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7/24/2019 JUGO DE MANZANA.PDF
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Ministerio de Industria y Energa
julio 1981
Jugo natural integral
de
manzana
ing. qum. c. n
ing. qum. j. j.
qum. formo e.
j. gonzlez
p. betancurt
monografas
tecnolgicas
serie frutas y hortalizas
moya no
len
j.
marchelli
2
laboratorio Tecnolgico del Uruguay
7/24/2019 JUGO DE MANZANA.PDF
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RESUMEN
En esta publicacin, que es la primera de una serie, se describe la
tecnologa empleada y los resultados obtenidos en la elaboracin de jugo
natural de manzana.
Se analiza cada una de las etapas de elaboracin: triturado, pren-
sado, prefiltrado y pasterizacin, as como tambin las caractersticasdel
producto terminado.
Las variedades empleadas en estos ensayos fueron la Granni Smith
y la Red Delicious que son las ms difundidas en nuestro pas.
Se constat la conveniencia del empleo conjunto de tratamiento tr-
mico y conservador qumico como forma de obtener un producto micro-
biolgicamente estable y sin detrimento de los caracteres sensoriales.A
travs de ensayos de degustacin el jugo de la variedad Granni Smith
result ser el de mayor aceptacin.
SUMMARY
This study s the first of a serie on the technologyemployed or the
processing of natural apple juice reviewed stepwise (i.e. grinding, press
extraction, screening and preservation). Analytical and organoleptic re-
sults secured through this work are also discussed.
The varieties employed were Red Deliciousand Granni Smith, because
they are the main types of this country's apple production.
Microbiologically stable products were obtained through combined
heat and chemical preserving treatment, with organoleptic characteristics
remaining unchanged.
Apple juice produced from the Granni Smith variety was rated the
best by the organoleptic test panels.
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1 . O INTRODUCCION
Dada
la importanciaque poseen os jugos de frutas dentro del mer-
cado mundial de alimentos y la disponibilidad de materia prima existente
en nuestro pas, se llev a cabo una serie de ensayos, tanto a escala
laboratorio como piloto, para la obtencin de jugos de manzana, con el
fin de estudiar cada una de las etapas de su procesamientoy la influencia
de las mismasen la calidad final del producto terminado. La elaboracin
de jugos permite adems el aprovechamiento de frutas que no satisfacen
las exigencias del mercado en fresco, pero cuyos defectos menoresno son
impedimento para que se les empleen en la obtencin de este tipo de
producto.
En la actualidad se comercializan los jugos de manzana bajo cuatro
modalidades:
- Jugo Natural Integral (o pulposo)
- Jugo Natural Clarificado
- Jugo Concentrado Integral (o pulposo)
-
Jugo Concentrado Clarificado
Obviamente la importancia relativa de cada uno de estos ugos est
dada en funcin de la preferencia particular de cada mercado. Por ejem-
plo, en los Estados Unidos de Norte Amrica, el tipo de jugo ms comn
es el natural clarificado, mientras que en Europa es ms apetecido el jugo
integral. Tanto uno como el otro presentan ventajas y desventajas com-
parativas.
El jugo integral posee el inconveniente de que con el transcurso del
tiempo aparece un pequeo sedimento de pulpa lo que puede crear en
el consumidor a idea de que el jugo est alterado o es de baja calidad
mientras que en los clarificados ello no ocurre.
Por otra parte el jugo clarificado tiene el inconveniente de carecer
de "cuerpo" y sus propiedades organolpticas difieren del jugo de man-
zana recin obtenido por la ausencia de la pulpa en suspensin, a cual
le imparte, adems del cuerpo, un grado especial de palatabilidad. A su
vez la ausencia de turbidez (pulpa de manzana en suspensin)puede
llevar a pensar al consumidor que los mismosson elaborados a base de
esenciasy que no se trata de jugos naturales.
-2-
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En base a lo expuesto, previo a lanzar masivamenteel producto al
mercado se requiere un sondeo de opinin acerca de las preferencias de
los consumidores.
1 . 1 RESEA DE LAS ALTERNATIVAS TECNOLOGICAS EN LA
ELABORACION DE J
El proceso de la elaboracin industrial de jugos de manzana se puede
dividir en tres grupos de operaciones bsicas, que son:
1.1.1) Preparacin para la extraccin.
1 1 .2) Extraccin del jugo.
1 .1 .3) Operaciones post-extraccin de acuerdo al producto de-
seado.
1 1 .1) Preparacin para la extraccin. -
Al igual que en las lneas
de produccin de la industria conservera, en este grupo son necesarias,
como etapas preliminares, las de lavado y seleccin. Posteriormente a
fruta es enviada a equipos de molienda cuyas caractersticasdependern
del mtodo de extraccin empleado.
Dentro de los equipos ms usados a tales efectos tenemos:
1) Molinos a martillo
2) Molinos raspadores
3) Desintegradores Rietz
4) Rodajadores
Los dos primeros se usan cuando la extraccin se realiza por medio
de prensado de la manzana triturada. El desintegrador Rietz tambin
puede ser utilizado cuando el jugo se extrae por prensado, pero normal-
mente este equipo es una unidad previa de la extraccin por centrifuga-
cin continua. Los rodajadores, en cambio, slo se emplean cuando el
mtodo de extraccin es el de difusin.
1 . 1 .2) Extraccin del jugo. - En la actualidad existen varios m-
todos de extraccin del jugo, dependiendo la seleccinde uno u otro, de
factores tales como: capacidad de la planta, calidad y clase de jugo
DE MANZANA
GOS
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deseado, rendimiento de extraccin, modo de operacin (continuo o dis-
continuo), etc.
El mtodo ms comnmenteempleado en la extraccin es por pren-
sado, existiendo en la actualidad diferentes tipos de prensas:
Discontinuas
Continuas
Existen ambin mtodos de extracci6n continua mediante el empleo
de centrfugas tamizadoras y centrfugas de rotor s61ido Decanter). Estos
grupos muchas veces usan como elemento auxiliar prensas (continuas o
discontinuas) con la finalidad de extraer el jugo remanente en la pulpa
separada por centrifugaci6n. Su ventaja primordial, frente a otros equipos
de extracci6n continua, es que se puede regular el contenido de s61idos
suspendidosal valor que se desee, mediante la variaci6n de las revolu-
ciones de sus ejes (Decanter) o con el intercambio de sus tornillos (tami-
zadores).
Un mtodo reciente de extracci6n es mediante el empleo de equipos
llamados "Difusores" en los cuales el medio de extracci6n es el agua
caliente. El principio de este mtodo es similar al de la extracci6n de
azcar de la remolacha y se basa en la difusi6n del agua a travs de las
membranas de la pared celular de la manzana cortada en rodajas.
1
.
1 .3) Operaciones post extraccin.
-
En estas operaciones inclui-
mos a clarificacin enzimtica, centrifugacin, filtracin, homogeinizacin,
desaireacin, concentracin, recuperacin de aromas, pasterizacinr alma-
cenamiento y envasado.
La aplicacin de estas operaciones en conjunto, depende del tipo de
jugo que se desee obtener. No es objeto de esta monografa detallar cada
una de estas operaciones. Las mismas se encuentran ampliamente anali-
zadas y discutidas en la bibliografa citada al final del trabajo. No obs-
tante, para que el lector tenga una idea global sobre las distintas lneas
de produccin de jugos de manzana, y los equipos actualmente emplea-
dos en esta industria le remitimos al siguiente diagrama de flujo:
1) Prensas hidrulicas de marcos y telas
2) Prensas hidrulicas horizontales de cesta
3) Prensas neumticas horizontales de cesta
1) Prensa a tornillo
2} Prensa de banda transportadora
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ESCALDADO
,
ENFRIADOR
+
TANQUE DE
MACERACION
+
PASADORA
+
TANQUE INTERMEDIO
r EclN.ER
1UGO PULPA
.
DESAIREADO
CaNCo
-.
1 MEZCLADO
AROMAS
PASTERIZACION
t
TANQUES EST.
t
DllUCION
t
MEZCLADO
.
AZUCAR
HOMOGEINIZACION
t
ENVASADO
t
PASTERIZACION
L ~___5;::
I I~- -?=
NECTARES DE MANZANA JUGOS INTEGRALES, CLARIFICADOS y
. - CONCEt.JTRADOS DE MANZANA
ESQUEMA N9 1
MANZANA
+
SILOS
+
LAVADO
.
SELECCION
+
MOLIENDA
+
,
ENZ.
ADICIONDE AROMAS
+
ENVASADO
+
PASTERIZACION
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I
2. O) PARTEEXPERIMENTAL
En funcin del equipamiento actual de la Planta Piloto de Frutas y
Hortalizas del LATU, se disearon las experiencias bajo el siguiente es-
quema:
2. 1) Materia Prima. - las variedades de manzana utilizadas en
estos ensayos ueron: (1) Granni Smith (sub cidas moderadas) y (2) Red
Delicious (aromticas). Se seleccion estas dos variedades por ser las ms
abundantes en el mercado interno y presentar caractersticas complemen-
tarias en cuanto a acidez, contenido de azcares y aroma, lo que posi-
DIAGR.AMA E OPERACIONES
JUGO NATURAL NTEGRAL
LAVADO
~
SELECCION
~
TRITURACION
~
PRENSADO f> TORTA
~
JUGO
~
PREFILRADO
~
PASTERIZACION
~ENVASADO
~
ALMACENADO
ESQUEMAN 2
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bilita ensayar mezclas con alternativas diferentes desde el punto de vista
sensorial.
La seleccin de la materia prima se realiz en funcin de su estado
sanitario y grado de madurez. El contar con manzanas sanas evita un
tratamiento drstico en la etapa de pasterizacin del jugo y salvaguarda
al mismo de sabores extraos provenientes del deterioro provocado por
microorganismosen la materia prima. Un grado de madurez adecuado
permite la obtencin de un producto final de mejor calidad y mayor ren-
dimiento de extraccin. Las manzanas inmaduras dan lugar a jugos de
sabor cido y astringente, faltos de dulzura y cuerpo. Las sobremaduras
dan jugos de baja calidad.
2. 1
.
1) Determinacin del grado de madurez.
-
A estos efectos se
emple el test de iodo (presencia de almidn) y/o medidas de textura
mediante Penetrmetro (tipo Magnes Tylor). Las especificaciones al res-
pecto recomiendan tenores de 15 a 18 lb con vstago de 7/16 de pul-
gada, en la prctica se obtuvo valores entre 10 y 12 lb en razn de que
la materia prima provena de almacenamiento en cmara refrigerada. La
materia prima empleada present resultados negativos al test de iodo.
2.2) Trituracin. - Se emple un molino rallador marca Amos. Se
agreg 69 de cido ascrbco por cada 20 Kg. de manzana triturada, a
efectos de evitar la oxidacin que sufre la materia prima triturada en
contacto con el aire.
Dadas las dificultades de incorporacin del ascrbico a la pulpa tri-
turada y teniendo en cuenta que este fenmeno de oxidacin, es en alto
grado reversible, se opt por agregar el antioxidante al jugo obtenido
luego de la operacin de prensado. El cambio de coloracin proviene de
una tpica reaccin de oxidacin enzimtica, en la cual los sustratos son
pirogalol y catecol y la enzima actuante es la polifenol oxidasa. Es posi-
ble controlar el grado de avance de la reaccin mediante una dosifica-
cin adecuada del agente antioxidante y del tiempo de accin de las
enzimas. Ello permite cierto margen de regulacin del color del producto
final, lo que permite satisfacer las preferencias de los diferentes mercados
al respecto.Se verific que debido a un mayor tenor en taninos la variedad
Red Delicious, sufre un mayor proceso oxidativo que la Granni Smith.
2.3) Prensado. Esta operacin se realiz mediante prensa hidru-
lica marca Amos de marcos y telas. la superficie de prensado fue de
51 x 51 cm. y la presin de trabajo entre los 8.5 y 11 kg/cm2 con un
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tiempo de prensado de lOa 15 minutos. Los rendimientos obtenidos en
jugo para ambas variedades oscilaron entre 60 y 74 % en peso referidos
a la pulpa triturada. A continuacin se puede observar curvas tpicas de
rendimiento de jugo para la variedad Granni Smith en funcin de la
presin de prensado y el nmero de telas empleadas.
It.jugo
Kg.pulpa
%
Los factores que inciden en esta operacin son:
a) Materia prima
al) Variedad. Las estudiadas en el presente rabajo no muestran dife-
rencias sustancialesen el rendimiento en jugo.
a2) Grado de madurez. Se constat que en el prensado de manza-
nas inmaduras, os rendimientosen jugo resultan bajos y con poca
pulpa en suspensin. Con manzanas sobremaduras se obtiene
altos rendimientos y los jugos presentan un elevado contenido de
pulpa. Si bien el prensado de fruta sobremadura da un mayor
rendimiento representa un inconveniente para la obtencin de
jugos clarificados.
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b) Tamao de las partculas
En general, en la trituracin se lleva a un tamao de partculas muy
fino tipo pulpa o bien a trozos del tamao de lentejas. En el primer caso
se logra un alto rendimiento pero se incorpora pulpa al jugo, a la vez
que ocurre un fcil empastamientodel tamiz filtrante. En trozos ms gran-
des el rendimiento resulta menor, pero se obtienen jugos ms limpios y se
disminuyen considerablemente os inconvenientesde la obturacin del ta-
miz, con la consiguiente disminucin de la mano de obra.
2.4) Prefiltrado. - El jugo tal cual se recoge en la bandeja recep-
tora de la prensa, contiene generalmente partculas grandes provenientes
de la torta de prensado, que pueden pasar a travs de la trama de las
telas, principalmente en la fase final del prensado. Para eliminar estas
partculas se efecta un tamizado del jugo a travs de una tela de polies-
ter de las utilizadas en la prensa, doblada en cuatro pliegues, logrndose
con esto una buena separacin.
El uso de una pasadora como mtodo de separacin, no es aconse-
jable por la excesiva aireacin que provoca.
2.5) Pasterizacin. La pasterizacin se llev a cabo en intercam-
biador de placas de la firma Schmidt del tipo HTST (alta temperatura-
corto tiempo) equipado con circuito de retencin variable, que emplea
agua como elemento de calefaccin y enfriamiento. En el siguiente es-
quema se puede apreciar el circuito empleado.
ESQUEMA DE PASTERIZADORDE PLACAS
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los ensayos preliminares se basaron en tiempos y temperaturas ex-
traidas de la literatura especializada, la misma aconseja 85
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3. O) RESULTADOS CONCLUSIONES
Las etapas de preparacin y extraccin del jugo no ofrecieron ma-
yores inconvenientes.Se comprob que la etapa crtica del procesamiento
es la pasterizacin dado que es la que determina la estabilidad micro-
biolgica y puede afectar los caracteressensorialesnaturales del producto.
El cuadro siguiente muestra los resultados obtenidos en cuanto a la esta-
bilidad microbiolgica del jugo, evaluado por ausencia de alteraciones.
Almac. Q
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BIBlIOGRAFIA
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MONOGRAFIAS PUBLICADAS
Serie frutas y hortalizas
Cloracin del agua en la industria alimentaria.
E. Marchelli, C. Moyano, J. J. Len. Julio 1980.
l.
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