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Procesamiento de frutas y hortalizas

Claudio
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Caracteristicas generales en el procesamiento de frutas y hortalizas

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Procesos Agroindustriales II


Objetivos Generales:
∗ Conocer las distintas tecnologías para la elaboración
  de productos derivados de las frutas y hortalizas, así
  como bebidas y productos de degustación.
∗ Elaborar productos manufacturados de la
  agroindustria a partir de materias primas de orígenes
  vegetales y sucedáneos.
Unidades de la asignatura


∗ UNIDAD INTRODUCTORIA
∗ PROCESAMIENTOS DE FRUTAS
∗ ELABORACION DE HORTALIZAS
∗  PROCESAMIENTO DE AGUAS, BEBIDAS Y
  REFRESCOS
∗ PROCESAMIENTO DE PRODUCTOS DE DEGUSTACION
∗ PROYECTO DE CURSO
FRUTAS


∗ La composición química de las frutas depende, en
  gran medida, del tipo de fruta y de su grado de
  maduración.
∗ En relación con las frutas, el componente mayoritario
  en todas es el agua, sigue en importancia cuantitativa
  los azúcares, polisacáridos y ácidos orgánicos
FRUTAS


∗ Algunos componentes, como los colorantes, los
  compuestos fenólicos astringentes se encuentran en
  muy bajas concentraciones, pero influyen
  decisivamente en la aceptación organoléptica de las
  frutas.
∗ Otros como las vitaminas y minerales aportan
  importantes propiedades nutritivas.
∗ Las pectinas desempeñan un papel fundamental en la
  consistencia.
Composición Química
      de Frutas y Vegetales

COMPUESTO                %

     AGUA                75-90
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     POLISACÁRIDOS,
   ACIDOS ORGANICOS   0.5-6
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Procesamiento de frutas y hortalizas

  • 1. Procesos Agroindustriales II Objetivos Generales: ∗ Conocer las distintas tecnologías para la elaboración de productos derivados de las frutas y hortalizas, así como bebidas y productos de degustación. ∗ Elaborar productos manufacturados de la agroindustria a partir de materias primas de orígenes vegetales y sucedáneos.
  • 2. Unidades de la asignatura ∗ UNIDAD INTRODUCTORIA ∗ PROCESAMIENTOS DE FRUTAS ∗ ELABORACION DE HORTALIZAS ∗ PROCESAMIENTO DE AGUAS, BEBIDAS Y REFRESCOS ∗ PROCESAMIENTO DE PRODUCTOS DE DEGUSTACION ∗ PROYECTO DE CURSO
  • 3. FRUTAS ∗ La composición química de las frutas depende, en gran medida, del tipo de fruta y de su grado de maduración. ∗ En relación con las frutas, el componente mayoritario en todas es el agua, sigue en importancia cuantitativa los azúcares, polisacáridos y ácidos orgánicos
  • 4. FRUTAS ∗ Algunos componentes, como los colorantes, los compuestos fenólicos astringentes se encuentran en muy bajas concentraciones, pero influyen decisivamente en la aceptación organoléptica de las frutas. ∗ Otros como las vitaminas y minerales aportan importantes propiedades nutritivas. ∗ Las pectinas desempeñan un papel fundamental en la consistencia.
  • 5. Composición Química de Frutas y Vegetales COMPUESTO % AGUA 75-90 AZÚCARES 5-18 POLISACÁRIDOS, ACIDOS ORGANICOS 0.5-6 PROTEINAS <1 LIPIDOS 0.1-1.5
  • 6. ACIDOS ORGANICOS MONO CARB DI CARBO TRI CARB AROMATICO FORMICO OXALICO CITRICO BENZOICO ACETICO OXALACETICO ISOCITRICO SALICILICO SUCCINICO CINAMICO PIRUVICO FUMARICO CAFEICO MALICO GALICO TARTARICO CLOROGENICO QUINICO
  • 7. TIPO CLOROFILAS PIGMENTOS CAROTENOIDE FLAVONOIDES ANTOCIANINA COLOR VERDE AMARILLO ROJO AZUL PURPURA SOLUBLE ACETONA SOL. ORGANIC SOLUBLES EN AGUA UBICACIÓN VEGETALES TOMATES CITRICOS, FRUTAS MELONES FLORES, HOJAS VERDES CITRICOS PLATANOS MANGOS PROPIEDADE LOS AC. ALTERA EL DESPOLARIZA S DEBILES COLOR EL HIDROGENO ELIMINAN Mg DIS.POTEN. VIT (LATA)
  • 8. VITAMINAS Y MINERALES ∗ VITAMINAS ∗ MINERALES ∗ PRINCIPALCONTRIBUCION NUTRICIONAL ∗ CALCIO ∗ AC. ASCORBICO ∗ ESPINACAS ∗ VIT. A ∗ HIERRO ∗ VIT. COMPLEJO B ∗ B1 ∗ B2 ∗ AC. NICOTINICO ∗ B12 ∗ AC.FOLICO
  • 9. Propiedades Químicas de las frutas FLAVOR: Son varios los grupos de compuestos químicos que contribuyen de un modo importante a definir el flavor característico de las frutas: Los carbonilos contribuyen de modo significativo al aroma y flavor de la mayor parte de frutas y tiene gran importancia en ciertos casos: por ejemplo el benzaldehído en las frutas con hueso, el 5-hidroxi-2-metil furfural en las piñas, el acetaldehído en las naranjas y el furfural en las fresas.
  • 10. Propiedades Químicas de las frutas • Los ésteres son los componentes naturales más importantes de los flavores de las frutas; las distintas frutas difieren muy considerablemente en esta fracción ya que es característica de cada tipo de fruta. • Así por ejemplo, el olor a fruta madura en las manzanas se debe principalmente a la presencia de 2- metilbutirato de etilo, mientras que en las peras es el 2,4-decadienoato de etilo.
  • 11. Propiedades Químicas de las frutas También las lactonas proporcionan notas aromáticas características en especial al melocotón y al albaricoque. La sensación de astringencia la proporcionan ciertos compuestos fenólicos, como los taninos, las saponinas, la naringina y la hesperidina. El sabor dulce y el cuerpo se deben a la presencia de azúcares mientras que el sabor amargo se asocia a la presencia de triterpenoides.
  • 12. Propiedades Químicas de las frutas ∗ Los ácidos orgánicos habituales (cítrico, málico y láctico) son los responsables del sabor ácido y de las propiedades amortiguadoras de la sed que tienen las bebidas no alcohólicas derivadas de frutas.
  • 13. Propiedades Químicas de las frutas • COLOR La coloración de las frutas verdes se debe a la clorofila, los colores rojos y amarillos se deben principalmente a los carotenoides y los colores rojos y azulados se deben a los antocianinas.
  • 14. Propiedades Químicas de las frutas ∗ La clorofila es el único pigmento que existe en los frutos jóvenes. A medida que las frutas maduran se produce un viraje de color, como consecuencia de la desaparición de la clorofila y de la formación de los carotenoides y flavonoides propios de cada una de ellas.
  • 15. Propiedades Químicas de las frutas ∗ Los carotenoides son muy sensibles a la oxidación por el oxígeno del aire, y su destrucción por esta reacción es la responsable de la decoloración de algunas frutas en conserva.
  • 16. Propiedades Químicas de las frutas Las antocianinas son hidrosolubles (a diferencia de la clorofila y los carotenoides); son poco estables y no resisten los distintos tratamientos tecnológicos.
  • 17. Propiedades Químicas de las frutas • TEXTURA La textura y la consistencia de las frutas se debe, por una parte, al contenido en agua, retenida por ósmosis en las células y al contenido en geles de almidón y geles de pectinas.
  • 18. Maduración de las frutas • La maduración de las frutas está ligada a complejas modificaciones físicas y químicas. • Fenómenos especialmente destacados son: el ablandamiento, cambios en el aroma, en la astringencia y en la coloración. • Al ser recolectadas las frutas quedan separadas de su fuente natural de nutrientes, pero sus tejidos todavía respiran y desarrollan actividades metabólicas,
  • 19. Maduración de las frutas • De dónde proviene la energía para ello? ∗ Se obtiene de la oxidación de azúcares y otros sustratos, como los ácidos orgánicos, con formación de CO2 y agua. ∗ Todos estos procesos tienen gran importancia porque inciden en los cambios que se producen durante el almacenamiento, el transporte y la comercialización, afectando también en cierta medida al valor nutritivo de las frutas.
  • 20. Maduración de las frutas • La intensidad respiratoria de una fruta depende de su grado de desarrollo, y se mide como la cantidad de CO2(mg) que desprende 1kg de fruta en una hora. • A lo largo del crecimiento, se produce en primer lugar un incremento de la respiración, que va disminuyendo lentamente hasta el estado de maduración.
  • 21. Maduración de las frutas • En una serie de frutas, después de alcanzarse un mínimo, hay un aumento más o menos rápido, de la intensidad respiratoria hasta alcanzar un máximo, denominado pico climatérico, después del cual disminuye de nuevo. • En general la calidad óptima de las frutas se alcanza en un intervalo de tiempo, más o menos estrecho, alrededor de dicho pico.
  • 22. Clasificación de las frutas • Frutas climatéricas: si tienen el pico climatérico ∗ Manzanas, albaricoques, melocotones, plátanos, peras, tomates, ciruelas. Suelen recolectarse antes del citado pico, de forma que terminan de madurar fuera del árbol • Frutas no climatéricas: ∗ Piña, naranja, fresa, uva, pepino, cereza, melón pomelo.
  • 23. Maduración de las frutas • El etileno tiene un papel importante, está calificado como hormona de la maduración. • Este compuesto aumenta la permeabilidad de las membranas y acelera el metabolismo activando las enzimas oxidativas e hidrolíticas. • Es preciso entonces evitar la acumulación de esta hormona vegetal gaseosa a fin de prorrogar la conservación de las frutas.
  • 24. Maduración de las frutas: Cambios en la composición química y valor nutritivo ∗ Azúcares: al principio del almacenamiento de las frutas existe un aumento que coincide con la hidrólisis del almidón, esto contribuye a incrementar el dulzor típico de las frutas maduras. Después de alcanzar un máximo, el contenido de azúcares apenas varía.
  • 25. Maduración de las frutas: Cambios en la composición química y valor nutritivo ∗ Pectinas: la textura de las frutas depende en gran parte de las pectinas que contiene. En algunas como la manzana, la consistencia disminuye muy lentamente, pero en otras, como las peras, la disminución es muy rápida. Las variaciones en la consistencia se debe a que la protopectina se transforma en pectina soluble.
  • 26. Maduración de las frutas: Cambios en la composición química y valor nutritivo • Almidón: desaparece • Ácidos: los ácidos alifáticos (málico y cítrico) van disminuyendo con la maduración y también los ácidos fenólicos. Esto produce la desaparición del sabor agrio y de la astringencia para dar lugar al sabor suave y al equilibrio dulzor-acidez de los frutos maduros.
  • 27. Maduración de las frutas: Cambios en la composición química y valor nutritivo ∗ Vitamina C: En general, las frutas la pierden; cuando maduran en el árbol y durante el almacenamiento; en este caso depende mucho de la temperatura, siendo mucho menor a una temperatura próxima a 0°C.
  • 28. Maduración de las frutas: Cambios en la composición química y valor nutritivo • Pigmentos: modificación del color, de verde a otro color, es decir una síntesis a otros pigmentos rojos y amarillos, característicos de las frutas maduras. • Ejemplo: el licopeno del tomate se incrementa durante la maduración, igual los carotenoides de los cítricos y el mango,
  • 29. Propiedades Químicas de las hortalizas y verduras El código alimentario español designa con la denominación genérica de : Hortaliza “ cualquier planta herbácea hortícola, en sazón, que se pueda utilizar como alimento ya sea crudo o cocinado ”.
  • 30. Propiedades Químicas de las hortalizas y verduras Verdura “ grupo de hortalizas en las que la parte comestible está constituida por sus órganos verdes “ (hojas, tallos o inflorescencias).
  • 31. Propiedades Químicas de las hortalizas y verduras y la de legumbres frescas “ a los frutos y semillas no maduros de las hortalizas leguminosas” (judías, guisantes, lentejas, garbanzos).
  • 32. Propiedades Químicas de las hortalizas y verduras • TEXTURA • Una textura firme se considera índice de frescura y factor determinante de su aceptabilidad, principalmente en aquellas hortalizas, que están destinadas a ser consumidas en crudo, por ejemplo, el apio, la lechuga.
  • 33. Propiedades Químicas de las hortalizas y verduras • Ello hace necesario un extremado cuidado después de la recolección para mantener la textura original del producto a través de los canales de distribución y venta. ∗ La estructura celular también se altera por acción del calor, lo que aconseja el mantenimiento de las hortalizas en lugares frescos.
  • 34. Propiedades Químicas de las hortalizas y verduras • SABOR Y AROMA ∗ Las hortalizas, en general, no tienen olores y sabores tan agradables como las frutas, los compuestos responsables de ellos son esencialmente ésteres, cetonas, alcoholes y aldehídos. En ciertos casos también se detectan terpenos y en algunas hortalizas dominan los sulfuros y sulfóxidos complejos.
  • 35. Propiedades Químicas de las hortalizas y verduras • La col, las coles de Bruselas y la coliflor, deben su olor a un grupo de compuestos azufrados que se conocen como isotiocianatos. • El ajo, la cebolla, el puerro y los cebollinos deben sus olores y sabores similares pero diferentes a la presencia de compuestos de azufre.
  • 36. Propiedades Químicas de la hortalizas y verduras • COLOR: ∗ Clorofilas: color verde. ∗ Carotenoides: caroteno y xantofilas :colores amarillo, anaranjado, rojo. ∗ Antocianinas: colores rojo, púrpura, azul. ∗ Betalaínas: color rojo de la remolacha. ∗ betaxantina: color amarillo. ∗ betaciano: color rojo violeta.