 121482002 126 1480 121482003 127 1480 121482004 126 1480 121482005 127 1480 121482006 126 1480 121482007 126 1480 12148
1.2.3 Producción de alcachofa en ICA
En el departamento de ICA- la alcachofa se introduce en el año de
1999, como estudio comparativo de rendimiento de dos variedades de
criolla con espina y variedad serrana sin espina hojas redonda El estudio
indica que bien puede cultivarse la alcachofa en Ica y que es
importante hacer los estudios comparativos en cada nueva zona que
se piensa introducir la alcachofa.
Se determino que la variedad criolla su densidad alcanzo el mayor
rendimiento de 8000 a 12000 plantas por hectáreas se cosecha en
promedio entre 50.000 y 60.000 capítulos por hectárea que pesan entre
7,000 y 12,000 kg. Según el tamaño: estimándose bueno obtener seis
alcachofas, por planta con pesos promedios que van de 170 a 249 gr. /
capítulos. Se reportan también cosechas de hasta treinta capítulos por
planta, aunque mas pequeños y para fines industriales existen
otras variedades de muy poca producción como la Glen globe que
aun se esta introduciendo en la zona de ICA.
Como se desprende de estas cifras no son muchas las alcachofas de
JUMBO o X LARGE que obtienen, siendo fácil confirmarlo cuando se
recorre al mercado nacional Y local.
Siendo el clima el factor que más influye en el desarrollo de la
producción solar: por ser la energía de la fotosíntesis.
Así como los rangos de temperaturas. La alcachofa proviene de zonas
geográficas con climas de temperaturas moderadas aunque con inviernos
más crudos que los nuestros y exige cierto nivel de humedad atmosférica
para evitar la apertura de los capítulos y la fibrosidad de su bráctea.
Acepta límite término de 7°C. En invierno y 29°C en verano pero
encuentra su mejor habitat cuándo la temperatura medias se encuentra
mas o menos constante alrededor de 13°C durante la estación fría y 27°C
en calida.
Los mejores productores del departamento, de ICA llevan a cosechar
100,000 capítulos, que puedan significar con un peso promedio unos 200
gr. por unidad.
Una planta promedio bien manejada produce entre 2 y 2.6 kg.
Que se reparten reporten el número de alcachofas que se cosechan.
Cuando se trabaja para el mercado fresco se busca calibres altos,
preferentemente arriba de 400 gr., Por unidad por lo que es difícil lograr
más de 6 capítulos por planta con ese Peso.
En cambio cuando es para la industria de envasadora o congelado se
puede lograr fácilmente entre veinticinco y treinta capítulos de 80 a 125
grs. que constituye un buen tamaño para la industria de 3.5 a 4.5 kg. por
planta en siembra a baja densidad.
1.3 Procesamiento de conservas
1.3.1. Criterios de la calidad de la Materia prima.
Estas inflorescencias son mas deseables cuado las brácteas externas están
libres de algunos defectos (manchas) y cuando están cerradas
apretadamente Parcial o ampliamente abiertas indican la vejez o
marchitamiento o ambas brácteas túrgidas rechinan cuando son
presionadas, ligeramente o cuando son frotadas una con otras.
La decoloración de las brácteas exteriores causadas por daños de frió
(congelación) no disminuye su calidad culinaria, a pesar que su
apariencia es dañada.
El tamaño de las brácteas no determinan su calidad solo su utilización,
sin embargo las brácteas pequeñas se marchitan más rápidamente que las
mas grandes debido a su relación de superficie mas grande que el
volumen. Se recomienda enfriar la alcachofa en el día de la cosecha vara
la retención de la máxima calidad ellas podrían ser enfriadas con agua o
en una cámara pero deben estar bajos de 5°C por lo menos 24 horas
subsecuentemente mantener cerca de 0o C tanto sea factible.
Si las alcachofas, son hidroenfriadas, la perdida subsecuente de agua
puede ser minimizada por el empacado en cajas formadas con una
película perforadas con agujeros de cerca de 60.5 mm. De diámetro: vara
permitir Que el agua drene y el, calor de respiración sea disipado
(Estanislao Guarro 1914). La perdida de calidad es causada por perdida
de agua y nutrientes por efecto de la respiración y daños físicos, golpes,
rasguños, cortes y otros en el manejo. Durante el almacenaje la calidad se
pierde con el doble de rapidez a 10° C que a. 2° C: cuatro veces más
rápido a 20° C que a 2o C (Robert F. Kasmire 1914). La pérdida de agua
en las hortalizas ya cosechadas se debe a la transpiración, respiración y el
secado de la superficie: lo que determina la marchites, perdida de espesor
y peso.
La perdida de humedad no puede evitarse completamente y de
manera efectiva por medio de un envase hermético ya que la humedad y
formación de CO2 y merma de oxigeno acelera el deterioro de las
hortalizas.
Por esto es usual perforar los empaques, para prevenir los efectos
citados (Potter Norman 1973). Según Bergeret las alcachofas convienen
elaborarlas inmediatamente, para evitar que se tornen fibrosas y al mismo
tiempo mejorar el gusto y el aspecto.
1.3.2. Transporte y Comercialización
La alcachofa es envasada en canastas y sacos clasificándolos según el
tamaño cubriéndolas con las hojas de la misma planta, para su mejor
conservación que puede ser hasta diez días- en lugares frescos y
ventilados. Luego son transportados en camionetas la mayor parte de la
producción a los mercados de ICA, Lima (mercado mayorista) donde son
puestas a la venta por docena al por mayor y unidades al por menor
(Delgado de la Flor 1982).
1.3.3. Selección y Clasificación
La selección es uno de los factores de mayor importancia para la
determinación de la calidad de los vegetales envasados.
Esta operación tiene por objeto uniformar el producto a fin de poder
estandarizar todas las operaciones del proceso de elaboración en
especial la esterilización dentro de la selección conviene uniformar el
producto teniendo en cuenta también la variedad: dado que cada una tiene
características especiales que van a variar los distintos detalles del
proceso.
La clasificación y selección puede ser realizada desde tres puntos
de Vista:
Io De acuerdo con el tamaño
2o De acuerdo a la madurez
3o De acuerdo con el aspecto,
En relación con el tamaño podemos efectuar tres clasificaciones
en.
a) Grande b) mediana
c) pequeño
De acuerdo con la madurez- podemos clasificar en:
a) verde o excesivamente tiernas
b) medianamente maduras o tiernas.
c) Maduras y sobre maduras.
Por último, en cuanto al aspecto: podemos hacer dos clasificaciones:
a) Sana. b) alterado
Según norma las alcachofas se clasifican Por variedades, calidades y
tamaños.
CALIDADES
Los capítulos son objetivos de una clasificación en tres categorías definidas a
continuación, según sus características cualitativas (calidad).
CATEGORÍA EXTRA
Los capítulos clasificados en esta .categoría deben de ser de calidad superior.
Debe presentar todas las características (en particular las brácteas centrales muy
apretadas) y el color especifico de la variedad, deben estar exentos de todos
defectos, además en el receptáculo o fondo no deben presentar un principio de
lignificación.
CATEGORÍA I
Los capítulos clasificados en esta categoría deben de ser de buena calidad- Deben
de presentar la forma específica de la variedad las brácteas centrales deben de estar
bien apretadas en función a la variedad: además los receptáculos o fondos no
deben presentar exclusivamente los siguientes defectos. Ligeras alteración debido
al hielo y muy ligeras magulladuras.
CATEGORÍA II
Los capítulos clasificados en esta categoría deben de ser de calidad comercial
puede estar ligeramente abiertas. Además pueden presentar los defectos
siguientes como ligera deformación alteración debido al hielo, ligeras
magulladuras, ligeras manchas sobre las brácteas exteriores y principio de
lignificación en los receptáculos o fondo.
TAMAÑOS
Los capítulos de alcachofa son objeto de una clasificación Por calibres,
determinados por el diámetro máximo de su sección ecuatorial.
a) Categoría extra: Diámetros: 13 cm. o por encima 11
cm. incluido a 13 cm. excluido 9 cm. Incluido a 11 cm.
excluido 7.5 cm. Incluido a 9 cm. excluido 6 cm.
Incluido a 7.5 cm. Excluido
b) Categoría II:
Diámetro. 13 cm. y por encima
9 cm. Incluido a 13 cm. excluido
6 cm. Incluido a 9 cm. excluido
En todo caso las tolerancias de calidades y calibres no podrán exceder:
10% para la categoría extra
15% para las categorías 1 y II.
Acondicionamiento de la Materia Prima
Las alcachofas son envasadas e varias formas:
a) Enteras
b) En cuartos
c) En media.
Para los caso de alcachofas enteras se prefiere un tamaño mediano de
manera que quepan de 8 a 11 unidades en el frasco de 425 mi. De 10 a
14 unidades para frasco de 500 mi a fin de evitar que sean machucadas.
En la mayoría los centros son elaborados en tamaños de 9 a 11
unidades para frascos de 458 ml. Puedan entrar 10 a 12 unidades
según el diámetro del fruto.
Se comienzan por cortar las puntas de las brácteas, de un tamaño
variable, pero que oscila entre la mitad y los 2/3 del largo de la
alcachofa; así como se eliminan las brácteas externas y se limpia el
fondo con una especie de torno en el cual se mantiene la alcachofa por
medio de guías especiales. Después se introducen en agua fría y a
veces en baño especial para evitar que el producto tome color plomizo,
que le da mal aspecto.
En Italia se usa una solución de zumo de limón con otro
tanto de agua. En otras partes, se utiliza el bisulfito de sodio a razón
de 250 gr. Por cada 100 lt. De agua (Bergeret 1463).
Luh And Woodroof 1975- recomiendan que para el cortado de
brácteas y péndelo; lo mismo que para la solución de manipuleo se
debe utilizar cuchillos y recipiente, de acero inoxidable para evitar la
oxidación enzimática.
1.3.5. Inactividad enzimática (Escaldado y Blanqueado)
Los alimentos frescos entre ellos las hortalizas- están sujetos a una
gran diversidad de cambios químicos deteriorantes que se producen
debido a la acción de los enzimas de los tejidos y de enzimas de origen
microbiano mientras el metabolismo de la planta no se encuentra
alterado las enzima son sometidas a un estricto control metabólico
también es alterado pudiendo producirse cambios profundos debido a
la acción descontrolado de las enzimas (nativas) en los alimentos
(Hendesen 1971).
Estos cambios químicos son de tal naturaleza que hacen que los alimentos
rápidamente va ser inadecuados para el consumidor como resultado de
alteraciones importantes de su color sabor y textura (M. Jamieson y Jobber 1975).
Según Harol Harper (1980) las enzimas más importantes típicamente
vegetales son las hidroperoxidas siguientes:
a) PEROXIDASA
Es una hemoproteina que tiene como coenzima una ferroporfina (compuesto
cíclico formado por la unión de 4 anillos pirrolicos enlazados por puentes
metilenitos y tiene como propiedad característica la de formar complejos con los
iones metálicos especialmente de Fe que puede estar en dos formas distintas. Fe +
2 y Fe + 3. Según Jactes Kruh (1975) estas son coenzimas tetrapirrolicos cuya
estructura es igual a parecida a la del grupo hemo de hemoglobina.
Una peroxidasa del rábano picante ha sido cristalizada encontrándose que tiene un
peso molecular de 44,000 y que contiene un átomo gramo de hierro por mol.
Estas enzimas tienen como sustrato el peróxido de hidrogeno (H2 02) y
compuestos fenolitos. El producto final son quinonas y otros productos de
oxidación y su PH óptimo es de 5 a 7.
H202 peroxidasa H20
De modo análogo a la acción del citocromo C. (que también
contiene Fe) que puede ocurrir como final de la cadena metabólica
respiratoria resultaría así.
Sustrato H2 + NAD DI FENOL + ½ 02
Deshidrogenada reductasa peroxidasa
Sustrato + NAD quimono + H20
La peroxidasa libera oxigeno nativo cuyo poder oxidable es elevado (Jackes
Kruh 1975).
Mecanismo de acción de la peroxidasa produce la oxidación transitoria del Ion
férrico a estados de valencia más alta (ferril).
El peróxido (R00H) puede ser peróxido de hidrogeno o un peróxido orgánico
como metil o etil fleroxido de hidrogeno. En la reacción anterior, el peróxido se
reduce al mismo tiempo que se oxida un dador de electrones (AH2) al dador de
electrones puede consistir en fenoles, aminas u otras compuestos orgánicos.
b) LAS CATALASAS
Son enzimas que contienen Ferroporfirinas, algunas de las cuales se han podido
cristalizar: se supone que tiene un peso molecular aproximadamente de 225,000 y
que contiene 4 átomos gramo de hierro por molécula. En las plantas, la actividad
de catalasa es mínimo en comparación a la peroxidasa. Además de poseer
actividad peroxidasica, es capaz de usar una molécula de H2O2 como sustrato
donador de electrones y otra molécula de H2O2 como oxidante o aceptar de
electrones.
Tiene, coma sustrato el peróxido de hidrogeno, un PH óptimo de 6.8 como
producto final agua y oxigeno.
Según Montes y M. Hollé (1470) la alcachofa tiene 1.3 mg, De Fe: como es un
vegetal s puede decir que la actividad enzimática que presenta corresponde a la de
la peroxidasa y/o catalasa.
1.3.6. Métodos de la inactivación enzimática
A fin de evitar el deterioro de los alimentos por acción de las enzimas se
usan diversos procedimientos específicos orientados a inhibir totalmente
su actividad.
1.3.7. Índice de Blanqueo
a) blanqueo térmico: este método de Inactivación basado
en el empleo del calor húmedo tiene el objeto de prevenir la
oxidación enzimática debido a las enzimas son proteínas y por
ende son fácilmente desnaturalizados par el calor durante el
procesamiento y almacenamiento posterior del alimento.
Puede efectuarse por inmersión en agua hirviendo por Inyección de vapor
o por inmersión en solución caliente de Inactivadores enzimáticos
(sulfitos. ácido cítrico).
Los tiempos de blanqueo son variables y depende de la
temperatura y tamaño de la partícula de alimento (IllanesySchaffeldl981) b)
Blanqueo químico: se emplea este procedimiento en el caso de alimentos que
pueden ser dañadas por exposición a altas temperaturas durante el proceso de
esterilización.
DIÓXIDO DE AZUFRE
Es el compuesto más empleado en alimentos y probablemente el más
efectivo. Puede actuar de modos diversos; se trata de un veneno que destruye a las
enzimas oxidantes.
Tiene también cualidades antioxidantes, es decir es un receptor de oxigena.
Además reduce al mínimo la reacción de Maillard del oscurecimiento no
enzimático. Por reacción con grupos de aldehidos de los azucares, de tal modo que
ya no quedan libres para combinarse con los aminoácidos.
El dióxido de azufre también impide el crecimiento microbiano (James Pontine
1975).
Ordinariamente su usa una solución de 0.25 % de S02 de su equivalente en forma
de soluciones de sulfito, bisulfito y de meta bisulfito de sodio. En ella se
sumergen los vegetales a blanquear. Por un tiempo (Potter Norman 1973).
Hay algunas desventajas en su uso tal como su olor Penetrante durante el proceso,
el indeseable sabor que imparte se usa en cantidades excesiva y la sensibilidad de
ciertas grupas que queden ser perjudicial para la salud.
Si la penetración ha sido buena, el S02 puede ser eliminado fácilmente por
calentamiento.
ÁCIDOS
Después del dióxido de sulfuro la más ampliamente usadas como inhibidores
químicos vera el control del oscurecimiento enzimático son los ácidos.
Incluyendo tantos ácidos orgánicos como inorgánicas. Los cambios moderados de
PH afectan al estado iónico de la enzima afectando su actividad y can frecuencia
también la del sustrato. Así misma se provoca una desnaturalización de la enzima
a valores de PH altos o bajos.
Se ha encontrado que un aumento de acidez también retarda los cambios de calor
por oxidación Por la que el acido ascórbico y el acido cítrico pueden ser utilizados
juntas. El acido cítrico reacciona además con iones metálicos - removiendo así
estos catalizadores, de oxidación del proceso.
Según Bergert 1963 las alcachofas son blanqueados en un baño de agua salada al
2% con zumo de limón o ácido cítrico del 0.1 % al 0.3% hirviendo donde se dejan
de diez a veinte minutos a fin de mejorar el calor y eliminar el gusto amargo.
Según Luh And Woodroof 1975: el blanqueado de las alcachofas se realiza
sumergiéndolas en una solución de acido cítrico al 1% contenida en un tanque de
acero inoxidable por 5 a 6 minutos y el tanque sujeto a un alto vació por cerca de
30 segundos.
ÍNDICE DE BLANQUEO
Para medir la efectividad del proceso de blanqueo se emplea como indicadores la
actividad residual de las enzimas peroxidasa a catalasa debido a su carácter
termo resistente y a su presencia generalizada en alimentos vegetales (A. Illanes
y G. Schaggeld 1981).
1.3.8. Selección y Envasado
Una vez preparada el producto y antes de ir al envase se hace una buena
selección, con el objeto de eliminar todos aquellas productos que
posteriormente a las operaciones antedichos, presenten defectos que
pueden afectar su calidad. Esta selección se hace por tamaños en el caso
de que no se hubiese hecho y además se tiene en cuenta los defectos que
se noten en el producto.
Esta operación puede hacerse por medio de maquinas o manualmente. El
producto, ya listo y seleccionado es llevada a los envases. Estos son
previamente lavados manual o mecánicamente utilizando agua hirviendo
y/o vapor húmedo directo. Antes de proceder al llenado conviene
escurrir los frascos del agua (Bergeret 1963).
Los frascos se llenan manualmente a mano, proceso que necesita ser
cuidadosamente controlado. Este hecho debe tenerse en cuenta no solo
en lo que respecta al Peso bruto del material que se llena en cada frasco,
sino cuando el producto no es tan uniforme como en el caso de las
hortalizas en líquidos en lo Que concierne a la cantidad de cada una de
las sustancias en particular. Aparte del aspecto económico para el
productor a consumidor la introducción del peso correcto o unidades
correctas de producto influye poderosamente en las demás operaciones
del frasco como la eficacia de los procedimientos de evacuación depende
en parte de la cantidad de espacio libre Por encima de la superficie del
alimento en el frasco (debe ser del 10 % del volumen del envase); así
también las operaciones de sellado y tratamiento térmico (Baumgarther
y Herson 1959).
1.3.9. Adición de Líquido de Gobierno
El envase, una vez completada su carga del producto respectivo, se llena
con solución de cubierta (salmuera), que tiene por finalidad:
- Llenar los espacios que deja el producto.
- Desalojar el aire, que pueda producir alteraciones en el producto.
- Actuar de intermediaria para la transmisión del calor.
- Actuar de amortiguador, evitando así que el producto sufra durante el transporte.
- Acentuar y mejorar el gusto característico del producto. Para la preparación de la
salmuera las materias primas utilizadas son:
a) Agua
b) Sal
c) Otros (azucares, ácidos)
Las condiciones que debe reunir el agua para la preparación de
conservas son:
- Debe ser potable, lo Que significa que no debe contener ninguna bacteria, capaz
de causar enfermedades intestinales y que debe ser completamente
satisfactoria para beber, es decir libre de olores y sabores desagradables.
- Evaporada por ebullición, no debe dar un residuo superior a 0.5 gr. /lt. no debe
contener cantidades apreciables de fosfatos, nitratos amoniaco, algas y hongos, ni
bacterias patógenos (150 colonias por cm3 de bacterias).
- No debe contener metales pesados especialmente hierro, por que éste forma con
las sustancias tánicas (tantato férrico negra) que oscurece los vegetales dándole
mal aspecto.
- El contenido de sales de calcio y magnesia debe ser bajo.
- No debe contener sulfatos
El método mas usado actualmente para asegurar la pureza y el bajo contenido
bacteriano, del agua en la industria conservera, es el tratamiento y la cloración.
Sal: la sal utilizada debe ser
- Pura con un mínimo de 99% de cloruro de sodio (comestible).
- No debe contener hierro sus compuestos pueden producir precipitados en
el frasco a producirse un oscurecimiento en el producto.
- No debe contener sales de calcio, que produzcan precipitaciones En la
esterilización y endurecimiento al producto.
- No debe contener exceso de sulfates (sodio o magnesio) que puedan dar
gusto amargo a los productos.
Las salmueras, por lo general preparan a concentraciones entre 2% al 2.5
% y en algunos casos, como para arvejas y maíz en grano, son
preparados con alguna proporción de sacarosa. Para las alcachofas, se
agrega, ácido cítrico al 2 por mil; según Luh and Woodroof (1975), la
salmuera debe contener 0.35 % de ácido cítrico.
El contenido de sal es probado por media del densímetro Especiales
llamados salómetros. Por densidad de Baumé. Es conveniente que las
salmueras se adiciones a temperaturas de ebullición. Para favorecer de
este modo el proceso de pasteurización o exhausting (Bergeret 1963).
1.3.10. Exhausting
Esta operación de pasteurización consiste en la eliminación del aire del
espacio superior del envase así como el disuelto en el producto. Creando
un vacío parcial dentro del envase, constituyendo así a la mejora de la
calidad el valor nutritivo y la conservación de los productos elaborados.
Al eliminarse el aire se elimina con el oxígeno que es causante de las
reacciones de oxidación que afectan la coloración del Producto- la
destrucción de las vitaminas especialmente la A y C.
El vacío creado evita también las deformaciones del envase por
dilatación de la masa durante el tratamiento térmico así mismo ayuda a
la propagación de la vida media del producto y prevenir la oxidación del
alimento y su alteración.
El vacío en el envasado puede ser obtenido par el uso del calor o por
medios mecánicos. Algunos productos (principalmente jugos). Son
precalentados durante su preparación y son llenados en el envase y
sellados en caliente. Se debe pasar necesariamente a través de una
cámara de vapor a exhaustiva justa delante de la máquina de sellado
para expulsar los gases del alimento y elevar la temperatura.
El vacío también puede Producirse mecánicamente mediante el
sellado del envase dentro de una cámara bajo un alto vacío.
El grado de vacío en el proceso y enfriamiento en el envase variará
con el tamaño del mismo Y la forma del Producto.
El vacío recomendado en los frascos es de 15 a 30 cm/mm Hg (A.
Araujo Saenz 2002)
1.3.11. Sellado
El cierre hermético de un envase de frascos es una de las operaciones
más vitales en la conserva.
El éxito de todo el trabajo realizado, como la selección de la materia
prima las operaciones preliminares, el cuidado y el control de todas
las etapas del proceso, así como todo su valor económico, se Pierde
si el envase no está herméticamente cerrado.
Antes del inicio de esta operación deberá verificar la calidad de tapas
y bocas de frascos y cambiar estos si fuera necesario y limpias y buen
estado sin ralladuras.
Para el cierre y para evitar fugas en las envases, que
posteriormente se constituyen, en puertas de entrada de
microorganismos.
Los cierres de los frascos son manuales
Una vez sellado los frascos, es verificado el cierre por control de
calidad. Para luego ser llenado en las canastillas para ser esterilizado en
autoclave.
4
1.3.12. Tratamiento térmico
El objeto primordial del tratamiento térmico de los alimentos es asegurar
la destrucción de todos los organismos vivas capaces de deteriorarlos o
de Perjudicar la salud del consumidor. Es necesario, además para la
conservación de las cualidades organolépticas nutritivas en cuanta
extensión sea posible y es preciso ajustar científicamente la intensidad
del tratamiento térmico; parque un proceso perfectamente adecuada
desde un punto de vista culinaria puede no bastar para la eliminación de
los organismos Productores de las alteraciones alimenticias.
Los factores que hay que tener en cuenta en este cálculo son:
a) La naturaleza química y física del contenido de los frascos.
b) El termo resistencia de los microorganismos
contaminantes.
c) La velocidad de concentración del calor hasta alcanzar el punto
de calentamiento más tardío de los frascos (Baumgarthner y
Herson 1959).
1.3.12.1. Naturaleza Química y Física del Contenido de los Frascos
Se dice que el PH de un producto es más importante que la acidez total
en cuanto al cálculo el tiempo y temperatura del proceso de
esterilización (G. Bergeret 1963) Luh And Woordroof (1975) nos dice
que productos ácidos con valores de PH menores que 4.5 son
fácilmente preservadas a la temperatura de ebullición del agua.
Los envases que contienes estas productos son procesados a presión
atmosféricas con vapor o agua hirviendo. Productos no ácidos (PH
mayor e igual a 4.5), requiere más alta temperatura para esterilización
y son procesados en retortas a presión altas de vapor, y solamente
controladas automáticamente.
Cameron y Esty (1940); mencionados por Baumgarther y Herson
(1959): reconocen cuatro grupos de alimentos enlatadas según su
acidez.
Grupo 1:
Poco ácido pH > 5.0. Productos carnicol, productos marinos, leches y
ciertas hortalizas.
Grupo 2:
Medios ácidos 5.0 > PH>4.5 Mezclas de carne y vegetales sopas,
salsas.
Grupo 3:
Acidas 4,5>pH>3.7. Tomates- peras. Higos, pinas, otras frutas y
algunas hortalizas acidificadas.
Grupo 4:
Muy ácidos pH < 3.7. Encurtidos, toronjas, zumos, cítricos, otros.
Las características físicas de los productos son motivas de diferencias
en procesamientos requeridos.
Un líquido viscoso requerirá un tiempo mas largo de
procesamiento que un líquido menos denso; de igual modo un
producto sólido requerirá mayor tiempo que un producto líquidoa una
misma temperatura. El tamaño del envase es también un factor
importante en la determinación de la combinación correcta de tiempo y
temperatura. Siendo que el tiempo proporcional al tamaño del envase,
a una misma temperatura (Lun and Woodroof 1975).
1.3.12.2. Termoresistencia de los Microorganismos Contaminantes
Cualquier temperatura que sobrepase la máxima de
crecimiento, EL LETAL para los microorganismos. Las formas
vegetativas de bacterias, levaduras y hongos se destruyen casi
instantáneamente a 100° C y normalmente no constituye ningún
problema en el tratamiento térmico de las conservas.: para las esporas
de ciertas especies bacterianas son extraordinariamente resistente al
calor. La velocidad de destrucción es función del tiempo y de la
temperatura: la destrucción sigue un curso logarítmica con el tiempo a
una misma temperatura.
Factores que afectan la termoresistencia.
- Influencia del número de microorganismos: Dado que la
destrucción bacteriana sigue un curso logarítmico se deduce que
cuanto más alto sea el número inicial de microorganismos tanto
mayor será el tiempo necesario para su completa destrucción.
- Influencia del ambiente: El medio ambiente en que se reproducen
las esporas o bacterias influyen considerablemente en su resistencia
térmica. Entre los factores importantes del medio ambiente tenemos
la composición del valor nutritivo y la temperatura.
- Acción del P.D.: el efecto de los ácidos en la Prevención del
desarrollo microbiano puede ser debido a la concentración de iones
hidrógenos a la toxicidad de la molécula no disociada o a la del
anión.
El aumento de la concentración hidrogeniones disminuye,
ordinariamente la termoresistencia relación con la concentración de
iones hidrogeno pero en los ácidos orgánicos la toxicidad es
desproporcionada con respecto al grado de disociación y se debe
principalmente a la molécula indisociada o al anión (Baumgarther y
herson 1959). Según Schmidt (1954) citado por Baumgarther
y Herson 1959, las modificaciones de 1 pH de los sustratos
alimenticios pueden no solo tener un efecto directo
sobre los microorganismos, si no alterar además el grado de
disociación de ciertas sustancias o producir una modificación
en el potencial oxido reducción, que inmediatamente afectaría a la
supervivencia o ala capacidad de desarrollo de los organismos
sobrevivientes. El efecto coadyuvante de la acidez en la destrucción
de los microorganismos se utiliza en los procesos de preparación de
ciertas hortalizas y otras materias no acidas que no pueden
esterilizarse sin deterioro de su calidad (textura). Los líquidos en
que se conservan los alimentos se acidifican, disminuyendo así la
resistencia de los gérmenes contenidos. Este procedimiento ha
sido extensamente empleado en América para el envasado de
alcachofas.
Al respecto Lun and Woodroof 1975 nos dicen las
alcachofas, son envasadas con una salmuera que contiene 0.35 %
de acido acético y 0.6 % de sal y luego de ser procesada por 30
minutos a 100 °C el valor del pH del producto después de
envasado es 4.2 a 4.3.
En el cuadro número 2 :
Se presenta una lista de los principales microorganismos
causantes del deterioro de alimentos envasado según el PH.
Según Baumgarther y Herson 1959 para productos ácidos 3.7
< pH < 4.5. El principal responsable de la alteración es la bacteria
esporulada "Bacillus Coagulans" (B Thermoacidurans).
Este organismo es un termofiló con las características
generales del tipo de fermentación simple o " Fiat Sour ", pero
tolera un ambiente acido crecimiento en la región de pH < 4.2.
Cuadro N° 2 Lista parcial de organismos deteriorantes de alimentos
envasados.
Organismos Termófilos Tipos de Producto terminado
- Alimentos poco ácidos pH = 5 y
semiácidos pH 4.5-5.0
1. Bacillus stearothermophilus.
2. Clostridium thermosaccharolyticum.
3. Clostridium nigrigicans.
- Alimentos ácidos pH 3.7 a 4.5
4. Bacillus coagulans (Termo-acidurans
facultativo)
Fiat sour (acidez
plana)
Lata hinchada
Fiat can (envase
plano)
Fiat Sour
- Acido láctico, cítrico fórmico
sin Formación de gas.
- Acido butírico, láctico,
acético 02 - H2 sin
putrefacción.
- H2S, sin putrefacción, no hay
formación de acido o gas.
- Sin formación de gas, ligero
cambio de Ph.
- Acido láctico, acético.
Organismos mesó filos Tipos de alteración Productos terminado
Alimentos Poco
ácidos pH: 5 Semiácidos pH:
4.5 - 5.0
1. Clostridium Sporogenes
2. Clostridium botulinum
- Hinchazón
- Hinchazón
- Putrefacción con
formación de gas
- Putrefacción con
formación de gas
3. Bacilus sudstilis mésente ricus.
4. Bacilus substilis mésente ricus
Alimentos Ácidos pH: 3.7 - 4.5
1. Clostridium pasteurianum
2. Clostridium botyricum
3. Lasctobacillus Brevis
Hinchazón
Hinchazón
Hinchazón
Hinchazón
Putrefacción con formación de
gas
Putrefacción con formación de
gas
Acido butírico, acético y
Acido butírico, acético y
co2
Hinchazón Acido láctico, acético y C02
4. Leuconostoc mesacteroides Hinchazón Acido láctico, acético y C02
5. Byssochlamys fulva y Levaduras
Acidez plana Ablandamiento
6. Sacchromyces Torulopis
Hinchazón y olor Alcohol y C02 en
mermeladas
levadura Gas en productos de
tomates.
- Efecto de la sal
Parece ser que los efectos de la sal son variables dependiendo de
su concentración en el medio y el tipo microorganismos. Su
acción debe ser en parte a efectos secundarios tales como
modificación del pH o la alteración del grado de disociación de
otros solutos.
1.3.12.3. Calculo del Tiempo del Procesamiento
El cálculo del procesamiento térmico (letalidad del proceso)
es dependiente de dos fuentes de información, las cuales son
establecidas empíricamente la curva de penetración de calor
y la curva de destrucción térmica del microorganismo
contaminante a ser destruido (f Hurtado 1982).
Métodos analíticos de ball
De la ecuación de la curva de penetración de calor: Obtenida
experimentalmente.
Log (TR - Tpmf) = Log (FR - PS1T) - 0/fh
Donde:
TR : Temperatura de la retorta de procesamiento.
Tpmf : temperatura en el punto mas frío del producto.
(Obtenida con la termocupla)
PSIT : Es la temperatura interna del producto
obtenida, por el roce de la línea recta trazada (de calentamiento)
con el eje del cero corregido.
Tiempo cero corregido
El tiempo (X) transcurre vara que la retorta llegue a TR tiene
cierto afecto estelerizante de lo cual se ha considerado como
efectivo solo el 42 % lo que significa que debe descartarse el
58%.
Así será X minutos, Por 0.58 = X (0.58) minutos que es donde se
ubica el eje de las ordenadas del tiempo cero corregido.
O = Tiempo de calentamiento
Fh = es el tiempo en minutos requeridos para la línea recta
atraviese un ciclo logarítmico.
Fh = 1/m
m = es la pendiente de la recta
Fh = f (dimensiones de los frascos dífusivídad del producto 1).
FIGURA: 3 CURVA DE PENETRACIÓN DE CALOR
FIGURA: 4 CURVA DE PENETRACIÓN DE CALOR
Como
TR-PSIT
J = ------------
TR-TI
Y Ih = TR-TI
Donde:
J = Es el factor Log. O el tiempo antes del cual
todavía no ha empezado a incrementarse la temperatura en el
pmf.
Reemplazando en........(1)
Log. (TR-Tpmf) =Log. JIh-0/fh.......................(2)
En el método de ball se introducen los términos
g = Es el N°, de grados por debajo de la temperatura de la retorta en el cual la
esterilidad basada en la curva de tiempo de destrucción térmica será justamente
obtenida, incluyendo el efecto esterilizante de la etapa de enfriamiento.
g =f(RT-Tpmf)
g =f(Z,fh,U)
U= Tiempo necesario para obtener un efecto de letalidad
equivalente al f0 deseando a la temperatura de la retorta (TR).
U=F=F0X10(TR-T)/2
T = Es la tpmf máximo alcanzado.
Fo = Letalidad en minutos para producir la destrucción de un
microorganismo tomando como base a una T° determinada
121.PC.
BB = Es el tiempo de procesamiento en el cual se consigue la
condición "g" .
Luego en la ecuación (2)
BB = fh(logJ(Ih)/g)...........................(I)
Como "g" varía con Tpmf: para el cálculo se usan las curvas
fh (fig. N° 4) cuando:
uvsg
M+g 0.180 °F m+g diferencia de TR y la temperatura del agua de enfriamiento.
Como la ecuación de penetración de calor es derivado del Tiempo cero corregido
el tiempo de procesamiento térmico (opt) es igual a: Opt = BB-0,58out....(II)
Descripción de "D" y "Z"
"D " = Tiempo necesario para disminuir la población microbiana diez veces a un
ciclo logarítmico a una temperatura constante o sea:
LogN/N° = 0/D
N = N°xlO(0/D)
Donde
N° = Población microbiana Inicial
N = Población microbiana final
Si
T=121. 1°C D = D°
Z = Es el numero de grados de temperatura que se requiere variar para modificar
el valor D diez veces (Z = 10° C (18°F))
D = D°X10(-(T-T0)/Z)
Fo = O tiempo de destrucción térmica (TDT) es el tiempo requerido a una
temperatura determinada para reducir la población microbiana a un numero
establecido. Si T = 250°F(121.1°C). F=F0 Según donde (F. Hurtado 1982).
El valor de F0 es el numero de minutos requeridos para destruir
en numero especifico de esporas a 250 °F (121.1 °C) cuando
Z= 18 °F(10°C)
Fo = t*10(T-250)/Z
CUADRO N° 3:
Tratamiento de pasteurización para alimentos con pH menos de 4.5.
pH producto
Microorganismosresistentes al
calorD(°C)
Grados de reducción
Z(°C) F 16'F
200°F
F16°F
2n°p
3.2-3.4
Levaduras
acidofila
Lactobacillus
Leuconostoc
Spp
D95
2-2.6
104 15-18 1-8 --
3.5-4.0
Levaduras
Saccharomyces
Clostridium
Pasteurianum
D100
0.1-0.5
104 1.3- 0.6 -0.8 --
4.2-4.5
Bacillus
Coagulans
B. Polymyzay
Macerans
D100 = 2
0.1-0.5
8°C
2-10
10
2-10
1.5
Fuente: Nacional Canners Asociación (Inca) 1975.
1.3.13. Enfriado
Después Del proceso, los envases son enfriados para completar el efecto
esterilizante y prevenir el sobrecocido del alimento. Esto puede ser
hecho con agua fría en la retorta (podría utilizarse a la vez una presión
de aire) o por la conducción del envase de la retorta a un túnel de
enfriamiento o a un infriador rotatorio con un spray de agua fría.
El enfriado debe hacerse hasta que el producto alcance una temperatura
máxima de 37 °C y el agua de enfriamiento puede mantener estéril con
1 ó 2 ppm de cloro.
1.3.14. Análisis de los productos
Para determinar si el producto es de buena calidad sí existe o no la
posibilidad de descomposición o si su conservación, pudiera ser
afectada, por algunos de los muchos factores se hacen necesaria las
siguientes pruebas:
a) Examen físico químico
b) Examen microbiológico
c) Examen organoléptico
La prueba será sistemática y minuciosa, si se encuentra algún frasco
defectuosa se examinará el grupo completo al que pertenezca la
muestra.
La marca empleada por la empaquetadora facilitará la localización del
almacén de la muestra de dudosa calidad.
a) Examen físico - químico
Proporciona información sobre: solidez física del envase aspectos
del contenido, presencia de sales metálicas en el contenido. Deben
buscarse abolladuras en la tapa de los frascos, rajaduras,
ondulaciones en el sellado, medidas del cierre.
b) Examen microbiológico.
Se efectúa el objeto de determinar la efectividad del proceso la
calidad del producto, los tipos, cantidad de microorganismos
que puedan estar en el envase así como la causa de la
descomposición en el caso de existir éste. Siendo sometido a
examen de cuarentena muy numerosa.
c) Examen organoléptico
Se realiza con el objeto de determinar la calidad, grado de
aceptabilidad o rechazo del producto terminado; así como
factores organolépticos (Sabor, olor, color y textura) que
disminuya la calidad del mismo.
1.4 Etiquetado y almacenaje
Después del cocido, enfriado y secado, los envases están para eticar en
cajas de cartón o paletizados para el transporte o embarque.
Una vez acondicionado los frascos se envían al deposito es conveniente
mantenerlas en observación durante unas 24 horas, a fin de permitir que su
temperatura baje (a temperatura ambiente) y además separar las frascos
mal esterilizadas o que tengan defectos.
CAPITULO II: MATERIALES Y MÉTODOS
El trabajo de investigación se realizó en los laboratorios de la planta
piloto de la Universidad Nacional San Luís Gonzaga realizaron una serie
de experimentos hasta conocer los parámetros más adecuados para el
procesamiento y envasado de la alcachofa.
2.1. Materia Prima
Para el experimento se utilizo la alcachofa (Cynara scolymus) en estado
fresco procedente de ICA, así como también de los mercados de Lima.
Se uso la variedad criolla costeña y criolla serrana.
Para el envasadote la alcachofa se realizaron experimentos con tres
grados de madurez, verde o excesivamente tiernas, donde la
inflorescencia no ha alcanzado su tamaño máximo, las brácteas están
muy apretadas y su consistencia es demasiado blando. Tiernas: donde la
inflorescencia ha alcanzado su tamaño máximo las brácteas están
ajustadas a su consistencia es medianamente blanda y madura o firme
aquellas en que las brácteas se encuentran muy abiertas Y su consistencia
es dura y fibrosa.
2.1.1. Reactivos
Ácidos:
Se utilizo el acido cítrico comercial para pruebas de soluciones de
manipuleo, inactivación enzimática y solución de cubierta.
Acido ascórbico: Comercial en Pequeña proporción en relación al
ácido cítrico.
Sales
Se utilizo el bisulfito de sodio, en pruebas para la inactivación enzimática
y solución de manipuleo.
El cloruro de sodio (NaCl) o sal común se utilizo en la solución de
cubierta.
2.1.2. Equipos utilizados
Mesa de selección y clasificación.
o Dixie, modelo Tx - 1/A de acero inoxidable.
Dimensiones: 33" x 69' USA.
Mesa de cortado.
o Dixie, modelo Tx - 1/A de acero inoxidable.
Dimensiones: 33" x 69' USA.
Balanza de precisión.
o Mettler, modelo 415, precisión: 0.03 mg. Capacidad
máxima 160 gr. Alemania.
Balanza comercial.
o NN-scale MFG - CC Inc. Capacidad de 10 Kg.
Estufa
o Memert universal, modelo TV 40 Alemania
pH metro:
Tendenometro
o Latillon made in USA motor mod. S44Ti - 973, IPH,
115 voltios.
Termómetro
o Con escala de 0 a 150°C Fleber USA
Ollas de chaquetas de vapor:
o Groen,, mod. TDX, máxima WF 40 PSI capacidad 5
y 10 lts.
Caldero:
o Clyton. Mod. RQ - 33- IUL, 200 voltios 3 fases USA.
Exhausting
Autoclave
Dixie
Termoregistrador
o Hneywal, mos N° 15305826-24-01-2-006-10 range 1:
OTO 150 DEGGT 240 volts. Made in USA.
Equipos de laboratorio
o Empleados para los análisis físicos, químicos y
microbiológicos.
Otros equipos
o Licuadoras, cámara de refrigeración, cuchillos de aceros
inoxidables, ollas, recipiente de acero Inoxidables,
espátulas, cucharón y pinzas.
Pirex
Vaso pirex de 250 mi.
Vacuometros (para medir la precisión del liquido)
Calibrador
Tinas de 8 litros
Equipos para análisis microbiológicos
Pipetas
Succionador
EstufadeO°Cal25°C
Placas petrefílm (3M, marca)
6 tubos de ensayo de 20 mi.
Reactivos utilizados
Ácidos
o Ácidos cítricos, acido ascórbico
Sales
o Bisulfito de sodio, cloruro de sodio
Hidróxido de sodio 1N
Dicromato de potasio 0,5 %
Nitrato de plata 1 N
Agua destilada.
2.2. Procesamiento de la alcachofa
Se realizaron una serie de experimentos para obtener los parámetros mas
adecuados del proceso de elaboración para el envasado de la alcachofa
de madurez.
Excesivamente tierna 7 y maduras tanto en la variedad criolla costeña
como en la criolla serrana y así escoger lo que mejor se adecué al
proceso para obtener un producto de alta calidad.
2.2.1. Flujo del Proceso
Para las variaciones criollas costeñas y criolla serrana en ICA tres grados
de madurez respectivamente; se han seguido las etapas que se indican en
el siguiente diagrama de flujo:
DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA ELABORACIÓN DE CONSERVADE ALCACHOFA
RECEPCIÓN
HIDROENFRIADO
ALMACENAJE, EN AGUA FRÍA
SELECCIÓN, CLASIFICACIÓN Y LIMPIEZA
DESESCAMADO
BLANQUEADO
ENFRIADO
LLENADO
EXHAUSTING
CIERRE
TRATAMIENTO TERMICO
ENFRIAMIENTO
ENFRIADO
ALMACENADO
ADICIÓN DE LIQUIDO DE GOBIERNO
2.3. Descripción de las operaciones
2.3.1. Recepción
Se realizan en envases (cajas, jabas azules o canastas) en los que
no se ejercen presiones mecánicas.
Se debe verificar que las alcachofas tengan su pedúnculo de unas
8 a 10 cm. de longitud.
El transporte del lugar de producción a la fábrica debe realizarse
en el tiempo mas corto posible para evitar el deterioro y
contaminación microbiana, enzimática y mecánico, la recepción
incluye las operaciones de pesado de la cantidad de kilos que
ingresa a planta para ser procesado.
2.3.2. Hidroenfriado
Consiste en enfriar las alcachofas, en las jabas, después del
pesado para bajar la temperatura del producto pasa por el hidro -
enfriado con una solución clorirada
(hipoclorito) de 50 - 150 ppm y pH: 6.5 - 7.5 y la temperatura de
hidro - enfriado es de 0°C a 8°C. Es una etapa del proceso muy
importante no solo porque es un PC, sino también contribuye a
mantener la frescura del producto- enfriando y rehidratando
rápidamente la alcachofa. Esto reduce la fibrosidad en el
producto terminado.
2.3.3. Almacenaje en agua fría
Se debe almacenar en: cámara fría a una temperatura de
refrigeración de 0°C a 8 °C , para su conservación de la alcachofa
por un corto tiempo de 2 a 3 días para evitar el marchitamiento y
que se tornen fibrosas los tejidos (envejecimiento).
2.3.4. Selección clasificación y limpieza
Se seleccionan las hortalizas chancadas sin pedúnculo, malogrados
de color negruscos, cortados por la parte comestible y en general
todas aquellas que disminuyen la calidad del producto. La limpieza
se realiza eliminando escamas sueltas y partículas extrañas;
seguido de un cortado de las espinas, y partes sobrante de las
escamas. Selección: 5.5 - 6.5 mm de fruto antes de pelar.
2.3.5. Desescamado
Consiste en eliminar la cubierta exterior mediante la separación de
las escamas, en forma parcial (1/2 a 2/3) del tamaño de la alcachofa
tratando de dejar las bases de ellas que viene a construir la parte
comestible; con la consiguiente separación del pedúnculo a partir
de la base de la inflorescencia. Se utilizan cuchillos de acero
inoxidable, evitando la oxidación del producto por acción del fierro.
Luego de desescamado de la hortaliza se coloca en recipientes de
acero inoxidable una solución de manipuleo constituida por:
Agua, mas ácido cítrico en concentraciones, del
0.1,0.2,0.3,0.4,0.5%
- Bisulfito de sodio al 0.2,0.25, 0.3,0.35 %
Por tiempos de 30 minutos que permite evitar el oscurecimiento
que pueda ocurrir antes de la siguiente operación.
La estabilidad se comprobó visualmente observando la no aparición
de manchas marrones oscuras en la parte cortada de la alcachofa.
2.3.6. Blanqueado
Se realizó introduciendo la alcachofa en agua hirviendo a
una temperatura de 95 °C a 98 °C y también con la solución de
acido cítrico y en 9 minutos de ebullición adecuados para la
inactivación enzimático: para fijar parámetros se realizaron pruebas
del índice de la peroxidada y catalasa. En caso de inactivación
enzimática en soluciones de acido cítrico en ebullición
inmediatamente después de concluido el tiempo de inmersión de la
alcachofa.
2.3.7. Enfriado
Se realiza con la finalidad de enfriar el producto y evitar el
sobrecocimiento (disminución de la textura) y completar la
inactivación. Se realizara inmersión de la alcachofa en un
recipiente con agua fría con acido cítrico a temperatura de 0 °C a 8
°C por tiempo adecuados de enfriamiento.
2.3.8. Llenado
Se realizo manualmente los frascos de 458 ml. Antes del llenado se
selecciona los corazones de alcachofa quitándole las hojas verdes
llegando hasta bla parte comestibles, luego se realiza un maquillado
manualmente, adornado en forma circular cónica, la parte del
pedúnculo con cuchillo afilado de acero inoxidable.
Luego del maquillado se envasa los frascos de 458 ml con 10 a 14
unidades de de corazón de alcachofa por cada frasco durante el
maquillado los corazones permanecen en una solución de ácido
cítrico al 0.02 %.
Pesado el frasco debe estar dentro de los Parámetros indicando de
260 a 270 gr. entre el frasco y el producto.
2.3.9. Adición de líquido de gobierno
La solución de cubierta esta constituida por agua, sal, acido cítrico y acido
ascórbico.
La solución de salmuera se prepara con los siguientes solutos:
- Sal 2.25 %
- Acido cítrico 0.25 % - 0.35 % = 0.4 - 0.5
- Acido ascórbico 0.025 % - 0.035 % = 0.040 - 0.050
Inicial:
BRIX: 2.8 a3.6
PH :2.4 a 2.8
Equilibrio: 4.30 a 4.45
El equilibrio es muy importante (homogenización de la
muestra) ya que un pH no acido estaría creando la proliferación de
microorganismos formadores de esporas del clostridium botulínum,
para así poder efectuar un tratamiento térmico suave y obtener la
textura adecuada del producto.
Se calienta a 80 a 90°C y se, convierte de 10 a 14 unidades por cada
frasco, hasta cubrir al alimento.
Para las pruebas de estabilización del pH a 4.45 se mezclo la
solución de cubierta preparada con sal al 2.25 % de ácido cítrico
0.35 % y acido ascórbico de 0.035 %.
Luego se homogeniza la mezcla mediante el licuado para alcanzar
un equilibrio del pH:
4.3-4.45.
2.3.10. Exhausting
Esta operación se realiza con la finalidad de eliminar el aire, disuelto en
la parte superior del alimento envasado y obtener así un buen grado de
vacío. La cual se logra con una temperatura del producto de70°C a80°C a
la salida del túnel (exhausting).
2.3.11. Cierre
Se realizó manualmente el cierre de los frascos, tiene un cierre medido de
6 a 10 mm. Entre el frasco y las tapas.Luego se llena a las canastillas para
los esterilizados.
2.3.12. Tratamiento técnico
Se realizo en el autoclave a una precisión de 0.1 lbs/pulg2 o sea a una
presión atmosférica a una temperatura de 100 °C por espacio de 25
minutos. Este tratamiento se hizo en base al pH del producto final que es
de 4.45. y el tiempo óptimo de tratamiento térmico fue de acuerdo a la
destrucción del bacillus coagulans y a las características físicas del
producto (textura adecuadas) y organoléptico (color y sabor) del
producto.
2.3.13. Enfriamiento
Después del tiempo adecuado de acción del calor se realizo un
enfriamiento gradual inyectando agua fría a la autoclave hasta alcanzar
una temperatura de enfriamiento de 35 a 40 ° C y así completando el
efecto de pasteurización con el objeto de conservar la calidad del producto.
2.3.14. Pruebas de calidad
2.3.14.1. Cuarentena
Tomar muestra y colocar en estufa por un periodo de 15 días a
37 °C para obtener presencia de mesófílas, mohos y
turbidez de la salmuera levadura.
Condición del sellado de las tapas del producto terminado.
Tomar muestras y colar en estufa por un periodo de 9 días a
temperatura de 55 °C para observar la presencia de
termófilos, mohos, levaduras, condición del sellado de la
tapa del producto.
2.3.14.2. Prueba de producto terminado
Estándares de calidad del producto terminado
Especificaciones del proceso
ACTIVIDADES ESTÁNDAR
Selección 5.5 -6.5 mm
Blanqueo 15 minutos por 95 °C a 98 °C
Envasado 0.9-13 frutas
Peso 240 - 250 gr
Temperatura de adición de la
salmuera
80 °C - 85 °C
Cierre frascos 6-9mm
pH salmuera 2.4-2.6
pH equilibrio 4.3 - 4.45
Brix 2.8-3.0
Esterilización 25" minutos por 100 °C
Solutos 2.20 %
Acido cítrico 0.5 %
Acido ascórbico 0.05 %
Especificaciones en producto terminado
CARACTERÍSTICAS ESTÁNDAR DE
CALIDADN° de frutas 09-13 unidades
Peso drenado 240 gr
Pesa bruto
Peso neto 15-30cm./IHg
2-6 mm
Característico
Característico
Firme
2.20 - 2.3
4.3-4.45
5.0-6.0
1.00%-1.30%
Vacío
Cierre
Olor
Sabor
Textura
pH de salmuera
pH de equilibrio
Brix
% de sal
2.3.15. Codificado
Una vez, que los frascos estén fríos y secos se codifica, numero
de lotes a cada envase o luego se coloca el rotulo con la marca
del productor y fecha de producción y tiempo de duración.
2.3.16. Almacenaje
Se almacena en un sitio en cajas, a la temperatura del
medio ambiente 20 a 25 °C. Se realizó pruebas de calidad,
microbiológicas y organolépticas en un periodo de dos meses.
2.4 Método y control
2.4.1. Evaluación del grado de madurez
2.4.1.1. Determinación de sólidos insolubles en alcohol
Es un método Químico de gran eficacia para evaluar el grado de
madurez y calidad de algunas hortalizas, (Roby Héctor.
Caballero S y Millán N. 1980) y frutas en las cuales hay una
transformación de productos solubles en otros menos solubles
(fibra) durante su maduración y envejecimiento,
a) Determinación:
Se coloca sobre un cristalización o capsula de porcelana (10 cm,
De diámetro); en una estufa a 100°C durante 2 horas, con papel
de filtro wattman N° 2 de diámetro ligeramente superior al del
embudo buchner a usar sal)
- Sacar de la estufa el compuesto capsula, papel y
colocarlo en un desecador hasta que se enfríe.
- Pesar el conjunto y volverlo al desecador.
- Colocar unos 50 gr. De muestra (base carnosa de la
alcachofa) en un recipiente adecuado (mortero) y
triturar cm un molinillo hasta obtener una pasta
homogénea.
- Pesar sobre una luna de reloj tarada, exactamente unos
20 gr. De muestra
- Transferir cuantitativamente la muestra en un vaso de
precipitación de 600 ce de vidrio calentable.
- Agregar 300 ce. De etanol al 80) agitar.
- Tapar la boca del vaso con un balón de tamaño
adecuado, al que se le lleva de agua.
- Hervir durante 30 minutos a fuego lento sobre una
plancha eléctrica.
- Filtrar a través del papel que esta en el desecador sobre
el embudo Buchner, con especial cuidado para que
nada de sólidos puedan salirse del papel.
- La pared del embudo.
- Lavar con etanol al 80% hasta que el líquido de lavado
sea claro e incoloro (recoger el filtrado para posterior
recuperación del alcohol).
- Sacar el papel con el residuo insoluble del embudo y
colocarlo en la capsula que sirvió de soporte para sacar
el papel.
- Llevar el conjunto, capsula - papel -insolubles a estufa
a 100 °C y secar durante dos horas.
- Sacar de la estufa y llevarlos al desecador hasta que
enfríe.
- Pesar y calcular el porcentaje de sólidos insolubles en
alcohol.
2.4.1.2. Medición de la textura (fibrosidad - leñosidad)
La medición en algunas hortalizas indica el grado de madurez o
envejecimiento (calidad) y para su medición se emplea el tenderometro
(método físico) que nos el esfuerzo de corte según la madures del
producto y se registra en libras.
- A mayor esfuerzo de corte mas madura o vieja será la hortaliza
(Potter Norman 1973).
- Con el método químico el del tenderometro y características físicas
(color, forma, tamaño) se evalúo tres grados de madurez.
- Excesivamente tiernas, tiernas y maduras; logrando establecer
valores correspondientes para cada una de ellas.
2.4.2. Evaluación de la inactividad enzimática y el oscurecimiento no enzimático
(peroxidasa)
2.4.2.1. Método de la acción del calor
También llamado escaldado o blanqueado Se uso en
combinación con el método de disminución del pH y más
que todo por la inactivación enzimática.
En un recipiente de aluminio, con agua en ebullición de
98°C, se sumergieron las alcachofas previamente acondicionadas
(cortados de espinas, pedúnculos y algunas brácteas exteriores),
hasta que la enzima quede inactiva. El tiempo adecuado se evaluó
con la prueba de la peroxidada. El tiempo empleado no debe ser
prolongado ya que cocería al producto (máximo 15 min.).
2.4.2.2. Método de la disminución del pH
Para este método se emplea soluciones de: Ácido cítrico, en agua
concentraciones de 0.5 %, 1 %, 1.5%, 2 % según el tiempo empleado.
- Para mayor eficacia y prontitud, las soluciones se llevan a
ebullición de 98 °C en las que se sumergen las alcachofas por
tiempos de 8,9 y 10 min., según la concentración de ácido cítrico
respectivamente.
- También para determinar el tiempo adecuado en
el que ha ocurrido la inactivación enzimática para una
concentración de ácido cítrico, se realiza la prueba de la
peroxidasa.
- En este caso el proceso se realiza en recipientes de acero
inoxidable (chaquetas de vapor)
- Este es un método combinado de acción del calor y disminución
del pH que también evita el oscurecimiento no enzimatico.
2.4.2.3. Uso de conservadores químicos
Se uso soluciones de bisulfito de sodio en concentraciones de 0.1, 0.2,
0.25 y 0.3 % en las que se introdujo las alcachofas, previamente
acondicionadas, los tiempos empleados para la inactivación enzimática
según la concentración de bisulfito de sodio, fueron de 15 a 30 min. 1,1.5,
2 horas. El adecuado se determino con la prueba de la peroxidasa.
2.4.3 Evaluación del tratamiento térmico
Se trabajo en base a la evaluación matemática de las curvas de tratamiento
térmico obtenido con la utilización de termocuplas y termo registrador,
determinado el tiempo y temperatura de pasteurización.
Se tomo el método matemático o de Ball porque nos permite hacer los
cálculos del proceso para el mismo producto en diferentes tamaños de
envase, variar la temperatura de la retorta (TR) sin necesidad de
realizar la parte experimental con termocuplas, solamente, ver tablas el
valor Fh: TR y TI respectivamente.
Fh = F (tamaño del envase, difusividad del producto).
2.4.3.1. Obtención de las curvas de penetración del calor
El experimento consiste en realizar las siguientes operaciones:
Preparación del envase Se utilizó frascos de 425 ml. Luego se lavó los
frascos, y tapas con agua fría clorada con una concentración de 1 a 2
ppm.
- Llenado del envase con el alimento.
- Se colocó de 8 a 10 alcachofas previamente acondicionadas y
blanqueadas, en cada uno de los frascos.
Colocación de la termocupla. Se introdujo a través del orificio hecho
en el frasco, en el centro de la tapa de la alcachofa, quedando en el
extremo de la termocupla en la parte central de esta área; después del
ajuste o enroscado respectivo. Adición de la solución de cubierta,
exhausting y cierre de los frascos.
Instalación de los frascos dentro del autoclave Se conectó la
termocupla, con dos alambres, uno de cobre y otro de constante, hacia el
termorregulador, através de orificios con empaquetaduras del autoclave.
Tratamiento térmico (TT)
Luego de cerrado el autoclave se inyecta vapor, previamente eliminación
del aire; se llevó la torta a una temperatura de 100°C. (pasteurización)
controlando con el automático. Durante el tratamiento térmico, se
registraron las altas temperatura y tiempo, tanto del calentamiento como
del enfriamiento; así como la temperatura inicial del producto y el
tiempo transcurrido desde que se abre la llave de vapor hasta que se
alcanza la temperatura de trabajo (TR=100°C).
El calentamiento se realizó considerando en tiempo teórico, según datos
bibliográficos (30 minutos) (lud and Woodroof 1975).
Para luego encontrar el tiempo del calentamiento real. Cumplido el tiempo de
calentamiento se cierra la llave de entrada de vapor y se abre la llave de
desfogue del mismo para luego introducir agua fría, logrando así un
enfriamiento rápido hasta una temperatura de 37°C. Luego se elimina el
agua contenida en la retorta, para así descargar los frascos de la
misma (canastilla) y completar el enfriamiento en el medio ambiente.
Finalmente se sacan los frascos para luego codificarlo, fecha de
producción y fecha de duración, para luego almacenarlo.
Gráficos de la curva de penetración del calor.
Para graficar los valores (obtenidos del termorregulador) de la curva de
penetración de calor y la línea recta que caracteriza al calentamiento del
producto, se siguió el método descrito por (F. Hurtadol982.)
Para una buena interpretación de resultados y obtención de datos más
precisos; se trabajó por triplicado utilizando la variedad criolla serrana (por su
disponibilidad).
Una vez graficadas las curvas de penetración de calor a la línea recta con los
datos obtenidos a partir de ellas de procedió a calcular el tiempo de
"proceso", para cada una de las curvas respectivamente, siguiendo el
método matemático de Ball.
Algunos datos de destrucción térmico del microorganismo base "Basillus
Coagulans" con los valores; D y Z; F. deseado, "g",f/U y grados de
reducción, fueron tomados del cuadro N° 3 y figura N° 4 presentados en la
revisión de literatura y extraídas del Dr. Hurtado (1982Xdada la Nacional
Canners Asosiation NCA.
2.4.3.2 Determinación del rendimiento
Se pesó la hortaliza entera y acondicionada (sin pedúnculo y eliminación
parcial de las brácteas), por diferencia se obtuvo el rendimiento; en el
caso del rendimiento final, se obtiene por diferencia de peso de la materia
prima y del producto final, peso escurrido.
2.43.3 Determinación del PH.
Se utilizó el potenciómetros de marca radiometer tipo PH meter. También
se empleó soluciones tampón PH=7, termómetro, agua destilada.
- Se utilizó el más adecuado para medir el PH de la salmuera con un
peachimetro portátil, marca Hanna N° HI 1991000 que regula la
temperatura de la solución; se utiliza solución Buffer 7,01 y 4,01 para
calibrar el equipo y agua destilada.
- PH meter Hanna
- Nota Valor de F0
El valor de F0 es un número de minutos requeridos
para destruir un número específico de esporas a
250° F (121.1°C) cuando Z = 18°C (10°C).
Fo = t* * 10(T-250V'
t = tiempo de tratamiento en minutos
T = temperatura de producto °F
Z = 18°C (10°C) valores de letalidad
2.4.3.4 Determinación de la acidez total
Se toma 1 gr. De pulpa de alcachofa (en el caso de producto envasado,
se tiene la alcachofa en la solución de cubierta, en otros caso se tiene
en agua destilada)
Al que se agrega 10 ml. De agua destilada. La mezcla se le coloca de
un erlenmeyer de 250 ml. Luego se agrega 3 a 4 gotas de fenoltaleina.
La titilación se efectúa con (NaOH 0.1 N) hasta obtener una coloración
rosada incipiente, la que debe permanecer durante 20 a 30 min. Para
comprobar el viraje, la solución titulada debe tener un pH: 8.1 a 8.2.
El gasto obtenido se multiplica por el factor 640.40 que en forma
directa de la cantidad de mgr. De acido cítrico por gr. De jugo. Este
método es el indicado por el ITENTEC. Se toma como base el acido
cítrico porque es el empleo en el proceso de envasado tanto en el
blanqueado, solución de manipuleo y solución de cubierta dándonos un
producto con un contenido de mayor proporción en ácido cítrico (0.17
%) que es el acido predominante en la alcachofa fresca.
2.4.3.5 Prueba de la peroxidasa
a) Picar el producto en trozos pequeños con un cuchillo de acero
inoxidable.
b) Tomar 5 gr. De material y colocarlo en tubo de ensayo grande.
c) Agregar agua destilada, hasta cubrir el material.
d) Agregar 1 ml. De solución de guayacol al 1 % en alcohol etílico y
1 ml. De agua oxigenada al 0.5 % (la producción debe ser 1; 1).
e) Agitar y dejar reposar 2 a 5 min.
Interpretación
- Negativa: si cambio de coloración.
- Trazas: ligero color marrón especialmente los menos duros.
Ligeramente
- Positivo: color marrón extendido en algunas zonas del vegetal
- Positivo: color marrón y extendido en todo el vegetal.
Control de la calidad del producto procesado
Para este control se toma como base los siguientes tipos de análisis
organolépticos físicos químicos y microbiológicos.
2.4.3.6.1 Evaluación organoléptica en producto procesado.
Objetivos
Establecer al grado de aceptación de los productos y determinar mediante
análisis estadístico la diferencia de aceptabilidad de los dos productos de
tipos alcachofas.
Métodos y procesamiento
Se utilizo el método de SCORING o promedio para ver la aceptación de
cada uno de los productos y para pruebas de puntaje sobre el grado de
aceptación de acuerdo a una escala hedónica (Kramer al 1962).
Cuadro N° 4
Valores para escala HEDONICA y SCORING en la evaluación
organoletipa
Escala hedónica Scoring
Característica de calidadPuntuación Puntuación
Muy agradable -2 5
Agradable -3 4
Ni agradable ni desagradable 0 3
Medianamente desagradable, -1 2
Desagradable -z 1
En este método los panelistas no deben conocer la puntuación de la
escala hedónica (perlan y Pilignin 1957 citado por Kramer 1962).
Sino simplemente las características de calidad. El análisis
estadístico utilizado para determinar la diferencia de aceptabilidad
de las dos variables de alcachofas, criollas serrana y criolla costeña,
envasados, esta basado en el examen del valor de límite medio de
significación (L.S.D.)
LSD =
Nº de observaciones. Por tratamiento
t = 2 para un nivel de significación de 0.05 (5%)
t = 3 para un nivel de significación de 0.01 (1%)
Interpretación
Si L.S.D. es menor que la diferencia entre formulaciones (valor
promedio - frecuencia X valor asignado según escala hedónica/
suma total de frecuencia u observaciones) indicara que existe
diferencias significativas entre ambos tratamientos (variedades de
alcachofas)
Si L.S.D. es mayor que la diferencia entre formulaciones
(valor promedio). Indicara que no existe diferencia
significativa entre ambos tratamientos (variedades).
2.4.3.6.2 Análisis microbiológico
Los análisis microbiológicos del producto procesado se realizaron en
el laboratorio de planta de alimentos de lea y la facultad de ciencias
biológicas de la ÚNICA.
Siguiendo los métodos de Mossel y Quevedo (1967) para alimentos
envasados.
La alcachofa envasada y procesada fue almacenada por 40 días a
temperatura ambiente de 25 a 28 °C para Lugo ser analizadas
microbiológicas y organolépticamente.
2.4.3.7 Análisis físico químico
Los análisis físicos químicos del producto se realizaron según
los métodos de la (A.O.A.C.)
- Humedad: métodos 33 004 AOAC
- Materia seca: por diferencia
- Grasa cruda: método 22032 = 33 AOAC
- Fibra método 7.0050 = 54 AOAC
- Propina: método 2.044 y 42.012 AOAC
- Cenizas: método 1.09 AOAC
- Carbohidratos: por diferencias.
Estos fueron realizados en el laboratorio físico químico de la
ÚNICA de Ica.
- Minerales
- Hierro
- Calcio
- Fósforo
Determinaciones realizadas por el método de absorción
atómica: el laboratorio de minerales de nutrición de la UNA, la
Molina.
CAPITULO III: RESULTADOS Y DISCUSIÓN
3.1 De la materia prima:
3.1.1. Composición de la alcachofa
Se efectuaron determinaciones de la composición de la alcachofa:
criolla costeña y criolla serrana con el objeto de tener en cuenta los
constituyentes que puedan aprovecharse y caracterizar a la materia
prima. De acuerdo a lo indicado en el capitulo de materiales y
métodos, se obtuvieron los resultados que se consigan en el cuadro
N° 5, en el cual se puede apreciar la existencia de elevado
contenido de fierro, tanto en la variedad "criolla costeña", así
como, tanto en la variedad "Criolla serrana" lo que nos indica que
la peroxidada nativa de la alcachofa se puede activar fácilmente por
lo que es necesario realizar un blanqueado para destruir la actividad
enzimático.
En ambas variedades (costeña y serrana) la composición química
próxima es semejante, notándose un alto contenido de materia seca,
constituida en su mayor parte por carbohidratos (fibra: 11.5 a 11.7
gr. %) y muy pobre en su contenido de grasa (0.4 - 0.9%) así como
se observa un alto contenido de minerales (cenizas 1.3%)
principalmente fierro (0.96 mg. %) por lo que podemos
considerarlo como fuente de este mineral. También se puede
apreciar que el pH (6.2) de la hortaliza fresca en los dos casos es
relativamente alto, lo que es un inconveniente para cualquier
procesamiento y conservación. Este debe es un inconveniente para
cualquier procesamiento y conservación. Este debe ser modificado,
con el fin de que el producto proceso de pasteurización y conserve
así sus características organolépticas del producto fresco
especialmente que no haya pérdida de textura.
CUADRO N° 5 ANÁLISIS FÍSICO QUÍMICO DE LA ALCACHOFA
FRESCA
COMPOSICIÓN CRIOLLA SERRANA CRIOLLA COSTEÑA
Agua 82.675 gr.% 81.83 gr.%
Materia seca 17.325 gr.% 18.18 gr.%
Proteína 2.965 gr.% 2.856 gr.%
Grasa bruta 0.37 gr.% 0.859 gr.%
Fibra Cruda 2.5 gr.% 2.633 gr.%
Carbohidratos 10.245 gr.% 10.557 gr.%
Cenizas 1.245 gr.% 1.257 gr%
Fierro 0.95 gr.% 0,961 gr.%
Calcio 46.5 gr.% 46.3 gr.%
Fósforo 69.5 gr.% 69.4 gr.%
Acidez Cítrica
Anhidra 0.063442 mgr. % 0.062931 mgr. %
pH 6.2 62
EN EL CUADRO N° 6 SE APRECIA LOS RENDIMIENTOS DE AMBAS
VARIEDADES CUADRO N° 6 PORCENTAJE DE RENDIMIENTO DE LA
ALCACHOFA
BRÁCTEAS
HORTALIZA CORAZÓN (%) EXTRAÍDAS
PEDÚNCULOS
Criolla serrana 41.86 58.14
Criolla costeña 42.18 57.82
Rendimiento
El rendimiento de 42.18 % para criolla costeña y 41.85% para
criolla serrana: para ser envasado esta constituido por la porción
comestible (corazones) parte de las brácteas y porción central de
la alcachofa. El rendimiento ligeramente mayor de la variedad
criolla costeña es porque las brácteas son más pequeñas y
delgados con respecto a las de la variedad criolla serrana.
3.1.2. Evaluación del grado de madurez
3.1.2.1. Determinación de los sólidos insolubles en el alcohol
En el cuadro N° 7 aprecia los resultados de la determinación de
los sólidos insolubles en alcohol, los que nos indica el grado de
madurez correspondiente (método químico) para ambas
variedades.
CUADRO N° 7 SÓLIDOS INSOLUBLES DE ALCOHOL
Alcachofas: variedad criolla costeña y criolla serrana según el
grado de madurez.
GRADO DE
MADUREZ
ALCACHOFA
SÓLIDO INSOLUBLE
EN ALCOHOL
Excesivamente
tiernas Tiernas
Maduras
Menos de 13 %
13 a 17%
17 a 20%
Los resultados de sólidos insolubles en alcohol son semejantes
en ambos variedades por lo que se les puede clasificar, según
el grado de madurez con mismas escalas de valores obtenidos.
Se puede observar también que conforme aumente el grado de
madurez, la alcachofa mayor ser el porcentaje de sólidos
insolubles en alcohol (principalmente fibras), existiendo un
intervalo de valores para cada uno de los tres grados de
madurez, establecidos por sus características físicos externas
(apariencia tamaño, estado de brácteas y consistencia al tacto)
(Noguera G. 1980 y AA Travernetti 1994).
3.1.2.2. Medición de la textura (método del tenderometro)
El cuadro N° 8 por muestra los valores de esfuerzo a resistencia
al corte determinados para losa diferentes grados de madurez de
alcachofa en sus variedades "criolla serrana y criolla costeña"
hay que resaltar que en ambas variedades los valores
determinados son semejantes y están dentro del mismo rango
según el estado de madurez. Cuadro N° 8 esfuerzo de corte de la
alcachofa en sus variedades criolla serrana y criolla costeña
según su madurez.
GRADO DE MADUREZ ESFUERZO DE CORTE Ib.- f
Excesivamente
tiernas Tiernas
Maduras
De 4 a 6
Mayor de 5 y menor a 8
Mayor de 8 y menor a 10
Se observa que a mayor grado de madurez es resistencia al corte
que ofrece la alcachofa, por su cada vez mayor firmeza.
Existe un intervalo de valores para cada uno de los estados de
madurez como en el método anterior. Estos dos métodos de
evaluación del grado de madurez, conjuntamente con las
características físicas externas como son grados de
apretujamiento de las brácteas, forma de la misma y tamaño de
la alcachofa, que se mencionaba en el capitulo de revisión de
literatura sirven para clasificar las alcachofas en los tres grados
de madurez, excesivamente tiernas, tiernas y maduras firmes,
para así poder ser envasados y tener un tratamiento térmico
adecuado y uniforme con características organolépticas y de
textura aptas para el consumidor.
3.2 Del procesamiento de la alcachofa.
3.2.1. Prueba preliminares
Se realizaron pruebas preliminares de envasado En frascos de 425 mi.
Con cabezas de alcachofas previamente blanqueos en acido cítrico al 0.5
% por 12 min. En salmuera (1% y con un pH de 5.9 con un tratamiento
térmico de 30 min. A 121 °C este resultado obtenido fue la perdida de
características organolépticas de la alcachofa especialmente la textura,
dándonos un producto pastoso sobrecosido.- esto nos condujo a disminuir
el pH del producto a 4.2. para así darle un tratamiento térmico
(pasteurización). También se realizaron pruebas preliminares de
envasado, para cada uno de los tres grados de madurez sometida primero
a un blanqueamiento con solución de ácido cítrico al 0.5% por 12
minutos y luego envasados en salmuera (0.6% sal, PH de 2.5). Con un
tratamiento térmico de 100°C por 30 minutos. Esto dio como resultado
un producto con pH 4.2 y se pudo conservar que en el caso de alcachofas
excesivamente tiernas, no se adecúan al proceso tanto de blanqueado
como de tratamiento térmico, pues pierden completamente su textura
dando un producto pastoso. Como el proceso de blanqueado debe ser
fuerte para poder inactivar a la enzima peroxidada, la alcachofa pierde
textura. Por el contrario en el caso de madurez tierna,(con 13 a 17% de
sólidos insolubles en alcohol y una resistencia al corte de 6 a 8 Ib.- f), se
obtiene un producto de textura y características aceptables, adecuándose
así al proceso. Por tal característica aceptable adecuándose así al proceso.
Por tal motivo se le escogió para el estudio de envasado. Como el
comportamiento durante el proceso de las variedades "criolla costeña y
criolla serrana" que similar en las pruebas preliminares, solo se trabajo en
las pruebas finales con una sola variedad la alcachofa "criolla
serrana" especialmente por mayor abundancia en la época.
3.2.2 Solución de manipuleo
Los resultándonos sobre las pruebas para establecer una solución de
manipuleo (capitulo de materiales y métodos) adecuada, indican que una
inmersión del producto es suficientemente para controlar la actividad
enzimático; pero seria a partir de 0.35% de concentración, en el caso del
bisulfito de sodio y a partir del 0.5% en el caso de utilizar acido cítrico;
ya que a concentraciones inferiores no se controlaba el oscurecimiento.
El tiempo de inmersión, en ambos soluciones, se realizó por 30 minutos;
el que nos permite pasar al blanqueo. De las dos soluciones se escoge del
ácido cítrico al 0.5% pues el bisulfito de solidó se disocia con el agua y
el sulfuro que se forma es volátil, perdiendo su poder antioxidante, y así
no se podría reutilizar, mientras que la solución de ácido cítrico se puede
reutilizar y además conserva mejor el color de la alcachofa; también se le
utilizó porque es un producto que intervienen en las etapas posteriores
del procesamiento.
3.2.3 Blanqueo
Según pruebas realizadas para la inactivación enzimática; en soluciones
de bisulfito de sodio a temperatura ambiente (25°C), se obtuvo que a
ninguna concentración utilizada (0.3% como máximo); y por un tiempo
prolongado de dos horas, se obtuvieron resultados negativos, es decir no
se logra inactivar la enzima. Estos resultados son porque la alcachofa,
por su textura, no permite el paso del bisulfito a la parte interna,
quedando así intacta la actividad enzimática. No se utiliza la solución a
la temperatura pues el bisulfito se descompone con el agua y el sulfuro
obtenido se volatiliza.
El Cuadro N° 9 muestra la evaluación de la actividad enzimática
utilizando una solución de ácido cítrico en ebullición (97°C) debido a la
acción de la temperatura, se disminuye la textura de la alcachofa
permitiendo el paso del ácido cítrico, al interior de la misma inactivando
de esta manera a las enzimas (peroxida).
CUADRO N° 9
EVALUACIÓN DE LA ENACTIVACION ENZIMATICO EN
SOLUCIONES DE ACIDO CÍTRICO A TEMPERATURA
DE EBULLICIÓN (97°C)
SOLUCIONES
DE ACIDO
CÍTRICO (%)
TIEMPO DE INMERSIÓN DE LAS ALCACHOFAS
3 5 8 10 12
0.5 Positivo Positivo Positivo Positivo Positivo
1 Positivo Positivo Positivo Positivo Negativo
1.5 Positivo PositivoLigeramen
te
negativo
Negativo Negativo
2 Positivo Ligeramen
te
Negativo Negativo Negativo
El tiempo mínimo de inactivación enzimática adecuado
es de 10 minutos y la solución de blanqueado tiene una
concentración de 1.5% de ácido cítrico. Este tiempo
mínimo no afecta considerablemente la textura del
producto.
La alcachofa después de blanqueada toma un pH de
5.15 con una acidez de 0.0429 gr de ácido cítrico/ 100
gr., de muestra.
Interpretación
Positivo: con la prueba de la peroxidada y cátalas se
observa que existe actividad enzimática (color marrón
oscuro).
Ligeramente negativo: la prueba de la peroxidasas y
catalasa nos muestra pequeñas actividad enzimática.
Negativo: la prueba de la peroxidada y catalasa no
muestra ninguna actividad enzimática.
3.2.4. Solución de cubierta
Regulación y estabilización a pH 4.45 se elaboró
soluciones de cubierta con pH distintos
(concentraciones de ácido cítrico y sal).
Para lograr el pH final del producto estabilizado a 4.45
los cuadros N° 10 y 11 nos muestran los resultados de
los diferentes concentraciones de sal de 2.0% y
2.25%, respectivamente.
En el cuadro N° 10 se observa que el pH 4.45 del
producto estable se evalúa con una solución de 2.25 %
de sal común. En este caso la acidez obtenida fue de
0.26021 gr., ácido cítrico /l 00 gr. Demuestra. Mientras
que en el Z cuadro N° 1 se observa que el pH 4.45 del
producto se alcanza con una solución de cubierta
contenido de 0.35 % de ácido cítrico y 2,25 % de sal
común. La acidez correspondientes al pH final es de
0.29% gr. Acido cítrico /100 gr de muestra se puede
observar que en ambos casos se tiene un acidez
semejante.
Se realizaron pruebas organolépticas (para ver la
concentración de sal) por un pool de degustadores
preferido este a las alcachofas envasadas e solución de
cubierta conteniendo 2.25 % de sal y 0.35 % de ácido
cítrico
CUADRO N° 10
CANTIDAD DE ACIDO CÍTRICO A UNA CONCENTRACIÓN DE
SAL DE 1% PARA LLEVAR EL PRODUCTO A PH 4.2
pH de la
Alcachof
a
% Acido Cítrico pH mezcla de alcachofa yutilizo en la
solución de
solución de cubierta
del envase5.15 0.5 4.9
5.15 0.1 4.7
5.15 0.2 4.45
5.15 0.25 4.3
5.15 0.3 4.2
CUADRO N° 11
CANTIDAD DE ACIDO CÍTRICO A UNA CONCENTRACIÓN DE SAL
DE 0.6% PARA LLEVAR EL PRODUCTO A PH 4.2
pH mezcla dePH de la % Acido Cítrico utilizo en alcachofa y
Alcachofa la solución de cubierta solución de cubierta
del envase
5.15 0.05 4.85
5.15 0.1 4.65
5.15 0.02 4.4
5.15 0.25 4.2
5.15 0.3 4.0
Además de estos resultados se suma el bajo por utilizar
menos concentración de ácido cítrico para el envasado.
En el proceso de envasado la solución de cubierta se
adiciona el frasco a 85°C al ser cerrado el frasco se obtiene
un buen vacío correspondiente a 12 pulg. de Hg. El
producto después de ser procesado térmicamente a 25' por
100°C y enfriado en agua de las 2 ppm para evitar así la
contaminación que pueda ocurrir. Fue almacenado durante
15 días a temperatura ambiental a (25°C) y ver la variación
del pH con respecto al tiempo, como se puede apreciar en
el cuadro N° 12.
En dicho cuadro se parecía que el PH de la olución de
cubierta se incrementa hasta llegar el equilibrio y hacerse
constante después del quinto día.
También se puede apreciar la variación de la alcachofa
aumenta la de la solución de cubierta tiende a bajar hasta
hacerse también constante en 0.25936 gr. Ácido cítrico /
100 gr. Muestra a la que le corresponde un pH de 4.2
(figura N° 6).
El pH de la solución de cubierta antes de su envasado
correspondiente a 2.3 y de la alcachofa blanqueada a 5.15.
CUADRO N° 12
VARIACIÓN DEL PH CON RESPECTO AL TIEMPO DE LA
ALCACHOFA Y SOLUCIÓN CUBIERTA
DÍAS PH
SOLUCIÓN DE
CUBIERTA
ACIDEZ (gr. AC.
CÍTRICO/ 100GR.
MUESTRA)
pH
PRODUCTO ACIDEZ (gr.
AC. CÍTRICO lOOgr.
MUESTRA
1 2.6 0.6082 4.6 0.10151
2 3.0 0.4974 4.4 0.7112
3 3.7 0.3601 4.3 0.2152
4 4.1 0.2789 4.25 0.2384
5 4.2 0.2536 4.2 0.25936
10 4.2 0.2536 4.2 0.25936
15 4.2 0.2536 4.2 0.25936
3.2.5. Tratamiento térmico
Para determinar el tiempo y la temperatura de
tratamiento térmico de las alcachofas envasadas. Se
sigue el método descrito en el capitulo de materiales y
métodos. El cuadro N° 13, muestra los valores de la
temperatura el centro de la alcachofa y de la retorta e
el tiempo de tratamiento de los tres frascos de
producto estudiados. La figura N° 7 correspondiente
a las curvas de penetración de calor de cada uno de
los frascos, las cuales se obtiene los valores
correspondientes para el cálculo del tiempo de
procesamiento (Opt.) como se muestra en el cuadro
N° 14.
CUADRO N° 14
DATOS PARA LA OBTENCIÓN DEL PROCESO DE LA ALCACHOFA
ENVASADA
VALORES
OBTENIDOSFRASCOS N°l FRASCOS N° 2 FRASCOS N° 3
fh (mins) 36 33 33
J 1.7975 1.738 1.691
Ih (°C) 39.5 44.5 42
Z(°C) 8 8 8
D 100 °c (mins) 1.948 1.948 1.948
F°deseado =F° 10o (mins) 1.5 1.5 1.5
U (mins) 0.894 0.894 0.894
Fh/U 40.3 36.9 36.9
Log:g 1.2 1.12 1.12
OUT (mins) 6 6 6
O.p.t 27 29 28
CUADRO N° 13 OBTENCIÓN EXPERIMENTAL DE CURVAS DE
CALENTAMIENTO ENFRIAMIENTO PARA ALCACHOFAS
TIEMPO
MINUTO
S
TR°CT pmf0C
FRASCOS N° FRASCOS N°
2FRASCOS N° 3
0,0 51 62.5 57.5 60
0.2 80 62.5 57.5 60
0.4 102 62.5 57.5 60
0.6 102 62.5 57.5 60
0.8 102 62.5 58 60.5
10 102 63 59 62.5
12 102 64.5 62 62.5
14 102 67.5 66 68.5
16 102 71 70 73
18 102 71.5 77 76.5
20 102 77.5 77.5 79.5
22 102 80.5 80.5 83
24 102 83.0 83.5 85
26 102 85.5 86 87.5
28 102 87.5 88 89.5
30 102 89.5 90 91
32 102 91 91.5 92.5
34 98 92 92 93
36 50 93.5 94 94
38 35 94 94 90.5
40 30 92.5 91.5 86.5
42 28 89.5 88 83
44 28 85,5 83.5 79
46 27 81.5 79 75
48 27 77.5 74.5 71.5
50 26 73.4 70 68
52 26 69.5 66 65
5254 26 66 62.5 61 .5
56 26 63 59.5 59.5
58 25 60 56.5 56.5
60 25 57.5 53.5 54
62 25 55 5 1 51.5
64 25 53 48.5 50
66 25 50.5 47 47.5
68 25 49 45 45
En dicho cuadro se observa que el tiempo de tratamiento
térmico obtenido para cada una de los frascos varia en 1
minuto respectivamente. Esto porque la temperatura
inicial en el centro de la alcachofa de cada una de ellas
no fue el mismo (62.5, 57.5 y 60°C respectivamente);
dichos valores alteran la obtención de "J" e "IH" y estas
a su vez en el tiempo total de procesamiento calculado.
Como resultado final se tomo el promedio de los TRES
tiempos totales de procesamiento que corresponda a 28
minutos.
La temperatura de la retorta alcanzada fue de 102 °C y la
máxima alcanzada en el T pmf de la alcachofa fue de
94°C.
3.3. Control de calidad del producto procesado
3.3.1. Análisis microbiológico
Se realizo un control microbiológico siguiendo el método
descrito en el capitulo de materiales y métodos.
El cuadro N° 15 muestra los resultados obtenidos de dicho
análisis donde se observa que estos son negativos
indicándonos una buena esterilidad comercial y una buena
conservación.
CUADRO N° 15
Resultado de la prueba de esterilidad de alcachofa envasada.
MicroorganismosT ° C
35-37x15 días
T°C, 50- 55 x
9 días
Meso filos Ternofilos
Aerobios
Anaerobios
Hongos
Levaduras
Negativo
Negativo
Negativo
Negativo
3.3.2. Análisis organoléptico
Los datos para estas evaluaciones presentan en el cuadro N°
17 resultante del análisis del cuadro N° 16 la diferencia entre
los dos tratamientos esta basado en el examen del valor de
límite medio de la significación (LSD).
CUADRO
N° 16 Resultado de 14 penalistas (método scoring)
FactoresAlcachofa Serrana
A
Alcachofa Costeña
B
Puntaje Total Promedio Puntaje total Promedio
sabor
Olor
Color
Textura
Aspecto General
55
60
56
39
57.5
3:93
4.29
4.00
4.21
4.11
52
59
56
57
56
3.7
4.21
4.0
4.07
4.0
Para el cuadro N° 16 de la característica de saber
influye al salado acidez y sabores extraños.
Se observa en el que el puntaje promedio para cada
características corresponde a "agradable" o aceptable
(puntaje = 4 según la es la hedónica) y en general nos
dice que cada uno de los dos productos son
aceptables (puntaje promedio de 4).
El valor LSD encontrado (anexo 1) demuestra que la
diferencia entre los valores "A" y "E" (cuadro n° 18)
no es significativo, es decir que el grado de
aceptabilidad de los dos productos (alcachofas criolla
serrana y criolla costeña) es similar.
CUADRO N° 17
Datos de evaluación estadística en el análisis organoléptico
(Método de Escala hedónica)
1Alcachofa Serrana (A) Alcachofa Costeña (B)
2 3 4 5 6 7 8
Frecuencia 2x3 22 x 3 Frecuencia 2x6 22x6
Muy agradable
Agradable
Ni agradable
Ni desagradable
Medianamente
Desagradable
Desagradable
+2 0 0 0
+1 10 10 10
0 3 0 0
-1 1 -1 1
-2 0 0 0
0 0 0
9 9 0
4 0 0
1 -1 1
0 0 0
14 8 10SUMAS 14 9 11
CUADRO N° 18
Valores de suma media y LSD de las formulaciones de cada tipo de alcachofa
Formulaciones Suma de 14 Datos Suma Media
A
B
9
8
9-14 = 0.643
8-14 = 0.57
LSD = 0.184
CUADRO N° 19
El cuadro n° 19 muestra el control de calidad realizada a la alcachofa
envasada y almacenada de 45 días a la temperatura a ambiente (25 °C).
Cuadro N° 19
Análisis de almacenaje de la alcachofa envasada con solución de cubierta a la
temperatura ambiente 25 °C.
DÍAS ANÁLISISDÍAS
0 5 15 30 45
Vacío
(pulg., Hg.)
PH
(20/20C0)
Acido
Cítrico %
Análisis
Organoléptico
Contaje
General
15 15 15 12 12
4.6 4.2 4.2 4.2 4.2
0.1015 0.259 0.259 0.259 0.259
- - - - agradable
0 - - - 0
CAPITULO IV: TRATAMIENTO DE DATOS
4.1. Resultados del tratamiento térmico
4.2. Tratamiento Estadístico De Los Resultados
El análisis estadístico de los resultados organolépticos para establecer
diferencia entre los dos tipos de alcachofas envasado del cuadro N° 17 donde se
hallan las respuestas de los 14 panelistas obtenemos los siguientes datos: Suma
total de respuesta (sumatoria de n) = Suma de columnas 3 y 6 Ó 14+14 = 28
-Suma total de los valores numéricos (£x) Suma de columnas 4 y 7 ó 9+8=17
-Suma total de los valores numéricos QJÍ 2)= Suma de Columnas. 5 y 8 ó 11+10
= 21
Factor de corrección
CF= = = 10.32
N 28
Varianza de formulaciones
sF2 = A + B +
n
sF2 = + + = 0.0371
14 14 28
sF2 = - = 21-10.32=10.68
(y)
Variancia media de formulaciones
0.0371 = 0.0371= 0.0371
(n - i) formulaciones 2-1
Variancia residual
SR2 = ( )= 10.68 - 0.0371 = 10.6429
Variancia media residual
= 10.6429 = 0.4093
- formula ( 28-1) 26
Análisis de variancia de su respuesta de preferencia para 2 tipos de
alcachofas envasado
1 2 3 4 5
Fuente de Grados de Variancia Variancia Medio de
Variancia libertad (n-19) Media variancia
Total de
alcachofa 27 10.68
envasada
Formulaciones 1 0.0371 0:0371 0.0371/0.4093 =
0.09
Residual 26 10.643 0.4093
Calculo L.S.D (diferencia, mínima significativa)
L.S.D= 2 14= 0.484
14
CONCLUSIONES
1. El valor significativo del contenido de Fierro, que varía para ambas de
variedades entre 0.95 a 0.961 mgr/100 gr. De hortaliza permite considerar
a la alcachofa como una fuente de fierro.
2. La gran influencia que tiene el grado de madurez de la alcachofa para su
envasado hace necesario la clasificación de ellas en tres grados de
madurez:
- Excesivamente tiernas y maduras o firmes, empleando para ello
métodos físicos, químicos y características externas de la hortaliza.
- El grado de madurez adecuada para el envasado de la alcachofa es
"TIERNA" con u contenido de 13 a 17% de sólidos insolubles en
alcohol un esfuerzo de corte de 6 a 81bs- f; frescas con las brácteas
apretadas, la base debe estar sobré de lignificación.
3. La alcachofa al ser cortada, para el envasado presenta una gran oxidación
enzimatico, por lo que se hace necesario una solución que permita el
manipuleo antes de blanqueo, constituida por agua y ácido cítrico al 0.5%.
4. El método adecuado para la inactivación enzimatico (Peroxidasa) es el
blanqueo con la disminución del pH, utilizando para ello una solución de
ácido cítrico al 1.5 % en ebullición y u tiempo de proceso de 10 min.
5. El valor de pH que presentan las dos variedades de alcachofa (6.2), hace
necesario la adición de ácido cítrico.
6. La solución de cubierta adecuada para las conservas de alcachofas resultó
una pH: 2.3 constituida por 0.25 de ácido critico y 0.6 % de cloruro de
sodio (sal común), que al quinto día se equilibró con la hortaliza a pH: 4.2.
7. Debido a que se debe mantener las características organolépticas y físicas
(especialmente la textura) del producto envasado; hace necesario un
proceso de pasteurización (pH 4.2) con una temperatura de 102 °C por un
tiempo de 28 minutos.
8. El análisis microbiológico y organoléptico de la alcachofa envasada (las
dos variedades) y mediante una evaluación estadística del L.S.D. se
obtiene que es un producto aceptable de buena calidad.
RECOMENDACIÓN
1. Seria conveniente realizar estudios de investigación de la alcachofa utilizando
otros métodos como elaboración de pasta, envasadas de vinagre y aceites.
2. También el aprovechamiento de las bracteas, que constituyen el 58 % a 60%
de la
hortaliza, en la alimentación de ganado (forrajes).
3. Por ser rentable su cultivo, será rentable su industrialización, por lo que se
debe
realizar un proyecto de prefactibilidad para este tipo de investigación.
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