Trabajo de Fruver

ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGÍA E INGENIERÍAPROCESOS DE FRUVER211616A_220

APORTE INDIVIDUAL

LIUMAN HAISUAN PORRAS

CC: 1105782917

TUTOR

RUTH ISABEL RAMÍREZ ACERO

INGENIERA DE ALIMENTOS

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD

ESCUELA ICBTI

PROCESOS DE FRUVER

GRUPO: 211616A_220

2015


1. Realizar los cálculos de estandarización para el producto seleccionado, utilizando el cuadrado de Pearson y balances de materia. Determinar rendimientos de producción.


2. Realizar una investigación de tecnología emergente y proponer una alternativa para el mejoramiento del producto seleccionado.

Garantizar la inocuidad de los alimentos se ha convertido en una acción fundamental para la salud pública. Existe una amplia gama de tratamientos dirigidos a conservar los alimentos y garantizar la inocuidad de ellos. Sin embargo, la aplicación de los métodos tradicionales (esterilización, pasteurización, aditivos químicos, deshidratación, entre otros) tiene efectos negativos en las características nutritivas y organolépticas de los alimentos. Uno de los métodos que presenta ventajas con respecto a otros tratamientos es la irradiación, el cual corresponde a la aplicación de radiaciones ionizantes a los alimentos.

Los ciudadanos de los países desarrollados tienen sobradas razones para preocuparse por la calidad y seguridad de los alimentos que consumen. El número de enfermedades producidas por los alimentos ha aumentado a lo largo de los últimos 20 años. Se estima que, en la actualidad y anualmente, 1 de cada 3 europeos y 1 de cada 4 estadounidenses padece una toxiinfección por el consumo de alimentos en mal estado.

Estas enfermedades producen 20 muertes cada millón de habitantes y cuestan a sus gobiernos “billones de euros”. La Organización Mundial de la Salud (OMS) calcula que 2 millones de niños mueren al año por enfermedades transmitidas por los alimentos y el agua. Por otra parte, la “diarrea de los viajeros”, que es la enfermedad más comúnmente contraída por los visitantes a los países en desarrollo, se ha estimado que afecta a entre el 20 y el 50% de los 35 millones de viajeros que anualmente atraviesan las fronteras de estos países.

¿Cuáles son las causas del problema?

El consumo de nuevos alimentos que se procesan con viejas tecnologías o con nuevos métodos todavía no suficientemente contrastados es una de las más importantes. Esta es la causa de la “aparición” de los microorganismos denominados “patógenos emergentes”, que incluyen a especies de gérmenes que tradicionalmente no constituían un problema importante para la salud. El desarrollo de nuevos alimentos potencia, en ocasiones, su crecimiento frente al de otros patógenos “tradicionales”.El cambio de los métodos convencionales de producción animal y vegetal favorece la aparición de nuevas enfermedades (síndrome de las “vacas locas”, intoxicación por dioxinas etc.) y el contagio de grandes grupos de animales y plantas con especies patógenas bien conocidas.La concentración en grandes compañías de las industrias agroalimentarias hace que un fallo en los sistemas de control de calidad afecte a un gran número de consumidores, incluso de distintos países. Por idénticas razones, el cambio en los


hábitos de vida, con la creación de grandes comedores colectivos, es también una causa importante del problema.Finalmente, los cambios demográficos que han experimentado los países desarrollados han conducido a un aumento considerable de la población especialmente sensible (YOPIS= jóvenes, ancianos, embarazadas e inmunodeprimidos).

¿Cuáles son las limitaciones de las tecnologías tradicionales?

En la actualidad, el único método de conservación que simultáneamente garantiza la seguridad sanitaria de los alimentos es el calor. Sin embargo, recientemente se ha demostrado que diversas especies microbianas patógenas para el hombre (que originan una enfermedad) son capaces de sobrevivir a los actuales tratamientos térmicos. Además, alimentos aparentemente bien pasteurizados han sido responsables de graves toxiinfecciones alimentarias.El principal problema de los tratamientos térmicos radica en su inespecificidad, dado que, al tiempo que inactivan microorganismos y enzimas, producen una serie de cambios químicos en los componentes de los alimentos cuyas consecuencias son la pérdida de su calidad nutritiva, sensorial y funcional. Esta circunstancia impide, en muchas ocasiones, incrementar la intensidad de los tratamientos actualmente utilizados y, por tanto, su seguridad sanitaria.Por otra parte, los cambios en los hábitos de consumo y la mayor preocupación del ciudadano medio por la calidad de los alimentos que consume, han inducido a la industria alimentaria al desarrollo de nuevos productos mínimamente procesados. Una de las principales limitaciones para la expansión industrial en este campo es la inexistencia de métodos de conservación e higienización adecuados que, asegurando la conservación y salubridad de estos alimentos, afecten mínimamente a su calidad.

¿Existen soluciones para este problema?

La Tecnología de los Alimentos está realizando en la actualidad un enorme esfuerzo para el desarrollo de nuevos métodos de conservación e higienización de los alimentos. Por una parte, se intentan mejorar en lo posible los actuales tratamientos térmicos buscando métodos más eficientes de calentamiento, como los microondas, el calentamiento óhmico, etc. Por otra, se intentan combinar diversas tecnologías que permitan reducir la intensidad de los tratamientos y, de esta forma, sus efectos sobre la pérdida de calidad (por ejemplo la adición de ácidos permite reducir la temperatura y el tiempo de esterilización de algunas conservas vegetales). Finalmente, se intentan buscar nuevos métodos de tratamiento, más específicos, que permitan destruir de forma eficaz a los microorganismos y afecten mínimamente a la calidad de los alimentos. Dentro de este último grupo, los ultrasonidos y los campos eléctricos pulsantes son dos de las tecnologías más prometedoras en fase de investigación.


¿Qué son los ultrasonidos? ¿Cómo pueden usarse?

Los ultrasonidos son ondas sonoras que resultan inaudibles para el hombre por su elevada frecuencia. Al atravesar los medios líquidos, los ultrasonidos generan ciclos alternativos de compresión y expansión y, como consecuencia, la aparición de burbujas de gas en la masa del líquido. En sucesivos ciclos, las burbujas crecen, alcanzan un tamaño crítico y, al superarlo, implosionan (algo similar a retirar súbitamente el aire del interior de un globo). Al chocar entre sí las moléculas del líquido, como consecuencia del colapso, se producen ondas de presión que se transmiten por el medio inactivando a las bacterias y disgregando la materia en suspensión. Aunque el efecto de este fenómeno, denominado cavitación, se conoce de antiguo, su utilidad es muy limitada dada la escasa eficacia del proceso en las condiciones habituales de tratamiento.

la investigación de la posibilidad de incrementar la intensidad de la cavitación mediante la aplicación de ultrasonidos bajo presión (Manosonicación), y potenciar la eficacia letal del proceso mediante la aplicación simultánea de calor (Manotermosonicación). El laboratorio se ha diseñado una instalación que permite aplicar ultrasonidos y calor en condiciones perfectamente controladas de temperatura, presión y amplitud de las ondas ultrasónicas. Esta instalación nos ha permitido demostrar que la inactivación microbiana por ultrasonidos aumenta con la presión del sistema, de forma que es posible diseñar tratamientos de manosonicación que aumenten hasta 100 veces la seguridad sanitaria conferida por un tratamiento de ultrasonidos a presión y temperatura ambiente. Por otra parte, es posible diseñar procesos de manotermosonicación (ultrasonidos bajo presión + calor) a temperaturas moderadas que pueden actuar sinérgicamente aumentando “miles” de veces la seguridad sanitaria que conferiría un tratamiento térmico a la misma temperatura. La Manosonicación y/o la Manotermosonicación pueden resultar especialmente útiles para la pasteurización y esterilización de alimentos líquidos contaminados con microorganismos muy resistentes al calor, y para la de aquellos cuya composición aumenta de forma importante la termorresistencia microbiana (mermeladas, salmueras, entre otros) o dificulta la transmisión del calor (p.e. el huevo líquido). También puede resultar muy útil para la descontaminación de vegetales crudos y del utillaje de uso corriente en la industria agroalimentaria.

¿Qué son los campos eléctricos pulsantes? ¿Para qué pueden usarse?

Una de las nuevas tecnologías que podría sustituir a los tratamientos térmicos convencionales son los campos eléctricos pulsantes (CEP), producidos mediante la aplicación de descargas eléctricas de alto voltaje en condiciones controladas. Los campos eléctricos producen la acumulación de cargas de distinto signo a ambos lados de las membranas celulares. Cuando la fuerza del campo (E) alcanza un valor crítico (Ec), la atracción entre cargas vence la resistencia mecánica de las membranas y se producen poros. Si la fuerza del campo supera


ampliamente el valor crítico (Ec), los poros producidos son numerosos, grandes e irreversibles conduciendo a la muerte de la célula.

Nuestro grupo ha colaborado con el grupo del Prof. D. Knorr, de la Universidad Tecnológica de Berlín, para el desarrollo de un nuevo equipo de pulsos eléctricos que es, en la actualidad y a escala mundial, el que mejor permite controlar los parámetros de tratamiento. Se ha demostrado que la eficacia de los campos eléctricos pulsantes aumenta con la fuerza del campo eléctrico aplicado. Aunque para lograr la inactivación microbiana es preciso aplicar campos eléctricos que en general superan los 10.000-15.000 voltios/cm, el medio de tratamiento apenas aumenta de temperatura dado que los pulsos eléctricos que los generan apenas duran algunas millonésimas de segundo. Esta es la razón por la que esta tecnología apenas afecta a la calidad de los alimentos.

Sus principales usos serían la higienización de alimentos líquidos especialmente sensibles al calor (por ejemplo zumos de frutas) y, dado que rompe las envolturas celulares, la aplicación sobre los tejidos animales y vegetales como paso previo a los procesos de extracción de sus componentes (por ejemplo para extraer el almidón de la patata, el azúcar de la remolacha, el zumo de las frutas ente otros).

Fuente:http://www.aragoninvestiga.org/Nuevas-tecnologias-para-mejorar-la-conservacion-de-alimentos/

3. Realizar una propuesta y sustentar un empaque y/o envase para la mermelada de arazá de acuerdo a las tendencias e innovaciones.

La propuesta para e empaque del producto de la mermelada de arazá es el Doypack se fabrica a partir de un laminado plástico puede ser diseñado de acuerdo a los requerimientos de cada aplicación dando barreras para incrementar lo más posible la vida en anaquel ; Actualmente el mercado del embalaje flexible incluye todo tipo de bolsas, pero particularmente, las bolsas tipo doypack han tomado cierta importancia debido a la composición del material con el que están hechas, el zipper recerrable, y ciertos detalles que lo convierten en un empaque de fácil uso para el cliente. La bolsa tipo doypack es un innovador envase multi-laminado y diseñado para sostenerse en pie, Aditivos no tóxicos hechos a base de fécula de maíz y carbonato de calcio integrados al empaque ayudan a que se debilite la estructura reduciendo su peso molecular y facilitando así la degradación microbiana de fragmentos del empaque.

http://www.aragoninvestiga.org/Nuevas-tecnologias-para-mejorar-la-conservacion-de-alimentos/


La otra propuesta es el empaque de la bolsas retortables es una tecnología que permite la conservación de los productos alimenticios por largo tiempo. De manera similar al enlatado, el proceso incluye una etapa de esterilización del producto por calor, siendo el envase de hojalata reemplazado, en este caso, por una bolsa flexible y termo-resistente. El período de vida útil de un alimento envasado en una bolsa retortable dependerá básicamente de la naturaleza del producto contenido pero no será menor de 2 años.

Estos empaques garantizan una mejor calidad e inocuidad del producto, y una mayor durabilidad de fácil acceso y embalaje.

Fuente: http://www.oannes.org.pe/seminario/02ItpRetornable.htm; http://www.quiminet.com/articulos/doypack-el-empaque-preferido-por-la-tierra-41878.htm

4. Seleccionar la maquinaria y equipos para la industrialización del proceso seleccionado.

NOMBRE DEL EQUIPOUTENSILIO

PRECIO CANTIDAD

DESPULPADORA 100 A 250 LITROS POR HORA

6.900.000 1

LICUADORA INDUSTRIAL 100 LITROS

6.501.000 1

MEZCLADORA 100 LITROS 8.400.000 1MARMITA 70 LITROS 6.000.000 1CONGELADOR DE 2

CUERPOS9.000.000 1

CUCHILLOS ACERO INOXIDABLE

42.000 6

BALDES 480.000 6

http://www.quiminet.com/articulos/doypack-el-empaque-preferido-por-la-tierra-41878.htm

http://www.oannes.org.pe/seminario/02ItpRetornable.htm


COLADORES 200.000 2MESAS EN ACERO

INOXIDABLE2.000.000 2

TERMOMETRO 300.000 1OLLAS ACERO INOXIDABLE 2.000.000 5

EXTINGUIDOR 2.500.000 1BOTIQUIN PRIMERO AUXILIOS 150.000 1

EQUIPO DE LIMPIEZA Y DESINFECCION

450.000 1

TOTAL 44.923.000 30

Referencias bibliográficas de interés.

http://www.oannes.org.pe/seminario/02ItpRetornable.htm ;


http://www.aragoninvestiga.org/Nuevas-tecnologias-para-mejorar-la-conservacion-de-

alimentos/

Sala, F. J., J. Burgos, S. Condón, P. López y J. Raso. 1995. “Effect of heat and ultrasound on microorganisms and enzymes”. En “New methods of food preservation”. Ed. G. W. Gould. Pág. 176-204. Chapman&Hall. Glasgow.

Condón, S. y J. Raso. 1996. “Nuevas tendencias en los sistemas de conservación de alimentos”. En “Conservas y Semiconservas”. Ed. I. González, A. Bernardo, M. Mazas, R. Rodríguez y J. Sanz. Pág. 91-106. Prensa Universitaria de León.

Calderón-Miranda, M.L., J. Raso, M. Gongora-Nieto, G. V. Barbosa-Cánovas, y B. G. Swanson. 1999. “Electroporation-Pulsed electric fields”. En “Encyclopedia of Food Microbiology”. Ed. R.K. Robinson, C.A, Batt y P.D. Patel. Academic Press. Londres.




http://www.oannes.org.pe/seminario/02ItpRetornable.htm

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