Proyecto Jugos Y Bebidas

1.1. Introducción:

En el campo de la agroindustria se han dado grandes avances en lo que se refiere a la conservación de alimentos, una forma de esta conservación es la elaboración de conservas.

Las conservas de frutas aumentan la vida útil de las mismas, de manera que se puedan consumir posteriormente.

Una clase de estas conservas son las frutas en almíbar, donde las frutas son envasadas en un medio líquido formado por agua y azúcar llamado jarabe, sometiéndose a un proceso de pasterización o shock térmico que asegure la destrucción de microorganismos patógenos.

En el presente trabajo se elaborara un cóctel de frutas en almíbar con las frutas piña, pepino dulce, melón y uva. La importancia de este trabajo es la de elaborar un producto con frutas y así tener una opción en el mercado interno de la provincia y más aún si la elaboración posterior sea con frutas nativas como el aguaymanto, la papaya andina, etc.

1.2. Objetivos:

• Conocer los principios básicos para la elaboración de productos en almíbar.

• Optimizar el proceso general para la obtención de un producto en almíbar.

• Conocer los fundamentos científicos en la elaboración de este producto.

1.3. Revisión bibliográfica:

1.5.1. Generalidades

El “Cóctel de Frutas”, será elaborado en condiciones sanitarias apropiadas, con frutas frescas, maduras, sanas, convenientemente lavadas libres de residuos de plaguicidas u otras sustancias eventualmente nocivas, de acuerdo con las tolerancias permitidas por la Secretaría de Salubridad y Asistencia, irán fraccionadas en cubos o rebanadas, pudiendo quedar enteras, cuando sean pequeñas, no deberán adicionársele sustancias que modifiquen la naturaleza del producto y estará exento de corteza, semillas o sedimento (NMX-F-029-1968).

a) Definición

Coctel de frutas en conserva se define a la mezcla de trozos de diferentes frutas, conservadas en un medio líquido apropiado y sometida a un tratamiento térmico, que asegure su conservación en envases herméticos (NMX-F-029-1968).

b) Criterios de calidad

• Color - El coctel de frutas en conserva deberá tener un color normal, con la salvedad de que será aceptable una ligera decoloración de las cerezas coloreadas.

• Sabor - El coctel de frutas en conserva deberá tener el sabor normal, característico de cada fruta y de toda la mezcla. El coctel de frutas en conserva con ingredientes especiales deberá tener el sabor característico de las frutas del producto y de las demás sustancias utilizadas.

• Textura - Los ingredientes de fruta no deberán ser ni demasiado firmes ni demasiado blandos, según lo apropiado para la fruta respectiva.

• Defectos y tolerancia - El coctel de frutas en conserva deberá estar prácticamente exento de defectos dentro de los límites prescritos que se indican a continuación, (véase textos relevantes del Codex sobre métodos de análisis y muestreo).

1.5.2. Conservas de frutas

Los alimentos enlatados de acuerdo a su acidez han sido clasificados por Biguelow y Cameron (1932) citado por Arispe (1989) en:

▪ Alimentos no ácidos pH mayor de 6.0

▪ Alimentos semi – ácidos pH entre 4.5 – 6

▪ Alimentos ácidos pH menor de 4.5

Cameron y Esty (1940) citado por Arispe (1989) modificaron esta clasificación en:

• Grupo 1: Poco ácidos (pH 5 y mayor) productos cárnicos, marinos, leche y ciertas hortalizas.

• Grupo 2: Semi ácidos (pH 5 a 4.5) mezclas de carnes y vegetales especializados como spaghetti, sopas y salsas

• Grupo 3: Ácido (pH 4.5 a 3.7) tomates, peras, higos, piña y otras frutas.

• Grupo 4: Muy ácido (pH 3.7 y menos) encurtidos, pomelo, zumos cítricos y ruibardo.

Para la apertización de los productos ácidos un tratamiento térmico moderado suficiente, debido a que los microorganismos mueren más fácilmente por el calentamiento, cuando el pH es bajo, y las bacterias no esporuladas, no se desarrollan en medio ácido, los hongos y levaduras al igual que algunas otras especies no presentan complicación dado que son termolábiles (Cheftel, 1983 citado por Arispe, 1989).

1.5.3 Solución de cubierta o líquido para envasar

El medio, o líquido para envasar, tal como salmuera, jarabe caldo, aceite u otros ingredientes similares son agregados al producto que se este llenando. La salmuera es usada como un líquido para envasar la mayoría de los productos no ácidos, el jarabe es utilizado para frutas, el caldo para la carne y el aceite, algunas veces es usada para los mariscos, el líquido para envasar le puede agregar sabor al producto enlatado y puede darle el sabor natural. Es decir, esto reduce gran cantidad del proceso requerido mejorando el calor transferido en el proceso de la operación (Arispe, M.; 1989).

Según Díaz, J. (2010) la solución de cubierta está conformado generalmente por agua, ácido y azúcar. Las condiciones que debe reunir el agua para la preparación de conservas son (Guevara, 1996 citado por Díaz, 2010):

✓ Debe ser potable, lo que significa que no debe contener ninguna bacteria capaz de causar enfermedades intestinales y que ha de ser completamente satisfactoria para beber, es decir, libre de sabores y olores indeseables.

✓ El agua al ser evaporada por ebullición, no debe dar un residuo superior a 0.5 g/l. no debe contener cantidad apreciable de fosfatos, nitritos, amoniaco, algas, hongos, bacterias patógenas (150 ufc/ml de muestra)

✓ No debe contener metales pesados, especialmente hierro, porque este forma con las sustancias tánicas, tanato férrico negro que oscurece los vegetales dándoles mal estado.

✓ El contenido de sales de calcio y magnesio debe ser bajo. No debe contener sulfatos.

Lo más importante de la mezcla de almíbar es la combinación de dos sabores fundamentales: dulce y ácido; además, la disminución del pH reduce el peligro de desarrollo de microorganismos (ITDG, 1999 citado por Díaz, 2010).

En las conservas de frutas el pH de equilibrio no debe ser mayor a 4.0, la lectura refractométrica del producto homogenizado o del líquido de gobierno debe ser referida a 20° C y expresada en grados Brix. Los almíbares para las conservas de frutas se clasifican según los grados brix en el producto terminado, de la siguiente manera (Obregón, 2001 citado por Diaz, 2010):

Almíbar ligero: 14 a 17 °Brix

Almíbar: 17 a 20 °Brix

Almíbar denso: 20°Brix a más

El líquido de cubierta tiene por finalidad llenar los espacios que deja el producto, desalojar el aire, que puede producir alteraciones en el producto y corrosión de la lata; actuar de intermediario para la transmisión de la temperatura, actuar de amortiguadores evitando así que el producto sufra durante el transporte; y acentuar y mejorar las características del producto (Bergeret, 1963 citado por Diaz, 2010)

1.5.4. Conservas de frutas en almíbar

Según el Food Standard americano, citado por Diaz (2010), la fruta envasada es el producto sano, elaborado por esterilización correcta de la fruta fresca, con azúcar (sacarosa) y especias ó sin ellas, conservada en envases adecuados, limpios y herméticos cerrados (Bergerest, 1963 citado por Diaz, 2010).

MATERIA PRIMA E INSUMOS PARA CONSERVAS DE FRUTAS EN ALMIBAR

Frutas:

Debe emplearse frutas sanas al estado de madurez pintón, de tamaño y color uniforme. Deben ser frutos de primera calidad.

Azúcar: Se utiliza azúcar blanca refinada.

Ácido cítrico: Sirve para que el jarabe tenga la acidez adecuada.

CMC: Se utiliza como estabilizador y para dar cuerpo al jarabe.

Sorbato de potasio: Añadido al jarabe evita el crecimiento de microorganismos principalmente hongos y levaduras.

1.5.5. El jarabe

Se usan como soluciones para envasar la mayoría de las frutas, excepto aquellos que sean empacados sólidamente. El jarabe debe prepararse antes de envasar, el azúcar y el agua son hervidas juntos para disolver aquello y para remover el aire del jarabe. Se debe quitar toda la espuma que se forma en la superficie del líquido, el jarabe queda listo para ser usado. Los envases que contienen el producto deberán ser llenados con el jarabe antes de vaciarlos, y después de vaciadas se deberá agregar suficiente agua caliente hasta llenar los envases (Kyle, 1961 citado por Alarcón, F. 1973)

Al jarabe también se le adiciona un espesante para darle cuerpo, siendo el más empleado el CMC, generalmente en concentraciones de 0.07 a 0.1 % (Guevara, 2007 citado por Diaz, 2010). Este espesante debe ser de sabor neutro y que no afecte el sabor propio del producto, tener calidad higiénica, buen poder de dispersión y / o solubilidad, estabilidad frente a influencias físicas, químicas y biológicas, resistencias a cambios de pH y temperatura y conseguir la textura, consistencia y viscosidad deseadas (Schmidt-Hebbel, 1990 citado por Diaz, 2010). Otros espesantes son: goma xantana, guar, etc.

1.5.6. Calentamiento de solución de cubierta

El almibar debe ser calentado para contribuir con el vacío. Generalmente se lo lleva a temperatura de ebullición para asegurar su inocuidad (Alarcón, F. 1973).

Bergeret (1963) citado por Arispe (1989) menciona que para las frutas se usa por lo general un calentamiento a temperatura de 100°C, que asegura al mismo tiempo la esterilización y el cocimiento del producto.

1.5.7. Esterilidad comercial

La esterilidad absoluta no puede alcanzarse por lo que el término esterilización no es el término preciso (Arthley y Ashurst, 1996 citado por Diaz, 2010). Un alimento estéril comercialmente se define como un producto que ha sido sometido a un tratamiento térmico tal que, no se altera en condiciones normales de almacenamiento, ni supondrá un peligro para la salud del consumidor.

1.5.8. Fruta procesada

• La uva es una fruta obtenida de la vid. Las uvas, granos de uva, vienen en racimos y son pequeñas y dulces. Se comen frescas o se utilizan para producir agraz, mosto, vino y vinagre.

Crecen agrupadas en racimos de entre 6 y 300 uvas. Pueden ser negras, moradas, amarillas, doradas, púrpura, rosadas, marrones, anaranjadas o blancas, aunque estas últimas son realmente verdes y evolutivamente proceden de las uvas rojas con la mutación de dos genes que hace que no desarrollen antocianos, siendo estos los que dan la pigmentación.

La variedad usada fue la Flame Seedless de Color rojo, baya de tamaño mediano a grande de forma redonda sin semilla, sabor dulce; grados brix desde 16 a 18.5; consistencia de pulpa muy crocante, calibre desde 17 a 22 mm de diámetro; racimo de forma piramidal.

• El pepino dulce (Solanum muricatum) es un arbusto perenne originario de la región andina de Sudamérica, donde es cultivado hace miles de años por su fruta dulce, 5-14º Brix.

En los idiomas nativos de la zona andina es conocido como: cachum o xachum en quechua; kachuma en aimara. La fruta popularmente se llama pepino dulce, pepino melón, pera melón, pepino de fruta. Incluso como melón de árbol para no confundirlo con la papaya.

Aunque existen diversas variedades dicha baya generalmente es ovalada parecida a una papaya de unos 10 a 15 cm de color amarillo dorado con vetas color púrpura cuando está madura. Es muy refrescante por su alto contenido de agua (92%), siendo en sabor y aroma semejante al melón Cucumis melo, pero ambas plantas no se relacionan entre sí.

• El melón (Cucumis melo) es una planta herbácea monoica de tallos rastreros. Se cultiva por su fruto, una baya de temporada veraniega con un gran contenido de agua y de sabor dulce, 12-14º Brix.

La planta posee tallos blandos y pilosos que crecen a ras de suelo. Sus hojas tienen peciolo acanalado y son palmadas, es decir, su aspecto es semejante al de una mano. Las flores son amarillas y cada una tiene un solo sexo.

Su consumo se realiza generalmente en forma directa como fruta fresca, pero también puede ser en ensaladas en algunas ocasiones, en zumos o postres más elaborados.

El fruto se encuentra en los mercados del Perú, Chile y Ecuador pero es poco frecuente en el extranjero por ser sensible a los transportes.

• Ananas comosus, la piña o el ananá, es una planta perenne de la familia de las bromeliáceas, nativa de América del Sur. Esta especie, de escaso porte y con hojas duras y lanceoladas de hasta 1 metro de largo, fructifica una vez cada tres años produciendo un único fruto fragante y dulce, 11-15º Brix y 4-5 pH, muy apreciado en gastronomía.

Su fruto contiene:

• Vitaminas: vitamina C, B1, B6, B9 (ácido fólico) y un poco de E.

• Minerales: Potasio, Magnesio, Yodo, Cobre, Manganeso.

• Ácido cítrico, ácido málico, ácido oxálico, enzima bromelina.

Su aroma se debe al acetato de etilo.

1.6. Materiales y Método:

1.6.1. Materiales:

• Balanza

• Refractómetro

• Termómetro

• Cronometro

• Mesa de trabajo

• Cocina

• Cuchillos

• Ollas

• 7 Frascos de vidrio con tapa

• Espátulas de madera

• Baldes

• Cloro

• CMC 18.6 g

• Sorbato de potasio 1.2 g

• Ácido cítrico 12.4 g

• Agua 2.4 lt

• Azúcar 860 g

• Frutas 5 kg

1.6.2. Método:

Se realizó de acuerdo al Diagrama de flujo de frutas en almíbar:

1.7. Procedimientos:

• Selección y pesado de la fruta:

Para esta práctica seleccionamos

1.50 Kg de melón.

1.50 Kg de piña.

1.00 kg de pepino.

1.00 Kg de uva.

• Lavado:

Lavamos la fruta y la preparamos para el pelado. Este procedimiento ha tomado aproximadamente 5 min.

• Pelado y pesado:

Pelamos la fruta y nos deshacemos de toda la cáscara, y luego separamos de la pepa, obteniendo así 3.8 Kg de pulpa. También trozamos todas las frutas intentando darles un tamaño uniforme. Todo este procedimiento toma aproximadamente 10 min.

1.10 Kg de melón.

• 3.8 kg de pulpa de fruta 0.90 Kg de piña.

trozada 0.80 kg de pepino

1.00 Kg de uva.

• Formulación de insumos.

Para la formulación de los insumos se usó las siguientes formulas:

°Brix del almíbar:

°Brix F * Kg.F + °Brix A * Kg. A = °Brix Equiv. * Kg. FA

°Brix Eq. = 17° – 23°

°Brix F = 8° - 10°

Aplicando la fórmula:

10° * 3.8 kg + °Brix A * 2.4 kg = 20° * 6.2 kg

°Brix A = 35.8 = 36°

Para determinar la cantidad de azúcar:

°Brix H20 * kg H20 + °Brix Azúcar * kg azúcar = °Brix A * kg A

0 * 0 + 100° * kg azucar = 36° * 2.4 kg

Kg azúcar = 0.864 kg = 864 g

Para el CMC.

3 g * litro de almíbar

CMC = 3g * 6.2 lt.

CMC = 18.6 g.

Para determinar el ácido cítrico.

â cítrico = 2 g * lit.

â cítrico = 2 g * 6.2

â cítrico = 12.4 g

Para el sorbato de potasio.

Sorbato de K = 0.05% * lit de almíbar

Sorbato de K = 2.4 * 0.05%

Sorbato de K = 0.0012 kg = 1.2 g

• Preparación del almíbar:

Ponemos a hervir el agua, una vez caliente, agregamos el azúcar, el CMC, el ácido cítrico y el sorbato de potasio. Este procedimiento toma aproximadamente 15 min.

• Envasado:

En esta etapa colocamos la misma cantidad de fruta e intercalada en cada uno de los seis recipientes que teníamos que fueron previamente desinfectados.

Luego dosificamos el almíbar en los frascos. Es importante que para esta parte el jarabe se encuentre bastante caliente, entre 82 y 90 °C. se procede al cierre del frasco inmediatamente después de agregar el almíbar. Este procedimiento toma aproximadamente 10 min.

• Pasteurizado:

Colocamos los frascos con fruta con la tapa hacia abajo, en una olla de agua hirviendo con una manta en la base para evitar que los frascos se rompan cuando el agua hierva, luego de 15 minutos en el agua en hervor las llevamos a un deposito con agua fría hasta que la temperatura haya descendido aproximadamente a 40 °C, este tratamiento térmico ayuda a eliminar microorganismos que pudieran alterar el producto.

• Almacenamiento:

Dejaremos los frascos en el congelador por una semana, para que el azúcar y los demás componentes propios de la fruta se distribuyan uniformemente en el líquido de gobierno como en la fruta, logrando así el sabor característico del almíbar.

I. DESARROLLO DE TRABAJO:

2.1. Resultado y Discusiones:

2.1.1. Resultados:

• Se logró elaborar un coctel de frutas en almíbar con buena apariencia de color de frutas.

Haciendo una proporción 60% – 40% de fruta y almíbar:

En un envase:

60%: 600 gr.

40%: 400 gr.

En 6 envases:

3800 gr. de fruta

2400 gr. de jarabe

Y una muestra de 180 de contenido.

• Se evaluó a los 7 días dando los siguientes resultados.

pH: 3.5

°Brix: 19.2°

Según los resultados obtenidos nos encontramos dentro de los rangos establecidos para la elaboración de frutas en almíbar.

 Color y sabor del almíbar: el color ha variado de amarillo claro a un rosado claro debido a que las cascara de la uva ha sufrido una despigmentación de la cáscara lo que cambio el color del almíbar; en cuanto al sabor, adquirió un sabor a melón.

 Apariencia y sabor de las frutas: solo la apariencia de la uva ha variado de un rosa marrón a verde claro esmeralda, en cuanto a sabor las frutas mantienen sus características propias.

Por lo demás podemos decir que se ha obtenido un producto con las características esperadas.

2.1.2. Discusiones:

• Se sometió la fruta en almíbar a un shock térmico para eliminar microorganismos patógenos, variando esto respecto a lo que dice el Hood Standard americano, citado por Diaz (2010), la fruta envasada es el producto sano, elaborado por esterilización correcta de la fruta fresca, con azúcar (sacarosa) y especias o sin ellas, conservada en envases adecuados, limpios y herméticos cerrados (Bergerest, 1963 citado por Díaz, 2010)., donde se refiere a una esterilización que no se dio en proceso, más se utilizó el shock térmico.

• Según Díaz, J. (2010) la solución de cubierta está conformado generalmente por agua, ácido y azúcar. Las condiciones que debe reunir el agua para la preparación de conservas son (Guevara, 1996 citado por Díaz, 2010).

Esto tiene concordancia con lo hecho en la práctica del proceso experimental pues se elaboró el jarabe con azúcar blanca refinada suficiente para satisfacer el parámetro requerido en los cálculos., donde además se llevó el pH a 3 aprox. Para cumplir con lo teórico.

• Según Díaz (2010), el agua para el jarabe debe ser potable, lo que significa que no debe contener ninguna bacteria capaz de causar enfermedades intestinales y que ha de ser completamente satisfactoria para beber, es decir, libre de sabores y olores indeseables. Además el agua al ser evaporada por ebullición, no debe dar un residuo superior a 0.5 g/l. no debe contener cantidad apreciable de fosfatos, nitritos, amoniaco, algas, hongos, bacterias patógenas (150 ufc/ml de muestra).

En la práctica se cumplió con lo establecido en la teoría señalado aquí respecto a que el agua usada era inocua para el consumidor, pues se usó agua potable, además que el agua se llevó a ebullición como se señaló aquí.

• Según Bergeret (1963) en las conservas de frutas el pH de equilibrio no debe ser mayor a 4.0, la lectura refractométrica del producto homogenizado o del líquido de gobierno debe ser referida a 20° C y expresada en grados Brix. Los almíbares para las conservas de frutas se clasifican según los grados brix en el producto terminado, de la siguiente manera (Obregón, 2001 citado por Diaz, 2010): Almíbar ligero: 14 a 17 °Brix, Almíbar: 17 a 20 °Brix, Almíbar denso: 20°Brix a más.

En la práctica se llegó a 19.2 grados Brix finales de equilibrio, dando un almíbar, que era el más recomendable por el contenido de almíbar (40%) que contenía el producto.

• Según Bergeret (1963), el líquido de cubierta tiene por finalidad llenar los espacios que deja el producto, desalojar el aire, que puede producir alteraciones en el producto y corrosión de la lata; actuar de intermediario para la transmisión de la temperatura, actuar de amortiguadores evitando así que el producto sufra durante el transporte; y acentuar y mejorar las características del producto.

En la elaboración del producto se buscó la formación de vacío como forma de conservación, lográndose llenando hasta 1 cm por debajo de la tapa de los envases con el producto y volteándolos.

• Según Guevara (2007) al jarabe también se le adiciona un espesante para darle cuerpo, siendo el más empleado el CMC, generalmente en concentraciones de 0.07 a 0.1 %. En el proceso de la elaboración del producto se usó 3 g de CMC * Kg del total lo que da 18.6 g de CMC, lo que según la teoría parece demasiado, pero en la verificación a los 7 días las características del almíbar son buenas en cuanto a fluidez y densidad.

2.2. Conclusiones:

• Es muy importante cumplir con los parámetros establecidos adecuándolos a la materia prima y los requisitos finales requeridos para obtener un producto de buena calidad.

• El uso de uva, pepino dulce como materia prima para la elaboración en almíbar dan una regular eficiencia en cuanto a mermas.

• Es fundamental obtener los grados brix requeridos teóricamente en el jarabe

• Se pueden usar métodos alternativos para la eliminación de microorganismos patógenos, debiéndose considerar las limitaciones impuestas por los parámetros.

• Se puede explotar el potencial de las frutas nativas mediante productos que les den un valor agregado a estas.

2.3. Bibliografía:

• Alarcón, F. 1973. Conserva de papaya: trozos en almíbar. Tesis para optar el título de Ingeniero en Industrias Alimentarias. Universidad Nacional Agraria La Molina. Lima. Perú.

• Arispe, M. 1989. Retención de vitamina C en la elaboración y almacenaje de rodajas de carambola (Averrho carambola L.) en almíbar. Tesis para optar el título de Ingeniero en Industrias Alimentarias. Universidad Nacional Agraria La Molina. Lima. Perú.

• Dávila, R. 2003. Determinación de taninos, vitamina C y capacidad antioxidante en frutos de carambola. Tesis para optar el título de Magister Sciantiaeen Industrias Alimentarias. Universidad Nacional Agraria La Molina. Lima. Perú.

• Almíbar, en Tratado de Nutrición. 2a ed. Tomo II: Escrito por Ángel Gil Hernández Editorial Medica Panamericana 2010 ,812 pág.

• “Fruta en almíbar”. Disponible en http://www.gastronomiaycia.com/2008/08/27/fruta-en-almibar/ Consultado el 25/09/11.

• Características de la carambola, disponible en http://frutas.consumer.es/documentos/tropicales/carambola/imprimir.php

• “Carambolas en almíbar”, disponible en http://www.unapiquitos.edu.pe/links/facultades/alimentarias/v21/5.pdf.

• “Elaboración de conservas”, disponible en

http://www.alimentacioncomunitaria.org/secciones/conservacion_alimentos_frutas.html .

• Díaz, J. 2010. Obtención de cocona en almíbar. Tesis para optar el título de Ingeniero en Industrias Alimentarias. Universidad Nacional Agraria La Molina. Lima. Perú

II. Anexos

3.1. CUESTIONARIO:

a. ¿Cómo elaboraría níspero en almíbar? Se elaboraría de acuerdo al siguiente flujograma, tomando en consideración los pasos seguidos anteriormente en la elaboración del coctel frutas en almíbar.

RECEPCIÓN

SELECCIÓN

PESADO

DESHUESADO

LAVADO Y PESADO

ESCALDADO

PELADO Y PESADO

PREPARACIÓN DEL JARABE

ADICIÓN DE LA FRUTA

ENVASADO Y ADICION DEL JARABE

SELLADO

ESTEIRILIZADO

ENFRIADO

ALAMCENAMIENTO

b. ¿Cuál es el papel que desempeña el CMC en este producto, si no contara con este aditivo con que lo reemplazaría? explique.

Es uno de los estabilizantes de mayor uso en los alimentos. En nuestro caso se usó para darle al almíbar una consistencia más densa, que es la ideal para el almíbar.

Con Goma Tragacanto se sustituye el CMC. La diferencia entre uno y otro es que la Goma Tragacanto es natural, proviene de un árbol llamado Astrogalus Gummifer, de especies de Astragalus nativas de Turquía e Irán. Y el CMC es un compuesto químico obtenido por el hombre. De ahí que el CMC sea más económico y más fácil de adquirir.

También se puede encontrar en el mercado con otros nombres comerciales: Tilosegum Tex o Goma Tex (este último de la marca Wilton).

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