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UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC

                      Facultad de Ingenierías

     Escuela Académico Profesional de Ingeniería agroindustrial

MANUAL DE PRACTICAS DE TECNOLOGIA DE PRODUCTOS AGROINDUSTRIALES I

ELABORADO POR:
Ing. Lourdes Salcedo Sucasaca

CRONOGRAMA DE PRÁCTICAS Y EVALUACION

Nr   Practicas                             Fecha     Fecha
o                                          de        de
                                           realiza   entrega
                                           ción      de
                                                     informe
1    Deterioro de vegetales
2    Atmósferas controladas
3    Tratamiento térmico moderado:
     escaldado de vegetales. Parte I
4    Tratamiento térmico moderado:
     Análisis de efectividad de
     escaldado de vegetales. Parte 2
5    Pasteurización: pH > 4.5
     Elaboración de chutneys
6    Esterilización: pH 4.5.
     Elaboración de Cuy en aceite
     vegetal.
7    Tratamiento térmico de alimentos:
     Determinación de valor F por el
     método de Ball y Stumbo
8    Tratamiento térmico de alimentos:
     Determinación de valor F por el
     método de Hayakawa.
9    Encurtidos
10   Alimentos mínimamente procesados
     (frutas y vegetales
11   Secado.
12   Isotermas de sorción
13   Control de calidad en el sellado de
     envases metálicos

PRIMERA UNIDAD : Mecanismos de Deterioro de los Productos
Agroalimentarios.
SEGUNDA UNIDAD : Métodos de Conservación de los Alimentos
TERCERA UNIDAD : Envases y Embalajes en la agroindustria
Normas que se deben cumplir durante el periodo de realización de
las prácticas.

DE LAS PRÁCTICAS
1.    Las prácticas de laboratorio son obligatorias y tiene una
   duración mínima de 2 horas.
2.    Las prácticas se inician a la hora establecida, en caso de
   llegar tarde se considera FALTA y afectara su puntuación
   actitudinal por ende no tiene derecho a la presentación del
   informe de practicas.
3.    Está terminantemente prohibido abandonar el laboratorio en
   horario de prácticas, sin permiso o autorización.
4.    Ningún estudiante puede ingresar a recuperar una práctica en
   otro grupo de práctica que no sea el suyo.
5.    Solo se puede recuperar prácticas por enfermedad o causa
   mayor, debidamente con documentos probatorios.
6.    Para recuperar una práctica por los motivos indicados
   anteriormente, se debe coordinar previa y oportunamente con el
   profesor del grupo de prácticas al que pertenece.

DEL VESTUARIO.
7.    En el laboratorio el uso de la indumentaria completa (gorra,
   barbijo, mandil) es obligatoria desde el inicio hasta el final
   del periodo de duración de prácticas, en caso que el alumno se
   presente sin la indumentaria correspondiente, afectará su
   promedio actitudinal.

DE LOS MATERIALES DE LABORATORIO
8.    El alumno debe cuidar los materiales de laboratorio utilizado
   y devolverlo limpio al finalizar la practica.
9.    En caso ruptura o la perdida de cualquier material de
   laboratorio sera responsabilidad del alumno y los integrantes
   del grupo.

DE LAS MUESTRAS
10. La muestra con la que se trabajará, deben traerla los alumnos
   asumiendo la responsabilidad de ello, cualquier consulta al
   respecto se debe hacer con 24 horas de anticipación.
DE LOS INFORMES
11. Los informes se debe presentar al inicio de la práctica.
12. Se registrarán en orden alfabético los integrantes del grupo
   que presente el informe.


DE LA EVALUACION DE LAS PRÁCTICAS.
13. Se tomarán en cuenta todos los aspectos en las que el alumno
   participe
Promedio de informes (70 %)
Promedio de examen (20%)
Promedio actitudinal (10%)
CALIFICACIÓN DE INFORMES
Resumen         01 punto           Resultados      03 puntos
Introducción         01 punto      Discusiones          04 puntos
Revisión Bibliográfica     03      Conclusiones         04 puntos
puntos                             Referencias bibliográficas 0.5
Materiales, equipos y reactivos puntos
01 punto                    Cuestionario              1.5
Procedimiento operacional   puntos
01 punto                    TOTAL el informe calificado a20
                            PUNTOS
PAUTAS Y SUGERENCIAS PARA LA REDACCION DE INFORMES
          El informe de prácticas es una acabada prueba de lo
  trabajado en laboratorio.
          El informe debe ofrecer a los lectores un recuento
  claro y completo de forma detallada, precisando todo lo
  visualizado.
          El informe muestra la habilidad de comunicar por
  escrito las ideas del que redacta.

Organización del informe
El informe debe contar con         secciones    bien   diferenciadas,   que
garanticen orden y cohesión
Ejemplo:

Informe Nº 00? –2008-         iniciales   del   nombre   y   apellido   del
alumno/IIA-CPIA-UNAMBA

A           :     Ing. Lourdes Salcedo Sucasaca
                  Docente practicas IIA.

DE         :      Apellidos    y    nombres     completos     del   alumno
--------Código

ASUNTO      :     Reconocimiento de materiales         GRUPO: …………..
                  Practica Nº 01

Fecha de ejecución de práctica:
Fecha de entrega de informe     :
__________________________________________________________________
_____

1.      Resumen
     Se redacta con suma concisión todo lo acontecido durante el
     periodo de ejecución de la práctica, detallar en forma ordenada
     iniciando según proceso y variables (en caso se realizase) de
     experimento, especificando parámetros, instrumentos utilizados,
     resultados de interés.
     Así como también los percances que pudieran haber ocurrido.

2.      Introducción
     Esta sección debe contener texto que oriente al lector al tema
     de práctica, entonces es necesaria la teoría del tema de
     interés, con fundamentos que lleven rápidamente a la conexión
     de las ideas con la práctica ejecutada.
     Al término del párrafo   enunciar los objetivos o propósito de
     la práctica

3.      Revisión bibliográfica
     En esta sección se hace mención de las teorías relacionadas a
     la practica recopiladas de diferentes fuentes de información
     las cuales deben ser mencionadas al inicio o final del párrafo.
     Se debe destacar las teorías que puedan contrastar con la
     práctica.

4.     Materiales, equipos y reactivos
En esta sección detallar cada material utilizado indicando el
     tipo, la capacidad, marca o cualquier detalle que brinde
     claridad acerca de los materiales y/o material utilizado.

5.      Procedimiento operacional
     Describir según la practica ejecutada, no solo copiar de la
     guía de prácticas

6.      Resultados
     Deben presentarse detallando los hechos tanto positivos como
     negativos, pero únicamente los que sean importantes.
     Expresar usando cuadros, gráficos según datos obtenidos.
     Interpretar los resultados, mencionar algún suceso que pudiera
     provocar la variación de los resultados.


7.      Discusión
     Aquí se analizan y fundamentan con fuentes consultadas versus
     la práctica realizada
     a) si fuera necesaria una comparación de nuestros resultados
     prácticos con otros resultados teóricos (libros, revistas,
     articulos, etc), resaltemos similitudes y diferencias en cuanto
     a la metodología, proceso, materiales, parámetros empleados.
     b) cada diferencia teórica encontrada debe citar la fuente de
     la que proviene.

8.      Conclusión
     Se presentan en orden y debe tener relación con los resultados
     y discusiones.
     Esta sección es realizada por el alumno, según al profundo
     análisis realizado entre los resultados y la teoría recopilada.

9.      Referencias bibliografiítas
     Contiene el nombre de los autores de las teorías de las que
     hayan recopilado información.
     Ejemplo.

     Libro de un solo autor:
             BORGES, G. (2008) Alimentos procesados,      Editorial
        Libertés, Madrid, España.
        Autor              /año / titulo del libro                /
        editorial               /lugar de publicación

     Libro escrito por varios autores:
            BEDOLLA, M; et all (2009) Introducción a la tecnología
        de alimentos, Editorial Reverté, Zaragoza, España.

     Revista:
             Gonzales,    A.    Extruidos    de   cereales,    Rev.
        Agroalimentaria. Vol. 34, pag. 30, 2001
        Autor             / titulo del artículo      / titulo de la
        revista       / Volumen / pag /año

     Enciclopedia:
            Enciclopedia de las ciencias naturales 1998 Editorial
        Atenas
titulo del libro     /año / editorial
Pagina web:
       Monzon     M,    Cecilia    Bioquímica    de    alimentos
   http//www.productoslacteos-manjar001.html, 12 de setiembre
   del 2008.
Autor del articulo       /titulo del articulo             /
dirección web / fecha de ultima visita a la pagina por el
alumno.
PRACTICA 1

               INDICES DE DETERIORO DE LOS ALIMENTOS

1. Objetivos
    Determinar los factores que alteran los alimentos.
    Establecer los métodos de control de los factores que
      originan el deterioro de los alimentos.
    Determinar los índices de deterioro de algunos alimentos.
    Familiarizar al estudiante con el uso de análisis químicos
      para identificar el deterioro en un alimento.
    Determinar la influencia del cambio de atmósferas en la
      conservación de frutos.

2. Aspectos generales
Para comprender como se realiza la conservación de alimentos es
imprescindible conocer como es que se deterioran los productos
alimenticios y de que factores depende este deterioro.
La mayoría de los alimentos son susceptibles de alterarse, esto
hace que la cadena de distribución requiera cuidados especiales
que eviten dicho deterioro.
En general, el proceso de descomposición de los alimentos
comprende tres etapas:
    Deterioro físico: Golpes o magulladuras en el tejido vivo.
    Deterioro químico y bioquímico: pardeamiento enzimático, no
      enzimático, enranciamiento de las grasas.
    Deterioro    microbiológico:  Aquellas  producidas   por   los
      microorganismos.

El deterioro de alimentos puede darse por influencias externas y/o
internas, que hacen que el alimento no sea apto para consumo
humano, modifica sus características organolépticas (aspecto,
consistencia, olor, sabor, textura, etc). Si se encuentran en la
etapa de ser percibidos por los sentidos, no representa mucho
peligro, ya que el consumidor no lo aceptará pero si no es posible
detectarlo sensorialmente, la importancia de evitar el consumo de
alimentos alterados es de sumo interés ya que pueden producirse:
    Infecciones producidas por microorganismos.
    Intoxicaciones   por   sustancias   tóxicas   producidas   por
     bacterias, otros organismos unicelulares, algas, mohos y
     vegetales.

Los alimentos pueden deteriorarse por:
Influencias externas: Contaminación por microorganismos, productos
químicos,   insectos,   influencia     atmosférica    (oxigeno,   luz,
temperatura),    polvo,    suciedad,     olores,    otros    alimentos
contaminados, etc.
Influencias internas: Causas que radican en el mismo alimento,
pueden ser:
    Físicas    : Autólisis, factores tecnológicos de cosecha.
    Químicas    Bioquímicas,    Reacción    enzimática,    oxidación,
     producción    de   etileno,     reacción    de    descomposición,
     desnaturalización de proteínas.
   Biológicas,   Respiración,    descomposición,   descomposición
      patológica, fisiológica,

CONDUCTA RESPIRATORIA DE LOS ALIMENTOS

Frutas y Verduras: Las frutas y verduras cosechadas y almacenadas
en un lugar abierto continúan perdiendo agua o humedad.
Desprovistos de suministros de agua se deshidratan y el tejido
vegetal adquiere una apariencia flácida, debido a la pérdida de
agua de las vacuolas de las células. Los nutrientes perdidos
debidos al marchitamiento ya no se recuperan.

Frutos climatéricos: Las células de estos frutos siguen respirando
y producen etileno para madurarse, esto incrementa el consumo de
oxígeno. Durante cierto tiempo la célula requiere energía y lo
encuentra en la oxidación de carbohidratos, si este proceso se
hace más lento la célula respira más tiempo. Por lo general no
toleran temperaturas cercanas a 0ºC. Como ejemplo tenemos: manzana
(soporta bajas temperaturas), pera, palta, plátano, chirimoya,
durazno, tomate, sandía, ciruela, kiwi, melón, membrillo, papaya,
mango, etc.

Frutos No climatéricos: Se los requiere cosechar maduros, para
prolongar su conservación se debe aplicar atmósfera controlada o
modificada.

Las frutas y hortalizas presentan una respiración semejante a los
frutos no climatéricos. Por lo general toleran temperaturas de
almacenamiento menores a 1ºC. Como ejemplo tenemos a: naranja,
limón, mandarina, toronja, cereza, uva, piña, fresa, sandía,
aceituna, arveja, berenjena, pepinillo, pimiento, etc

PRINCIPALES TIPOS DE DETERIORO
Deterioro enzimático. Actividades de agua superiores de 0,3
favorecen reacciones tales como: descomposición de grasas por
lipasas, fosfolipasas, y lipoxidasas; oscurecimiento de frutas y
verduras por peroxidasas y fenoloxidasas. Este deterioro se
contrarresta con el escaldado o blanqueado.

Deterioro no enzimático.     El nivel promedio de aparición de las
reacciones de Maillard es   a actividades de agua comprendidas entre
0,4 y 0,6. Como ejemplo      de este deterioro podemos citar a la
decoloración del tono del   café, que produce un sabor amargo.

Oxidación. A niveles bajos de actividad de agua se produce la
autoxidación de lípidos a causa de reacciones de radicales libres
entre el oxígeno y los lípidos no saturados. En el Cuadro 1 se
presenta las causas y la medida de control para evitar la
oxidación de lípidos, en algunos alimentos.
El aire y el oxígeno producen efectos destructores en las
vitaminas particularmente la A y C. La luz es un catalizador de
las reacciones de oxidación de diversos pigmentos vegetales,
afectando al color en productos alimenticios.
También la luz destruye algunas vitaminas - (riboflavina, vitamina
A, vitamina C, etc) , lo cual disminuye la calidad nutricional del
alimento. Así también, la leche embotellada adquiere un sabor a
"luz del sol" debido a la oxidación de grasas y a cambios en la
proteína por acción de la luz solar.


3. Materiales,   equipos y reactivos.
Materia          Cant. Equipos           y Cant. Material    de   Cant.
prima       e           utensilios               vidrio       y
insumos                                          reactivos *
Frutas           20      pHmetro                 Matraz           06
citricas         unid                            Erlenmeyer
                                                 250 ml
Hortalizas       20      Titulador               Pipeta de 1 y    02
tomates          unid.   semiautomatico          5 mL
Aceite                   Balanza digital         Beackers         06
Leche




  4.2.   Reactivos
        10 mi de reactivo de Eber
        Hidróxido de sodio 0,1 N
        Fenolftaleína
        100 mi Ácido acético
        Cloroformo (3:2)
        5 ml ioduro de potasio
        Solución de almidón al 1 %
        Tiosulfato de sodio 0.01 N

PROCEDIMIENTO
    Se evaluarán sensorialmente las muestras de tal modo se
     hallarán posibles signos de alteración discutiendo las causas
     del mismo paralelamente se verificará el deterioro encontrado
     con análisis químicos de acuerdo al tipo de alimento.
    Para los análisis sensoriales se evaluará color, olor,
     textura y posible presencia de microorganismos.
    Los análisis químicos se realizarán dependiendo del alimento:
     para el caso de la carne se le determinará el pH y se le
     aplicará el test de Eber; a las frutas se le medirá el pH,
     los grados °Brix, y la acidez; a la leche se le cuantificará
     la acidez y en el aceite se evaluará el índice de peróxido.

  Determinación de pH en carne
   Licuar 10 gramos de carne en 100 mL de agua destilada
   Filtrar y medir con el pHmetro

  Acidez titulable
   Extraer jugo de muestra y filtrar
   Tomar 25 mi de muestra filtrada
   Enrasar a 100 mi en fiola
   Tomar alícuota de 25 mi en un matraz Adicionar 3 gotas de
     fenolftaleína
    Titular con NaOH 0.1 N

% Acidez expresada en ác."X" = Gasto*N*meq"X"*    x 100
                volumen de muestra

Índice de Peróxido (IP)
 Colocar 5 gramos de muestra en un matraz de 250 mi
 Añadir 30 mi de mezcla ácido acético:cloroformo (3:2)
 Agitar el frasco hasta que la mezcla quede completamente
   disuelta y añadir 0.5 mi de solución saturada de yoduro de
   potasio
 Agitar y dejar en reposo, alternadamente por un minuto
 Añadir 30 mi de agua destilada y agitar.
 Titular con tiosulfato de sodio 0.01 N agitando vigorosamente
   hasta que el color amarillo pase a incoloro.
 Seguidamente colocar 0.5 mi de solución de almidón al 1 %,
   agitar.
 Titular con tiosulfato de sodio 0.01 N agitando vigorosamente
   hasta que el color azul desaparezca.
Se debe realizar un blanco (todo menos la muestra)

IP = (Gasto muestra - Gasto blanco)*N*1000
   Peso muestra en gramos



1.    ALCANCE

Esta Norma establece el método para determinar los
peróxidos orgánicos en los aceites.

Se describen dos métodos: uno cualitativo y otro
cuantitativo, este último debe ser empleado en caso de que
el primero sea positivo.

2.    DEFINICIÓN.

2.1 Indice de Peróxido: Es la cantidad en microgramos de
oxígeno activo, en un gramo de substancia, que nos indica
el grado de envejecimiento en los aceites esenciales.

3.    MÉTODO CUALITATIVO

3.1 FUNDAMENTO

3.1.1 Este método se basa en la reacción de los peróxidos
orgánicos con el ácido vanádico, en medio ácido,
produciendo una coloración rosa.

3.2    APARATOS Y EQUIPO

 Equipo común de laboratorio

3.3    MATERIALES Y REACTIVOS
Los reactivos que a continuación se indican, deben ser
grado analítico a menos que se indique otra cosa. Cuando
se hable de agua se entiende agua destilada.

 Acido sulfúrico concentrado.
 Acido vanádico.

Preparación del reactivo de Jorissen. En un matraz
volumétrico de 100 ml se disuelven
0.4 g de ácido vanádico en 4 ml de ácido sulfúrico. Se
lleva a un baño de agua, hasta disolución. Cuando ya se ha
disuelto el ácido vanádico, se saca del baño y se le
agrega agua hasta el aforo. Este reactivo debe ser de color
azul verdoso.

3.4    PROCEDIMIENTO

En un tubo de ensayo se coloca 1 ml de aceite, se le añade
1 ml de reactivo de Jorissen y se agita bien.

3.5 INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS
De acuerdo con el color al cual vira el reactivo, el
resultado se interpreta en la forma siguiente:
El color no vira: ausencia de peróxidos.
El color vira a rosa: trazas de peróxidos.
El color vira a rojo: alto contenido de peróxidos.

4.    MÉTODO CUANTITATIVO

4.1 FUNDAMENTO

Este método se basa en la determinación yodométrica de los
peróxidos orgánicos.

4.2    APARATOS Y EQUIPO

    Balanza analítica con sensibilidad de 0.0001 g.
    Placa eléctrica con regulador de temperatura.
    Matraz Erlenmeyer de 250 ml con tapón esmerilado.
    Equipo común de laboratorio.

4.3    MATERIALES Y REACTIVOS

Los reactivos que a continuación se expresan deben ser
grado analítico, a menos que se indique otra cosa. Cuando
se hable de agua se entiende por destilada.
    Fuente de nitrógeno.
    Papel filtro Whatman No. 4
    Acido acético glacial.
    Cloroformo.
    Disolución de tiosulfato de sodio 0.01 N.
    Disolución de ácido acético y cloroformo en la
     proporción de tres volúmenes de ácido acético glacial,
por dos de cloroformo.
 Disolución    saturada     de    yoduro    de     potasio
  recientemente preparada. Se disuelve yoduro de potasio
  en agua recién hervida y a temperatura ambiente, en
  cantidad tal que quede un exceso de sólido sin disolver.
 Disolución   indicadora   de    almidón.      Se   mezcla
  aproximadamente 1.0 g de almidón con agua fría hasta
  formar una pasta, se añade esta mezcla a 100 ml de
  agua hirviente, se agita enérgicamente y se filtra si es
  necesario.

4.4   PROCEDIMIENTO

En un matraz Erlenmeyer con tapón esmerilado, al que
previamente se le ha expulsado el aire con una corriente
de nitrógeno, se     pesan  con    exactitud de   2   a   5
gramos de muestra,      de acuerdo    con los    resultados
obtenidos en el método cualitativo. En estas condiciones
se le agregan: 20 ml de disolución de ácido acético y
cloroformo y 1 ml de la disolución saturada de yoduro de
potasio. Se tapa, se agita durante un minuto y se deja
reposar durante 15 minutos, protegiéndolo de la luz.
Se agregan 25 ml de agua destilada, se agita para disolver el
yodo liberando en el agua. Se valora con la disolución de
tiosulfato de sodio 0.01 N, hasta ligero color amarillo en la
fase acuosa. Después de agregar unas gotas de disolución de
almidón, se continúa la valoración hasta la desaparición del
color azul en la fase acuosa.

Se hace   una prueba   testigo.  Se   anotan en  cada  caso los
mililitros de disolución    de tiosulfato 0.01 N gastado en las
valoraciones. El volumen usado en el testigo, no debe exceder en
0.1 ml de tiosulfato.

Las determinaciones se efectúan por duplicado cuando menos.

5.    CÁLCULOS Y RESULTADOS

Dado que 1 ml de tiosulfato de sodio 0.01 N representa 80
microgramos de O2 y que el índice de peróxido corresponde a la
cantidad de microgramos de oxígeno activo en un gramo de
sustancia, se determina el índice de peróxido de acuerdo con
la siguiente fórmula:

    (A - B) 80
I.P =
      ------------
      --- P

En donde:

I.P = Indice de peróxido expresado hasta una cifra decimal.
A = Cantidad de mililitros de tiosulfato de sodio 0.01 N      -
utilizada en P gramos de muestra.
B = Cantidad de mililitros de tiosulfato de sodio 0.01 N
usada en el testigo. P = Gramos de muestra.
80 = Miliequivalente del tiosulfato.

6.    PRECISIÓN O REPETIBILIDAD

La diferencia en las determinaciones efectuadas por duplicado,
no debe ser mayor de
0.3 microgramos, en su defecto se repiten las determinaciones.

7.    APÉNDICE

7.1 BIBLIOGRAFÍA

Association Official Agricultural Chemists. (AOAC)
Edición 1960. Esquema 1o. de Recomendación COPANT
8:2-006 Aceites Esenciales. Determinación de peróxidos
orgánicos.

7.2    PARTICIPANTES

Firmenich de México.
Fritsche Dodge y Olcott de
México. Pepsi-Cola, S.A.
Unión de Productores de Aceite de Limón.
Practica 2

                         ATMOSFERAS CONTROLADAS

Atmósfera controlada
La atmósfera controlada es una técnica frigorífica de conservación en la
que se interviene modificando la composición gaseosa de la atmósfera en
una cámara frigorífica, en la que se realiza un control de regulación
de las variables físicas del ambiente (temperatura, humedad y
circulación del aire). Se entiende como atmósfera controlada (AC) la
conservación   de  productos   hortofrutícolas,  generalmente,   en  una
atmósfera empobrecida en oxígeno (O2) y enriquecida en dióxido carbónico
(CO2). En este caso, la composición del aire se ajusta de forma precisa
a los requerimientos del producto envasado, manteniéndose constante
durante todo el proceso.

Esta técnica asociada al frío, acentúa el efecto de la refrigeración
sobre la actividad vital de los tejidos, evitando ciertos problemas
fisiológicos y disminuir las pérdidas por podredumbres. La acción de la
atmósfera sobre la respiración del fruto es mucho más importante que la
acción de las bajas temperaturas. Esta atmósfera controlada ralentiza
las reacciones bioquímicas provocando una mayor lentitud en la
respiración, retrasando la maduración, estando el fruto en condiciones
latentes, con la posibilidad de una reactivación vegetativa una vez
puesto el fruto en aire atmosférico normal.

Atmósfera modificada
La técnica se basa en el empleo de nitrógeno solo o mezclado con dióxido
de carbono, y en la reducción del contenido en oxígeno hasta niveles
normalmente inferiores al 1%.
La atmósfera modificada se consigue realizando vacío y posterior
reinyección de la mezcla adecuada de gases, de tal manera que la
atmósfera que se consigue en el envase va variando con el paso del
tiempo en función de las necesidades y respuesta del producto.
En la técnica del envasado en atmósfera modificada (EAM) se deben tener
en cuenta cuatro componentes básicos: el envase empleado, la mezcla de
gases, los materiales de envase y los equipos de envasado; todos ellos
condicionados a su vez por la naturaleza del producto a envasar.
La composición normal del aire utilizado en el EAM es de 21% de oxígeno,
78 % de nitrógeno (N2) y menos del 0,1 % de dióxido de carbono. El CO2
es un gas altamente soluble en agua y con propiedades bacterioestáticas
y fungiestáticas, lo que retarda el crecimiento de hongos y bacterias
aeróbicas. El CO2 actúa alargando la fase vegetativa del crecimiento
microbiano. El dióxido de carbono no es totalmente inerte y puede
influir sobre el color, la consistencia y otros atributos de la calidad
de las hortalizas.
Las concentraciones de CO2 han de estar comprendidas entre el 20 y 60%,
siendo más efectiva su acción a bajas temperaturas. En el envasado en
atmósfera modificada se procura reducir al máximo el contenido en
oxígeno para disminuir el deterioro de los productos por oxidación. El
nitrógeno se caracteriza por ser un gas inerte. La utilización del N2
evita el colapso de los envases en aquellos casos en los que el producto
absorbe CO2.
Los factores que afectan a la intensidad de estos procesos y las
condiciones de manipulación y comercialización, deben ser tenidos en
cuenta para diseñar las características del sistema: producto-envase-
entorno. Por ello, para efectuar el envasado en atmósfera modificada,
debe seleccionarse una película polimérica con características de
permeabilidad adecuadas.

El empleo de películas de diferente permeabilidad dará lugar a la
formación de atmósfera de equilibrios distintos y por tanto la evolución
de los frutos también será diferente. La envoltura individual de los
frutos con una película retráctil conforma una segunda lámina externa de
protección y una microatmósfera alrededor del fruto. Esta barrera evita
la pérdida de humedad, protege frente a la propagación de podredumbres y
mejora las condiciones higiénicas en la manipulación.
PRACTICA 3.          Tratamiento térmico moderado:   Escaldado de
vegetales y

PRACTICA 4.          Tratamiento térmico moderado:   Determinación de
actividad de
                                          catalasa en tejidos
                                     vegetales.


1. Objetivos.

  Demostrar los efectos del tratamiento térmico moderado.
  Determinar la actividad de la catalasa en los tejidos vegetales
  Analizar el comportamiento de la enzima a diferentes temperaturas en
  función de tiempo.

2. Aspectos generales
El escaldado es un tratamiento térmico comúnmente aplicado a sistemas
con tejidos antes de la congelación, deshidratado o enlatado. Los
objetivos del escaldado dependerán del proceso al cual será sometido. El
escaldado   antes   de  la   congelación   o   deshidratación  se   hace
principalmente para desactivar enzimas. Los alimentos que no han sido
escaldados   antes   de  la   congelación   o   deshidratación  muestran
relativamente cambios rápidos en propiedades como color, sabor y valor
nutritivo como resultado de la inactivación enzimática.

Dos enzimas consideradas como las mas resistentes al calor y que se
encuentran ampliamente distribuidas en los tejidos vegetales son la
catalasa y peroxidasa. Por lo tanto estas dos enzimas pueden utilizarse
para evaluar la efectividad del tratamiento de escaldado. Si ambas
enzimas son desactivadas puede asumirse que otras enzimas significativas
también lo han sido. El tiempo de calentamiento necesario para destruir
la catalasa y peroxidasa depende del tipo de fruta o vegetal y la
temperatura del medio de calentamiento el cual puede ser agua, vapor de
agua, aire caliente, microondas.

La catalasa es una enzima del grupo de los óxidoreductasas, cuya
actividad es catalizar la descomposición del peróxido de hidrógeno según
la siguiente reacción:




Este efecto del calor sobre la actividad peroxidásica es muy, importante
en la industria de alimentos y la regeneración enzimática de la
peroxidasa   puede   causar   serios   problemas   en   los   caracteres
organolépticos. Se ha demostrado en el laboratorio que esta actividad
enzimática   puede  detenerse   totalmente,  si   el  calentamiento   es
suficientemente largo, de manera que sobre 30 min la regeneración es muy
débil generalmente

En general el escaldado de vegetales se efectúa frecuentemente con agua
o vapor de agua, mientras que el escaldado de frutas se efectúa con
soluciones de calcio, también puede utilizarse espesantes coloidales
como pectina, CMC y alginatos para ayudar a mantener la firmeza de la
fruta.

3. Materiales, equipos y reactivos.
Materia prima Cant.       Equipos       y Cant.   Material        de Cant.
e insumos                 utensilios              vidrio           y
                                                  reactivos *
Arvejas verdes   500 g    Balanza          1      Refractómetro        1
(Est)                     digital
Bolsas           15       Balanza     cap. 1      Termómetro           3
pequeñas         unidad   0 -10Kg
gruesas o de
polipropileno
(Est)
Lapiz            2        Jarras        y 2       pHmetro              1
indeleble        unidades baldes
(Est)                     medidores
                          Coladores       6       Titulador       de
                                          unid    acidez
                          Ollas        de 2       Tubos de     ensayo 12
                          acero                   de 15 mL            unid
                          inoxidable
                          Paletas   para 1        Vasos           de
                          agitar                  precipitados
                          Espátulas      1        Pipeta cap. 5 ml     3
                                                  Probeta cap. 100     3
                                                  ml
                                                  Peroxido        de   15
                                                  hidrogeno al 3%      mL.
                                                  HCl 2 N              5 ml
                                                  NaOH 2 N             5 ml
                                                  Acido citrico        2 g
                                                  Bicarbonato     de   5 g
                                                  sodio
                                                  Agua       potable   3 L
                                                  helada
Est. Estudiante.

4. Procedimiento experimental.
   4.a Tratamiento térmico moderado: escaldado
   1. Analizar sensorialmente y fisicoquímicamente una pequeña cantidad
      de muestra de arveja cruda.
   2. Las arvejas verdes serán peladas y lavadas para remover el polvo y
      otros materiales extraños.
   3. Seleccionarlos por tamaños uniformes y colocarlos en un depósito.
   4. pesar 50 g del producto y enumerarlos de acuerdo al Cuadro 1.
5. colocar las arvejas en canastas de blanqueo una por una en agua
     hirviendo
  6. Retirarlas transcurrido el tiempo y llevarla inmediatamente en agua
     helada, enfriarlo por 1 min exactamente.
  7. Retirarlas y colocarlas sobre papel absorbente y secarlas.
  8. Vaciarlas en las bolsas debidamente rotuladas.
  9. Determinar la actividad de catalasa con la mitad de cada muestra.
  10.     Refrigerar el restante de las muestras.

  4.b Determinación de actividad de catalasa.
  1. Tomar una cantidad (mitad) de la muestra y colocar en una
  licuadora adicionando agua, en la que se romperán las células
  liberando las enzimas peroxidas y polifenoloxidasa.
  2. Esperar a que decante.
  3. Filtrar el sobrenadante en algodón o papel filtro.
  4. Vaciar la solución en 4 tubos diferentes, como se indica en el
  cuadro 2.
  5. En cada uno de los tubos mediar la altura de la espuma cada minuto
  hasta 5 min.

  Cuadro 1.
      Muestra Descripción                        T(ºC)        Tiempo     pH
                                                              (min)
      1          Control                         no           No         No
      2          Escaldado   con agua            ebullición   2          Normal
      3          Escaldado   con agua            Ebullición   4          Normal
      4          Escaldado   con agua            Ebullición   5          Normal
      5          Escaldado   con agua            Ebullición   10         Normal
      6          Escaldado   con agua + HCl      Ebullición   5          3
      7          Escaldado   con agua + NaOH     Ebullición   5          9
      8          Escaldado    con agua + A.      Ebullición   5          3
                 citrico
      9          Escaldado     con    agua   + Ebullición 5              9
                 Bicarbon.   De sodio


     Cuadro 2.
      Soluciones                                  Tubo   Tubo     Tubo   Tubo
                                                  1      2        3      4
      Control Solución de enzima
      Soluc. Enzima en baño termico 40ºC
      Soluc enzima en hielo 0ºC
      Soluc enzima a ebullición y enfriada
      a 37ºC



5. Resultados.

Análisis sensorial de la arveja       Análisis    fisicoquímico    de    la
                                      arveja
Color
Olor
Sabor
Consistencia
Construya un grafico que muestre la variación de la altura de la espuma
contra el tiempo.
A que temperatura se produce mas la espuma
¿Qué sucede cuando la enzima se calienta a temperaturas por encima de
los 80ºC?

6.   Discusiones.
Compare y discuta sus resultados de escaldado con agua, pH acido, pH
básico.
Discuta el efecto del pH sobre las propiedades de la catalasa.
Discuta los resultados de la actividad de la catalasa
Que factores influye en la regeneración de la catalasa.
PRACTICA 5

                   ELABORACION DE CONSERVAS a pH < 4.5

                         PASTEURIZACION: Chutneys

1. OBJETIVOS

            Dar a conocer a los alumnos las operaciones unitarias y
       tratamientos que deben realizarse para la elaboración de conservas
       a pH < 4,5.

            Conocer y analizar el     flujo   de   operaciones   para   la
       elaboración de peras al vino.

2. Aspectos generales.
Un método bastante difundido para la conservación de alimentos es el uso
de calor, con el cual se elimina los microorganismos patógenos
(pasteurización). Con este proceso de pasteurización se soluciona en
gran medida el problema del deterioro de los alimentos y su conservación
por un tiempo más prolongado.
La técnica de pasteurización se basa en un shock térmico, por el cual
primero se calienta el producto a temperaturas inferiores a 100°C y
luego se enfrían bruscamente con lo que se consigue la muerte de todos
los microorganismos que no se esporulan.
Entre las técnicas para la conservación de este tipo de productos,
además de la acidificación y pasteurización, se aplica también:
- Concentración de azúcar (adición de una solución de cubierta
azucarada, para disminuir la actividad de agua). - Preservantes químicos
(Sorbato de Potasio, metabisulfito de sodio) - Vacío (Llenado en
caliente).

En productos con valores de pH inferiores a 4,5 es sumamente improbable
el riesgo de multiplicación y formación de toxina por C. botulinum y
para productos con valores entre 4,0 y 4,5 los tratamientos buscan
controlar la supervivencia y la multiplicación de microorganismos
formadores de esporas.
La pasteurización se considera apropiada para este propósito: Un
tratamiento equivalente a 10 minutos a 93ºC, cuando el pH oscila entre
4.3 - 4.5 Y un tratamiento equivalente a 5 minutos con un pH entre 4.0 y
4.3. Sin embargo, pueden darse tratamientos más intensos para controlar
una contaminación más excesiva.
Cuando el pH es inferior a 3.7, el tratamiento debe orientarse hacia el
control de bacterias no esporuladas, mohos y levaduras. Estos agentes
pueden ser controlados generalmente mediante tratamientos térmicos a
temperaturas inferiores a 100°C donde habrá que prestar atención a la
resistencia térmica de virus y de mohos Byssochlamys fu/va y B. nívea.

Chutnevs
Un buen chutney debe tener un sabor madurado y una textura
razonablemente suave. En su preparación puede intervenir una amplia
variedad de ingredientes aunque el vinagre, la sal y las especias son
esenciales. La base para el chutney puede ser una fruta, tomates,
cebolla, ajos, sal, azúcar, especias, pasas o dátiles. Los ingredientes
básicos se pican o cortan finamente de forma que sean reducidos a una
pulpa suave y espesa en el chutney cocido. Para        conseguir el sabor
deseado, el chutney debe ser cocido hasta que los       sabores están bien
combinados con azúcar oscurecida. Se dejará madurar    el chutney envasado
antes de abrirlo, de forma que sigan desarrollándose   los sabores.

3. Materiales, equipos y reactivos.

Materia prima Cant. Equipos         y    Cant. Material de vidrio Cant.
e insumos             utensilios               y reactivos *
Mango maduro    2 kg  Balanza digital    1     Refractómetro      1
Rocoto          1     Balanza cap. 0     1     Termómetro         1
                unid  -10Kg
Pimentón        1     Jarras y baldes    2      pHmetro               1
pequeño         unid  medidores
Perejil fresco 10 g.                            Titulador de acidez
Vinagre         50 ml Ollas de acero     2      Fenolftaleina         1
                      inoxidable
Azúcar blanca   10g   Paletas    para    1      Vasos            de
                      agitar                    precipitados
Sal             10g   Espátulas          1      Pipeta cap. 5 ml    3
Envases      de 10                              Hidroxido de sodio
vidrio de cap. unid.                            0.1 N
100 mL
                                                Agua destilada        1
                                                Probeta cap. 100 ml   1

4. Procedimiento operacional.

Materia prima: debe tener la característica de tener pulpa con color
intenso y maduro para que sus aromas proporcionen calidad sensorial al
producto final.

a)      Recepción.    Los mangos serán colocados en un área limpia y
     desinfectada y serán manipuladas en forma manual, procediendo al
     pesado en balanzas.
b)      Selección. Separar la materia prima que presente algún signo de
     deterioro que la haga no apta para el proceso. La clasificación debe
     hacerse cuidadosamente, separando aquellas de textura muy blanda, que
     no podrán resistir los tratamientos posteriores.
c)      Lavado y desinfección. El lavado tiene por objeto eliminar las
     sustancias extrañas adheridas a la fruta así como la reducción de
     microorganismos. La desinfección inactivará la carga microbiana
     remanente. El desinfectado se realizará con una solución de Cloruro
     de benzalconio (100 P.P.M) en la cual los mangos serán inmersas
     durante 10 minutos.
d)      Pelado y trozado Se realizará con cuchillos, separando las semillas
     y el corazón. Esto va tambien para las especias como el perejil, de
     las cuales necesitamos solo sus hojas
e)      Blanqueado. Los trozos de mango será sumergidos en una solución de
     ácido cítrico al 1 % y/o bisulfito de sodio (500mg/Kg, mientras dura
     la etapa de trozado; seguidamente se colocarán en agua a temperatura
     de ebullición durante 2 minutos.
f)      Pulpeado. Concluido la etapa de trozado, someter a pulpeado tanto
     del mango y rocoto.
g)      Cocción. Vaciar el mix de pulpa en una olla en cual se adicionar el
     perejil finamente picado, vinagre, azúcar y sal.
h)    Envasado. Llenar los envases de vidrio hasta el cuello. Se cierran
   inmediatamente los envases con tapas.
i)    Tratamiento Térmico. Los factores que intervienen en el tratamiento
   térmico son: el tamaño y forma del recipiente, características del
   producto y acidez. Si el envase es de 250 g el tiempo es de al menos
   15 minutos y si es de 1000g será de 25 minutos.
j)    Enfriado. En tinas con agua fría y clorada (1 g de lejia/L de agua)
k)    Limpieza y etiquetado Los envases se limpian de restos de agua y se
   etiquetan

5. Resultados.

Cuadro 1. Análisis sensorial de los componentes.

Componentes      Color     Olor     Sabor         Consistencia Cantidad.
Mango
Rocoto
Perejil
Vinagre
Azúcar
Sal

Cuadro 2. Análisis fisicoquímico de los componentes.

Componentes      Índice de pH      ºBrix      % acidez     Rendimiento
                 madurez
Mango
Rocoto
Perejil
Vinagre

Cuadro 1. Análisis sensorial del producto final

Producto         Color     Olor    Sabor      Consistencia
Chutneys

Cuadro 2. Análisis fisicoquímico de los componentes.

Producto                   pH      ºBrix      % acidez     Cantidad.
Chutneys
PRACTICA 6

                  ELABORACION DE CONSERVAS a pH > 4.5

                       ESTERILIZACIÓN: ENLATADO DE CUY

1. Objetivos
    Conocer las operaciones necesarias que requieran los alimentos a pH
      > 4.5. para su procesamiento.
    Analizar la importancia de las etapas del enlatado de alimentos.

2. Aspectos generales.
En lo referente a la conservación de alimentos, el proceso de
esterilización o apertización, aplicado desde inicios del siglo pasado,
soluciona en gran medida el problema del deterioro de los alimentos y su
conservación por largo tiempo.
La técnica de apertización se basa en la eliminación directa de
microorganismos   y   de  sus  formas   resistentes   (esporas),  causas
principales del deterioro de los alimentos, en envases sellados de tal
forma que el alimento no pueda ser nuevamente contaminado y permanezca
inalterado hasta su consumo.

3. Materiales y equipos

Materia prima Cant. Equipos         y    Cant. Material de vidrio Cant.
e insumos             utensilios               y reactivos *
Carcasa de cuy 1      Balanza digital    1     Refractómetro      1
                unid
Sal   de   cura       Balanza cap. 0     1      Termómetro              1
(Lab.)                -10Kg
Azúcar          20 g. Jarras y baldes    2      pHmetro                 1
                      medidores
Sal yodada      100g  cocina                    Vasos              de
                                                precipitados
Latas     tipo 4        Ollas de acero 2        Pipeta cap. 5 ml
tuna           unid     inoxidable
Aceite vegetal 1        Paletas    para 1       Hidroxido de sodio
               litro    agitar                  0.1 N
                        Espátulas       1       Agua destilada
                        selladora    de         Probeta cap. 100 ml
                        latas
                        autoclave
                        exhauster

4. Procedimiento operacional.

a)    Recepción.    Las carcasas serán colocados en un área limpia y
   desinfectada y serán manipuladas en forma manual, procediendo al
   pesado en balanzas.
b)    Selección. Separar la materia prima que presente algún signo de
   deterioro que la haga no apta para el proceso.
c)    Lavado por inmersion. El lavado tiene por objeto eliminar las
   sustancias extrañas adheridas a la carcasa así como la reducción de
   microorganismos.
d)      Curado y macerado. Se realizará por un tiempo de 24 horas a
     temperatura ambiente inmerso en agua potable conteniendo sal, azúcar
     y sal de cura.
e)      trozado Se realizará con cuchillos dividiendo la carcasa en 4
     partes.
f)      Precocción. Tiene la finalidad de extraer el colageno contenido en
     el tejido animal.
g)      Envasado. Llenar las latas dejando un espacio entre el borde y el
     contenido de 1.5 cm. Denominado espacio de cabeza.
h)      Evacuado. Tiene como propósito eliminar el oxígeno atmosférico
     existente en el espacio de cabeza, también proporciona una presión de
     vacío al contenido de la lata con lo que facilita el sellado y las
     condiciones    óptimas   para   inhibir    el   crecimiento   de   los
     microorganismos. La temperatura del chorro de vapor aplicado en el
     túnel sobre la lata descubierta no debe ser menor a 85ºC por un
     tiempo   que   asegure   lograr   un   vacio  apropiado    (6  minutos
     aproximadamente). Inmediatamente después que la lata sale del
     exhauster se coloca la tapa y se sella.
i)      Esterilización. - Se realiza en una autoclave (retorta) a 250°F
     (121.1°C) Y 15 PSI de presión de vapor inyectado durante 60 minutos,
     presenta pH mayor a 4.5 por lo que es necesaria la esterilización.
j)      Enfriado. Las latas sacadas del autoclave y contenidas en una
     canastilla metálica son sumergidas en una tina conteniendo agua fría
     potable, donde deben permanecer hasta que la temperatura interna de
     la lata sea de 35 – 40ºC y se seque a una temperatura ambiente.
k)      Almacenado. Luego de enfriar se realiza una limpieza a los envases,
     se almacenan a temperatura ambiente (20-25°C) y libres de excesiva
     humedad.
CARCASA DE CUY



                           RECEPCION



                           SELECCION



                          LAVADO POR         Agua de lavado conteniendo
       Agua potable                          restos de sangre
                           INMERSION

Salmuera = 2500 g.
Agua potable: 83.8%                             Tiempo 24 horas
Sal yodada: 15%        CURADO/MACERADO          Temp. 21ºC

Azúcar:1.2%
Sal de cura: 0.9%
                           TROZADO



                          PRE-COCCION



   Latas tipo “Tuna”       ENVASADO



                           EVACUADO             85ºC, 5 Min. con vapor
                                                saturado


      Aceite vegetal    ADICION DE LIQ. DE
                            GOBIERNO



                            CERRADO



                         ESTERILIZACION       T = 121 ºC
                                              t = 60 min


                            ENFRIADO



                        ALMACENAMIENTO


                        CUY EN CONSERVA

CUESTIONARIO
1. ¿ Qué es la esterilización comercial?
2. El botulismo. Causas, síntomas, precauciones
3.    En la esterilización de envases de vidrio. Cuáles serían            los
factores a tomar en cuenta?
4 ¿Cuál es la flora microbiana común en alimentos a pH > 4.5?
5. ¿Que importancia puede tener el grado de vacío de un envase durante y
después del procesamiento térmico?
6. Compare el flujo de elaboración realizada en la práctica, con un
flujo a nivel industrial. Señale diferencias.
7. Tipos de autoclaves utilizados en la industria conservera
8. En que consiste el proceso UHT y para que tipos de productos se usa.
9. Esterilización de productos en empaques flexibles. Explique este tipo
de proceso.
PRACTICA 7 Tratamiento térmico de alimentos por el método grafico de
Ball y Método
           de la Formula de Stumbo.

PRACTICA 8.        Método de la formula de Hayakawa

1.          Objetivos.
        Profundizar los    métodos   de   determinación   de   los   valores   de
         esterilización.

2.         Generalidades.

 Esterilización comercial
 Es una condición en la cual los microorganismos que pueden causar
 enfermedades y aquellas capaces de crecer en alimentos bajo condiciones
 normales de almacenamiento no refrigerado y distribución, son
 eliminados.

 Resistencia térmica relativa de los microorganismos.
 En general, la resistencia térmica de los microorganismos se relaciona
 con su temperatura optima de crecimiento.
 Los microorganismos psicrofilos constituye el grupo mas sensible al
 calor, seguidos de los mesófilos y termófilos. Las bacterias
 esporuladas son mas resistentes al calor que las no esporuladas,
 mientras que los esporulados termofilos, son en general los cocos mas
 resistentes al calor que los mesofilos esporulados.
 Con respecto a la reacción de Gram, las bacterias gram positivas suelen
 ser mas resistentes al calor que las Gram negativas, siendo en general
 los cocos más resistentes que los bacilos no esporulados.
 Las levaduras y mohos son claramente sensibles al calor y las
 ascosporas de las levaduras son un poco más resistentes que las células
 vegetativas.
 La resistencia térmica de las endosporas bacterianas es de especial
 interés en el tratamiento térmico de los alimentos, estas estructuras
 estan producidas por los géneros Bacillus y Clostridium spp. Cuando se
 han consumido los elementos nutritivos esenciales para continuar el
 crecimiento vegetativo, aunque también pueden estar implicados otros
 factores.
 Una célula solo produce una espora, que puede localizarse en diferentes
 partes de la célula vegetativa y presentar diversas formas y tamaños,
 todo lo cual tiene un valor taxonómico. La endospora no es solo
 resistente al calor, sino también a la desecación, frio, agentes
 químicos y otros factores ambientales adversos. Es un cuerpo altamente,
 que no se tiñe por los métodos ordinarios.

 Valor F. este valor es el equivalente en tiempo (minutos) a 121ºC de
 todo el calor necesario para destruir las esporas o células vegetativas
 de un organismo particular.
 El valor letal integrado del calor recibido por todos los puntos de un
 recipiente durante su tratamiento se denomina F0


3.         Materiales

     Papel semilogaritmico, calculadora
Problema 1

  Metodo de Ball.
  En   la solución de problemas de tratamiento termal de acuerdo al
  método de Ball, se pueden presentar dos casos:
  a) Se tiene como dato F0 y se pide determinar el tiempo d
     procesamiento (BB)
  b) Se tiene BB y se pide determinar el valor de F0



Ejemplo CASO A
En un determinado proceso termal se han registrado los siguientes datos
de tiempo y temperatura:
       Tiempo Temperatura
         (min) (ºF)
       0       73.76
       6       82.04
       12      106.16
       18      138.38
       24      167.36
       30      190.22
       36      204.90
       42      215.60
       48      222.08
       54      230.00
       60      234.50
       66      233.60

El valor de F0 es igual a 4 minutos, el tiempo necesario para que el
autoclave alcance la temperatura de procesamiento es de 15 minutos
(CUT=15 min ). La temperatura del autoclave es de 250ºF, la temperatura
del agua de enfriamiento es igual a 70ºF.
Determinar:
j
fh
tiempo de procesamiento (BB)
Solución
a). con los datos de tiempo y temperatura se grafica la variación de la
temperatura en función del tiempo de procesamiento.

b). se grafica enseguida la curva de calentamiento. Para lo cual se
necesita un papel semilogarítmico en posición invertida.(Giro de 180º en
relación a la posición normal de la hoja)

c) en el papel semilogaritmico y en el eje de las ordenadas se presentan
los valores de las temperaturas, siendo el valor inicial igual a la
temperatura del autoclave menos 1 (250ºF– 1ºF = 249ºF).
En el eje de las abscisas se representa el tiempo.

Grafico 1.
Curva de calentamiento del ejemplo A
d). Se traza una recta uniendo los puntos de la curva de calentamiento,
considerando siempre la fase lag ó fase de adecuación al comienzo del
proceso.

e). Para el calculo de la temperatura derivada o temperatura pseudos
inicial (TPSI) existen dos posibilidades:

e.1) Que se considere el tiempo en el cual el autoclave alcance la
temperatura de procesamiento (CUT). En este caso Ball considera que el
42% del tiempo en el cual el autoclave se demora en alcanzar la
temperatura de procesamiento tiene un efecto esterilizante. Por ello
despalza el cero corregido al 58% del CUT.
En el caso del ejemplo: CUT = 0.58 x 15 min = 8.7 min.
En este caso, se ubica el tiempo de 8.7 min en la escala del tiempo de
la curva de calentamiento, se traza una recta perpendicular hacia la
prolongación de la recta de la curva de calentamiento y en la
intersección y en el eje de las temperaturas se lee el respectivo valor,
que para el caso será la temperatura relativa o TPSI. En el ejemplo este
valor es igual a 87 min.

e.2) Que no se considere el tiempo en el cual el autoclave alcance la
temperatura de procesamiento. En este caso la temperatura relativa o
TPSI es el valor leido en la intersección de la recta de la curva de
calentamiento en el eje de las temperaturas al tiempo cero.

f). Determinación de los valores fh y j de la curva de calentamiento.

En el ejemplo:
fh = 52.5 minutos
j =     T1 - Ta =  250 – 87                   =   0.92
    T1 - T0       250 – 73.76

g). Determinación de los valores de:

m + g = Diferencia entre la temperatura de la retorta y la temperatura
del agua de enfriamiento.
g = numero de grados por debajo de la temperatura en el autoclave, en el
cual la esterilización en la curva del tiempo de destrucción térmica
será justamente obtenida, incluyendo el efecto esterilizante de la etapa
de enfriamiento.

U = tiempo necesario equivalente                   a     la   letalidad   requerida   a   la
temperatura del autoclave.

U = F0 x F1 = F0 x 10-(Ta     - To)
                                      / Z
Para el ejemplo:

U = F0 x   F1 = 4 x 10-(250   - 250)
                                       / 18   = 4.0

h). calculo del valor de fh /U
Para el ejemplo fh  = 52.5 = 13.125
              U        4.0
i). Con este valor ir a tablas o a graficos para determinar el valor de
g.

Para el ejemplo g = 12, entonces log g = log 12 = 1.079

j). Determinar el tiempo de procesamiento (BB) de acuerdo a la ecuación
de Ball.

BB = fh [ log[ j (TR – T0 )] - log g]

Para el ejemplo:
BB = 52.5 [ log[0.92 (250 – 73.76 )] – 1.079] = 59.3718

k). Determinación del tiempo de operación

     Tiempo de operación   Pt = BB – 0.42 x CUT
Para el ejemplo Pt = 59.3718 – 0.42 x 15 = 53.0718
l). Determinación del tiempo total.
Tiempo total = Pt + CUT.
           = 53.0718 + 15 min = 68.0718.



CASO B.
Para los mismos datos del problema. Considerando que el BB = 62 min.
Temperatura inicial = 73ºF
Temperatura autoclave = 250ºF
Temperatura agua enfriamiento = 70ºF
Valor fh = 52.2 min
     J = 0.92
Determinar el Fo para el proceso.
SOLUCION

a) considerando la formula de Ball:
BB = fh [ log[ j (TR – T0 )] - log g]
Se trata entonces de despejar el valor de log g

BB – log [ j (TR – T0 )] = log g]
fh
para el caso B        62 min _ log [ 0.92 (250 - 73)] = - log g
                52.5
                1.180 – log [ 0.92 (177)] = -log g
                1.1809523 – 2.21176 = -log g
                      - 1.0308087 = - log g
                      Antilog 1.0308087 = g
                             1.0308087 = g
b) con este valor g se busca en la figura 12.7 y se encuentra la
relación fh/U
c) del grafico se encuentra que fh/U es igual a 14

U = fh/14 = 52.5/14 = 3.75

d) se conoce que:
 U = F0 x F 1
U = F0 x 10-(Ta - To) / Z
3.75 = F0 x 10-(Ta - To) / Z
3.75 = Fo x 1
3.75 = Fo


METODO DE LA FORMULA

Determinar el valor de F0 utilizando el procedimiento de Stumbo y
Hayakawa y determinar el tiempo de proceso necesario para obtener F0 = 8
min

Datos adicionales del proceso:

fh = fc = 22 min
jh = 1.4
jc = 1.8
Tº autoclave = 251ºF
Tº de agua fría = 70ºF
Tiempo de operación = 28.2 min
Tº inicial del producto = 160ºF

Para usar el método de la fórmula en la determinación de Fo, es
necesario determinar g del tiempo de proceso y de los parámetros de la
curva de calentamiento se determina Tg de la ecuación de la curva de
calentamiento.

Log    g               =   _       t                          I = Tºautoclave – Tº inicial
producto
               jh I                           fh              t = tiempo de operación

reemplazando                    Log                       g                        =        _     28.2
min
                                            1.4 (251 - 160)ºF                      22 min

Log        g                   =   - 1.2818
           127.4
                                         -1.2818
           g                =      10
               127.4
                                        -1.2818
               g = 127.4 x 10
               g = 6.66

      Tg = Tautoclave – g

Reemplazando          Tg = 251 -6.66 = 244.34ºF

PROCEDIMIENTO DE STUMBO
a) La tabla 9.12 es utilizada para determinar                         el   valor       de       fh /   U
correspondiente al valor de g=6.66.
Los valores tabulares son Z = 18 y fc = 1.8
                                       Z = 18
                           fh / U
                                     g
                          4.0       4.41    1.34

                                        5.0        5.40       1.59
De esta tabla se tiene que el valor de g = 5.40 corresponde a fh / U
igual a 5.0
El valor de g para este valor es igual a:
gj = 1.8 =   g + (jc - 1) x
gj = 1.8 =   5.40 + (1.8 - 1) x 1.59
         = 6.672   ….. este valor excede el requerido a 6.66, entonces
         tomando los valores inferiores:
gj = 1.8 = 4.41 + (1.8 - 1) x 1.34
         = 5.482

                                fh / U        gj = 1.8    Entonces se tiene que:
                                4.0           5.482
                                x = 4.99      6.66
                                5.0           6.672
interpolando



Entonces corresponde fh = 4.99
                 U
fh    = U                  22 = U                                            U = 4.41
4.99               4.99

U = Fo   x   Fi

U = Fo x 10-(Ta   – To) / Z



Fo =           U         U      =           4.41 = 5.0118
        10-(Ta – To) / Z   10-(251 – 250) / 18
b) Determinación del tiempo de proceso (BB) para Fo = 8 min.

U = Fo x Fi                                     U = Fo x 10-(Ta      – To) / Z



                              U = 8 x 10-(251   – 250) / 18

                              U = 7.0393

fh     =     22     =     3.1253
U       7.0393

De la tabla 9.12 determinar el valor g, para fh/U igual a 3.1253

                                                         Z = 18
                                     fh / U
                                                   g
                                    3.00          3.26        1.05

                          4.00       4.41   1.34
Para fh/U igual a 3.00 entonces g es igual a gj=1.8 = 3.26 + (1.8 - 1) x
1.05 = 4.10
fh/U igual a 4.00 g es igual gj=1.8 = 4.41 + (1.8 -1) x 1.34 = 5.482

se tiene entonces:
fh / U   gj = 1.8    interpolando
                               3.00     4.10
                               3.1253   x= 4.2732
                               4.00     5.482




entonces el tiempo de proceso:

BB = fh [ log[ j (Tautoclave – T0 )] - log g]
BB = 22 [ log[ 1.4 ( 251– 160 )] - log 4.2732]
BB = 32.4371 minutos.

PROCEDIMIENTO DE HAYAKAWA.

a) Letalidad de la zona de calentamiento del proceso.
Considerando que el valor de g ya fue obtenido previamente en el
procedimiento de Stumbo g = 6.66. La tabla 9.14 es utilizada para
determinar la letalidad de la parte de calentamiento del proceso.

Datos
jh = 1.4
jc = 1.8
Tg = Tº autoclave = 251ºF
Tº de agua fría = 70ºF
Tiempo de operación = 28.2 min
Tº inicial del producto = 160ºF
fh = fc = 22 min

Las tablas con entradas tabulares necesarias son la relación g/Ks, donde
Ks = la relación de z del proceso y z de la tabla. Para el ejemplo

Ks = Zproceso = 18 = 0.900
     Ztabla       20

g/Ks = 6.66    = 7.40
     0.90

De la tabla 9.14 se tiene:
                               g/Ks   U / fh
                               8.00   0.1090
                               7.40   x = 0.1237
                               7.00   0.1335




Entonces U / fh   =   0.1237
   U = 0.1237                                U = 22 x 0.1237        U =
2.7214
22

b) Letalidad   de la zona de enfriamiento del proceso.
Para determinar la letalidad de la                       de   enfriamiento     del   proceso   se
utilizan las tablas 9.15 que la 9.17
De los datos del problema
Tg = 251 – 6.66 = 244.3
Ic = 244.3 - 70 = 174.3

Relación =    Ic / Ks   = 174.3 / 0.9            = 193.67

Para este valor la tabla adecuada es la 9.15 puesto que Ic / Ks menor a
200 y Jc = 1.8 de la tabla 9.15 se tiene:
                            Ic /Ks     U / fh
                            195        0.1260
                            193.67     x = 0.1265
                            190        0.1277




Entonces     U / fc = 0.1265
             U / 22 = 0.1265
             U = 2.783

U es ahora convertido a U mediante la siguiente ecuación:

U = U x    10-g/z = 2.783 x 10-6.66/18 = 1.1871

El valor total de U para la zona de calentamiento y enfriamiento es la
SUMA de los dos valores parciales hallados previamente.

U = Fo x Fi

Fo =           U        U     =           4.41 = 4.44186
                                     -(251 – 250) / 18
                Fi         10
c)    Determinación del tiempo              de     proceso      (BB)   según    el   método    de
   Hayakawa.
Se asume un valor de g = 3.7
Para la zona de calentamiento:              g / Ks        = 3.7 / 0.90    = 4.11

De la tabla 9.14 para un valor de g/Ks = 4.111                    se tiene:
                            g /Ks    U / fh
                            5.0      0.2073
                            4.111    x = 0.25877
                            4.0      0.2652




El valor de U = 22 x 0.25877 = 5.69294………. para la zona de CALENTAMIENTO

Para la zona de enfriamiento: Ic = Tr – g – Tc
                     = 251 – 3.7 – 70
                     = 177.3
La relación Ic / Ks = 177.3 / 0.900       = 197

Se emplea la tabla 9.15 porque es menor a 200 y J = 1.8

                        Ic /Ks   U / fh
                        200      0.1243
                        197      x = 0.12532
                        195      0.1260




Entonces U / fc = 0.12532
     U / 22 = 0.12532
     U = 2.75704

U es ahora convertido a U mediante la ecuación:

     U = U x 10-g/z
     U = 2.75704 x 10-3.7/18
     U = 1.7174

El valor total de U es la suma de los valores de U de las zonas de
calentamiento y enfriamiento.

Para el ejemplo U = 5.69294      +   1.7174
             U = 7.4104

U = Fo x Fi
Fo = U / Fi =       7.4104
            10-(251 – 250)/18
     = 8.4216 min……. Este valor es muy alto a 8.0, entonces es necesario
asumir un nuevo
                  valor de g que lleve a 8, para luego usar la ecuación
           (L)

BB = fh [ log[ j (Tautoclave – T0 )] - log g] …………. (L)
Practica 9

                               ENCURTIDOS

1.      Objetivos
 Dar a conocer las operaciones unitarias para el proceso de elaboración
de encurtidos.


Identificar los factores involucrados en la determinación de los
parámetros del proceso.
Diferenciar los diversos tipos de encurtidos, que se comercializan
actualmente.

2.      Aspectos generales.
El encurtido se define como el producto preparado con frutas, hortalizas
y/o leguminosas, cuya conservación se da por una acidificación que puede
ser obtenida por medio de una fermentación láctica espontánea del azúcar
del vegetal, en presencia de sal añadida o por adición directa del ácido
acético o vinagre al vegetal.
El fundamento de la conservación de los encurtidos se basa en un proceso
de fermentación y adición de ácidos, los cuales ejercen una selección de
los microorganismos a desarrollarse.
Los encurtidos pueden ser clasificados como:

Encurtidos Fermentados
Se elaboran mediante una fermentación láctica. Presenta tres etapas:

-Fase Primaria: Es muy importante que desarrollen microorganismos que
produzcan fermentación láctica. Para esto es necesario que el vegetal se
encuentre en una determinada concentración de sal, por lo cual se puede
utilizar una salmuera al1 0%.

-Fase Intermedia: Predomina las especies que desarrollan en acidez baja
como Leuconostoc y tolerantes a la acidez alta como Lactobacillus.

-Fase Final: Los Leuconostoc empiezan a decrecer y son reemplazados por
especies de Lactobacillus, que son ácidos tolerantes. Cuando se ha
fermentado todo el contenido de ácido en el medio no puede aumentar.
Este proceso de elaboración es muy largo, variando de acuerdo a la
temperatura ambiental se exige un cuidado especiar de la concentración
de la salmuera y la acidez del medio. Ejemplos: chucrut, pepinillos,
aceituna, etc.

Encurtidos obtenido por método directo
Son aquellos productos a los que se adiciona directamente el ácido
acético contenido en el vinagre sobre las hortalizas, las cuales
previamente son sometidas a un blanqueado. Este método es bastante
sencillo y rápido. Se puede emplear pepinos, pimientos, cebolla,
coliflor, zanahoria, setas, rabanitos, espárragos, apio, perejil, etc.
Ranken (1993), cita la siguiente clasificación:

a) Encurtidos dulces Consisten en una mezcla de verduras ácidas
troceadas y a veces también de fruta con una salsa de fruta dulce y
espesa. La proporción entre la cantidad de verduras preparadas y salsa
se establece a elección, pero en la mayoría de las salsas dulces se
encuentra entre 4:6 y 6:4. Los sólidos refractométricos están usualmente
en el intervalo de 15 a 50%.

b) Encurtidos mixtos Pueden contener cualquier tipo de verdura. La mayor
parte   de  los   ingredientes   utilizados  son   productos   totalmente
fermentados en salmuera, aunque las cebollas pueden haber sido
preparadas en una salmuera rápida o simplemente en un líquido ácido.

c)Encurtidos de pescado En esta categoría se incluyen una serie de
productos artesanales tradicionales del tipo de los escabeches de
arenque, almejas y similares.

d)Encurtidos en vinaqre o encurtidos claros Grupo de productos en los
que un solo tipo de verduras o una mezcla de ellas se preservan en un
vinagre claro o en un licor ácido, con o sin azúcar o especias.

3.         Materiales, equipos y reactivos.

Materia prima Cant.      Equipos      y Cant.   Material de vidrio Cant.
e insumos                utensilios             y reactivos *
Zanahoria     1 kg       Balanza        1       Refractómetro      1
                         digital
Pimentón          1      Balanza cap. 0 1       Termómetro            1
                  unidad -10Kg
Brócoli           1 kg   Jarras       y 2       pHmetro               1
                         baldes
                         medidores
Vinagre           1 L    cocina                 Vasos            de
                                                precipitados
Azúcar            10 gOllas de acero 2          Pipeta cap. 5 ml
                      inoxidable
Tomillo fresco 10 g   Paletas    para 1         Hidroxido de sodio
                      agitar                    0.1 N
Canela y clavo 2 g    Espátulas       1         Agua destilada
Envase para el 1 Unid Cuchillo      y           Probeta cap. 100 ml
producto cap.         colador
4 L

4.         Procedimiento operacional.
Practica 10

         Alimentos mínimamente procesados: Procesamiento de Yacon por
                             tratamientos mínimos.

1.       Objetivos.

             Conocer el efecto de los tratamientos químicos sobre las
         características   de  calidad   y  vida en anaquel durante el
         almacenamiento refrigerado de fracciones de yacon minimamente
         procesado.
             Conocer el efecto de diferentes soluciones y/o agentes
         químicos en la conservación del yacon.

2.       Aspectos generales.

     Conservación de frutas
     El concepto general de la preservación de los alimentos es prevenir o
     evitar el desarrollo de microorganismos (bacterias, levaduras y
     mohos), para que el alimento no se deteriore durante el almacenaje.
     Al mismo tiempo, se deben controlar los cambios químicos y
     bioquímicos que provocan deterioro. De esta manera, se logra obtener
     un alimento sin alteraciones en sus características organolépticas
     típicas; color, sabor y aroma, y puede ser consumido sin riesgo
     durante un cierto período, no inferior a un año (Cheftel, Henri y
     Besancon, 1992).

     Métodos de conservación
     Existen diferentes alternativas para la conservación adecuada de
     frutas y hortalizas mínimamente procesadas. Es recomendable, en
     general, combinar dos o más tratamientos cuyos efectos sean
     sinérgicos.

     Los métodos de conservación a pesar de ser efectivos y permitir al
     alimento tener una vida de anaquel suficiente, desde que se procesa
     hasta su consumo, modifican de forma importante las características
     del alimento, por ejemplo al someter a un alimento a procesamiento
     térmico de 60 a 100°C por algunos segundos, su valor nutricional
     disminuye al perderse compuestos sensibles como las vitaminas.

     El sabor del producto también es alterado por la producción de
     compuestos secundarios indeseables generando un alimento de menor
     calidad; aunque el lado benéfico del uso del calor es la inactivación
     de enzimas, reducción de microorganismos y desarrollo de ciertas
     características del producto.

     Es por ello que la demanda de alimentos de alta calidad y lo más
     parecidos a un producto fresco, han surgido los denominados alimentos
     mínimamente procesados, en los que se aplican en forma inteligente y
     combinada los métodos de conservación convencionales, los cuales en
     dosis bajas representan obstáculos para el crecimiento microbiano y
     las reacciones deteriorativas.

     Algunos factores nuevos incorporados a la conservación de alimentos
     son: el uso de antimicrobianos naturales, altas presiones, atmósferas
     modificadas  (AM)   y/o   atmósferas   controladas  (AC),   películas
comestibles, uso de flora competitiva, impregnación al vacío, pulsos
     eléctricos, ultrasonido y pulsos de luz, cada uno de ellos en
     combinación con los factores tradicionales de conservación, ambos en
     dosis bajas con el fin de mejorar enormemente la calidad del
     producto, asemejándolo a un producto fresco, además de minimizar los
     costos energéticos durante el almacenamiento.

3.     Materiales, equipos y reactivos.

Materia prima Cant.   Equipos      y Cant.     Material de vidrio Cant.
e insumos             utensilios               y reactivos *
Yacon         2 kg    Balanza        1         Refractómetro      1
                      digital
Platitos       20     Balanza cap. 0 1         Termómetro            1
descartables   unidad -10Kg
Bolsas gruesas 20     Jarras       y 2         pHmetro               1
pequeñas       unidad baldes
                      medidores
                      cocina                   Vasos            de
                                               precipitados
                         Ollas de acero 2      Pipeta cap. 5 ml
                         inoxidable
                         Paletas    para 1     Hidroxido de sodio
                         agitar                0.1 N
                         Espátulas       1     Agua destilada
                         Cuchillo      y       Probeta cap. 100 ml
                         colador

4.     Procedimiento experimental.

 Selección de la fruta: seleccionar basándose en el tamaño, la textura,
no presencia impurezas y este libre de lesiones; aquí mismo se limpia en
seco eliminando residuos o materia extraña.
 Lavado: es un paso importante como medida de higiene, consiste en lavar
la fruta madura con una solución de 1500 ppm de cloro para eliminar
impurezas y carga microbiana.
  Cortado: en un área previamente desinfectada con cloruro de
benzalconio, rociando toda el área de trabajo, cortar la fruta en
fracciones (rodajas) de aproximadamente 20 g.
De la cantidad total de pulpa de fruta distribuir en 5 grupos de 100 g.

Variables
a) (To) Tratamiento Control. Tomar 100 g de rodajas sin aditivos y
embolsarlas debidamente rotuladas.

b) (T1) Tratamiento escaldado. Tomar 100 g. de rodajas y escaldarlas a
temperatura de ebullición por 2 minutos, inmediatamente enfriar con agua
helada, dejar escurrir y embolsar.

c) (T2) Tratamiento con sorbato de potasio y acido cítrico. Tomar 100 g
de rodajas de yacon y remojarlas por 7 minutos a 4ºC en solución     de
0.05% de sorbato de potasio + 0.03% ácido cítrico.

d) (T3) Tratamiento con Benzoato de sodio y ácido salicilico. Tomar 100
g de rodajas de yacon y remojarlas por 7 minutos a 4ºC en solución 0.05%
benzoato de sodio + 0.06% ácido salicilico.
e) (T4)Tratamiento con benzoato de sodio + á. salicilico + sorbato +á
cítrico. Tomar 100 g. de rodajas de yacon y remojarlas por 7 minutos a
4ºC en solución de (0.05% de sorbato de potasio + 0.03% de á.cítrico+
0.05% de benzoato de sodio + 0.06% á. salicilico.)

Secado y empaque. Escurrir las rodajas transcurrido el tiempo y con la
ayuda de gasas estériles eliminar el exceso de agua de la superficie,
posteriormente empacar la fruta en platos desechables con bolsas de
plástico con sello hermético (asépticas).

Almacenamiento y evaluación. Las rodajas envasadas se conservarán en
refrigeración a dos temperaturas 4ºC y 20°C en un tiempo estimado de 15
–18 días.

Cuadro 1. periodo de muestreo

Tratamiento   Temperatura Controles         Controles sensoriales     Días
                          fisicoquímicos
To, T1, T2,   20ºC        Perdida de        Textura,color,sabor.olor Cada
T3, T4                    peso, %acidez,                             día
                          pH, ºBrix
To, T1, T2,   4ºC         Perdida de        Textura,color,sabor.olor Cada
T3, T4                    peso, %acidez,                             2
                          pH, ºBrix                                  días

Escala hedonica:      5 : me gusta mucho
Para controles 4 : me gusta ligeramente
sensoriales           3 : ni me gusta ni me disgusta
                 2 : me disgusta ligeramente.
                 1 : me disgusta mucho.

T0 = Sin aditivo.
T1 = Tratamiento escaldado
T2 = sorbato de potasio y acido cítrico.
T3 = Tratamiento con Benzoato de sodio y ácido salicilico
T4 = Tratamiento con benzoato de sodio + á. salicilico + sorbato +á
cítrico

5.   Resultados.
Cuadro 2. Resultados fisicoquímicos.

            T = 20ºC                              T = 4ºC
       Perd. pH     %      ºBrix            Perd. pH      %      ºBrix
       De           acidez                  De            acidez
       peso                                 peso
To                                     To
T1                                     T1
T2                                     T2
T3                                     T3
T4                                     T4

Cuadro 3. Resultados sensoriales.

             T = 20ºC                               T = 4ºC
       Textura Color Sabor      Olor         Textura Color Sabor    Olor
To                                  To
T1                                  T1
T2                                  T2
T3                                  T3
T4                                  T4

Construya las graficas para cada tratamiento:
   1) Resultados fisicoquímicos versus tiempo
   2) Resultados sensoriales versus tiempo.
Interprete los datos.

6.   Discusiones.
Discuta cual de los tratamientos es efectivo y porque razones.

7.
Practica 11

               Deshidratación de vegetales en secador de bandejas
1.       Objetivos.
             Determinar la velocidad de secado de papa y zanahoria en un
         secador de bandejas estacionario a condiciones constantes.
             Demostrar el efecto de aditivos antes de la deshidratación.
             Graficar las curvas de secado.

2.   Aspectos generales.
La deshidratación se refiere a la operación unitaria en la que existe
transferencia de calor y masa simultanea y mediante la cual se extrae
casi toda el agua normalmente presente en el producto por evaporación o
sublimación, resultante de aplicarle calor en condiciones controladas.
En la deshidratación intervienen dos factores importantes:
     -   Transmisión de calor,            para    suministrar       el    calor     latente       de
         vaporización necesario.
     -
     Movimiento del agua o del vapor a través del producto alimenticio y
     su separación del mismo. En general por medio de aire caliente.
La deshidratación de los alimentos tiene como fin la reducción de la
actividad del agua del alimento, el ahorro en peso y alargamiento del
tiempo de almacenamiento.

INTRODUCCION


Operación que se estudia considerando las relaciones de equilibrio que se establecen cuando el
material a secar se pone en contacto con el medio secante, y de las relaciones que expresan
cuantitativamente la velocidad de transferencia del proceso.

El secado es un fenómeno caracterizado por la pérdida natural de humedad o agua de un alimento.


La deshidratación es una operación en la cual la pérdida de humedad se efectúa bajo condiciones
específicas y controladas.


Para otros, es justamente lo contrario.


Aquí no se aplica tal distinción; ambos términos se usan de manera indistinta y con un significado
análogo.


El secado es una de las operaciones más antiguas usadas para conservar alimentos que ha
       dado lugar a productos secos tradicionales como carnes, pescados, frutas, quesos.


En las últimas décadas "nuevos" productos llamados alimentos de
 humedad intermedia han tenido un éxito notable como el café soluble y las formulaciones
deshidratadas para la preparación de puré de papa.
El secado es una operación que interviene a nivel artesanal, agrícola e industrial.


El objetivo de esta unidad es saber cómo secamos y cuáles son los principios básicos que gobiernan
la separación de agua de los alimentos húmedos.
Análisis de la operación y algunos criterios de diseño de ciertos tipos específicos de secadores.

2.1 CONCEPTOS BASICOS


2.1.1 Definición de secado


El secado es una operación en la cual se elimina parcial o totalmente, por evaporación, el
agua de un sólido o un líquido.


El producto final es siempre sólido lo cual diferencia el secado de la evaporación. En esta última,
aunque hay eliminación de agua, se parte siempre de un líquido para obtener un concentrado
líquido.


Aun cuando el objetivo principal no sea secar un alimento, el secado puede producirse cuando se
efectúan otras operaciones de tratamiento o conservación.


Algunos ejemplos:


Cocción
Almacenamiento a temperatura ambiente
Conservación frigorífica
Congelación Transporte pneumático Molienda


La mayoría de las "leyes" que rigen el secado son también válidas para otros procesos en los
cuales se quiere eliminar por
evaporación una sustancia volátil de una mezcla.


Por ejemplo


Eliminación del disolvente de extracción de aceite de granos oleaginosos.


Sin embargo el término secado se emplea solamente cuando la sustancia volátil es agua.
En este último ejemplo lo que se desea es recuperar el disolvente antes de disponer de los desechos
de la extracción.


2.1.2 Objetivos del secado


Básicamente son:


1.- Conservación para prolongar vida de anaquel
2.- Reducción de peso y volumen para facilitar empaque y transporte
3.- Presentación de alternativas de consumo


Pueden producirse cambios no deseables que afectan tanto la calidad como la aceptación del
producto.

2.1.3 Desventajas
Se producen cambios y alteraciones no necesariamente deseables en:


La textura El sabor El color
La calidad nutritiva y la forma


Es una operación que consume mucha energía y eso aumenta el costo del producto terminado.


2.1.4 Materiales susceptibles de secarse


El secado ocupa un lugar importante dentro de la cadena de transformación y conservación de
productos agroalimentarios ya que se realiza sobre un gran número de alimentos.


Productos agrícolas poco hidratados o húmedos


Productos que pueden requerir, según las condiciones meteorológicas, un secado complementario
para estabilizarlos o estandarizarlos antes de ser sometidos a un tratamiento industrial.


Maíz
Trigo
Otros cereales
Oleaginosas
Productos agrícolas muy hidratados o húmedos

Productos que deben secarse para estabilizarlos y facilitar su transporte.
Leche destinada al consumo humano y a la cría de becerros
Alfalfa
Planta de maíz destinada a alimentación animal
Legumbres para utilización industrial como:


Papa Zanahoria Cebolla Espárrago Jitomate
Hongos comestibles


Las especias o aromatizantes como: Perejil
Ajo Canela Vainilla
Clavo para uso doméstico o industrial


Las frutas como: Ciruela
Durazno
Uvas, etc.


Las carnes rojas y pescados para preparaciones deshidratadas y saladas o deshidratadas y
ahumadas.

Productos de transformación industrial


Productos que se secan para estabilizarlos o proporcionar diferentes presentaciones para el
consumo.


Entre otros:


Extractos de té y café
Pastas alimenticias
Productos de salchichonería como jamones y salchichones secos
Quesos Azúcar Gluten Caseína Malta


Subproductos industriales


Productos derivados de un proceso que se destinan generalmente al consumo animal.

Subproductos de la industria azucarera
Subproductos de la industria cervecera
Suero de leche subproducto de la industria de fabricación de queso


2.1.4 Formas de secado
Secado por ebullición


Cuando la presión de vapor del agua pura es igual a la presión barométrica local, el agua hierve y
se evapora.


A una presión absoluta de 101.3 kPa el agua pura hierve a 100 °C. Cuando se disuelven solutos en
el agua, la presión de vapor de la solución resultante es inferior a la del agua pura y por lo tanto su
punto de ebullición es superior al del agua pura para una misma presión barométrica.

3.   Materiales y equipos.
Materia prima Cant.    Equipos         y                   Cant. Material de vidrio Cant.
e insumos              utensilios                                y reactivos *
Zanahoria      2 kg    Balanza                             1                        1
                       analítica
Papa Var.      2 kg    Balanza cap. 0                      1        Termómetro                   1
                       -10Kg
Bolsas         20      Jarras y baldes                     2        pHmetro                      1
pequeñas    de unidad medidores
polipropileno
Lapicero       1 uni   Baño isotermico                              Pipeta cap. 5 ml
indeleble
                       Secador       de                             Probeta cap. 100
                       bandejas                                     ml
                       Congeladora                                  Agua destilada
                       Cortador    para                             Sol. De Bisulfito
                       hojuelas                                     al 0.125%
                                                                    Sol.   De  almidon
                                                                    2.5%
                                                                    Sal

4.   Procedimiento experimental.
procedimiento para deshidratar zanahorias (24 horas antes)
     o Pesar, lavar y pelar las zanahorias.
     o Cortar las zanahorias en cubos de tamaño uniforme de 1x1x0.3 cm
     o Terminada la operación colocar en bandejas y colocar en
        congelación.
     o Transcurridas 24 horas dividir en 3 grupos de 100 g. para el
        tratamiento de secado.
     Variables.
     o Tratamiento Control. Tomar 100 g de zanahoria congeladas y
        sumergir por 2   min en agua destilada, escurrirla por 5 min y
        luego acomodarlas sobre las bandejas se secado.
     o Tratamiento con cubierta de almidón. Tomar 100 g de zanahorias
        congeladas y sumergir en una solución fria de almidón al 2.5%
        (previo calentado a 80ºC por 10 min para disolver el almidón y
        enfriarlo) escurrirlas por 5 min y colocar sobre las bandejas.
     o Tratamiento con sulfito. Sumergir 100 g de zanahoria en solución
        de bisulfito preparada al 0.125% por 2 min y luego escurrir por
        5 min, luego acomodarlas sobre las bandejas.
     Se usará un proceso de deshidratación en condiciones constantes con
     aire a 60ºC.
Registrar el peso cada 15 minutos durante el tiempo de secado hasta
     peso constante
procedimiento para deshidratar papas.
     o Pesar, lavar y pelar las papas.
     o Cortar las papas en rodajas de espesor y diámetro de tamaño
        uniforme.
     o Terminada la operación colocar en bandejas de secado a 60ºC.
     o Dividir en 3 grupos de 100 g. para el tratamiento de secado.
     Variables.
     o Tratamiento Control. Tomar 100 g de rodajas de papa y sumergir
        por 2 min en agua destilada, escurrirla por 5 min y luego
        acomodarlas sobre las bandejas se secado.
     o Tratamiento con cubierta de almidón. Tomar 100 g de papas y
        sumergir en una solución fria de almidón al 2.5% (previo
        calentado a 80ºC por 10 min para disolver el almidón y
        enfriarlo) escurrirlas por 5 min y colocar sobre las bandejas.
     o Tratamiento con sulfito. Sumergir 100 g de papa en solución de
        bisulfito preparada al 0.125% por 2 min y luego escurrir por 5
        min, luego acomodarlas sobre las bandejas.
     Se usará un proceso de deshidratación en condiciones constantes con
     aire a 60ºC.
     Registrar el peso cada 15 minutos durante el tiempo de secado hasta
     peso constante
Control de calidad físico.
     a) Rehidratación en frío.
     -   Colocar 5 g. de muestra deshidratada en un vaso conteniendo 300
         mL de agua desionizada y 7 mL de solución saturada de sal.
     -   Remojar de 1.5 a 2 horas a temperatura ambiente.
     -   Escurrir por 3 min
     -   Pesar la muestra rehidratada y analizar sensorialmente: sabor,
         olor, color, textura.

     b) Rehidratación en caliente.
     -   Colocar 5 g. de muestra deshidratada en un vaso conteniendo 300
         mL de agua desionizada y 7 mL de solución saturada de sal.
     -   Remojar de 30 min a temperatura de 70ºC.
     -   Escurrir por 3 min
     -   Pesar la muestra rehidratada y analizar sensorialmente: sabor,
         olor, color, textura.

5.   Resultados.
Cuadro 1. Resultados de deshidratación de zanahorias.
t (minutos)
0
30
60
90
120
150
180
210
240

Cuadro 2. Resultados de deshidratación de papas.
t (minutos)
0
30
60
90
120
150
180
210
240

Graficar las curvas de secado

           Análisis     Control   Zanahor   Zanahor   Contr   Papa    Papa
           sensorial    zanahor   ia        ia        ol      +       +
                        ia        +         +         papa    almid   bisulfi
                                  almidon   bisulfi           on      to
                                            to
           Color
Aparienc
           Consistenc
   ia
           ia
           Textura
Textura
           Harinoso
           Sabor
           Olor
 Flavor
           Gusto    a
           quemado



6.    Cuestionario.

Para ello la discusión se divide en varias secciones.

Sección 2.1
Definición e importancia del secado como operación unitaria.

Sección 2.2
Propiedades del alimento importantes para el secado.
Concepto de humedad de equilibrio y actividad de agua.
El secado como un proceso de separación por contacto en el
equilibrio.

Sección 2.3
Relaciones cuantitativas que rigen el secado.

Sección 2.4
Características principales de los diferentes equipos de secado en
la industria de alimentos.
Sección 2.5
Tecnología de productos agroindutriales   I   Ing. Lourdes Salcedo

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Manual de practicas tecno i

  • 1. UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC Facultad de Ingenierías Escuela Académico Profesional de Ingeniería agroindustrial MANUAL DE PRACTICAS DE TECNOLOGIA DE PRODUCTOS AGROINDUSTRIALES I ELABORADO POR: Ing. Lourdes Salcedo Sucasaca CRONOGRAMA DE PRÁCTICAS Y EVALUACION Nr Practicas Fecha Fecha o de de realiza entrega ción de informe 1 Deterioro de vegetales 2 Atmósferas controladas 3 Tratamiento térmico moderado: escaldado de vegetales. Parte I 4 Tratamiento térmico moderado: Análisis de efectividad de escaldado de vegetales. Parte 2 5 Pasteurización: pH > 4.5 Elaboración de chutneys 6 Esterilización: pH 4.5. Elaboración de Cuy en aceite vegetal. 7 Tratamiento térmico de alimentos: Determinación de valor F por el método de Ball y Stumbo 8 Tratamiento térmico de alimentos: Determinación de valor F por el método de Hayakawa. 9 Encurtidos 10 Alimentos mínimamente procesados (frutas y vegetales 11 Secado. 12 Isotermas de sorción 13 Control de calidad en el sellado de envases metálicos PRIMERA UNIDAD : Mecanismos de Deterioro de los Productos Agroalimentarios. SEGUNDA UNIDAD : Métodos de Conservación de los Alimentos TERCERA UNIDAD : Envases y Embalajes en la agroindustria
  • 2. Normas que se deben cumplir durante el periodo de realización de las prácticas. DE LAS PRÁCTICAS 1. Las prácticas de laboratorio son obligatorias y tiene una duración mínima de 2 horas. 2. Las prácticas se inician a la hora establecida, en caso de llegar tarde se considera FALTA y afectara su puntuación actitudinal por ende no tiene derecho a la presentación del informe de practicas. 3. Está terminantemente prohibido abandonar el laboratorio en horario de prácticas, sin permiso o autorización. 4. Ningún estudiante puede ingresar a recuperar una práctica en otro grupo de práctica que no sea el suyo. 5. Solo se puede recuperar prácticas por enfermedad o causa mayor, debidamente con documentos probatorios. 6. Para recuperar una práctica por los motivos indicados anteriormente, se debe coordinar previa y oportunamente con el profesor del grupo de prácticas al que pertenece. DEL VESTUARIO. 7. En el laboratorio el uso de la indumentaria completa (gorra, barbijo, mandil) es obligatoria desde el inicio hasta el final del periodo de duración de prácticas, en caso que el alumno se presente sin la indumentaria correspondiente, afectará su promedio actitudinal. DE LOS MATERIALES DE LABORATORIO 8. El alumno debe cuidar los materiales de laboratorio utilizado y devolverlo limpio al finalizar la practica. 9. En caso ruptura o la perdida de cualquier material de laboratorio sera responsabilidad del alumno y los integrantes del grupo. DE LAS MUESTRAS 10. La muestra con la que se trabajará, deben traerla los alumnos asumiendo la responsabilidad de ello, cualquier consulta al respecto se debe hacer con 24 horas de anticipación. DE LOS INFORMES 11. Los informes se debe presentar al inicio de la práctica. 12. Se registrarán en orden alfabético los integrantes del grupo que presente el informe. DE LA EVALUACION DE LAS PRÁCTICAS. 13. Se tomarán en cuenta todos los aspectos en las que el alumno participe Promedio de informes (70 %) Promedio de examen (20%) Promedio actitudinal (10%) CALIFICACIÓN DE INFORMES Resumen 01 punto Resultados 03 puntos Introducción 01 punto Discusiones 04 puntos Revisión Bibliográfica 03 Conclusiones 04 puntos puntos Referencias bibliográficas 0.5 Materiales, equipos y reactivos puntos
  • 3. 01 punto Cuestionario 1.5 Procedimiento operacional puntos 01 punto TOTAL el informe calificado a20 PUNTOS
  • 4. PAUTAS Y SUGERENCIAS PARA LA REDACCION DE INFORMES  El informe de prácticas es una acabada prueba de lo trabajado en laboratorio.  El informe debe ofrecer a los lectores un recuento claro y completo de forma detallada, precisando todo lo visualizado.  El informe muestra la habilidad de comunicar por escrito las ideas del que redacta. Organización del informe El informe debe contar con secciones bien diferenciadas, que garanticen orden y cohesión Ejemplo: Informe Nº 00? –2008- iniciales del nombre y apellido del alumno/IIA-CPIA-UNAMBA A : Ing. Lourdes Salcedo Sucasaca Docente practicas IIA. DE : Apellidos y nombres completos del alumno --------Código ASUNTO : Reconocimiento de materiales GRUPO: ………….. Practica Nº 01 Fecha de ejecución de práctica: Fecha de entrega de informe : __________________________________________________________________ _____ 1. Resumen Se redacta con suma concisión todo lo acontecido durante el periodo de ejecución de la práctica, detallar en forma ordenada iniciando según proceso y variables (en caso se realizase) de experimento, especificando parámetros, instrumentos utilizados, resultados de interés. Así como también los percances que pudieran haber ocurrido. 2. Introducción Esta sección debe contener texto que oriente al lector al tema de práctica, entonces es necesaria la teoría del tema de interés, con fundamentos que lleven rápidamente a la conexión de las ideas con la práctica ejecutada. Al término del párrafo enunciar los objetivos o propósito de la práctica 3. Revisión bibliográfica En esta sección se hace mención de las teorías relacionadas a la practica recopiladas de diferentes fuentes de información las cuales deben ser mencionadas al inicio o final del párrafo. Se debe destacar las teorías que puedan contrastar con la práctica. 4. Materiales, equipos y reactivos
  • 5. En esta sección detallar cada material utilizado indicando el tipo, la capacidad, marca o cualquier detalle que brinde claridad acerca de los materiales y/o material utilizado. 5. Procedimiento operacional Describir según la practica ejecutada, no solo copiar de la guía de prácticas 6. Resultados Deben presentarse detallando los hechos tanto positivos como negativos, pero únicamente los que sean importantes. Expresar usando cuadros, gráficos según datos obtenidos. Interpretar los resultados, mencionar algún suceso que pudiera provocar la variación de los resultados. 7. Discusión Aquí se analizan y fundamentan con fuentes consultadas versus la práctica realizada a) si fuera necesaria una comparación de nuestros resultados prácticos con otros resultados teóricos (libros, revistas, articulos, etc), resaltemos similitudes y diferencias en cuanto a la metodología, proceso, materiales, parámetros empleados. b) cada diferencia teórica encontrada debe citar la fuente de la que proviene. 8. Conclusión Se presentan en orden y debe tener relación con los resultados y discusiones. Esta sección es realizada por el alumno, según al profundo análisis realizado entre los resultados y la teoría recopilada. 9. Referencias bibliografiítas Contiene el nombre de los autores de las teorías de las que hayan recopilado información. Ejemplo. Libro de un solo autor:  BORGES, G. (2008) Alimentos procesados, Editorial Libertés, Madrid, España. Autor /año / titulo del libro / editorial /lugar de publicación Libro escrito por varios autores:  BEDOLLA, M; et all (2009) Introducción a la tecnología de alimentos, Editorial Reverté, Zaragoza, España. Revista:  Gonzales, A. Extruidos de cereales, Rev. Agroalimentaria. Vol. 34, pag. 30, 2001 Autor / titulo del artículo / titulo de la revista / Volumen / pag /año Enciclopedia:  Enciclopedia de las ciencias naturales 1998 Editorial Atenas
  • 6. titulo del libro /año / editorial Pagina web:  Monzon M, Cecilia Bioquímica de alimentos http//www.productoslacteos-manjar001.html, 12 de setiembre del 2008. Autor del articulo /titulo del articulo / dirección web / fecha de ultima visita a la pagina por el alumno.
  • 7. PRACTICA 1 INDICES DE DETERIORO DE LOS ALIMENTOS 1. Objetivos  Determinar los factores que alteran los alimentos.  Establecer los métodos de control de los factores que originan el deterioro de los alimentos.  Determinar los índices de deterioro de algunos alimentos.  Familiarizar al estudiante con el uso de análisis químicos para identificar el deterioro en un alimento.  Determinar la influencia del cambio de atmósferas en la conservación de frutos. 2. Aspectos generales Para comprender como se realiza la conservación de alimentos es imprescindible conocer como es que se deterioran los productos alimenticios y de que factores depende este deterioro. La mayoría de los alimentos son susceptibles de alterarse, esto hace que la cadena de distribución requiera cuidados especiales que eviten dicho deterioro. En general, el proceso de descomposición de los alimentos comprende tres etapas:  Deterioro físico: Golpes o magulladuras en el tejido vivo.  Deterioro químico y bioquímico: pardeamiento enzimático, no enzimático, enranciamiento de las grasas.  Deterioro microbiológico: Aquellas producidas por los microorganismos. El deterioro de alimentos puede darse por influencias externas y/o internas, que hacen que el alimento no sea apto para consumo humano, modifica sus características organolépticas (aspecto, consistencia, olor, sabor, textura, etc). Si se encuentran en la etapa de ser percibidos por los sentidos, no representa mucho peligro, ya que el consumidor no lo aceptará pero si no es posible detectarlo sensorialmente, la importancia de evitar el consumo de alimentos alterados es de sumo interés ya que pueden producirse:  Infecciones producidas por microorganismos.  Intoxicaciones por sustancias tóxicas producidas por bacterias, otros organismos unicelulares, algas, mohos y vegetales. Los alimentos pueden deteriorarse por: Influencias externas: Contaminación por microorganismos, productos químicos, insectos, influencia atmosférica (oxigeno, luz, temperatura), polvo, suciedad, olores, otros alimentos contaminados, etc. Influencias internas: Causas que radican en el mismo alimento, pueden ser:  Físicas : Autólisis, factores tecnológicos de cosecha.  Químicas Bioquímicas, Reacción enzimática, oxidación, producción de etileno, reacción de descomposición, desnaturalización de proteínas.
  • 8. Biológicas, Respiración, descomposición, descomposición patológica, fisiológica, CONDUCTA RESPIRATORIA DE LOS ALIMENTOS Frutas y Verduras: Las frutas y verduras cosechadas y almacenadas en un lugar abierto continúan perdiendo agua o humedad. Desprovistos de suministros de agua se deshidratan y el tejido vegetal adquiere una apariencia flácida, debido a la pérdida de agua de las vacuolas de las células. Los nutrientes perdidos debidos al marchitamiento ya no se recuperan. Frutos climatéricos: Las células de estos frutos siguen respirando y producen etileno para madurarse, esto incrementa el consumo de oxígeno. Durante cierto tiempo la célula requiere energía y lo encuentra en la oxidación de carbohidratos, si este proceso se hace más lento la célula respira más tiempo. Por lo general no toleran temperaturas cercanas a 0ºC. Como ejemplo tenemos: manzana (soporta bajas temperaturas), pera, palta, plátano, chirimoya, durazno, tomate, sandía, ciruela, kiwi, melón, membrillo, papaya, mango, etc. Frutos No climatéricos: Se los requiere cosechar maduros, para prolongar su conservación se debe aplicar atmósfera controlada o modificada. Las frutas y hortalizas presentan una respiración semejante a los frutos no climatéricos. Por lo general toleran temperaturas de almacenamiento menores a 1ºC. Como ejemplo tenemos a: naranja, limón, mandarina, toronja, cereza, uva, piña, fresa, sandía, aceituna, arveja, berenjena, pepinillo, pimiento, etc PRINCIPALES TIPOS DE DETERIORO Deterioro enzimático. Actividades de agua superiores de 0,3 favorecen reacciones tales como: descomposición de grasas por lipasas, fosfolipasas, y lipoxidasas; oscurecimiento de frutas y verduras por peroxidasas y fenoloxidasas. Este deterioro se contrarresta con el escaldado o blanqueado. Deterioro no enzimático. El nivel promedio de aparición de las reacciones de Maillard es a actividades de agua comprendidas entre 0,4 y 0,6. Como ejemplo de este deterioro podemos citar a la decoloración del tono del café, que produce un sabor amargo. Oxidación. A niveles bajos de actividad de agua se produce la autoxidación de lípidos a causa de reacciones de radicales libres entre el oxígeno y los lípidos no saturados. En el Cuadro 1 se presenta las causas y la medida de control para evitar la oxidación de lípidos, en algunos alimentos. El aire y el oxígeno producen efectos destructores en las vitaminas particularmente la A y C. La luz es un catalizador de las reacciones de oxidación de diversos pigmentos vegetales, afectando al color en productos alimenticios. También la luz destruye algunas vitaminas - (riboflavina, vitamina A, vitamina C, etc) , lo cual disminuye la calidad nutricional del alimento. Así también, la leche embotellada adquiere un sabor a
  • 9. "luz del sol" debido a la oxidación de grasas y a cambios en la proteína por acción de la luz solar. 3. Materiales, equipos y reactivos. Materia Cant. Equipos y Cant. Material de Cant. prima e utensilios vidrio y insumos reactivos * Frutas 20 pHmetro Matraz 06 citricas unid Erlenmeyer 250 ml Hortalizas 20 Titulador Pipeta de 1 y 02 tomates unid. semiautomatico 5 mL Aceite Balanza digital Beackers 06 Leche 4.2. Reactivos  10 mi de reactivo de Eber  Hidróxido de sodio 0,1 N  Fenolftaleína  100 mi Ácido acético  Cloroformo (3:2)  5 ml ioduro de potasio  Solución de almidón al 1 %  Tiosulfato de sodio 0.01 N PROCEDIMIENTO  Se evaluarán sensorialmente las muestras de tal modo se hallarán posibles signos de alteración discutiendo las causas del mismo paralelamente se verificará el deterioro encontrado con análisis químicos de acuerdo al tipo de alimento.  Para los análisis sensoriales se evaluará color, olor, textura y posible presencia de microorganismos.  Los análisis químicos se realizarán dependiendo del alimento: para el caso de la carne se le determinará el pH y se le aplicará el test de Eber; a las frutas se le medirá el pH, los grados °Brix, y la acidez; a la leche se le cuantificará la acidez y en el aceite se evaluará el índice de peróxido. Determinación de pH en carne  Licuar 10 gramos de carne en 100 mL de agua destilada  Filtrar y medir con el pHmetro Acidez titulable  Extraer jugo de muestra y filtrar  Tomar 25 mi de muestra filtrada  Enrasar a 100 mi en fiola  Tomar alícuota de 25 mi en un matraz Adicionar 3 gotas de fenolftaleína
  • 10. Titular con NaOH 0.1 N % Acidez expresada en ác."X" = Gasto*N*meq"X"* x 100 volumen de muestra Índice de Peróxido (IP)  Colocar 5 gramos de muestra en un matraz de 250 mi  Añadir 30 mi de mezcla ácido acético:cloroformo (3:2)  Agitar el frasco hasta que la mezcla quede completamente disuelta y añadir 0.5 mi de solución saturada de yoduro de potasio  Agitar y dejar en reposo, alternadamente por un minuto  Añadir 30 mi de agua destilada y agitar.  Titular con tiosulfato de sodio 0.01 N agitando vigorosamente hasta que el color amarillo pase a incoloro.  Seguidamente colocar 0.5 mi de solución de almidón al 1 %, agitar.  Titular con tiosulfato de sodio 0.01 N agitando vigorosamente hasta que el color azul desaparezca. Se debe realizar un blanco (todo menos la muestra) IP = (Gasto muestra - Gasto blanco)*N*1000 Peso muestra en gramos 1. ALCANCE Esta Norma establece el método para determinar los peróxidos orgánicos en los aceites. Se describen dos métodos: uno cualitativo y otro cuantitativo, este último debe ser empleado en caso de que el primero sea positivo. 2. DEFINICIÓN. 2.1 Indice de Peróxido: Es la cantidad en microgramos de oxígeno activo, en un gramo de substancia, que nos indica el grado de envejecimiento en los aceites esenciales. 3. MÉTODO CUALITATIVO 3.1 FUNDAMENTO 3.1.1 Este método se basa en la reacción de los peróxidos orgánicos con el ácido vanádico, en medio ácido, produciendo una coloración rosa. 3.2 APARATOS Y EQUIPO  Equipo común de laboratorio 3.3 MATERIALES Y REACTIVOS
  • 11. Los reactivos que a continuación se indican, deben ser grado analítico a menos que se indique otra cosa. Cuando se hable de agua se entiende agua destilada.  Acido sulfúrico concentrado.  Acido vanádico. Preparación del reactivo de Jorissen. En un matraz volumétrico de 100 ml se disuelven 0.4 g de ácido vanádico en 4 ml de ácido sulfúrico. Se lleva a un baño de agua, hasta disolución. Cuando ya se ha disuelto el ácido vanádico, se saca del baño y se le agrega agua hasta el aforo. Este reactivo debe ser de color azul verdoso. 3.4 PROCEDIMIENTO En un tubo de ensayo se coloca 1 ml de aceite, se le añade 1 ml de reactivo de Jorissen y se agita bien. 3.5 INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS De acuerdo con el color al cual vira el reactivo, el resultado se interpreta en la forma siguiente: El color no vira: ausencia de peróxidos. El color vira a rosa: trazas de peróxidos. El color vira a rojo: alto contenido de peróxidos. 4. MÉTODO CUANTITATIVO 4.1 FUNDAMENTO Este método se basa en la determinación yodométrica de los peróxidos orgánicos. 4.2 APARATOS Y EQUIPO  Balanza analítica con sensibilidad de 0.0001 g.  Placa eléctrica con regulador de temperatura.  Matraz Erlenmeyer de 250 ml con tapón esmerilado.  Equipo común de laboratorio. 4.3 MATERIALES Y REACTIVOS Los reactivos que a continuación se expresan deben ser grado analítico, a menos que se indique otra cosa. Cuando se hable de agua se entiende por destilada.  Fuente de nitrógeno.  Papel filtro Whatman No. 4  Acido acético glacial.  Cloroformo.  Disolución de tiosulfato de sodio 0.01 N.  Disolución de ácido acético y cloroformo en la proporción de tres volúmenes de ácido acético glacial,
  • 12. por dos de cloroformo.  Disolución saturada de yoduro de potasio recientemente preparada. Se disuelve yoduro de potasio en agua recién hervida y a temperatura ambiente, en cantidad tal que quede un exceso de sólido sin disolver.  Disolución indicadora de almidón. Se mezcla aproximadamente 1.0 g de almidón con agua fría hasta formar una pasta, se añade esta mezcla a 100 ml de agua hirviente, se agita enérgicamente y se filtra si es necesario. 4.4 PROCEDIMIENTO En un matraz Erlenmeyer con tapón esmerilado, al que previamente se le ha expulsado el aire con una corriente de nitrógeno, se pesan con exactitud de 2 a 5 gramos de muestra, de acuerdo con los resultados obtenidos en el método cualitativo. En estas condiciones se le agregan: 20 ml de disolución de ácido acético y cloroformo y 1 ml de la disolución saturada de yoduro de potasio. Se tapa, se agita durante un minuto y se deja reposar durante 15 minutos, protegiéndolo de la luz.
  • 13. Se agregan 25 ml de agua destilada, se agita para disolver el yodo liberando en el agua. Se valora con la disolución de tiosulfato de sodio 0.01 N, hasta ligero color amarillo en la fase acuosa. Después de agregar unas gotas de disolución de almidón, se continúa la valoración hasta la desaparición del color azul en la fase acuosa. Se hace una prueba testigo. Se anotan en cada caso los mililitros de disolución de tiosulfato 0.01 N gastado en las valoraciones. El volumen usado en el testigo, no debe exceder en 0.1 ml de tiosulfato. Las determinaciones se efectúan por duplicado cuando menos. 5. CÁLCULOS Y RESULTADOS Dado que 1 ml de tiosulfato de sodio 0.01 N representa 80 microgramos de O2 y que el índice de peróxido corresponde a la cantidad de microgramos de oxígeno activo en un gramo de sustancia, se determina el índice de peróxido de acuerdo con la siguiente fórmula: (A - B) 80 I.P = ------------ --- P En donde: I.P = Indice de peróxido expresado hasta una cifra decimal. A = Cantidad de mililitros de tiosulfato de sodio 0.01 N - utilizada en P gramos de muestra. B = Cantidad de mililitros de tiosulfato de sodio 0.01 N usada en el testigo. P = Gramos de muestra. 80 = Miliequivalente del tiosulfato. 6. PRECISIÓN O REPETIBILIDAD La diferencia en las determinaciones efectuadas por duplicado, no debe ser mayor de 0.3 microgramos, en su defecto se repiten las determinaciones. 7. APÉNDICE 7.1 BIBLIOGRAFÍA Association Official Agricultural Chemists. (AOAC) Edición 1960. Esquema 1o. de Recomendación COPANT 8:2-006 Aceites Esenciales. Determinación de peróxidos orgánicos. 7.2 PARTICIPANTES Firmenich de México.
  • 14. Fritsche Dodge y Olcott de México. Pepsi-Cola, S.A. Unión de Productores de Aceite de Limón.
  • 15. Practica 2 ATMOSFERAS CONTROLADAS Atmósfera controlada La atmósfera controlada es una técnica frigorífica de conservación en la que se interviene modificando la composición gaseosa de la atmósfera en una cámara frigorífica, en la que se realiza un control de regulación de las variables físicas del ambiente (temperatura, humedad y circulación del aire). Se entiende como atmósfera controlada (AC) la conservación de productos hortofrutícolas, generalmente, en una atmósfera empobrecida en oxígeno (O2) y enriquecida en dióxido carbónico (CO2). En este caso, la composición del aire se ajusta de forma precisa a los requerimientos del producto envasado, manteniéndose constante durante todo el proceso. Esta técnica asociada al frío, acentúa el efecto de la refrigeración sobre la actividad vital de los tejidos, evitando ciertos problemas fisiológicos y disminuir las pérdidas por podredumbres. La acción de la atmósfera sobre la respiración del fruto es mucho más importante que la acción de las bajas temperaturas. Esta atmósfera controlada ralentiza las reacciones bioquímicas provocando una mayor lentitud en la respiración, retrasando la maduración, estando el fruto en condiciones latentes, con la posibilidad de una reactivación vegetativa una vez puesto el fruto en aire atmosférico normal. Atmósfera modificada La técnica se basa en el empleo de nitrógeno solo o mezclado con dióxido de carbono, y en la reducción del contenido en oxígeno hasta niveles normalmente inferiores al 1%. La atmósfera modificada se consigue realizando vacío y posterior reinyección de la mezcla adecuada de gases, de tal manera que la atmósfera que se consigue en el envase va variando con el paso del tiempo en función de las necesidades y respuesta del producto. En la técnica del envasado en atmósfera modificada (EAM) se deben tener en cuenta cuatro componentes básicos: el envase empleado, la mezcla de gases, los materiales de envase y los equipos de envasado; todos ellos condicionados a su vez por la naturaleza del producto a envasar. La composición normal del aire utilizado en el EAM es de 21% de oxígeno, 78 % de nitrógeno (N2) y menos del 0,1 % de dióxido de carbono. El CO2 es un gas altamente soluble en agua y con propiedades bacterioestáticas y fungiestáticas, lo que retarda el crecimiento de hongos y bacterias aeróbicas. El CO2 actúa alargando la fase vegetativa del crecimiento microbiano. El dióxido de carbono no es totalmente inerte y puede influir sobre el color, la consistencia y otros atributos de la calidad de las hortalizas. Las concentraciones de CO2 han de estar comprendidas entre el 20 y 60%, siendo más efectiva su acción a bajas temperaturas. En el envasado en atmósfera modificada se procura reducir al máximo el contenido en oxígeno para disminuir el deterioro de los productos por oxidación. El nitrógeno se caracteriza por ser un gas inerte. La utilización del N2 evita el colapso de los envases en aquellos casos en los que el producto absorbe CO2. Los factores que afectan a la intensidad de estos procesos y las condiciones de manipulación y comercialización, deben ser tenidos en cuenta para diseñar las características del sistema: producto-envase-
  • 16. entorno. Por ello, para efectuar el envasado en atmósfera modificada, debe seleccionarse una película polimérica con características de permeabilidad adecuadas. El empleo de películas de diferente permeabilidad dará lugar a la formación de atmósfera de equilibrios distintos y por tanto la evolución de los frutos también será diferente. La envoltura individual de los frutos con una película retráctil conforma una segunda lámina externa de protección y una microatmósfera alrededor del fruto. Esta barrera evita la pérdida de humedad, protege frente a la propagación de podredumbres y mejora las condiciones higiénicas en la manipulación.
  • 17. PRACTICA 3. Tratamiento térmico moderado: Escaldado de vegetales y PRACTICA 4. Tratamiento térmico moderado: Determinación de actividad de catalasa en tejidos vegetales. 1. Objetivos. Demostrar los efectos del tratamiento térmico moderado. Determinar la actividad de la catalasa en los tejidos vegetales Analizar el comportamiento de la enzima a diferentes temperaturas en función de tiempo. 2. Aspectos generales El escaldado es un tratamiento térmico comúnmente aplicado a sistemas con tejidos antes de la congelación, deshidratado o enlatado. Los objetivos del escaldado dependerán del proceso al cual será sometido. El escaldado antes de la congelación o deshidratación se hace principalmente para desactivar enzimas. Los alimentos que no han sido escaldados antes de la congelación o deshidratación muestran relativamente cambios rápidos en propiedades como color, sabor y valor nutritivo como resultado de la inactivación enzimática. Dos enzimas consideradas como las mas resistentes al calor y que se encuentran ampliamente distribuidas en los tejidos vegetales son la catalasa y peroxidasa. Por lo tanto estas dos enzimas pueden utilizarse para evaluar la efectividad del tratamiento de escaldado. Si ambas enzimas son desactivadas puede asumirse que otras enzimas significativas también lo han sido. El tiempo de calentamiento necesario para destruir la catalasa y peroxidasa depende del tipo de fruta o vegetal y la temperatura del medio de calentamiento el cual puede ser agua, vapor de agua, aire caliente, microondas. La catalasa es una enzima del grupo de los óxidoreductasas, cuya actividad es catalizar la descomposición del peróxido de hidrógeno según la siguiente reacción: Este efecto del calor sobre la actividad peroxidásica es muy, importante en la industria de alimentos y la regeneración enzimática de la
  • 18. peroxidasa puede causar serios problemas en los caracteres organolépticos. Se ha demostrado en el laboratorio que esta actividad enzimática puede detenerse totalmente, si el calentamiento es suficientemente largo, de manera que sobre 30 min la regeneración es muy débil generalmente En general el escaldado de vegetales se efectúa frecuentemente con agua o vapor de agua, mientras que el escaldado de frutas se efectúa con soluciones de calcio, también puede utilizarse espesantes coloidales como pectina, CMC y alginatos para ayudar a mantener la firmeza de la fruta. 3. Materiales, equipos y reactivos. Materia prima Cant. Equipos y Cant. Material de Cant. e insumos utensilios vidrio y reactivos * Arvejas verdes 500 g Balanza 1 Refractómetro 1 (Est) digital Bolsas 15 Balanza cap. 1 Termómetro 3 pequeñas unidad 0 -10Kg gruesas o de polipropileno (Est) Lapiz 2 Jarras y 2 pHmetro 1 indeleble unidades baldes (Est) medidores Coladores 6 Titulador de unid acidez Ollas de 2 Tubos de ensayo 12 acero de 15 mL unid inoxidable Paletas para 1 Vasos de agitar precipitados Espátulas 1 Pipeta cap. 5 ml 3 Probeta cap. 100 3 ml Peroxido de 15 hidrogeno al 3% mL. HCl 2 N 5 ml NaOH 2 N 5 ml Acido citrico 2 g Bicarbonato de 5 g sodio Agua potable 3 L helada Est. Estudiante. 4. Procedimiento experimental. 4.a Tratamiento térmico moderado: escaldado 1. Analizar sensorialmente y fisicoquímicamente una pequeña cantidad de muestra de arveja cruda. 2. Las arvejas verdes serán peladas y lavadas para remover el polvo y otros materiales extraños. 3. Seleccionarlos por tamaños uniformes y colocarlos en un depósito. 4. pesar 50 g del producto y enumerarlos de acuerdo al Cuadro 1.
  • 19. 5. colocar las arvejas en canastas de blanqueo una por una en agua hirviendo 6. Retirarlas transcurrido el tiempo y llevarla inmediatamente en agua helada, enfriarlo por 1 min exactamente. 7. Retirarlas y colocarlas sobre papel absorbente y secarlas. 8. Vaciarlas en las bolsas debidamente rotuladas. 9. Determinar la actividad de catalasa con la mitad de cada muestra. 10. Refrigerar el restante de las muestras. 4.b Determinación de actividad de catalasa. 1. Tomar una cantidad (mitad) de la muestra y colocar en una licuadora adicionando agua, en la que se romperán las células liberando las enzimas peroxidas y polifenoloxidasa. 2. Esperar a que decante. 3. Filtrar el sobrenadante en algodón o papel filtro. 4. Vaciar la solución en 4 tubos diferentes, como se indica en el cuadro 2. 5. En cada uno de los tubos mediar la altura de la espuma cada minuto hasta 5 min. Cuadro 1. Muestra Descripción T(ºC) Tiempo pH (min) 1 Control no No No 2 Escaldado con agua ebullición 2 Normal 3 Escaldado con agua Ebullición 4 Normal 4 Escaldado con agua Ebullición 5 Normal 5 Escaldado con agua Ebullición 10 Normal 6 Escaldado con agua + HCl Ebullición 5 3 7 Escaldado con agua + NaOH Ebullición 5 9 8 Escaldado con agua + A. Ebullición 5 3 citrico 9 Escaldado con agua + Ebullición 5 9 Bicarbon. De sodio Cuadro 2. Soluciones Tubo Tubo Tubo Tubo 1 2 3 4 Control Solución de enzima Soluc. Enzima en baño termico 40ºC Soluc enzima en hielo 0ºC Soluc enzima a ebullición y enfriada a 37ºC 5. Resultados. Análisis sensorial de la arveja Análisis fisicoquímico de la arveja Color Olor Sabor Consistencia
  • 20. Construya un grafico que muestre la variación de la altura de la espuma contra el tiempo. A que temperatura se produce mas la espuma ¿Qué sucede cuando la enzima se calienta a temperaturas por encima de los 80ºC? 6. Discusiones. Compare y discuta sus resultados de escaldado con agua, pH acido, pH básico. Discuta el efecto del pH sobre las propiedades de la catalasa. Discuta los resultados de la actividad de la catalasa Que factores influye en la regeneración de la catalasa.
  • 21. PRACTICA 5 ELABORACION DE CONSERVAS a pH < 4.5 PASTEURIZACION: Chutneys 1. OBJETIVOS  Dar a conocer a los alumnos las operaciones unitarias y tratamientos que deben realizarse para la elaboración de conservas a pH < 4,5.  Conocer y analizar el flujo de operaciones para la elaboración de peras al vino. 2. Aspectos generales. Un método bastante difundido para la conservación de alimentos es el uso de calor, con el cual se elimina los microorganismos patógenos (pasteurización). Con este proceso de pasteurización se soluciona en gran medida el problema del deterioro de los alimentos y su conservación por un tiempo más prolongado. La técnica de pasteurización se basa en un shock térmico, por el cual primero se calienta el producto a temperaturas inferiores a 100°C y luego se enfrían bruscamente con lo que se consigue la muerte de todos los microorganismos que no se esporulan. Entre las técnicas para la conservación de este tipo de productos, además de la acidificación y pasteurización, se aplica también: - Concentración de azúcar (adición de una solución de cubierta azucarada, para disminuir la actividad de agua). - Preservantes químicos (Sorbato de Potasio, metabisulfito de sodio) - Vacío (Llenado en caliente). En productos con valores de pH inferiores a 4,5 es sumamente improbable el riesgo de multiplicación y formación de toxina por C. botulinum y para productos con valores entre 4,0 y 4,5 los tratamientos buscan controlar la supervivencia y la multiplicación de microorganismos formadores de esporas. La pasteurización se considera apropiada para este propósito: Un tratamiento equivalente a 10 minutos a 93ºC, cuando el pH oscila entre 4.3 - 4.5 Y un tratamiento equivalente a 5 minutos con un pH entre 4.0 y 4.3. Sin embargo, pueden darse tratamientos más intensos para controlar una contaminación más excesiva. Cuando el pH es inferior a 3.7, el tratamiento debe orientarse hacia el control de bacterias no esporuladas, mohos y levaduras. Estos agentes pueden ser controlados generalmente mediante tratamientos térmicos a temperaturas inferiores a 100°C donde habrá que prestar atención a la resistencia térmica de virus y de mohos Byssochlamys fu/va y B. nívea. Chutnevs Un buen chutney debe tener un sabor madurado y una textura razonablemente suave. En su preparación puede intervenir una amplia variedad de ingredientes aunque el vinagre, la sal y las especias son esenciales. La base para el chutney puede ser una fruta, tomates, cebolla, ajos, sal, azúcar, especias, pasas o dátiles. Los ingredientes básicos se pican o cortan finamente de forma que sean reducidos a una
  • 22. pulpa suave y espesa en el chutney cocido. Para conseguir el sabor deseado, el chutney debe ser cocido hasta que los sabores están bien combinados con azúcar oscurecida. Se dejará madurar el chutney envasado antes de abrirlo, de forma que sigan desarrollándose los sabores. 3. Materiales, equipos y reactivos. Materia prima Cant. Equipos y Cant. Material de vidrio Cant. e insumos utensilios y reactivos * Mango maduro 2 kg Balanza digital 1 Refractómetro 1 Rocoto 1 Balanza cap. 0 1 Termómetro 1 unid -10Kg Pimentón 1 Jarras y baldes 2 pHmetro 1 pequeño unid medidores Perejil fresco 10 g. Titulador de acidez Vinagre 50 ml Ollas de acero 2 Fenolftaleina 1 inoxidable Azúcar blanca 10g Paletas para 1 Vasos de agitar precipitados Sal 10g Espátulas 1 Pipeta cap. 5 ml 3 Envases de 10 Hidroxido de sodio vidrio de cap. unid. 0.1 N 100 mL Agua destilada 1 Probeta cap. 100 ml 1 4. Procedimiento operacional. Materia prima: debe tener la característica de tener pulpa con color intenso y maduro para que sus aromas proporcionen calidad sensorial al producto final. a) Recepción. Los mangos serán colocados en un área limpia y desinfectada y serán manipuladas en forma manual, procediendo al pesado en balanzas. b) Selección. Separar la materia prima que presente algún signo de deterioro que la haga no apta para el proceso. La clasificación debe hacerse cuidadosamente, separando aquellas de textura muy blanda, que no podrán resistir los tratamientos posteriores. c) Lavado y desinfección. El lavado tiene por objeto eliminar las sustancias extrañas adheridas a la fruta así como la reducción de microorganismos. La desinfección inactivará la carga microbiana remanente. El desinfectado se realizará con una solución de Cloruro de benzalconio (100 P.P.M) en la cual los mangos serán inmersas durante 10 minutos. d) Pelado y trozado Se realizará con cuchillos, separando las semillas y el corazón. Esto va tambien para las especias como el perejil, de las cuales necesitamos solo sus hojas e) Blanqueado. Los trozos de mango será sumergidos en una solución de ácido cítrico al 1 % y/o bisulfito de sodio (500mg/Kg, mientras dura la etapa de trozado; seguidamente se colocarán en agua a temperatura de ebullición durante 2 minutos. f) Pulpeado. Concluido la etapa de trozado, someter a pulpeado tanto del mango y rocoto. g) Cocción. Vaciar el mix de pulpa en una olla en cual se adicionar el perejil finamente picado, vinagre, azúcar y sal.
  • 23. h) Envasado. Llenar los envases de vidrio hasta el cuello. Se cierran inmediatamente los envases con tapas. i) Tratamiento Térmico. Los factores que intervienen en el tratamiento térmico son: el tamaño y forma del recipiente, características del producto y acidez. Si el envase es de 250 g el tiempo es de al menos 15 minutos y si es de 1000g será de 25 minutos. j) Enfriado. En tinas con agua fría y clorada (1 g de lejia/L de agua) k) Limpieza y etiquetado Los envases se limpian de restos de agua y se etiquetan 5. Resultados. Cuadro 1. Análisis sensorial de los componentes. Componentes Color Olor Sabor Consistencia Cantidad. Mango Rocoto Perejil Vinagre Azúcar Sal Cuadro 2. Análisis fisicoquímico de los componentes. Componentes Índice de pH ºBrix % acidez Rendimiento madurez Mango Rocoto Perejil Vinagre Cuadro 1. Análisis sensorial del producto final Producto Color Olor Sabor Consistencia Chutneys Cuadro 2. Análisis fisicoquímico de los componentes. Producto pH ºBrix % acidez Cantidad. Chutneys
  • 24. PRACTICA 6 ELABORACION DE CONSERVAS a pH > 4.5 ESTERILIZACIÓN: ENLATADO DE CUY 1. Objetivos  Conocer las operaciones necesarias que requieran los alimentos a pH > 4.5. para su procesamiento.  Analizar la importancia de las etapas del enlatado de alimentos. 2. Aspectos generales. En lo referente a la conservación de alimentos, el proceso de esterilización o apertización, aplicado desde inicios del siglo pasado, soluciona en gran medida el problema del deterioro de los alimentos y su conservación por largo tiempo. La técnica de apertización se basa en la eliminación directa de microorganismos y de sus formas resistentes (esporas), causas principales del deterioro de los alimentos, en envases sellados de tal forma que el alimento no pueda ser nuevamente contaminado y permanezca inalterado hasta su consumo. 3. Materiales y equipos Materia prima Cant. Equipos y Cant. Material de vidrio Cant. e insumos utensilios y reactivos * Carcasa de cuy 1 Balanza digital 1 Refractómetro 1 unid Sal de cura Balanza cap. 0 1 Termómetro 1 (Lab.) -10Kg Azúcar 20 g. Jarras y baldes 2 pHmetro 1 medidores Sal yodada 100g cocina Vasos de precipitados Latas tipo 4 Ollas de acero 2 Pipeta cap. 5 ml tuna unid inoxidable Aceite vegetal 1 Paletas para 1 Hidroxido de sodio litro agitar 0.1 N Espátulas 1 Agua destilada selladora de Probeta cap. 100 ml latas autoclave exhauster 4. Procedimiento operacional. a) Recepción. Las carcasas serán colocados en un área limpia y desinfectada y serán manipuladas en forma manual, procediendo al pesado en balanzas. b) Selección. Separar la materia prima que presente algún signo de deterioro que la haga no apta para el proceso. c) Lavado por inmersion. El lavado tiene por objeto eliminar las sustancias extrañas adheridas a la carcasa así como la reducción de microorganismos.
  • 25. d) Curado y macerado. Se realizará por un tiempo de 24 horas a temperatura ambiente inmerso en agua potable conteniendo sal, azúcar y sal de cura. e) trozado Se realizará con cuchillos dividiendo la carcasa en 4 partes. f) Precocción. Tiene la finalidad de extraer el colageno contenido en el tejido animal. g) Envasado. Llenar las latas dejando un espacio entre el borde y el contenido de 1.5 cm. Denominado espacio de cabeza. h) Evacuado. Tiene como propósito eliminar el oxígeno atmosférico existente en el espacio de cabeza, también proporciona una presión de vacío al contenido de la lata con lo que facilita el sellado y las condiciones óptimas para inhibir el crecimiento de los microorganismos. La temperatura del chorro de vapor aplicado en el túnel sobre la lata descubierta no debe ser menor a 85ºC por un tiempo que asegure lograr un vacio apropiado (6 minutos aproximadamente). Inmediatamente después que la lata sale del exhauster se coloca la tapa y se sella. i) Esterilización. - Se realiza en una autoclave (retorta) a 250°F (121.1°C) Y 15 PSI de presión de vapor inyectado durante 60 minutos, presenta pH mayor a 4.5 por lo que es necesaria la esterilización. j) Enfriado. Las latas sacadas del autoclave y contenidas en una canastilla metálica son sumergidas en una tina conteniendo agua fría potable, donde deben permanecer hasta que la temperatura interna de la lata sea de 35 – 40ºC y se seque a una temperatura ambiente. k) Almacenado. Luego de enfriar se realiza una limpieza a los envases, se almacenan a temperatura ambiente (20-25°C) y libres de excesiva humedad.
  • 26. CARCASA DE CUY RECEPCION SELECCION LAVADO POR Agua de lavado conteniendo Agua potable restos de sangre INMERSION Salmuera = 2500 g. Agua potable: 83.8% Tiempo 24 horas Sal yodada: 15% CURADO/MACERADO Temp. 21ºC Azúcar:1.2% Sal de cura: 0.9% TROZADO PRE-COCCION Latas tipo “Tuna” ENVASADO EVACUADO 85ºC, 5 Min. con vapor saturado Aceite vegetal ADICION DE LIQ. DE GOBIERNO CERRADO ESTERILIZACION T = 121 ºC t = 60 min ENFRIADO ALMACENAMIENTO CUY EN CONSERVA CUESTIONARIO 1. ¿ Qué es la esterilización comercial? 2. El botulismo. Causas, síntomas, precauciones 3. En la esterilización de envases de vidrio. Cuáles serían los factores a tomar en cuenta? 4 ¿Cuál es la flora microbiana común en alimentos a pH > 4.5?
  • 27. 5. ¿Que importancia puede tener el grado de vacío de un envase durante y después del procesamiento térmico? 6. Compare el flujo de elaboración realizada en la práctica, con un flujo a nivel industrial. Señale diferencias. 7. Tipos de autoclaves utilizados en la industria conservera 8. En que consiste el proceso UHT y para que tipos de productos se usa. 9. Esterilización de productos en empaques flexibles. Explique este tipo de proceso.
  • 28. PRACTICA 7 Tratamiento térmico de alimentos por el método grafico de Ball y Método de la Formula de Stumbo. PRACTICA 8. Método de la formula de Hayakawa 1. Objetivos.  Profundizar los métodos de determinación de los valores de esterilización. 2. Generalidades. Esterilización comercial Es una condición en la cual los microorganismos que pueden causar enfermedades y aquellas capaces de crecer en alimentos bajo condiciones normales de almacenamiento no refrigerado y distribución, son eliminados. Resistencia térmica relativa de los microorganismos. En general, la resistencia térmica de los microorganismos se relaciona con su temperatura optima de crecimiento. Los microorganismos psicrofilos constituye el grupo mas sensible al calor, seguidos de los mesófilos y termófilos. Las bacterias esporuladas son mas resistentes al calor que las no esporuladas, mientras que los esporulados termofilos, son en general los cocos mas resistentes al calor que los mesofilos esporulados. Con respecto a la reacción de Gram, las bacterias gram positivas suelen ser mas resistentes al calor que las Gram negativas, siendo en general los cocos más resistentes que los bacilos no esporulados. Las levaduras y mohos son claramente sensibles al calor y las ascosporas de las levaduras son un poco más resistentes que las células vegetativas. La resistencia térmica de las endosporas bacterianas es de especial interés en el tratamiento térmico de los alimentos, estas estructuras estan producidas por los géneros Bacillus y Clostridium spp. Cuando se han consumido los elementos nutritivos esenciales para continuar el crecimiento vegetativo, aunque también pueden estar implicados otros factores. Una célula solo produce una espora, que puede localizarse en diferentes partes de la célula vegetativa y presentar diversas formas y tamaños, todo lo cual tiene un valor taxonómico. La endospora no es solo resistente al calor, sino también a la desecación, frio, agentes químicos y otros factores ambientales adversos. Es un cuerpo altamente, que no se tiñe por los métodos ordinarios. Valor F. este valor es el equivalente en tiempo (minutos) a 121ºC de todo el calor necesario para destruir las esporas o células vegetativas de un organismo particular. El valor letal integrado del calor recibido por todos los puntos de un recipiente durante su tratamiento se denomina F0 3. Materiales Papel semilogaritmico, calculadora
  • 29. Problema 1 Metodo de Ball. En la solución de problemas de tratamiento termal de acuerdo al método de Ball, se pueden presentar dos casos: a) Se tiene como dato F0 y se pide determinar el tiempo d procesamiento (BB) b) Se tiene BB y se pide determinar el valor de F0 Ejemplo CASO A En un determinado proceso termal se han registrado los siguientes datos de tiempo y temperatura: Tiempo Temperatura (min) (ºF) 0 73.76 6 82.04 12 106.16 18 138.38 24 167.36 30 190.22 36 204.90 42 215.60 48 222.08 54 230.00 60 234.50 66 233.60 El valor de F0 es igual a 4 minutos, el tiempo necesario para que el autoclave alcance la temperatura de procesamiento es de 15 minutos (CUT=15 min ). La temperatura del autoclave es de 250ºF, la temperatura del agua de enfriamiento es igual a 70ºF. Determinar: j fh tiempo de procesamiento (BB) Solución a). con los datos de tiempo y temperatura se grafica la variación de la temperatura en función del tiempo de procesamiento. b). se grafica enseguida la curva de calentamiento. Para lo cual se necesita un papel semilogarítmico en posición invertida.(Giro de 180º en relación a la posición normal de la hoja) c) en el papel semilogaritmico y en el eje de las ordenadas se presentan los valores de las temperaturas, siendo el valor inicial igual a la temperatura del autoclave menos 1 (250ºF– 1ºF = 249ºF). En el eje de las abscisas se representa el tiempo. Grafico 1. Curva de calentamiento del ejemplo A
  • 30. d). Se traza una recta uniendo los puntos de la curva de calentamiento, considerando siempre la fase lag ó fase de adecuación al comienzo del proceso. e). Para el calculo de la temperatura derivada o temperatura pseudos inicial (TPSI) existen dos posibilidades: e.1) Que se considere el tiempo en el cual el autoclave alcance la temperatura de procesamiento (CUT). En este caso Ball considera que el 42% del tiempo en el cual el autoclave se demora en alcanzar la temperatura de procesamiento tiene un efecto esterilizante. Por ello despalza el cero corregido al 58% del CUT. En el caso del ejemplo: CUT = 0.58 x 15 min = 8.7 min. En este caso, se ubica el tiempo de 8.7 min en la escala del tiempo de la curva de calentamiento, se traza una recta perpendicular hacia la prolongación de la recta de la curva de calentamiento y en la intersección y en el eje de las temperaturas se lee el respectivo valor, que para el caso será la temperatura relativa o TPSI. En el ejemplo este valor es igual a 87 min. e.2) Que no se considere el tiempo en el cual el autoclave alcance la temperatura de procesamiento. En este caso la temperatura relativa o TPSI es el valor leido en la intersección de la recta de la curva de calentamiento en el eje de las temperaturas al tiempo cero. f). Determinación de los valores fh y j de la curva de calentamiento. En el ejemplo: fh = 52.5 minutos j = T1 - Ta = 250 – 87 = 0.92 T1 - T0 250 – 73.76 g). Determinación de los valores de: m + g = Diferencia entre la temperatura de la retorta y la temperatura del agua de enfriamiento. g = numero de grados por debajo de la temperatura en el autoclave, en el cual la esterilización en la curva del tiempo de destrucción térmica será justamente obtenida, incluyendo el efecto esterilizante de la etapa de enfriamiento. U = tiempo necesario equivalente a la letalidad requerida a la temperatura del autoclave. U = F0 x F1 = F0 x 10-(Ta - To) / Z Para el ejemplo: U = F0 x F1 = 4 x 10-(250 - 250) / 18 = 4.0 h). calculo del valor de fh /U Para el ejemplo fh = 52.5 = 13.125 U 4.0
  • 31. i). Con este valor ir a tablas o a graficos para determinar el valor de g. Para el ejemplo g = 12, entonces log g = log 12 = 1.079 j). Determinar el tiempo de procesamiento (BB) de acuerdo a la ecuación de Ball. BB = fh [ log[ j (TR – T0 )] - log g] Para el ejemplo: BB = 52.5 [ log[0.92 (250 – 73.76 )] – 1.079] = 59.3718 k). Determinación del tiempo de operación Tiempo de operación Pt = BB – 0.42 x CUT Para el ejemplo Pt = 59.3718 – 0.42 x 15 = 53.0718 l). Determinación del tiempo total. Tiempo total = Pt + CUT. = 53.0718 + 15 min = 68.0718. CASO B. Para los mismos datos del problema. Considerando que el BB = 62 min. Temperatura inicial = 73ºF Temperatura autoclave = 250ºF Temperatura agua enfriamiento = 70ºF Valor fh = 52.2 min J = 0.92 Determinar el Fo para el proceso. SOLUCION a) considerando la formula de Ball: BB = fh [ log[ j (TR – T0 )] - log g] Se trata entonces de despejar el valor de log g BB – log [ j (TR – T0 )] = log g] fh para el caso B 62 min _ log [ 0.92 (250 - 73)] = - log g 52.5 1.180 – log [ 0.92 (177)] = -log g 1.1809523 – 2.21176 = -log g - 1.0308087 = - log g Antilog 1.0308087 = g 1.0308087 = g b) con este valor g se busca en la figura 12.7 y se encuentra la relación fh/U c) del grafico se encuentra que fh/U es igual a 14 U = fh/14 = 52.5/14 = 3.75 d) se conoce que: U = F0 x F 1 U = F0 x 10-(Ta - To) / Z 3.75 = F0 x 10-(Ta - To) / Z
  • 32. 3.75 = Fo x 1 3.75 = Fo METODO DE LA FORMULA Determinar el valor de F0 utilizando el procedimiento de Stumbo y Hayakawa y determinar el tiempo de proceso necesario para obtener F0 = 8 min Datos adicionales del proceso: fh = fc = 22 min jh = 1.4 jc = 1.8 Tº autoclave = 251ºF Tº de agua fría = 70ºF Tiempo de operación = 28.2 min Tº inicial del producto = 160ºF Para usar el método de la fórmula en la determinación de Fo, es necesario determinar g del tiempo de proceso y de los parámetros de la curva de calentamiento se determina Tg de la ecuación de la curva de calentamiento. Log g = _ t I = Tºautoclave – Tº inicial producto jh I fh t = tiempo de operación reemplazando Log g = _ 28.2 min 1.4 (251 - 160)ºF 22 min Log g = - 1.2818 127.4 -1.2818 g = 10 127.4 -1.2818 g = 127.4 x 10 g = 6.66 Tg = Tautoclave – g Reemplazando Tg = 251 -6.66 = 244.34ºF PROCEDIMIENTO DE STUMBO a) La tabla 9.12 es utilizada para determinar el valor de fh / U correspondiente al valor de g=6.66. Los valores tabulares son Z = 18 y fc = 1.8 Z = 18 fh / U g 4.0 4.41 1.34 5.0 5.40 1.59
  • 33. De esta tabla se tiene que el valor de g = 5.40 corresponde a fh / U igual a 5.0 El valor de g para este valor es igual a: gj = 1.8 = g + (jc - 1) x gj = 1.8 = 5.40 + (1.8 - 1) x 1.59 = 6.672 ….. este valor excede el requerido a 6.66, entonces tomando los valores inferiores: gj = 1.8 = 4.41 + (1.8 - 1) x 1.34 = 5.482 fh / U gj = 1.8 Entonces se tiene que: 4.0 5.482 x = 4.99 6.66 5.0 6.672 interpolando Entonces corresponde fh = 4.99 U fh = U 22 = U U = 4.41 4.99 4.99 U = Fo x Fi U = Fo x 10-(Ta – To) / Z Fo = U U = 4.41 = 5.0118 10-(Ta – To) / Z 10-(251 – 250) / 18 b) Determinación del tiempo de proceso (BB) para Fo = 8 min. U = Fo x Fi U = Fo x 10-(Ta – To) / Z U = 8 x 10-(251 – 250) / 18 U = 7.0393 fh = 22 = 3.1253 U 7.0393 De la tabla 9.12 determinar el valor g, para fh/U igual a 3.1253 Z = 18 fh / U g 3.00 3.26 1.05 4.00 4.41 1.34 Para fh/U igual a 3.00 entonces g es igual a gj=1.8 = 3.26 + (1.8 - 1) x 1.05 = 4.10 fh/U igual a 4.00 g es igual gj=1.8 = 4.41 + (1.8 -1) x 1.34 = 5.482 se tiene entonces:
  • 34. fh / U gj = 1.8 interpolando 3.00 4.10 3.1253 x= 4.2732 4.00 5.482 entonces el tiempo de proceso: BB = fh [ log[ j (Tautoclave – T0 )] - log g] BB = 22 [ log[ 1.4 ( 251– 160 )] - log 4.2732] BB = 32.4371 minutos. PROCEDIMIENTO DE HAYAKAWA. a) Letalidad de la zona de calentamiento del proceso. Considerando que el valor de g ya fue obtenido previamente en el procedimiento de Stumbo g = 6.66. La tabla 9.14 es utilizada para determinar la letalidad de la parte de calentamiento del proceso. Datos jh = 1.4 jc = 1.8 Tg = Tº autoclave = 251ºF Tº de agua fría = 70ºF Tiempo de operación = 28.2 min Tº inicial del producto = 160ºF fh = fc = 22 min Las tablas con entradas tabulares necesarias son la relación g/Ks, donde Ks = la relación de z del proceso y z de la tabla. Para el ejemplo Ks = Zproceso = 18 = 0.900 Ztabla 20 g/Ks = 6.66 = 7.40 0.90 De la tabla 9.14 se tiene: g/Ks U / fh 8.00 0.1090 7.40 x = 0.1237 7.00 0.1335 Entonces U / fh = 0.1237 U = 0.1237 U = 22 x 0.1237 U = 2.7214 22 b) Letalidad de la zona de enfriamiento del proceso.
  • 35. Para determinar la letalidad de la de enfriamiento del proceso se utilizan las tablas 9.15 que la 9.17 De los datos del problema Tg = 251 – 6.66 = 244.3 Ic = 244.3 - 70 = 174.3 Relación = Ic / Ks = 174.3 / 0.9 = 193.67 Para este valor la tabla adecuada es la 9.15 puesto que Ic / Ks menor a 200 y Jc = 1.8 de la tabla 9.15 se tiene: Ic /Ks U / fh 195 0.1260 193.67 x = 0.1265 190 0.1277 Entonces U / fc = 0.1265 U / 22 = 0.1265 U = 2.783 U es ahora convertido a U mediante la siguiente ecuación: U = U x 10-g/z = 2.783 x 10-6.66/18 = 1.1871 El valor total de U para la zona de calentamiento y enfriamiento es la SUMA de los dos valores parciales hallados previamente. U = Fo x Fi Fo = U U = 4.41 = 4.44186 -(251 – 250) / 18 Fi 10 c) Determinación del tiempo de proceso (BB) según el método de Hayakawa. Se asume un valor de g = 3.7 Para la zona de calentamiento: g / Ks = 3.7 / 0.90 = 4.11 De la tabla 9.14 para un valor de g/Ks = 4.111 se tiene: g /Ks U / fh 5.0 0.2073 4.111 x = 0.25877 4.0 0.2652 El valor de U = 22 x 0.25877 = 5.69294………. para la zona de CALENTAMIENTO Para la zona de enfriamiento: Ic = Tr – g – Tc = 251 – 3.7 – 70 = 177.3
  • 36. La relación Ic / Ks = 177.3 / 0.900 = 197 Se emplea la tabla 9.15 porque es menor a 200 y J = 1.8 Ic /Ks U / fh 200 0.1243 197 x = 0.12532 195 0.1260 Entonces U / fc = 0.12532 U / 22 = 0.12532 U = 2.75704 U es ahora convertido a U mediante la ecuación: U = U x 10-g/z U = 2.75704 x 10-3.7/18 U = 1.7174 El valor total de U es la suma de los valores de U de las zonas de calentamiento y enfriamiento. Para el ejemplo U = 5.69294 + 1.7174 U = 7.4104 U = Fo x Fi Fo = U / Fi = 7.4104 10-(251 – 250)/18 = 8.4216 min……. Este valor es muy alto a 8.0, entonces es necesario asumir un nuevo valor de g que lleve a 8, para luego usar la ecuación (L) BB = fh [ log[ j (Tautoclave – T0 )] - log g] …………. (L)
  • 37. Practica 9 ENCURTIDOS 1. Objetivos Dar a conocer las operaciones unitarias para el proceso de elaboración de encurtidos. Identificar los factores involucrados en la determinación de los parámetros del proceso. Diferenciar los diversos tipos de encurtidos, que se comercializan actualmente. 2. Aspectos generales. El encurtido se define como el producto preparado con frutas, hortalizas y/o leguminosas, cuya conservación se da por una acidificación que puede ser obtenida por medio de una fermentación láctica espontánea del azúcar del vegetal, en presencia de sal añadida o por adición directa del ácido acético o vinagre al vegetal. El fundamento de la conservación de los encurtidos se basa en un proceso de fermentación y adición de ácidos, los cuales ejercen una selección de los microorganismos a desarrollarse. Los encurtidos pueden ser clasificados como: Encurtidos Fermentados Se elaboran mediante una fermentación láctica. Presenta tres etapas: -Fase Primaria: Es muy importante que desarrollen microorganismos que produzcan fermentación láctica. Para esto es necesario que el vegetal se encuentre en una determinada concentración de sal, por lo cual se puede utilizar una salmuera al1 0%. -Fase Intermedia: Predomina las especies que desarrollan en acidez baja como Leuconostoc y tolerantes a la acidez alta como Lactobacillus. -Fase Final: Los Leuconostoc empiezan a decrecer y son reemplazados por especies de Lactobacillus, que son ácidos tolerantes. Cuando se ha fermentado todo el contenido de ácido en el medio no puede aumentar. Este proceso de elaboración es muy largo, variando de acuerdo a la temperatura ambiental se exige un cuidado especiar de la concentración de la salmuera y la acidez del medio. Ejemplos: chucrut, pepinillos, aceituna, etc. Encurtidos obtenido por método directo Son aquellos productos a los que se adiciona directamente el ácido acético contenido en el vinagre sobre las hortalizas, las cuales previamente son sometidas a un blanqueado. Este método es bastante sencillo y rápido. Se puede emplear pepinos, pimientos, cebolla, coliflor, zanahoria, setas, rabanitos, espárragos, apio, perejil, etc. Ranken (1993), cita la siguiente clasificación: a) Encurtidos dulces Consisten en una mezcla de verduras ácidas troceadas y a veces también de fruta con una salsa de fruta dulce y espesa. La proporción entre la cantidad de verduras preparadas y salsa se establece a elección, pero en la mayoría de las salsas dulces se
  • 38. encuentra entre 4:6 y 6:4. Los sólidos refractométricos están usualmente en el intervalo de 15 a 50%. b) Encurtidos mixtos Pueden contener cualquier tipo de verdura. La mayor parte de los ingredientes utilizados son productos totalmente fermentados en salmuera, aunque las cebollas pueden haber sido preparadas en una salmuera rápida o simplemente en un líquido ácido. c)Encurtidos de pescado En esta categoría se incluyen una serie de productos artesanales tradicionales del tipo de los escabeches de arenque, almejas y similares. d)Encurtidos en vinaqre o encurtidos claros Grupo de productos en los que un solo tipo de verduras o una mezcla de ellas se preservan en un vinagre claro o en un licor ácido, con o sin azúcar o especias. 3. Materiales, equipos y reactivos. Materia prima Cant. Equipos y Cant. Material de vidrio Cant. e insumos utensilios y reactivos * Zanahoria 1 kg Balanza 1 Refractómetro 1 digital Pimentón 1 Balanza cap. 0 1 Termómetro 1 unidad -10Kg Brócoli 1 kg Jarras y 2 pHmetro 1 baldes medidores Vinagre 1 L cocina Vasos de precipitados Azúcar 10 gOllas de acero 2 Pipeta cap. 5 ml inoxidable Tomillo fresco 10 g Paletas para 1 Hidroxido de sodio agitar 0.1 N Canela y clavo 2 g Espátulas 1 Agua destilada Envase para el 1 Unid Cuchillo y Probeta cap. 100 ml producto cap. colador 4 L 4. Procedimiento operacional.
  • 39. Practica 10 Alimentos mínimamente procesados: Procesamiento de Yacon por tratamientos mínimos. 1. Objetivos.  Conocer el efecto de los tratamientos químicos sobre las características de calidad y vida en anaquel durante el almacenamiento refrigerado de fracciones de yacon minimamente procesado.  Conocer el efecto de diferentes soluciones y/o agentes químicos en la conservación del yacon. 2. Aspectos generales. Conservación de frutas El concepto general de la preservación de los alimentos es prevenir o evitar el desarrollo de microorganismos (bacterias, levaduras y mohos), para que el alimento no se deteriore durante el almacenaje. Al mismo tiempo, se deben controlar los cambios químicos y bioquímicos que provocan deterioro. De esta manera, se logra obtener un alimento sin alteraciones en sus características organolépticas típicas; color, sabor y aroma, y puede ser consumido sin riesgo durante un cierto período, no inferior a un año (Cheftel, Henri y Besancon, 1992). Métodos de conservación Existen diferentes alternativas para la conservación adecuada de frutas y hortalizas mínimamente procesadas. Es recomendable, en general, combinar dos o más tratamientos cuyos efectos sean sinérgicos. Los métodos de conservación a pesar de ser efectivos y permitir al alimento tener una vida de anaquel suficiente, desde que se procesa hasta su consumo, modifican de forma importante las características del alimento, por ejemplo al someter a un alimento a procesamiento térmico de 60 a 100°C por algunos segundos, su valor nutricional disminuye al perderse compuestos sensibles como las vitaminas. El sabor del producto también es alterado por la producción de compuestos secundarios indeseables generando un alimento de menor calidad; aunque el lado benéfico del uso del calor es la inactivación de enzimas, reducción de microorganismos y desarrollo de ciertas características del producto. Es por ello que la demanda de alimentos de alta calidad y lo más parecidos a un producto fresco, han surgido los denominados alimentos mínimamente procesados, en los que se aplican en forma inteligente y combinada los métodos de conservación convencionales, los cuales en dosis bajas representan obstáculos para el crecimiento microbiano y las reacciones deteriorativas. Algunos factores nuevos incorporados a la conservación de alimentos son: el uso de antimicrobianos naturales, altas presiones, atmósferas modificadas (AM) y/o atmósferas controladas (AC), películas
  • 40. comestibles, uso de flora competitiva, impregnación al vacío, pulsos eléctricos, ultrasonido y pulsos de luz, cada uno de ellos en combinación con los factores tradicionales de conservación, ambos en dosis bajas con el fin de mejorar enormemente la calidad del producto, asemejándolo a un producto fresco, además de minimizar los costos energéticos durante el almacenamiento. 3. Materiales, equipos y reactivos. Materia prima Cant. Equipos y Cant. Material de vidrio Cant. e insumos utensilios y reactivos * Yacon 2 kg Balanza 1 Refractómetro 1 digital Platitos 20 Balanza cap. 0 1 Termómetro 1 descartables unidad -10Kg Bolsas gruesas 20 Jarras y 2 pHmetro 1 pequeñas unidad baldes medidores cocina Vasos de precipitados Ollas de acero 2 Pipeta cap. 5 ml inoxidable Paletas para 1 Hidroxido de sodio agitar 0.1 N Espátulas 1 Agua destilada Cuchillo y Probeta cap. 100 ml colador 4. Procedimiento experimental. Selección de la fruta: seleccionar basándose en el tamaño, la textura, no presencia impurezas y este libre de lesiones; aquí mismo se limpia en seco eliminando residuos o materia extraña. Lavado: es un paso importante como medida de higiene, consiste en lavar la fruta madura con una solución de 1500 ppm de cloro para eliminar impurezas y carga microbiana. Cortado: en un área previamente desinfectada con cloruro de benzalconio, rociando toda el área de trabajo, cortar la fruta en fracciones (rodajas) de aproximadamente 20 g. De la cantidad total de pulpa de fruta distribuir en 5 grupos de 100 g. Variables a) (To) Tratamiento Control. Tomar 100 g de rodajas sin aditivos y embolsarlas debidamente rotuladas. b) (T1) Tratamiento escaldado. Tomar 100 g. de rodajas y escaldarlas a temperatura de ebullición por 2 minutos, inmediatamente enfriar con agua helada, dejar escurrir y embolsar. c) (T2) Tratamiento con sorbato de potasio y acido cítrico. Tomar 100 g de rodajas de yacon y remojarlas por 7 minutos a 4ºC en solución de 0.05% de sorbato de potasio + 0.03% ácido cítrico. d) (T3) Tratamiento con Benzoato de sodio y ácido salicilico. Tomar 100 g de rodajas de yacon y remojarlas por 7 minutos a 4ºC en solución 0.05% benzoato de sodio + 0.06% ácido salicilico.
  • 41. e) (T4)Tratamiento con benzoato de sodio + á. salicilico + sorbato +á cítrico. Tomar 100 g. de rodajas de yacon y remojarlas por 7 minutos a 4ºC en solución de (0.05% de sorbato de potasio + 0.03% de á.cítrico+ 0.05% de benzoato de sodio + 0.06% á. salicilico.) Secado y empaque. Escurrir las rodajas transcurrido el tiempo y con la ayuda de gasas estériles eliminar el exceso de agua de la superficie, posteriormente empacar la fruta en platos desechables con bolsas de plástico con sello hermético (asépticas). Almacenamiento y evaluación. Las rodajas envasadas se conservarán en refrigeración a dos temperaturas 4ºC y 20°C en un tiempo estimado de 15 –18 días. Cuadro 1. periodo de muestreo Tratamiento Temperatura Controles Controles sensoriales Días fisicoquímicos To, T1, T2, 20ºC Perdida de Textura,color,sabor.olor Cada T3, T4 peso, %acidez, día pH, ºBrix To, T1, T2, 4ºC Perdida de Textura,color,sabor.olor Cada T3, T4 peso, %acidez, 2 pH, ºBrix días Escala hedonica: 5 : me gusta mucho Para controles 4 : me gusta ligeramente sensoriales 3 : ni me gusta ni me disgusta 2 : me disgusta ligeramente. 1 : me disgusta mucho. T0 = Sin aditivo. T1 = Tratamiento escaldado T2 = sorbato de potasio y acido cítrico. T3 = Tratamiento con Benzoato de sodio y ácido salicilico T4 = Tratamiento con benzoato de sodio + á. salicilico + sorbato +á cítrico 5. Resultados. Cuadro 2. Resultados fisicoquímicos. T = 20ºC T = 4ºC Perd. pH % ºBrix Perd. pH % ºBrix De acidez De acidez peso peso To To T1 T1 T2 T2 T3 T3 T4 T4 Cuadro 3. Resultados sensoriales. T = 20ºC T = 4ºC Textura Color Sabor Olor Textura Color Sabor Olor
  • 42. To To T1 T1 T2 T2 T3 T3 T4 T4 Construya las graficas para cada tratamiento: 1) Resultados fisicoquímicos versus tiempo 2) Resultados sensoriales versus tiempo. Interprete los datos. 6. Discusiones. Discuta cual de los tratamientos es efectivo y porque razones. 7.
  • 43. Practica 11 Deshidratación de vegetales en secador de bandejas 1. Objetivos.  Determinar la velocidad de secado de papa y zanahoria en un secador de bandejas estacionario a condiciones constantes.  Demostrar el efecto de aditivos antes de la deshidratación.  Graficar las curvas de secado. 2. Aspectos generales. La deshidratación se refiere a la operación unitaria en la que existe transferencia de calor y masa simultanea y mediante la cual se extrae casi toda el agua normalmente presente en el producto por evaporación o sublimación, resultante de aplicarle calor en condiciones controladas. En la deshidratación intervienen dos factores importantes: - Transmisión de calor, para suministrar el calor latente de vaporización necesario. - Movimiento del agua o del vapor a través del producto alimenticio y su separación del mismo. En general por medio de aire caliente. La deshidratación de los alimentos tiene como fin la reducción de la actividad del agua del alimento, el ahorro en peso y alargamiento del tiempo de almacenamiento. INTRODUCCION Operación que se estudia considerando las relaciones de equilibrio que se establecen cuando el material a secar se pone en contacto con el medio secante, y de las relaciones que expresan cuantitativamente la velocidad de transferencia del proceso. El secado es un fenómeno caracterizado por la pérdida natural de humedad o agua de un alimento. La deshidratación es una operación en la cual la pérdida de humedad se efectúa bajo condiciones específicas y controladas. Para otros, es justamente lo contrario. Aquí no se aplica tal distinción; ambos términos se usan de manera indistinta y con un significado análogo. El secado es una de las operaciones más antiguas usadas para conservar alimentos que ha dado lugar a productos secos tradicionales como carnes, pescados, frutas, quesos. En las últimas décadas "nuevos" productos llamados alimentos de humedad intermedia han tenido un éxito notable como el café soluble y las formulaciones deshidratadas para la preparación de puré de papa.
  • 44. El secado es una operación que interviene a nivel artesanal, agrícola e industrial. El objetivo de esta unidad es saber cómo secamos y cuáles son los principios básicos que gobiernan la separación de agua de los alimentos húmedos. Análisis de la operación y algunos criterios de diseño de ciertos tipos específicos de secadores. 2.1 CONCEPTOS BASICOS 2.1.1 Definición de secado El secado es una operación en la cual se elimina parcial o totalmente, por evaporación, el agua de un sólido o un líquido. El producto final es siempre sólido lo cual diferencia el secado de la evaporación. En esta última, aunque hay eliminación de agua, se parte siempre de un líquido para obtener un concentrado líquido. Aun cuando el objetivo principal no sea secar un alimento, el secado puede producirse cuando se efectúan otras operaciones de tratamiento o conservación. Algunos ejemplos: Cocción Almacenamiento a temperatura ambiente Conservación frigorífica Congelación Transporte pneumático Molienda La mayoría de las "leyes" que rigen el secado son también válidas para otros procesos en los cuales se quiere eliminar por evaporación una sustancia volátil de una mezcla. Por ejemplo Eliminación del disolvente de extracción de aceite de granos oleaginosos. Sin embargo el término secado se emplea solamente cuando la sustancia volátil es agua.
  • 45. En este último ejemplo lo que se desea es recuperar el disolvente antes de disponer de los desechos de la extracción. 2.1.2 Objetivos del secado Básicamente son: 1.- Conservación para prolongar vida de anaquel 2.- Reducción de peso y volumen para facilitar empaque y transporte 3.- Presentación de alternativas de consumo Pueden producirse cambios no deseables que afectan tanto la calidad como la aceptación del producto. 2.1.3 Desventajas Se producen cambios y alteraciones no necesariamente deseables en: La textura El sabor El color La calidad nutritiva y la forma Es una operación que consume mucha energía y eso aumenta el costo del producto terminado. 2.1.4 Materiales susceptibles de secarse El secado ocupa un lugar importante dentro de la cadena de transformación y conservación de productos agroalimentarios ya que se realiza sobre un gran número de alimentos. Productos agrícolas poco hidratados o húmedos Productos que pueden requerir, según las condiciones meteorológicas, un secado complementario para estabilizarlos o estandarizarlos antes de ser sometidos a un tratamiento industrial. Maíz Trigo Otros cereales Oleaginosas Productos agrícolas muy hidratados o húmedos Productos que deben secarse para estabilizarlos y facilitar su transporte.
  • 46. Leche destinada al consumo humano y a la cría de becerros Alfalfa Planta de maíz destinada a alimentación animal Legumbres para utilización industrial como: Papa Zanahoria Cebolla Espárrago Jitomate Hongos comestibles Las especias o aromatizantes como: Perejil Ajo Canela Vainilla Clavo para uso doméstico o industrial Las frutas como: Ciruela Durazno Uvas, etc. Las carnes rojas y pescados para preparaciones deshidratadas y saladas o deshidratadas y ahumadas. Productos de transformación industrial Productos que se secan para estabilizarlos o proporcionar diferentes presentaciones para el consumo. Entre otros: Extractos de té y café Pastas alimenticias Productos de salchichonería como jamones y salchichones secos Quesos Azúcar Gluten Caseína Malta Subproductos industriales Productos derivados de un proceso que se destinan generalmente al consumo animal. Subproductos de la industria azucarera Subproductos de la industria cervecera Suero de leche subproducto de la industria de fabricación de queso 2.1.4 Formas de secado
  • 47. Secado por ebullición Cuando la presión de vapor del agua pura es igual a la presión barométrica local, el agua hierve y se evapora. A una presión absoluta de 101.3 kPa el agua pura hierve a 100 °C. Cuando se disuelven solutos en el agua, la presión de vapor de la solución resultante es inferior a la del agua pura y por lo tanto su punto de ebullición es superior al del agua pura para una misma presión barométrica. 3. Materiales y equipos. Materia prima Cant. Equipos y Cant. Material de vidrio Cant. e insumos utensilios y reactivos * Zanahoria 2 kg Balanza 1 1 analítica Papa Var. 2 kg Balanza cap. 0 1 Termómetro 1 -10Kg Bolsas 20 Jarras y baldes 2 pHmetro 1 pequeñas de unidad medidores polipropileno Lapicero 1 uni Baño isotermico Pipeta cap. 5 ml indeleble Secador de Probeta cap. 100 bandejas ml Congeladora Agua destilada Cortador para Sol. De Bisulfito hojuelas al 0.125% Sol. De almidon 2.5% Sal 4. Procedimiento experimental. procedimiento para deshidratar zanahorias (24 horas antes) o Pesar, lavar y pelar las zanahorias. o Cortar las zanahorias en cubos de tamaño uniforme de 1x1x0.3 cm o Terminada la operación colocar en bandejas y colocar en congelación. o Transcurridas 24 horas dividir en 3 grupos de 100 g. para el tratamiento de secado. Variables. o Tratamiento Control. Tomar 100 g de zanahoria congeladas y sumergir por 2 min en agua destilada, escurrirla por 5 min y luego acomodarlas sobre las bandejas se secado. o Tratamiento con cubierta de almidón. Tomar 100 g de zanahorias congeladas y sumergir en una solución fria de almidón al 2.5% (previo calentado a 80ºC por 10 min para disolver el almidón y enfriarlo) escurrirlas por 5 min y colocar sobre las bandejas. o Tratamiento con sulfito. Sumergir 100 g de zanahoria en solución de bisulfito preparada al 0.125% por 2 min y luego escurrir por 5 min, luego acomodarlas sobre las bandejas. Se usará un proceso de deshidratación en condiciones constantes con aire a 60ºC.
  • 48. Registrar el peso cada 15 minutos durante el tiempo de secado hasta peso constante procedimiento para deshidratar papas. o Pesar, lavar y pelar las papas. o Cortar las papas en rodajas de espesor y diámetro de tamaño uniforme. o Terminada la operación colocar en bandejas de secado a 60ºC. o Dividir en 3 grupos de 100 g. para el tratamiento de secado. Variables. o Tratamiento Control. Tomar 100 g de rodajas de papa y sumergir por 2 min en agua destilada, escurrirla por 5 min y luego acomodarlas sobre las bandejas se secado. o Tratamiento con cubierta de almidón. Tomar 100 g de papas y sumergir en una solución fria de almidón al 2.5% (previo calentado a 80ºC por 10 min para disolver el almidón y enfriarlo) escurrirlas por 5 min y colocar sobre las bandejas. o Tratamiento con sulfito. Sumergir 100 g de papa en solución de bisulfito preparada al 0.125% por 2 min y luego escurrir por 5 min, luego acomodarlas sobre las bandejas. Se usará un proceso de deshidratación en condiciones constantes con aire a 60ºC. Registrar el peso cada 15 minutos durante el tiempo de secado hasta peso constante Control de calidad físico. a) Rehidratación en frío. - Colocar 5 g. de muestra deshidratada en un vaso conteniendo 300 mL de agua desionizada y 7 mL de solución saturada de sal. - Remojar de 1.5 a 2 horas a temperatura ambiente. - Escurrir por 3 min - Pesar la muestra rehidratada y analizar sensorialmente: sabor, olor, color, textura. b) Rehidratación en caliente. - Colocar 5 g. de muestra deshidratada en un vaso conteniendo 300 mL de agua desionizada y 7 mL de solución saturada de sal. - Remojar de 30 min a temperatura de 70ºC. - Escurrir por 3 min - Pesar la muestra rehidratada y analizar sensorialmente: sabor, olor, color, textura. 5. Resultados. Cuadro 1. Resultados de deshidratación de zanahorias. t (minutos) 0 30 60 90 120 150 180 210
  • 49. 240 Cuadro 2. Resultados de deshidratación de papas. t (minutos) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 Graficar las curvas de secado Análisis Control Zanahor Zanahor Contr Papa Papa sensorial zanahor ia ia ol + + ia + + papa almid bisulfi almidon bisulfi on to to Color Aparienc Consistenc ia ia Textura Textura Harinoso Sabor Olor Flavor Gusto a quemado 6. Cuestionario. Para ello la discusión se divide en varias secciones. Sección 2.1 Definición e importancia del secado como operación unitaria. Sección 2.2 Propiedades del alimento importantes para el secado. Concepto de humedad de equilibrio y actividad de agua. El secado como un proceso de separación por contacto en el equilibrio. Sección 2.3
  • 50. Relaciones cuantitativas que rigen el secado. Sección 2.4 Características principales de los diferentes equipos de secado en la industria de alimentos. Sección 2.5
  • 51. Tecnología de productos agroindutriales I Ing. Lourdes Salcedo