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UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO ESCUELA DE INGENIERÍA DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

INTEGRANTES ● SANCHEZ IPANAQUE JESSICA ● MECHAN AYASTA JESUS ALONSO ● GUEVARA PARIATANTA YORDI DE NILSON ● DE LA CRUZ RIVERA FLORENCIA SARITA ● MONSALVE BARTUREN MARIA LISET ● LUIS FERNANDO COJUSOL CAJUSOL ● QUIROZ FLORES GLADIS ● REQUEJO HUAMAN NEIDI ELITA

DOCENTE:

CURSO: balance de materia y energía TEMA: balance de materia en procesamiento de mermelada de guanabana CICLO: IV

Lambayeque 07 de setiembre del 2020

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ÍNDICE I. II. III.

INTRODUCCIÒN …………………………………………………… 3 MARCO TEÓRICO …………………………………………………...5 OBJETIVOS GENERALES ……………………………………….....12

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I.

INTRODUCCIÓN

Las características climáticas de la selva, en especial la selva central propicia el desarrollo de una gran variedad de frutales nativos que se consumen por lo general como fruta fresca, toda vez que su transporte es limitado por la fragilidad y celeridad de la maduración de los mismos, limitando su almacenamiento y comercialización. La guanábana (Annona muricata) es una fruta tropical especie de gran importancia que aporta muchos beneficios al organismo. Los efectos anti-cancerígenos de la guanábana han sido muy difundidos, sin embargo posee propiedades medicinales y nutricionales de gran beneficio para el organismo,su consumo es beneficioso para la salud gracias a su rica composición nutricional. Entre otros componentes, el fruto de la guanabana posee vitaminas, minerales y aminoácidos esenciales, muy importantes para el organismo, e incrementado su demanda a nivel nacional, lo que conlleva a su transformación en néctares y mermeladas que permita su almacenamiento y prolongar su vida útil. La relación entre salud y alimentación es evidente en la actualidad, y por ello nos inspira fomentar e identificar las características organolépticas de la mermelada de Guanábana. un alimento natural con propiedades beneficiosas para la salud, en este proyecto, determinaremos el balance de materia en el proceso de mermelada de Guanábana. a) Fruta fresca Se consume como fruta entera o en ensaladas de frutas. Se utiliza como materia prima para preparar jugos, helados, postres y tortas caseras. Se utiliza también en la preparación de bebidas calientes “champus”. Los frutos inmaduros se someten a cocción y se consumen como verdura. b) Fruta procesada Se comercializa pulpa de guanábana natural o congelada, concentrado, mermelada, néctar, jaleas y puré. La fruta es muy apreciada para bebidas, y los países productores exportan jugó en presentaciones industriales o en latas para consumo final. En Guatemala se preparan jugos carbonados envasados en botellas. México exporta conservas de guanábana con semilla. La pulpa de guanábana se envasa en fundas plásticas selladas, en tambores metálicos y envases de cartón. Para helados, jugos, néctares, dulces y mermeladas. Esta fruta exótica se consume principalmente en jugo, además se preparan helados, batidos y una variedad de dulces y postres. Es un buen ingrediente para ensaladas de frutas y vegetales además de variados platos gourmet. M que aporta muchos beneficios al organismo, los efectos anti cancerígenos de la guanábana han sido muy difundidos sin embargo posee propiedades medicinales y nutricionales, su consumo es de mayor importancia 3

para la salud pues gracias a su rica composición nutricional. Entre los otros componentes de la guanábana posee vitaminas, minerales y aminoácidos esenciales, lo cuales son muy importante para nuestro organismo. Según Balastrini (2001), la mermelada de guanábana es un producto que se obtiene con la finalidad de encontrar nueva forma y agradable manera de consumirlo sin modificar su calidad nutricional y a su vez generar recursos económicos a través de su venta. Los beneficios que puede traer una mermelada natural al mercado es que disminuirá el costo haciéndola más accesible y esté al no contener sustancias químicas nos causa daños ni efectos secundarios para los consumidores. En el campo de la agroindustria busca generar nuevas tendencias en la comercialización de la pulpa de frutas y generar nuevas propuestas de negocio. Teniendo en cuenta que la agroindustria busca innovar nuevos productos de interés para darles un mejor valor agregado a los productos que no son muy aprovechados en su totalidad es así como nace la idea de crear un producto lo cual es muy apetecible. De acuerdo a (Salsavilca, 2012), la guanábana es una fruta muy susceptible al frío lo que implica que el requerimiento de clima para desarrollarse, debe ser tropical, cálido y húmedo, característico de alturas menores a 1000 msnm. La fruta se desenvuelve en una temperatura promedio a 25 a 28ºC y una precipitación media anual de 1.000 a 3.000 mm bien distribuida, lo que también se puede cultivar en zonas de estación seca y moderada.

De acuerdo a (Bravo, s.f 2017.), la guanábana es una fruta que contiene muchos beneficios para el cuerpo humano, debido a su composición natural bastante amplia, esto se debe a que contiene una gran cantidad de agua y aporta con 65 calorías por cada fruta, proporcionando vitaminas, aminoácidos y minerales de alta gama que son muy importantes para la salud, previniendo y curando enfermedades tales como: cáncer de colon, cáncer de próstata, mamario, diverticulosis, estreñimiento crónico, gripe y demás enfermedades que se generan en los seres humanos.

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OBJETIVOS ● Determinar el balance de materia en el proceso de mermelada de Guanábana. ● Identificar las características organolépticas de la mermelada de Guanábana.

II. MARCO TEÓRICO MATERIA PRIMA: 5

GUANABANA Annona, del nombre taíno anona aplicada al anón (Annona squamosa); muricata, palabra latina que significa "erizado", en referencia al aspecto de la piel del fruto. El nombre más extendido en español es guanábana, pero, localmente, se usan otros nombres tales como anona de México, zapote agrio, zapote de viejas, latuche y otros. En inglés se conoce comúnmente como soursop, en alemán sauersack, en holandés zuurzak; en Indonesia el nombre es sirsak, palabra derivada de la holandesa. Se produce, durante todo el año, frutos compuestos, grandes, de 15 a 20 cm de largo, y cuando se desarrollan todos los carpelos es de forma oblonga, acorazonada, y pueden pesar hasta 4.5 a 6.8 kg (10 a 15 lb). La piel es de color verde, cuando el fruto está maduro, y tiene numerosas prolongaciones parecidas a espinas blandas y dirigidas hacia el ápice. El interior es blanco, con bandas de carne blanda algodonosa, que contiene muchas semillas negras. Tiene un sabor específico subácido y dulce, y es especialmente agradable en helados y refrescos. Y tienen un PH de 4.5% o 5.5%, grado Brix es de 11.5%.

DISTRIBUCIÓN: El área de distribución natural de la guanábana es desde la región tropical del sur de México, Centro América, el norte de América del Sur y las Antillas. Hoy en día crece en áreas tropicales y húmedas a nivel mundial ya que es una especie que tiene climas húmedos, baja altitud y no es exigente en cuanto al suelo. HÁBITAT: El árbol de guanábana (Annona Muricata), autóctono de las regiones de la selva tropical, es un árbol perenne con hojas anchas, que produce flores y frutos. Los árboles crecen en zonas con alta humedad y los inviernos templados cálidos, incluyendo Cuba, México, América del Sur, América Central y el Caribe. La guanábana pertenece a la especie de árboles muricata, que se clasifican en la subdivisión Annona de la familia de árbol, Annonaceae.La guanábana es en realidad el nombre de la fruta producida por el árbol de guanábana. La fruta aparece en formas grandes, en forma de corazón con un verde-amarillo piel de punta y el interior carnoso blanco. El fruto es bastante ácido con un sabor que se asemeja a una mezcla de fresa y piña. Al igual que otros tipos de fruta, Guanábana contiene vitaminas y minerales esenciales que hacen para una adición saludable a la dieta de cualquier persona. BENEFICIOS: La guanábana posee diversas propiedades para el organismo, siendo considerada 6

diurética, hipoglucemiante, antioxidante, antirreumática, anticancerígena, antiinflamatoria y antibacteriana. Gracias a estas propiedades, esta fruta puede ser utilizada en diversas situaciones. El fruto es bastante ácido con un sabor que se asemeja a una mezcla de fresa y piña. Al igual que otros tipos de fruta, Guanábana contiene vitaminas y minerales esenciales que hacen para una adición saludable a la dieta de cualquier persona. USO: La guanábana se cultiva por su fruta, la cual tiene una pulpa de color blanco y de aspecto algodonoso. Esta especie es el único miembro del género Annona cuya fruta es apropiada para su procesamiento y conservación. La pulpa dulce se usa para hacer jugos lo mismo que dulces y helados. Nutricionalmente, la fruta es alta en carbohidratos, particularmente fructosa. El fruto también contiene cantidades significativas de vitaminas C, B1 y B2. En las regiones donde la planta es común, hay diversos usos médicos para la fruta y las hojas entre las personas nativas. Las frutas menos ácidas y de menor contenido en fibra pueden comerse frescas directamente con una cuchara; la pulpa puede partirse en pedacitos y agregados a ensaladas o cocteles de frutas. Estos pedazos también se enfrían y se sirven como postre agregando azúcar y leche o crema. Pero el mayor consumo es en forma de jugo que se prepara luego de haber retirado las semillas ya que estas son ligeramente tóxicas, como las de todas las aráceas. La pulpa se bate con agua y se endulza al gusto. Si en lugar de agua se emplea leche, la bebida resultante se llama champola en los países latinoamericanos, incluso en Brasil. En Puerto Rico, también se le llama carato.

DESCRIPCIÓN DE LA GUANÁBANA ÁRBOL El árbol de guanábana se caracteriza por ser de ramas caídas, de corta estatura y reducido grosor, puede llegar a alcanzar alturas de 7.5, pero su altura final va a depender del terreno y las condiciones en que se desarrolle. El motivo principal de su cultivo procede de las bondades de su fruto; aunque sus hojas y tallos también se les da diversos usos HOJAS Las hojas del árbol de guanábana se caracterizan por tener un olor fuerte poco agradable, son normalmente perennes, oblongas y elípticas, de textura lisa. Su color 7

es verde oscuro y poseen un gran brillo. La parte superior de la hoja es oscura, caso contrario la inferior. Generalmente las hojas del árbol de guanábana miden alrededor de 2 1 / 2 a 8 pulgadas (6.25-20 cm) de largo y 1 a 2 1 /2 pulgadas (2.5-6.25 cm) de ancho. FLORES: Las flores del árbol de guanaba son bastante simples pero características, pueden brotar en cualquier parte del tronco, de ramas gruesas o delgadas ramillas. Poseen un pecíolo de una pulgada y media (4 a 5 cm) de largo, ensanchada, de forma de triángulo cónico. Tiene 3 pétalos en la parte exterior, bastante anchos y gruesos de color amarillo verde y dentro de estos tiene otros 3 pétalos de color amarillo tenue. FRUTO: La guanábana es un fruto de forma redonda a ovalada, de textura delicada, color verde oscuro y con piel recubierta de espinas suaves, comparada con otros frutos tiene un tamaño grande y posee una cáscara delicada y delgada. Tiene la característica, a diferencia de otros frutos que debe de ser cosechada anticipadamente a su maduración. Su pulpa es de color blanco, con abundante y jugosa carne, tiene un sabor ligeramente ácido. ESTADO DE CONSERVACIÓN: Una de las especies que han alcanzado mayor desarrollo comercial es la guanábana. Sin embargo, no se siembran grandes extensiones y normalmente se encuentra en huertos caseros. Es utilizado para proporcionar sombra a cultivos como el café en Nicaragua y Costa Rica. Al ser un árbol pequeño y que produce pronto, puede plantarse en medio de otros árboles como mango o aguacate.5 El cultivo de estas especies de anonáceas presenta grandes perspectivas en México, por una parte para emplearse en los programas de mejoramiento genético, en el uso como portainjertos o bien como cultivos alternativos, ya que poseen un excelente aroma y sabor al paladar.

PROPIEDADES: Tanto al fruto, como a las hojas de A. muricata se les atribuyen propiedades medicinales. La más difundida es que cura el cáncer, pero no especifica qué tipo de tumor es canceroso. No existe ningún indicio que permita sostener esa efectividad, ni con la planta sin procesar, ni con alguno de sus principios activos aislados o sus combinaciones. TOXICIDAD: Hay estudios que sugieren que algunas formas atípicas de la enfermedad de Parkinson podrían estar desencadenadas por su consumo, ya que al ser la anonacina una neurotoxina, puede causar lesiones en el tejido nervioso y abocar a enfermedades 8

neurodegenerativas. COMPOSICIÓN QUÍMICO (ANNONAMURICATA L.)

PROXIMAL

DE

GUANÁBANA

MERMELADA DE GUANABANA Mermelada, según la FAO, es una combinación de fruta ya sea entera, troceada o molida y azúcar, que ha sufrido un tratamiento térmico hasta evaporarse y alcanzar una concentración de azúcar equivalentes a los 65 °Brix.La conservación de las mermeladas se debe a su baja actividad del agua (Aw), esto debido a la cantidad de sólidos presentes en el producto (pulpa de fruta, azúcar y demás especias). La presencia o ausencia de conservantes en una mermelada es un aspecto de gran importancia, pues el uso de conservantes no es necesario en este tipo de productos, siempre y cuando estos estén en óptimas condiciones, si la materia prima utilizada es de buena calidad y ha llevado un proceso de selección minucioso, de la mano de buenas prácticas de manufactura durante el procesamiento, el producto final obtenido 9

será estable en el tiempo y no requerirá la adición de conservantes. El vacío que se aplica durante el proceso de producción reducirá aún más las probabilidades de adicionar conservantes, evitando la proliferación y crecimiento de hongos y levaduras en el interior del envase, la concentración a 65 °Brix, reducirá la probabilidad de aparición de bacterias. La mermelada de guanábana es un producto que se obtiene con la finalidad de encontrar una nueva forma y agradable manera de consumirla sin modificar su calidad nutricional y a su vez generar recursos económicos a través de su venta. Los beneficios que puede traer una mermelada natural al mercado es que disminuirá su costo haciéndola más accesible y al no contener sustancias químicas no causa daños ni efectos secundarios a los consumidores. El campo de la agroindustria busca generar nuevas tendencias en la comercialización de la pulpa de frutas y de generar nuevas propuestas de negocio, se plantea crear un producto de representatividad para la región, teniendo en cuenta la diversidad de frutos que se dan en el estado Táchira, los cuales cuentan con un gran potencial y que hoy en día no han sido explotados de manera agroindustrial. Teniendo en cuenta que la agroindustria busca innovar en nuevos productos de interés para darles un mejor valor agregado a los productos que no son aprovechados en su totalidad nace la idea de crear este producto que es muy apetecible en el mercado de la región como es la pulpa de la guanábana que posee característica organolépticas que lo hacen competitivos en el mercado.

SOLIDOS SOLUBLES: El contenido de sólidos solubles puede variar entre 62 y 70 % . El rendimiento teórico en una formulación de mermeladas, está calculado sobre el total de la materia sólida de sus componentes y sus valores no sufren cambios en la cocción. En el tratamiento térmico, nos permite la concentración de azúcares como en la inmersión de la sacarosa, como también en la eliminación de agua. En el producto con su valor teórico del 65% que forman parte sólidos solubles y el 30 % de la sacarosa invertida, el incremento de sustancias sólidas es cerca del 1% del peso del producto terminado(mermelada). La cantidad de azúcar que se ha invertido en el producto obtenido tienes que ser siempre menor a la del azúcar. AZÚCAR: Desempeña un papel fundamental en la gelificación, la concentración de azúcar en la mermelada debe impedir tanto la fermentación como la cristalización. Resultan bastante estrechos los límites entre la probabilidad de que fermente una mermelada porque contiene poca cantidad de azúcar y aquellos en que puede cristalizar porque contiene demasiada azúcar.

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PECTINA: La fruta contiene en las membranas de sus células una sustancia natural gelificante que se denomina pectina. La cantidad y calidad de pectina presente, depende del tipo de fruta y de su estado de madurez. En la preparación de mermeladas la primera fase consiste en reblandecer la fruta de forma que se rompan las membranas de las células y extraer así la pectina ÁCIDO CÍTRICO: El ácido cítrico es importante no solamente para la gelificación de la mermelada sino también para conferir brillo al color de la mermelada, mejora el sabor, ayuda a evitar la cristalización del azúcar y prolonga su tiempo de vida útil. El ácido cítrico se añadirá antes de cocer la fruta ya que ayuda a extraer la pectina de la fruta.

PROCESOS COCCIÓN: Esta es la fase más delicada e importante en el proceso de elaboración de la mermelada. Durante este proceso los ingredientes que se agregan son transformados en el producto final, que pueden tener y ocasionar algunos efectos como: ● ● ●

Ablandamiento de los tejidos de la fruta (guanabana) con la finalidad de absorber el azúcar. En la evaporación, la eliminación de algunas sustancias o productos químicos usados para la conservación de la pulpa. También la eliminación de la porción de agua en la evaporación con el fin de lograr la obtención de sólidos solubles.

METODOLOGÍA FLUJOGRAMA DE MERMELADA DE GUANÁBANA

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1. RECEPCIÓN: Consistió en recibir del proveedor la materia prima requerida, teniendo en cuenta sus características de buen estado y condiciones para su posterior proceso. 2. PESADO: Consistió en cuantificar la materia prima que ingresa al proceso para determinar el rendimiento del proceso que deseamos obtener.

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3. SELECCIÓN Y CLASIFICACIÓN: Consistió en separar bajo criterio de “pasa o no pasa”, es decir, de aceptación o rechazo de un material cualquiera con el objetivo de separar las frutas sanas de las ya descompuestas. Las frutas se seleccionan según que están listas para el proceso, en razón de su grado de madurez, color u otras características (Molina, 2010).

4. LAVADO Y DESINFECCIÓN: El lavado se realizó con la finalidad de eliminar cualquier tipo de partículas extrañas, suciedad y restos de tierra que pueda estar adherida a la fruta. Es indispensable disponer de agua potable para iniciar con un lavado, el cual se puede realizar por inmersión de las frutas o por aspersión, es decir, con agua a cierta presión. Una vez lavada la fruta se recomienda el uso de una solución desinfectante (Flores, 2012; Molina, 2010).

5. PELADO Y TROZADO: Consistió en eliminar la cáscara de la guábana, mediante medios mecánicos.Se debe tener cuidado especial al realizar esta operación por su incidencia en el rendimiento, es decir, qué porcentaje de pulpa se remueve al sacar la piel. Una vez que los frutos están limpios y pelados se les retiró la semilla para trabajar con la parte comestible.

6. DESPULPADO: Consistió en obtener la pulpa o jugo, libres de cáscaras y pepas y hacer un cálculo del resto del alimento que quedó para el proceso.

7. FORMULACIÓN: Esta operación consistió en definir los ingredientes de la mermelada y pesar, así como, el estabilizador y el preservante que se integrarán durante la elaboración.

8. COCCIÓN: El tiempo de cocción depende de la variedad y textura de la materia prima. Este proceso se realizó en un tiempo corto para conservar el color y sabor natural de la fruta . La fruta es cocida suavemente y se añadió el azúcar, teniendo en cuenta de obtener 65 °Brix a un pH de 3.5 de mermelada. 13

9. PUNTO DE GELIFICACIÓN: Se logró con la adición del gelificante y azúcar, y con ayuda de remover la mezcla para evitar formación de grumos.

10. LAVADO DE FRASCO: Los frascos y sus ...