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Los alimentos y en especial las frutas y hortalizas son altamente inestables al deterioro físico, químico - bioquímico y microbiológico. Su composición lo hace muy apropiado para las reacciones causantes de la degradación y al desarrollo microbiano; generalmente a medida que el contenido de humedad ...

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERIA PESQUERA Y DE ALIMENTOS ESCUELA DE INGENIERIA DE ALIMENTOS

“ELABORACIÓN DE UN NÉCTAR DE MANZANA” INFORME N°2 Docente RODOLFO CESAR BAILON NEIRA

Alumnas CUZCANO MONE, Aldana GUZMAN URTEAGA, Mishelle LEGUIA ESCALANTE, Kristtel MAYHUIRE PANIURA, Raquel NOA ORÉ, Daisy Alexandra

PERÚ, LIMA SETIEMBRE DE 2019

ELABORACIÓN DE NÉCTAR DE MANZANA

20-9-2019

ÍNDICE INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................3 I.

OBJETIVOS ............................................................................................................................4

II.

MARCO TEÓRICO ..................................................................................................................5

III.

MATERIALES Y MÉTODOS .................................................................................................8

IV.

RESULTADOS Y CÁLCULOS ..............................................................................................14

V.

ANÁLISIS DE RESULTADOS ..................................................................................................18

VI.

CONCLUSIONES ..............................................................................................................18

VII.

RECOMENDACIONES ......................................................................................................18

VIII.

BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................19

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ELABORACIÓN DE NÉCTAR DE MANZANA

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INTRODUCC INTRODUCCIÓN IÓN Los alimentos y en especial las frutas y hortalizas son altamente inestables al deterioro físico, químico - bioquímico y microbiológico. Su composición lo hace muy apropiado para las reacciones causantes de la degradación y al desarrollo microbiano; generalmente a medida que el contenido de humedad (Aw) es más alto, está expuesto a un mayor nivel de degradación y proliferación de microorganismos. Las frutas dentro de su composición química contienen un alto porcentaje de humedad, en su mayoría superan el 90%, hacen un medio apropiado de vida para los microorganismos, en especial mohos y levaduras. Para conservarlas se requiere de la aplicación de tecnologías apropiadas entre ellas la elaboración de pulpas, néctares, mermelada, secado y osmodeshidratados. El néctar es un producto alimenticio líquido, obtenido de la extracción del jugo o pulpa de la fruta, diluido con agua y añadiendo aditamentos permitidos como: edulcorantes, estabilizadores, ácido cítrico y conservadores; envasado en recipientes herméticos y sometido a un proceso de conservación (STAN, 2005; Gordillo Silva, et al., 2012). EnPerú se cultivan 11 mil hectáreas de manzana, de las cuales el 70% corresponde a la variedad "Delicias de Viscas" y el resto se distribuye entre "Ana de Israel", "Winter" y "San Antonio", variedades que no son muy consumidas. A causa del creciente interés por su consumo, se propone la elaboración del néctar aprovechando su valor nutritivo cubriendo las expectativas del consumidor.

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I.

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OBJETIVOS

1.1. Objetivo General •

Conocer y realizar el procesamiento de elaboración de un néctar de manzana.

1.2. Objetivo Específico • •

Aprender los parámetros óptimos para las operaciones unitarias del flujo tecnológico. Conocer los puntos críticos de control para el procesamiento de dicha bebida.

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II.

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MARCO TEÓRICO Suarez Moreno (2003), estos productos se pueden elaborar a partir de frutas frescas, pulpas o jugos de frutas, el método más utilizado es tomando la fruta fresca, a la cual se le adiciona agua, azúcar, estabilizante, antioxidantes, se permite la preservación de preservativos, saborizantes (para fresa y guayaba) y también el uso de aromatizantes.

COMPONENTES DEL NÉCTAR a) Agua CORONADO M. ET AT. (2001) a parte de sus características propias el agua empleada en la elaboración de néctares esta deberá reunir las siguientes características: • • •

Calidad potable Libre de sustancias extrañas e impurezas Bajo contenido de sales.

La cantidad de agua que se debe incorporar al néctar se calcula según el peso de la pulpa o jugo y de las características de la fruta a) Azúcar

Los néctares en general contienen dos tipos de azúcar: el azúcar natural que aporta la fruta y el azúcar que se incorpora adicionalmente. El azúcar le confiere al néctar el dulzor característico. Según la Norma Técnica Peruana 203.110 (2009) para jugos, néctares y bebidas de fruta, podrán añadirse azúcares con menos del2% de humedad: sacarosa, dextrosa anhidra, glucosa y fructosa. También podrán añadirse jarabes: sacarosa líquida, solución de azúcar invertido, jarabe de azúcar invertido, jarabe de fructosa, azúcar de caña líquido, isoglucosa y jarabe con alto contenido de fructosa. b) Aditivos En los alimentos regulados en la presente Norma Técnica Peruana podrán emplearse los aditivos alimentarios permitidos por la autoridad sanitaria nacional competente o en su defecto por la Norma General del Codex para los Aditivos Alimentarios (Indecopi, 2009). c) Estabilizante-viscosante Todas las frutas tienen sólidos y sustancias espesantes naturales como: pectina y gomas, que le dan su consistencia característica, pero no todas tiene la cantidad apropiada para elaborar néctares, por lo que se recomienda el uso de estabilizantes naturales o comerciales, siendo lo más específico para el procesamiento de néctares el Carboximetil Celulosa (CMC), es un estabilizante de color crema de forma muy similar a la pectina.

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Las ventajas más importantes de uso son: se usa en pequeñas cantidades, no modifica el color del néctar y no pierde su propiedad aun cuando el néctar es muy acido (pH bajo) o su temperatura es muy alta (100°C). (Martínez, 2010). La cantidad de estabilizantes que se debe incorporar se calcula según el peso del néctar y la característica de la fruta.

Fuente: Coronado e Hilario (2002)

d) Conservantes Son sustancias que se añaden a los productos alimenticios para inhibir el desarrollo de hongos y levaduras, y aseguran la conservación del producto después que se ha abierto el envase. En la elaboración de néctares en el país está permitido el empleo de varios tipos de conservadores, pero los más comunes y específicos para néctares son: el Benzoato de Sodio; puede emplearse en concentraciones hasta 0.05%, su efectividad es mayor en productos ácidos (pH entre 3 y 4) contra levaduras y mohos (Indecopi, 2009). El sorbato de potasio; el nivel de uso permitido de estos es hasta0.05%, su efectividad es mayor en productos ácidos abarcando un rango más amplio que los benzoato (hasta un pH de 6.5). Posee un espectro microbiano contra levaduras y bacterias (Cóndor, 2009). El sorbato de potasio es el conservante y antiséptico de alta eficiencia y seguridad recomendado por WHO y FAO, puede inhibir eficazmente la actividad de moho, sacromicetos y bacterias aerobias,también puede prevenir el crecimiento y reproducción de microbios nocivos tales como botulínica, estafilococo y salmonella, etc.(Foodchem. 2010).

e) Acidificantes En néctares la acción conservadora del azúcar es complementada por niveles altos de acidez, que determinan valores de pH entre 3,5 a 4,0 en el producto terminado, en este rango de pH, la mayoría de microorganismos no puede desarrollar y son menos resistentes al calor, siendo esta la razón por la que los productos ácidos se esterilizan con tratamientos térmicos leves. El ácido cumple dos funciones en la elaboración de néctares, en primer lugar disminuye la posibilidad de vida de las bacterias y esto permite una mejor conservación del producto, en segundo lugar contribuye a un buen balance del sabor en cuanto a la relación dulce – ácido. Industrialmente, para regular el pH de un néctar se utiliza el ácido cítrico que es un producto blanquecino similar a la azúcar blanca, la cantidad que se debe incorporar se calcula según el pH de la fruta (Cóndor, N. 2009) .Según la Norma Técnica Peruana 203.110 (2009) para jugos, néctares y bebidas de fruta, podrá añadirse jugo de limón o jugo de lima o ambos, hasta 5g/l de equivalente de ácido cítrico anhidro a los néctares.

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Algunos requisitos para la elaboración de néctares son los siguientes: contenido mínimo de ingredientes de fruta: El producto no deberá contener menos del 30 – 40% en peso de ingredientes de frutas o equivalente procedente de algún ingrediente cualquiera de fruta concentrada. Sólidos solubles: El producto no deberá tener menos del 10% en peso de sólidos solubles determinado por refractómetro a 68ºF, no corregido por acidez y leído como ºBrix de las escalas internacionales de sucrosa. Viscosidad aparente: La viscosidad aparente del producto deberá ser tal que el tiempo del flujo no sea menor de 30 segundos de acuerdos al método de Lamb y Lewis (1959). Contenido de etanol: No deberá exceder de 3g/Kg. Propiedades organolépticas: El producto deberá tener las características de color, aroma y sabor de la fruta de la cual fue elaborado. Aditivos alimentarios: El ácido cítrico y el ácido málico pueden ser utilizados como agentes acidificantes y el ácido L-ascórbico como un agente antioxidante. Residuos de pesticidas: El producto deberá acceder a tales requerimientos según lo especificado por el Codex sobre residuos de pesticida. Contaminantes: Estipulaciones siguientes con respecto a los diversos contaminantes que tienen los residuos de pesticidas, con la excepción del nivel de estaño contenido. Llenado mínimo: El néctar deberá ocupar no menos del 90% de la capacidad de agua en el recipiente. La capacidad de agua en el recipiente es el volumen de agua destilada a 68 ºF que puede contener el recipiente. El néctar deberá estar exento de fragmentos de cáscara, semilla y otras sustancias gruesas y duras. Se permitirá el agregado de ácido ascórbico y de vitaminas para su enriquecimiento. No se permite la adición de colorantes artificiales. Estándares microbiológicos:

Fuente : Norma sanitaria que establece los criterios microbiologicos de calidad sanitaria e inocuidad para los alimentos y bebidas de consumo humano (Digesa ,2003).

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III.

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MATERIALES Y MÉTODOS

MATERIAS PRIMAS UTILIZADAS EN EL PROCESO

MANZANA ISRAEL

AZUCAR

CMC

AGUA

EQUIPOS Y MATERIALES EQUIPOS ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓

Licuadora Pulpeadora Cocina Balanza Refractómetro Termómetro

MATERIALES Ollas Jarras Coladores Cuchillos Mesa de trabajo (acero inoxidable) Botellas ✓ Tapas ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓

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FLUJOGRAMA DE NECTAR DE MANZANA INICIO

RECEPCIÓN DE LA MATERIA PRIMA SELECCIÓN Y PESADO LAVADO

PELADO Y DESCAROZADO BLANQUEADO

T= 100 °C t= 10 min

LICUADO/REFINADO DILUCION • • • •

Azúcar CMC = 0.10% Ph= 3.5-3.8 °Brix = 12 a 14

𝑃𝑢𝑙𝑝𝑎 1 = 𝐴𝑔𝑢𝑎 3

ESTANDARIZACION DE PH Y °BRIX LLENADO PASTEURIZACI

T= 90-92°C t= 20 min

ENFRIADO

T = 45°C

ALMACENADO

FIN

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DESCRIPCIÓN DEL PROCESO Selección y pesado. - en esta operación se eliminan aquellas frutas magulladas y que presentan contaminación por microorganismos. El pesado es importante para determinar el rendimiento que se puede obtener de la fruta. Figura N° Pesado de la materia prima

Fuente: Elaboración propia (2019)

Lavado. – se realiza con la finalidad de eliminar la suciedad y/o restos de tierra adheridos en la superficie de la fruta; esta operación se realizó por: Inmersión: por lo general viene a ser un tratamiento previo a los otros lavados, este método se puede realizar en tinas. Figura N° Lavado de las manzanas

Fuente: Elaboración propia (2019)

Pelado y descarozado. - se realiza antes de la operación posterior de tratamiento térmico, como la manzana empieza a oscurecerse se debe remojar en agua para así evitar que se pardee completamente. El pelado se puede realizar en forma mecánica (con equipos) o manual (empleando cuchillos)

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Figura N° Pelado y descarozado de las manzanas

Fuente: Elaboración propia (2019) Blanqueo. – se define como una cocción muy corta, el alimento se introduce en agua hirviendo por 10 minutos. Esta operación se realiza en ollas. Figura N° Blanqueo de las manzanas cortadas

Fuente: Elaboración propia (2019) Licuado y Refinado. - Esta operación consiste en obtener jugo libre de cascaras y pepas. La fruta es licuada con adición mínima de agua para una mejor operación. La operación de refinado sirve para reducir el tamaño de las partículas de la pulpa, otorgándole así una apariencia más homogénea. Figura N° Licuado y pulpeado

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Dilución. - Se mezclará la pulpa obtenida y agua en una proporción 1:3 respectivamente. Estandarización de pH y °Brix. - En esta operación se realiza la mezcla de los ingredientes que constituyen el néctar (azúcar, CMC), además se debe regular los °Brix y pH característicos de un néctar. Figura N° Estandarización de la dilución

Fuente: Elaboración propia (2019)

Llenado. - El envasado se debe realizar en caliente a una temperatura no menor de 80°C. El llenado del néctar es hasta el tope del contenido de la botella, evitando la formación de espuma, inmediatamente se coloca la tapa de manera manual. Figura N° Llenado del néctar

Fuente: Elaboración propia (2019)

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Pasteurización. - Se realiza con un rango de temperaturas 90-92°C durante 20 minutos con la finalidad de reducir la carga microbiana y asegurar la inocuidad del producto. Figura N° Pasteurización del nectar

Fuente: Elaboración propia (2019) Enfriado. - El producto envasado debe ser enfriado rápidamente a una temperatura de 45 °C para conservar y asegurar la formación de vacío dentro de la botella. Figura N° Enfriado del néctar

Fuente: Elaboración propia (2019)

Almacenado. - El producto debe ser almacenado en un lugar fresco, limpio y seco con suficiente ventilación para así garantizar la conservación del producto.

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IV.

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RESULTADOS Y CÁL CÁLCULOS CULOS

Balance de masas:

INICIO

12 Kg

RECEPCIÓN

500 gramos

11.5 kg

SELECCIÓN

500 gramos

11.5 kg

LAVADO

11.5 kg

11.5 kg

PELADO Y DESCAROZADO

Cáscara y semilla: 3.215 Kg

8.285 kg

BLANQUEADO

8.285 kg

8.285 kg

LICUADO

8.285 Kg

8.285 kg

PULPEADO / REFINADO

5.52 kg

Pulpa: 2.765 kg Agua: 8.3 kg

DILUCIÓN

11.065 kg

ESTANDARIZACIÓN DE pH y °BRIX

12.165 kg

12.165 kg

LLENADO

12.165 kg

12.165 kg

PASTEURIZACIÓN

12.165 kg

12.165 kg

ENFRIADO

12.165 kg

Pulpa + agua: 11.065 kg Azúcar: 1.100 kg

14 | P á g i n a 12.165 kg

ALMACENADO

12.165 kg

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CÁLCULOS ✓ CANTIDAD DE AGUA (1:3) Pulpa: 2.765 kg Por lo tanto: 2.765 x 3 = 8,3 kg ✓ °BRIX • Cálculo de la cantidad de azúcar que vamos a necesitar para 12°bx: 𝟏𝟐

11.065 x 𝟏𝟎𝟎 = 1.3278 kg azúcar •

Cálculo de la cantidad de azúcar en la pulpa de manzana de 8°brix: 𝟖

2.765 x 𝟏𝟎𝟎 = 0.212 g azúcar en la manzana •

Entonces azucar que debemos agregar 1.3278 kg – 0.212 = 1,1068 kg

✓ CALCULO DE CMC 𝟎.𝟏𝟎

11.065 x 𝟏𝟎𝟎 = 0.011 Kg. de CMC >11g. CMC

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ANÁLISIS SENSORIAL 9 PUNTOS (ESCALA HEDÓNICA) 9 Me gusta extremadamente 8 Me gusta mucho 7 Me gusta bastante 6 Me gusta ligeramente 5 Ni me gusta ni me disgusta 4 Me disgusta ligeramente 3 Me disgusta bastante 2 Me disgusta mucho 1 Me disgusta extremadamente Tabla 1. Resultados de los Jueces

Panelistas

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Promedio

Muestras Color 7 8 6 7 5 8 7 9 5 8 7

Olor 9 7 7 4 6 9 9 9 7 9 7.6

Sabor 8 8 7 5 8 8 9 8 8 9 7.8

Consistencia 7 8 8 6 7 9 9 7 6 8 7.5

FUENTE: Elaboración Propia Según la tabla anterior, se puede observar que, con respecto al sabor del néctar de manzana, a los panelistas les gusta mucho y con respecto al olor del néctar de manzana, les gusta bastante. Además, tuvo un buen puntaje en la consistencia ya que nuestro néctar no estaba tan aguado como lo presentan en marcas comerciales, esto es debido a la formulación del néctar como también al CMC que se le agrego, ya que este se encarga de darle consistencia al néctar. También se pudo observar que no había tanto precipitado en la parte de abajo de la botella, esto se debe a la buena refinación que hemos logrado hacer a la fruta. Finalmente el color que obtuvimos fue un color claro, cabe resaltar que la manzana es uno de las frutas que se oxidan muy rápido, esto se debe a la presencia de enzimas que oxidan a la fruta al contacto con el oxígeno, es por eso que en el diagrama de flujo hicimos un proceso de blanqueado, esta proceso 16 | P á g i n a

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se encarga de inactivar la enzima y así esta ya no oxide la fruta, por ende la fruta ya no cambiará de color oscuro como normalmente hace. Por último en lo que es sabor, nuestro néctar tuvo un sabor muy característico de la manzana, es por eso que no fue necesario de agregarle ningún saborizant e.

Figura N° Néctar de manzana

Fuente: Elaboración propia (2019)

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V.

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ANÁLISIS DE RESULTADOS

La elaboración de néctares está regulada por la norma general del Codex Alimentarius (Codex STAN 247). Éste determina que la cantidad máxima de sólidos solubles sea de 20 ºBrix y que el contenido de fruta esté entre 25 y 50 % (m/m). Los grados Brix sirven para determinar el cociente total de sacarosa o sal en un líquido, es la concentración de sólidos solubles. Una solución de 25°Brix contiene 25g de sacarosa y 75g de agua. Por lo tanto se muestra que el contenido de sólidos solubles (°Brix) obtenido fue de 12°Brix, el cual está dentro del rango del néctar de manzana señalado por Coronado e Hilario (2002) en su Manual de Elaboración de Néctar. Los cuales lo reportan en un rango de 12 - 13°Brix. Lo...