INTRODUCCION

Bienvenida(o) al curso en línea de 'Transformación y Conservación de Frutas' que ofrece el Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos, ICTA de la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá, dentro del Programa Universidad Virtual.

El curso se encuentra en fase de revisión y de libre consulta. Durante este semestre se realiza una prueba interna con estudiantes de la Universidad Nacional de la sede Bogotá en la modalidad semipresencial.

El propósito es ensayar la administración en línea del curso y comprobar el adecuado complemento que ofrece al estudiante la información aquí disponible, junto con las experiencias que se pueden desarrollar en la planta piloto de procesamiento de Vegetales y laboratorios del ICTA.

A. Contribuir a la formación integral de los participantes en el área de conservación de alimentos de origen vegetal.

B. Fortalecer el interés científico-tecnológico de los participantes mediante el desarrollo de conservas vegetales de alta calidad.

C. Capacitar a los participantes en técnicas de elaboración, conservación y control de calidad de productos vegetales procesados.

Los Usuarios registrados pueden acceder al Programa en línea Web Ct dando clic en el botón identifíquese del menú de la izquierda, o por el icono usuarios registrados que está a continuación.El registro es exclusivo para los alumnos que toman la materia en la sede Bogotá de la Universidad Nacional de Colombia.

Bienvenidos, al curso!!

PEQUEÑA FABRICA DE PULPAS

INSTALACIONES Y EQUIPOS PARA UNA MICRO INDUSTRIA PARA FABRICAR PULPAS Y MONTAR SU NEGOCIO.

.

El flujo-grama de producción, es determinante para la instalación y disposición de los equipos, así como para la funcionalidad de los procesos en las diferentes áreas del procesamiento, dentro de la industria.( Doc. del manual de pulpas del Salón Emprendedor) Para su Pequeña Fabrica, Contactos: salonemprendedor@yahoo.com

.Describiremos las áreas más importantes que contienen el flujograma de producción, para una micro pequeña fábrica, con sus equipos necesarios, sus accesorios y herramientas básicas para su operatividad productiva.

Para ver Imágenes, Fotografías de Maquinas y Equipos

visitar http://salonemprendedor.blogspot.com

.

Flujograma Básico de Producción de Pulpas

.

-Cosecha- Pre-selección-

-Clasificación – Pre-lavado-

-Recepción – Pesaje-

-Lavado – Sanitación- Descartes-

-Enguajes – Desclorado-

-Cortes – Descascados-

-Tratamientos – Escaldados-

-Despulpado-Refinado-

-Homogenización – Aireación-

-Embalado – Sellado-Etiquetado-

-Congelamiento – Almacenaje-

.

LOS EQUIPOS Y MAQUINAS POR SECCIONES .

Compondremos aquí una pequeña unidad de producción para una capacidad de 100/150 Kg. por día de pulpa, a pesar de que el potencial puede ser ampliado, partiremos con estos indicadores, las instalaciones no incluyen área de oficinas.

Iniciaremos por:

.

01) La Recepción de los frutos , materia prima. Aquí es necesario contar con 1 balanza para pesaje de la fruta en cajas, recomendable una de 250 kg. una área de 02/03 metros2. Personal equipado y material de control, plaquetas, pizarras etc. 01 pequeño armario para archivos.

< !--[if !supportLineBreakNewLine]-->

Preparación de los Frutos para Despulpar

<!--[endif]-->

02) Área de Pre-lavado y Lavado: Personal equipado con gorras, botas, guantes, delantal impermeable, escobas manuales, etc. Equipo 01 lavador con sistema para inmersión y lavado de los frutos. El proyecto creo un lavador de 03 piletas con duchas individuales que permite estas tareas con óptimos resultados de higienización y sanitación. Es necesario 02 baldes de plásticos de 50 lts para inmersión y apoyo al lavador a fin de aumentar la producción, 01 mueble metálico para todo los utensilios. Un área de 4/4.5 metros2. para 02/03 operadores

< !--[if !supportLineBreakNewLine]-->< !--[endif]-->

03) Área de Cortes y Descasques: Personal equipado completo, sin contacto directo con los frutos, sala con paredes lisas y azulejada, piso liso y lavable con desagües, aireada y ventilación protegida por telas antimosquitos, las cuales deben ser ampliadas a toda la instalación de la unidad de producción.

Los implementos: 01 bancada de acero inox. o de cemento con azulejos de 2.40 mts. 01 Lavamanos, 03 tablas de corte de poliuretano duro, cuchillas 02 grandes y 02 pequeñas para cortes de limpieza, 02 descorazonadores, 02 descascadores de cabezal móvil y manual, bandejas de plástico blancas 03 de borda alta 01 borda baja, 01 recipiente esterilizado para cáscaras sanitadas y para almacenar, 01 para residuos, 01 molino común para molienda de frutos duros, zanahorias, remolachas, etc. Área necesaria 03/04 metros2.

< !--[if !supportLineBreakNewLine]-->< !--[endif]-->

04) Área de Escaldado, 01 cocinilla semi industrial para calentar agua con olla esmaltada, o acero inoxidable de 15/20 lts, cesto en acero inox. o cromada, para inmersión de los frutos, ( menor que la olla), la opción por vapor en baño maría es mas aconsejable, 01 recipiente para agua fría con hielo para enfriar los frutos. No son todas las frutas que necesariamente se deben escaldar. En esta área son necesario 02 operadores y una área de 03/04 metros2, 01 bancada de trabajo en acero inox. o de cemento con azulejos de 1.20 mts.

< !--[if !supportLineBreakNewLine]-->< !--[endif]-->

05) Área de Despulpado; Sector protegido y área de desagüe para el lavado de la maquina, antes y después de cada día de operaciones, 01 operador equipado y protegido del contacto con la pulpa, pisos y paredes lisas lavables y azulejadas, separador de sección o biombo con mampara lavable, área totalmente a séptica, desinfectada con esterilización aérea, antes de despulpar, con vaporizador tipo aerosol de gatillo manual, mezcla de alcohol puro al 18% con agua.

< !--[if !supportLineBreakNewLine]-->< !--[endif]-->

Equipo y maquinas: 01 Despulpadora con capacidad para 50/80 kg hora. Completamente en acero inoxidable, eléctrica con motor e instalación individual, 01 licuadora de 03/05 litros para tareas de homogenización, o de trituración de apoyo a la maquina para algunas frutas, 02 recipientes exclusivos para recepción de pulpa, 01 para el bagacillo, 01 Bancada de apoyo para operaciones, 01 cuchara-espátula de goma alimentar para alimentar la maquina despulpadora, 01 pulverizador manual para desinfección aérea, 01 canilla con extensión y ducha manual o pistón de agua para el lavado de la maquina, 01 armario para los elementos de higiene y desinfección exclusivos de la sección. Área necesaria 3.5 metros2.

< !--[if !supportLineBreakNewLine]-->< !--[endif]-->

06) Área de Envasar y Sellar las pulpas; área con bancada para 02 operadores, con 01 armario metálico para insumos y accesorios, 02 enchufes de corriente eléctrica, 02 embudos para apoyo al llenado y jarras de 01/02 litro con graduación.

< !--[if !supportLineBreakNewLine]-->< !--[endif]-->

Equipos y maquinas: 01 tanque dosificador de 15/20 litros con una canilla y pico dosificador, todo en acero inoxidable, 01 selladora y

soldadora eléctrica de bolsas plásticas con temporizador, 30/40 cm. de área de sellado, 01 balanza electrónica para pesaje de 50 grs. a 05 kg. 01 marcador de fechas de validad para productos. Área necesaria para 02 operadores de 03/04 metros2.

< !--[if !supportLineBreakNewLine]-->< !--[endif]-->

07) Área de Congelamiento Rápido, es un sector contiguo al sellado y pesado de las bolsitas de pulpas, que deberán ser inmediatamente dispuestas en el congelador rápido y acomodadas para su congelamiento, el cual debe alcanzar su punto de congelamiento total de las pulpas dentro de un tiempo máximo de 6/8 hrs.

< !--[if !supportLineBreakNewLine]-->< !--[endif]-->

08) Área de Almacenamiento Congelado, una vez alcanzado el punto de congelamientos en la etapa anterior, debe ser acomodado en esta área para su almacenamiento, para esperar el momento de su expedición de las pulpas para su venta y transporte al punto de comercialización.

09) Expedición y transporte: es necesario cajas de isopor o cajas termicas para el reparto y entrega de los productos, llevando en cuenta que su tiempo de expocisión no debe ultrapasar 06 horas, y mantenidas en hielo con estos recipientes adecuados con aislamiento termico.

. Importancia de las frutas.

Una fuente importante de nutrientes para los seres humanos y los animales la ha constituido desde siempre los alimentos de origen vegetal. Estos alimentos aportan los carbohidratos necesarios en la dieta, tales como azúcares, almidones y fibra.

Igualmente las frutas aportan agua, enzimas, minerales, vitaminas y otros compuestos que son importantes en el mantenimiento de una buena salud. Es así que hoy la medicina y la nutrición recomiendan incluir en la dieta porciones apreciables de frutas y hortalizas con el fin de equilibrar el consumo de alimentos de origen animal.

De otra parte, según estos contenidos de agua y sus características de acidez, los vegetales son clasificados como alimentos de diferentes grados de perecibilidad. Entre más agua posean y pH más cercanos a la neutralidad son más propensos al rápido deterioro, sobre todo por causa de origen microbiológico.

Es así que el contenido en agua de los vegetales oscila entre un 12% (en los cereales), a un 95% (en las hortalizas de hoja o algunas frutas como la patilla). El pH en las frutas oscila entre 2,5 a 4,5. En los demás vegetales se aproxima a la neutralidad (6,0 -7,0).

La perecibilidad de las frutas en parte se debe a su contenido de agua y sólidos solubles representados en azúcares que oscilan entre 6 y 25% (expresado en sacarosa). Un manejo inadecuado o un grado avanzado de madurez en las frutas favorece la contaminación microbiológica, pero no patógena para el consumidor promedio. Esto se debe a la dificultad del desarrollo de flora peligrosa en un medio de pH muy ácido es decir menor de 4.0, si se compara con el resto de alimentos.

En relación a la cantidad de frutas producidas en Colombia es insuficiente. Cada habitante sólo podría consumir el 34% de la cantidad mínima de fruta recomendada por el ICBF (Inst. Colombiano de Bienestar Familiar). Es decir que cada colombiano debería consumir 120 kg de fruta al año para satisfacer los requerimientos mínimos nutritivos recomendados, pero la producción total actual de fruta sólo permite que en promedio cada uno consuma cerca de 40 kg.

El problema se agrava debido a las pérdidas en un 30% de esta fruta cultivada, que por las más diversas razones se queda en el camino de la postcosecha antes que llegue al consumidor final.

Ante esta situación, es urgente disminuir las pérdidas para contribuir al aumento de la disponibilidad y del consumo de frutas sanas, nutritivas, agradables y en lo posible a precios accesibles por la mayoría de la población.

La disminución de estas pérdidas puede lograrse con un mejor manejo postcosecha y destinando parte de la producción a la conservación en fresco o transformación de las frutas mediante técnicas apropiadas.

Importancia de conservar las frutas.

La humanidad desde tiempos inmemoriales encontró razones de importancia que lo llevaron a decidir producir y conservar los alimentos que no podía consumir de forma inmediata y completa luego de la cosecha. Quizás algunas de estas razones fueron:

Por ser las frutas alimentos vitales para la conservación y desarrollo de la especie.

Porque al prolongar la vida útil se aumenta su disponibilidad y consumo.

Porque así se protegen de otras especies que también compiten por su consumo.

Porque facilita alimentar de manera variada a amplias poblaciones aún alejadas de los sitios de cultivo en forma simultánea.

Por ser fuente de seguridad nacional, de trabajo para personas de diferente grado de capacitación y de amplias posibilidades de mercadeo a nivel nacional e internacional.

Porque le ahorran tiempo y esfuerzo al consumidor y a la vez le dan placer y bienestar.

Porque es posible aplicar técnicas de conservación que le mantienen su alta calidad sensorial y nutricional a costos razonables.

Porque permite estabilizar el suministro y los precios de los diferentes vegetales estacionales.

Porque permite disponer en cualquier lugar y en cualquier momento de cantidades suficientes de los alimentos sometidos a conservación.

3. Porqué se dañan las frutas?

El deterioro de la frutas comienza en el cultivo, en la misma planta donde se desarrolla. Son innumerables y variadas las plagas que las invaden, aparte de los depredadores como pájaros, insectos y otras especies que compiten con el hombre por el consumo de estos productos.

Una vez cosechadas las frutas sanas, pintonas o maduras, como todo ser vivo, están sometidas a procesos naturales de deterioro y descomposición progresivos.Este deterioro se ve acelerado por el inadecuado manejo que puede realizarse durante las

operaciones de postcosecha. Este tipo de manejo favorece reacciones fisiológicas de deterioro, y en la mayoría de los casos facilitan la contaminación microbiana.

Se puede afirmar que los microorganismos (MO) son la principal causa de deterioro grave y rápido que pueden dañar las frutas en cualquier momento de su vida.

Los MO producen daños irreversibles en las frutas, los cuales se detectan fácilmente por el cambio producido en una o más de sus características sensoriales, es decir su apariencia, aroma, color, sabor y textura.

El tipo de MO invasor y la velocidad de desarrollo en las frutas o sus derivados, están determinados por varias condiciones relacionadas con las condiciones ambientales y las características de estos productos que le servirán de alimento.

Los MO se desarrollan en medios que les son más favorables y les están disponibles.

Las principales condiciones internas del alimento que influyen en el desarrollo microbiano son: el contenido de humedad o mejor aún su disponibilidad del agua, aw, la acidez y pH, la capacidad tamponizante (buffer), el potencial oxirreducción (Eh), la composición nutricional, el grado de madurez, la presencia de constituyentes antimicrobianos y su estructura. Más adelante se aclararán algunos de estos términos.

Las condiciones externas al alimento que influyen en el desarrollo de MO son: la temperatura, la humedad relativa, la composición de la atmósfera o del medio que rodea al alimento, el grado de contaminación, la flora o presencia de agentes depredadores circundantes y las radiaciones.

En todos los casos el grado del daño por MO a la fruta está en proporción exponencial al tiempo en que permanezcan sometidas a las anteriores condiciones que favorecen la contaminación y deterioro.

. Cómo controlar el daño ocasionado por los microorganismos (MO)?

Existen técnicas de conservación que le permiten al hombre controlar el daño producido por los

MO a las frutas. Entre las técnicas, hay unas tradicionales, que usan uno o dos efectos intensos,

que aunque logran detener las reacciones bioquímicas de deterioro propias del material biológico

y además controlar los MO que normalmente pueden contaminar las frutas, disminuyen la

calidad del alimento final. Otras técnicas se basan en la aplicación de varios efectos moderados

que no prolongan demasiado la vida útil pero si mantienen mejor las características de calidad

de los productos; estos son los nuevos orientamientos en la conservación moderna de alimentos.

Cada técnica emplea efectos físicos o químicos que impiden o retardan el desarrollo de estos

MO. Entre las técnicas más usadas se hallan las que estabilizan un alimento por el empleo

adecuado de efectos como calor, frío, control de la actividad del agua, del oxígeno del aire, del

ácido, presencia de sustancias químicas u otras cepas competitivas y la aplicación de

radiaciones.

Fig.1 Factores para conservar frutas procesadas.

La aplicación de uno o dos de estos efectos, de manera intensa, era lo usual hasta hace unos

años. Hasta hace unas décadas se investigaba sobre cómo lograr procesos de alto rendimiento,

limitar los consumos de energía para reducir los costos, emplear los subproductos y aumentar la

productividad. La calidad no era una prioridad.

En épocas recientes se ha tomado la 'calidad' del producto como factor determinante en la

orientación a los consumidores y por consecuencia en las técnicas de producción industrial.

Buscar la calidad de un producto alimenticio significa proteger las características intrínsecas de

las materias primas, retirar los elementos extraños o indeseables, conferirle al producto todos

aquellos atributos que van a influir la esfera higiénico-sanitaria, el poder nutricional, las

propiedades organolépticas y funcionales y obviamente, el valor comercial.

Desde la perspectiva puramente tecnológica, la reducción de los daños irreversibles de diferente

origen que puede sufrir un alimento durante su elaboración hasta llegar al consumidor, puede

ser obtenida al minimizar todos los efectos conexos indeseables, es decir, escoger la técnica más

adecuada, a fin de evitar las consecuencias de acciones únicas llevadas al extremo, como

tratamientos de esterilización, de tal forma que se pueda lograr transformaciones muy

selectivas, reducción al máximo de los daños y el mantenimiento de la calidad.

La gama de productos alimenticios obtenidos de la transformación de las frutas es y puede ser

muy amplia.

Fig.2 Alternativas de procesamiento y conservación de frutas.

Los nuevos orientamientos de las técnicas de estabilización en los procesos de conservación

tienden a sustituir los tratamientos químicos por intervenciones de orden físico, gracias a las

evoluciones de las operaciones físicas de conservación y de empacado.

Nuevos sistemas de calentamiento, como un ejemplo del empleo de microondas, y de

enfriamiento, a través de nuevos sistemas de transferencia de energía térmica han permitido el

desarrollo de procesos a alta velocidad y de variación de la temperatura en el tiempo (sistemas

HTST, High Temperature, Short Time, Alta Temperatura, Corto Tiempo, ATCT), que hoy están

siendo ampliamente empleados en países desarrollados también para los derivados de frutas, en

particular para líquidos como jugos o néctares. Estos modernos sistemas de pasterización vienen

asociados a plantas de llenado y empacado aséptico que permiten el empleo de envases

flexibles.

En el caso de fruta deshidratada, el mercado, si bien rico en perspectivas, aparece todavía

modesto. En el aspecto de la calidad, la investigación básica y aplicada ha aportado

mejoramientos sensibles. La tecnología de deshidratación a base de vacío y bajas temperaturas

ha desarrollado la liofilización; nuevos sistemas de intercambio térmico, individualización de las

condiciones críticas, nuevos sistemas de empacado, permiten hoy reducir el daño térmico al

punto que pueden obtenerse productos deshidratados de calidad muy superior a los obtenidos

mediante técnicas tradicionales. En este sector específico de derivados de fruta, el desarrollo en

los próximos años podría ser muy interesante, más aún cuando existen sectores del mercado

hoy ocupados en productos alimenticios tipo pasabocas o dulces en ciertos casos con calidad

nutricional muy discutible.

Otra alternativa para mantener la calidad de los alimentos y evitar los daños propiciados por el

empleo de condiciones extremas es el de combinar varias técnicas aplicadas en forma parcial.

Un ejemplo de combinación es la 'dehidrocongelación'. Las mayores ventajas de esta técnica se

deben atribuir a la reducción de peso y especialmente en los líquidos, la reducción de volumen,

obtenibles en la fase de deshidratación. El contenido reducido de agua permite que la siguiente

fase de congelación sea menos traumática para los tejidos vegetales. La deshidratación que

normalmente se realiza por medio de aire caliente, puede ser convenientemente realizada por

ósmosis directa.

En resumen, se puede decir que en lo relacionado con los alimentos transformados, incluidos los

derivados de fruta, la tendencia para el próximo futuro estará orientada a una transformación lo

más "delicada" o "ligera" posibles. Esto significa que se podrá tener dos líneas evolutivas

distintas hacia el objetivo de "tecnología delicada". Una línea relativa a los productos de larga

conservación que pueden mejorar a través del empleo de técnicas muy selectivas. Una segunda

línea evolutiva se relaciona con productos frescos que tienden progresivamente a enriquecerse

de "contenido tecnológico" para un mejor mantenimiento de las características peculiares

(propiedades higiénicas, nutricionales y sensoriales) y más convenientes bajo el perfil de su

utilización.

Para estos productos se les ha acuñado una definición que los distingue: "Minimally Processed

Foods" (Huxsoll et al., 1989), 'Alimentos Mínimamente Procesados', cuyas características

peculiares son: alto contenido de mano de obra, siendo alimentos preparados en modo de estar

prácticamente listos para el consumo doméstico; alta perecibilidad, tanta como la de los

materiales originarios, estabilizados para tener una vida de anaquel (shelf life) de pocos días, de

máximo una semana, mediante la combinación de efectos 'delicados' que promueven la

refrigeración y el empacado en atmósferas modificadas y eventualmente una ligera acidificación

o/y una modesta disminución de la actividad del agua.

Concretamente en términos de actividad de agua (aw) la fruta procesada al 'mínimo' podría

ocupar un espacio comprendido entre la fruta fresca y los derivados a humedad intermedia.

En resumen, la tendencia general de hoy es mejorar la calidad de la producción industrial, un

mejoramiento que involucra las materias primas, los procesos, los productos, además de los

sistemas de empacado y distribución. Se prevé que la industria alimentaria deberá disminuir

cada vez más el espacio de las soluciones y valoraciones empíricas y cambiarlas por una

tecnología mas 'científica' , vale decir, basada en el conocimientos de los fenómenos y sobre la

capacidad de los operarios de interpretar correctamente las informaciones suministradas por los

instrumentos analíticos y de control.

Alimentos de humedad intermedia

Una forma de conservar las frutas es deshidratándolas, a fin de controlar su vulnerabilidad

causada por el alto contenido de agua. Cuando se deshidrata un alimento no solo se disminuye

su contenido en agua sino que se disminuye la disponibilidad de esta agua. Aquí disponibilidad

se refiere que aunque un alimento posea una cantidad de agua, esta puede no estar disponible

para reacciones bioquímicas o microbiológicas. Una forma de expresar esta disponibilidad es

mediante el término "Actividad de agua". Por analogía, así como el pH es un término que indica

el grado de acidez de un alimento, la actividad de agua Aw, es un término que se emplea para

indicar la disponibilidad del agua.

La Aw se representa como la relación de presiones del vapor de agua disponible en un material,

que puede ser un alimento, sobre la presión del vapor del agua pura, ambos permaneciendo a la

misma temperatura.

Aw = (Palimento/ Pagua pura) temperatura

El máximo valor es 1,0. Cuando en agua pura se disuelven otras sustancias, el valor de la Aw

disminuye, o cuando a un alimento se le retira parte del agua su Aw también disminuye.

Si esta disminución es en un porcentaje elevado, el alimento adquiere un valor de Aw

relativamente bajo y se le podrá denominar alimento de humedad intermedia, o IMF.

La actividad del agua Aw de los alimentos influye en la multiplicación y actividad metabólica de

los microorganismos (MO), como también en su resistencia y supervivencia. En el intervalo (0.90

- 0.60) de los alimentos de humedad intermedia, algunas bacterias, levaduras y hongos pueden

multiplicarse. La mayoría de estos MO causan daños, y algunos producen toxinas. Una inhibición

de los MO en los IMF no depende solamente del Aw, sino también son importantes el pH, el Eh, la

temperatura, los conservantes y la flora competitiva.

En las últimas dos décadas se ha desarrollado una técnica de conservación que permite

aumentar la estabilidad de los alimentos, manteniendo sus características de calidad muy

parecidas al alimento originario. Está basada en la teoría de los "Obstáculos". Se les denomina

así a los factores que de alguna manera dificultan el desarrollo natural de los MO, tales como el

calor, el frió, la Aw, el pH, el Eh y otros mencionados antes.

La pregunta es, cuántos de estos obstáculos son necesarios para lograr la estabilidad de IMF y a

qué niveles de estos obstáculos depende no solo el tipo, sino también el número de MO

presentes?

Puesto que la mayoría de procesos empleados en la conservación de alimentos están basados en

varios obstáculos, la mayoría de alimentos procesados también tienen varios obstáculos

inherentes los cuales dan la estabilidad microbiológica deseada en los productos. La Fig. 3.

presenta seis ejemplos del efecto de los obstáculos en alimentos.

FIGURA 3. Estabilidad de alimentos basados en el efecto "obstáculo".

El ejemplo 1 presenta el caso de un alimento que posee 6 obstáculos, los cuales los MO

presentes no los pueden superar todos. Por lo tanto este alimento tiene suficiente estabilidad

microbiológica. Aquí todos los obstáculos tienen la misma intensidad, que en la realidad es difícil

encontrar.

Una situación mas real se presenta en el ejemplo 2. La estabilidad microbiológica de este

producto está basada en 5 obstáculos de diferente intensidad. Los principales obstáculos son la

Aw y el agente conservante (ej. sorbato de potasio), y los obstáculos adicionales son la

temperatura de almacenamiento, el pH y el potencial redox. Estos obstáculos son suficientes

para detener los tipos y el número de microorganismos asociados con este producto.

El ejemplo 3 representa el mismo producto pero con una mejor condición sanitaria, es decir con

pocos MO al iniciar. Por lo tanto, en este producto, solo 2 obstáculos serían necesarios.

De otra parte, en el ejemplo 4, debido a las deficientes condiciones de higiene, demasiados MO

están presentes desde el comienzo. De ahí que los obstáculos inherentes en este producto no

previenen el deterioro.

El ejemplo 5 es un alimento de excelente contenido de nutrientes y vitaminas. Por lo tanto,

aunque por el tipo y número usual de MO y los mismos obstáculos del ejemplo 2, el 3 y 4 no son

suficientes. Hay alguna indicación en el sentido que importa más el resultado del obstáculo que

el número que se interpongan para determinar la estabilidad microbiológica del alimento.

El ejemplo 6 ilustra el efecto sinérgico que los obstáculos en un alimento podrían tener entre si.

El efecto del obstáculo es de fundamental importancia en la conservación de alimentos, ya que

el concepto de obstáculo gobierna el deterioro microbiológico de los alimentos tanto como su

daño o fermentación.

TABLA 1. Procesos tradicionales y nuevos desarrollados en conservación de alimentos y parámetros u obstáculos sobre los que están basados.

La Tabla 1. y la Fig. 3 ilustran el concepto obstáculo de manera simplificada.

FIGURA 4.Gráfica de estabilidad de los alimentos. Velocidad relativa de las reacciones degradativas en función de la actividad del agua. (Labusa, 1970).

En la Fig. 4 se presenta el efecto de la actividad del agua sobre la velocidad de las principales

reacciones degradación relativa que pueden ocurrir en los alimentos.

Para disminuir la contaminación en los alimentos, donde sea factible, las materias primas

deberían ser procesadas mediante calor; además los IMF deberían ser preparadas bajo

condiciones higiénicas y refrigeración para asegurar un bajo recuento inicial de MO tolerantes a

una determinada Aw.

Si las características sensoriales del producto lo permiten, la Aw de los IMF debería estar por

debajo de 0,85 o el pH < 5.0 ya que uno de estos obstáculos protege el producto contra la

presencia de enterotoxina del estafilococo. Sin embargo, IMF con una Aw< 0.90 son

microbiológica-mente estables si estos reciben un tratamiento térmico suficiente para inactivar

MO o si estos tienen "obstáculos" inherentes, los cuales inhiben el desarrollo de MO indeseables.

Si es posible, los IMF deberían ser empacados al vacío en recipientes que ofrezcan

impermeabilidad al oxígeno. Un bajo potencial de oxi-reducción (Eh) del producto inhibe el

crecimiento de hongos y la producción de enterotoxinas estafilocóccicas.

Cómo conservar alimentos de forma tradicional mediante el uso de calor?

Hay diferentes niveles de tratamiento con calor, he aquí sus características generales:

Esterilización: Eliminación completa de microorganismos (MO)

Esterilización comercial: Se permite la presencia de algunos esporas que no poliferan en el alimento.

Pasterización: Eliminación de MO patógenos. Se combina con la refrigeración.

Escaldado: Inactivación enzimas, y quizás algunos MO.

7.Qué tratamiento térmico emplear?

Como el tiempo en que se aplique una cantidad de calor afectará las propiedades sensoriales y las nutricionales del alimento y sin duda los costos, se debe conocer el tipo de MO que pueden estarlo contaminando para asegurar su adecuada destrucción.

También hay que conocer las características de penetración del calor en el alimento. Esta información permitirá racionalizar el empleo de energía y de equipos.

El tratamiento térmico será más prolongado o a mayor temperatura, en la medida que el alimento se encuentre más contaminado, su pH sea más alto, su viscosidad sea más elevada, o más nutritivo sea para los MO patógenos (presencia de azúcares, almidón o proteínas) o tenga menor contenido de agua.

En el caso de las frutas y sus derivados, no se corre mucho peligro de contaminación con MO patógenos para los humanos, ya que estos MO no crecen en medios de alta acidez o bajo pH o con la composición en nutrientes que caracterizan a las frutas.

8. Cómo conservar mediante el uso del frío?

Existe la conservación mediante la refrigeración y la congelación.El almacenamiento refrigerado se considera cuando se emplean temperaturas superiores a la de congelación que van entre -2ºC y 15ºC.

El almacenamiento congelado se caracteriza porque los alimentos se conservan en estado congelado. Las temperaturas deben ser inferiores a los -18ºC.

La refrigeración permite conservar alimentos durante días y hasta semanas. El almacenamiento congelado los conserva durante meses y aún años.

Esta última técnica de conservación es bastante benigna con respecto a los cambios de sabor, textura, sabor y valor nutritivo, siempre y cuando no se prolonguen demasiado. No se puede decir lo mismo cuando se emplean otros métodos de conservación como el calor, la deshidratación, los aditivos o la irradiación.

La refrigeración aplicada lo más pronto posible, por ejemplo a una fruta recién cosechada y mantenida durante el transporte, la conservación en bodegas, la venta y el almacenamiento anterior al consumo, permite mantener sus características de calidad prácticamente intactas.

En el almacenamiento refrigerado, además de mantener la temperatura dentro de un rango ligeramente superior a la de congelación, pero regulada, es crítico mantener la circulación de aire, el control de la humedad y la modificación de los gases atmosféricos, sobre todo en el caso del almacenamiento de vegetales.

La refrigeración de las frutas momentos antes de entrar a procesamiento presenta ventajas relacionadas con la disminución de la velocidad en que ciertas reacciones químicas y físicas, como la formación de espuma en los proceso como de despulpado de frutas, y lo más importante, retarda el desarrollo de microorganismos.

LA CONGELACION empieza donde termina la refrigeración. La congelación permite mantener una gran variedad de alimentos a disposición de los consumidores y ofrece el mayor número de ventajas como ninguna otra técnica. Esto ha hecho que se consumen cada vez más alimentos congelados.Los alimentos que se van a congelar se comportan de manera diferente debido a sus diferencias en composición. Los alimentos de mayor concentración de sólidos demorarán más en quedar completamente congelados.

En el caso de las pulpas congeladas el proceso de enfriamiento no es uniforme, es decir no se pasa repentinamente del estado líquido al estado sólido. La congelación avanza produciendo primero cristales de agua pura en las paredes del empaque que están mas cerca a la superficie congeladora. Estos cristales van separándose de la masa de pulpa y esta se va concentrando. Finalmente queda un centro de masa muy concentrado que no se congela fácilmente, solo si la temperatura es lo suficientemente baja.

Para mantener alta la calidad de las pulpas se necesita que la pulpa se congele completamente, de lo contrario en la masa concentrada que no alcanza a congelarse puede sufrir daños en su textura, color y sabor, además de los daños que pueden causar los microorganismos (MO) al poderse desarrollar aún en esas condiciones.

Las altas concentraciones de sólidos provocan desnaturalización de las proteínas y producen una precipitación más rápida de los sólidos insolubles cuando se reconstituyen estos productos, tal es el caso de los néctares que se preparan a partir de pulpas congeladas.

La formación de cristales también afectará la integridad de los tejidos donde se encontraba el agua que se congeló. Estos cristales serán más grandes y romperán más los tejidos si la congelación es lenta. El que sea lenta también afectará el desarrollo de los MO. La congelación rápida deja casi intactos los tejidos y al descongelar no se detectará daños apreciables.

La temperatura de congelación de -18ºC es recomendada porque evita daños importantes de textura, reacciones químicas, enzimáticas y desarrollo de MO patógenos y esto influye en la reducción de costos.

A esta temperatura o más bajas no se detienen las reacciones enzimáticas pero se hacen más lentas así como los otros tipos de reacciones.

En general existen algunos factores que determinan la velocidad de congelación, los cuales a su vez ayudan a determinar la calidad del alimento. Uno de estos factores lo constituyen las resistencias a la transmisión del calor; el otro es la diferencia de temperatura entre el producto y el medio de enfriamiento.

Las resistencias dependen de factores como la velocidad del aire, el espesor y composición del producto, agitación y el grado de contacto entre el alimento y el medio de enfriamiento.

Existen situaciones en general, que si se logran, aumentan la velocidad de congelación; estas son: 1.Cuanto mayor sea la diferencia de temperaturas entre el alimento y el refrigerante, 2. Cuanto más delgado sea el alimento y su envase; 3. Cuanto mayor sea la velocidad del aire refrigerado o del refrigerante circulante, 4. Cuanto mas íntimo sea el contacto entre el alimento y el medio de enfriamiento y 5. Cuanto mayor sea el efecto de refrigeración o capacidad térmica del refrigerante.Finalmente el envasado de alimentos impone ciertos requisitos especiales.

Debido a la tendencia que tiene el vapor de agua de sublimarse de las superficies de los alimentos congelados a las superficies más frías de los congeladores y cámaras frigoríficas, los materiales de envasado empleados deben tener un alto grado de impermeabilidad al vapor de agua.

La mayoría de los alimentos se dilatan al congelarse, algunos de ellos hasta un 10% de su volumen. Por lo tanto los envases en que se congelan deben ser fuertes, hasta cierto punto flexibles y no llenarse completamente. Como en el caso de todos los alimentos que pueden almacenarse durante meses, sus envases deben protegerse contra la luz y el aire. Ya que generalmente se les descongela dentro de sus envases, estos deben ser impermeables a fin de prevenir el escurrimiento durante la descongelación. Entre los envases mas comunes están las latas, laminados, papel encerado, cartones revestidos de plástico y películas de plástico, que son satisfactorios para alimentos congelados. El vidrio no lo es, debido al quebrantamiento causado por la expansión y los choques térmicos.

Cómo conservar mediante la deshidratación y la concentración de alimentos?

El secado ha sido, desde tiempos remotos, un medio de conservación de alimentos. El agua

retirada durante este secado, deshidratación o concentración, puede ser eliminada de los

alimentos por las simples condiciones ambientales o por una variedad de procesos controlados

de deshidratación en los que se someten a técnicas que emplean diferentes medios como calor,

aire, frío, y ósmosis.

El secado al sol permite retirar agua hasta niveles del 15%, que es suficiente en algunos casos.

Por este sistema se requiere un espacio bastante grande y los alimentos expuestos al sol son

susceptibles a la contaminación y a pérdidas debidas al polvo, los insectos, los roedores y otros

factores.

Por las razones anteriores el secado al sol evolucionó a fin de realizarlo en recintos interiores en

donde las condiciones pudieran ser controladas en forma más eficiente. Hoy en día el término

deshidratación de alimentos se refiere al secado artificial bajo control. Esta eliminación de agua

puede ser casi completa y se busca prevenir al máximo los cambios en el alimento, a fin de

lograr luego, durante la reconstitución, obtener productos lo mas parecidos a los alimentos

originarios. Los niveles de humedad remanente llegan alcanzar valores de 1 al 5%, según el

producto. Por lo general la calidad lograda en la de deshidratación es proporcional al costo del

proceso aplicado, existiendo sus excepciones.

Los procesos llamados de evaporación o concentración tienen como finalidad la eliminación de

solo una parte de agua de los alimentos, quizás una o dos terceras partes, como en la

preparación de jarabes, leches evaporadas o pasta de tomate.

Además de los fines de la conservación, la deshidratación se realiza para disminuir el peso y el

volumen de los alimentos. El peso se puede llegar a disminuir 8 veces su peso original. Esto

resulta evidentemente en ahorro en el costo del transporte y de los empaques.

Un ejemplo de deshidratación donde solo se retira el agua, a fin de mantener las características

de aroma y sabor del producto es al obtención de café instantáneo.

Hay otras técnicas en las que se emplea calor durante el proceso de retiro de agua. Allí se busca

que sea lo más rápido posible, lo cual se logra teniendo en cuenta las siguientes variables:

Area expuesta: Entre más dividido esté el alimento, hasta cierto límite, más posibilidades hay para que el calor penetre y deshidrate.

Temperatura: Entre más alta sea la diferencia de temperatura entre el medio de transmisión de calor el alimento mayor la velocidad de salida de humedad.

Velocidad del aire. Humedad del aire. Presión atmosférica

Por lo general la deshidratación produce cambios físicos, químicos y sensoriales en los alimentos.

Entre los cambios físicos están el encogimiento, endurecimiento y la termoplasticidad. Los

cambios químicos contribuyen a la calidad final, tanto de los productos deshidratados como de

sus equivalentes reconstituidos, por lo referente al color, sabor, textura, viscosidad, velocidad de

reconstitución, valor nutritivo y estabilidad en el almacenamiento. Con frecuencia estos cambios

ocurren solo en determinados productos, pero algunos de los principales tienen lugar en casi

todos los alimentos sometidos a deshidratación, y el grado en que ocurren depende de la

composición del alimento y la severidad del método de secado.

Las reacciones de oscurecimiento pueden deberse a oxidaciones enzimáticas, por lo que se

recomienda inactivarlas mediante tratamientos de pasterización o escaldado.

El oscurecimiento también puede deberse a reacciones no enzimáticas. Estas se aceleran cuando

los alimentos se someten a altas temperaturas y el alimento posee elevada concentración de

grupos reactivos y el secado alcanza niveles del 15 a 20%. Cuando se superan los niveles de

deshidratación como el 2% los cambios en el color son menos intensos.

Otra consecuencia de la deshidratación de alimentos es la dificultad en la rehidratación. Las

causas son de origen físico y químico, teniendo en cuenta por una parte el encogimiento y la

distorsión de las células y los capilares y por otra, la desnaturalización de las proteínas

ocasionada por el calor y la concentración de sales. En estas condiciones estas proteínas de las

paredes celulares no podrán absorber tan fácil de nuevo el agua, perdiendo así la turgencia y

alterando la textura que caracteriza a un determinado alimento.

La pérdida parcial de componentes volátiles y de sabor es otro efecto de la deshidratación. Por

esto algunos métodos emplean atrapar y condensar los vapores producidos en el secador y

devolverlos al producto secado. Otras técnicas usan agregar esencias y saborizantes que derivan

de otras fuentes, o bien agregando gomas u otros compuestos que reducen las pérdidas de

sabor y aroma.

Los factores analizados se tienen en cuenta cuando se va a diseñar un equipo de deshidratación

de alimentos. Todo debe tender a lograr la máxima velocidad del secado, con el mínimo de daño

al alimento al costo más bajo. Para esto se debe trabajar en forma interdisciplinaria para

conseguir resultados óptimos.

El punto crítico es que el material biológico que son los alimentos nunca es completamente

homogéneo y tiende a comportarse de manera diferente debido a que es diferente su

composición inicial, cantidad y características del agua que posee; los patrones de encogimiento,

migración de solutos y más importante, que cambian sus propiedades a lo largo de la operación

de secado. Por todo lo anterior es definitivo combinar unas buenas condiciones de proceso,

equipos adecuados y experiencia con los productos a deshidratar.

9.1 Métodos de secado.

Existen diferentes métodos de secado y un mayor número de modificaciones de los mismos. El

método escogido depende del tipo de alimento que se va a deshidratar, el nivel de calidad que

se puede alcanzar y el costo que se puede justificar. Existen entre los métodos de secado por

convección del aire, secadores de tambor o rodillo y secadores al vacío. Algunos de estos sirven

para alimentos líquidos y otros para sólidos.

Cada uno de estos métodos tiene un número mayor de variantes que se ajustan a las

necesidades de volúmenes y características de productos finales.

9.2 La concentración de alimentos

Esta forma de conservar los alimentos se realiza prácticamente por las mismas razones que se

emplea la deshidratación. Aquí también se reduce el peso y el volumen que resultan en algunas

ventajas inmediatas. Casi todos los alimentos líquidos que se van a deshidratar se concentran

antes de ser sometidos a la deshidratación. Los alimentos concentrados más comunes incluyen

productos como los jugos y néctares de frutas, jarabes, mermeladas y jaleas, pasta de tomate, y

otros. Estos últimos son bastante estables debido a las altas presiones osmóticas que los

caracterizan.

Cuando los microorganismos se ponen en contacto con estos productos concentrados, sufren una

pérdida de agua que resulta letal para su desarrollo. Estos alimentos se conservan por tiempos

prolongados sin refrigeración, aunque estén expuestos a la contaminación microbiana, a

condición que no sean diluidos arriba de un punto crítico de concentración por medio de la

asimilación de humedad, por ejemplo del medio ambiente circundante.

La concentración crítica de azúcar o de sólidos solubles varía según el tipo de microorganismo, la

acidez del medio y la presencia de otros nutrientes, pero normalmente cerca de un 65-70% de

sacarosa en solución detiene el crecimiento de todos los microorganismos en los alimentos.

Entre los métodos de concentración mas empleados esta el solar, muy empleado para obtener

sal del agua de mar. Otra forma de concentrar son las marmitas abiertas calentadas

principalmente con vapor para elaborar mermeladas y jaleas. Existen los evaporadores de

película descendente, película delgada y al vacío.

Otra técnica de concentrar es mediante congelación. Esta técnica llamada Crioconcentración se

basa en que al congelarse un alimento sólido o líquido, no todos sus componentes se congelan

inmediatamente. Primero se congela una parte del agua, y ésta forma cristales de hielo que

permanecen suspendidos en la mezcla. La solución alimenticia que permanece sin congelar tiene

entonces una mayor concentración de sólidos. Este efecto va aumentando a medida que más

agua se va congelando.

De esta forma es posible separar los cristales de hielo formados inicialmente antes de que se

congele toda la mezcla. Una forma de separar el hielo es mediante centrifugación a través de un

tamiz de malla fina. La solución de alimento concentrado sin congelar pasa por el tamiz, en tanto

que los cristales de agua congelada son retenidos y luego separados.

La ósmosis directa es otra técnica que permite concentrar a temperatura ambiente alimentos

sólidos. Un caso típico que son las frutas en trozos, que al ser sumergidas en soluciones

concentradas de azúcares, por el fenómeno de ósmosis el agua de las células de las frutas sale a

diluir el jarabe exterior. De esta forma la fruta se concentra y el jarabe se diluye

progresivamente con el agua y ciertos compuestos solubles de la fruta capaces de salir de ésta a

través de la membrana o paredes celulares.

Estos compuestos son los que contribuyen a comunicar al jarabe el sabor, color y aroma de una

determinada fruta. Este jarabe puede servir para endulzar jugos, mermeladas, jaleas o cualquier

otro derivado de las frutas o productos lácteos.

La concentración elevada del jarabe o compuesto que rodea los trozos de fruta no permite el

crecimiento microbiano, además evita el contacto directo con el oxigeno, y todo esto en

condiciones ambientales, sin necesidad de invertir de manera importante en energía o en

equipos sofisticados para lograr concentrar este tipo de alimentos.

En la técnica de ósmosis directa son factores importantes que influyen en la velocidad de

deshidratación la temperatura, agitación, presión, composición del sistema, cantidad de área

expuesta, tipo de membrana y características de los trozos de fruta.

INTRODUCCION

El consumo de frutas en la dieta humana es de vital importancia por el aporte de vitaminas,

minerales, fibra, agua, y otros nutrientes, además de la satisfacción de consumir un producto de

características sensoriales tan variadas y agradables.

En países tropicales como Colombia, la diversidad de frutas producidas es amplia, gracias a los

diferentes climas y ecosistemas que naturalmente existen en nuestra geografía.

A pesar de esta diversidad, en Colombia el consumo de frutas promedio por persona es de

aproximadamente 40 kg. al año, siendo el recomendado por la Organización Mundial de la Salud

(OMS) de 120 kg. para lograr una dieta adecuada.

Este bajo consumo se debe en parte a factores como la baja producción de frutas en el país, las

altas pérdidas postcosecha, que se acercan al 30%, el bajo poder adquisitivo de la mayoría de la

población, el atraso tecnológico del sector y la deficiente formación nutricional de la mayoría de

la población.

En relación con la producción de frutas en Colombia, ésta aunque baja ha ido en aumento. Es así

que la evolución ha cambiado de 1.521.000 toneladas en 1993 a 2.002.878 toneladas en 1997 y

alcanzó el año anterior un valor de 2.147.135 toneladas (Ministerio de Agricultura, 1999)

Este aumento puede atribuirse en parte al mayor consumo de jugos de frutas en el último trienio

a nivel masivo. Es importante anotar que recientemente ha habido un mayor interés de la

población, reforzado por la publicidad, por reemplazar en su dieta el consumo de gaseosas por el

de bebidas a base de pulpas de frutas como los jugos o néctares.

Las mayores empresas de gaseosas y cervezas del país abrieron las líneas de producción de

jugos a fin de atender esta demanda que se ha desarrollado a nivel mundial y por reflejo en

Colombia.

Este aumento en el consumo de jugos ha generado una necesidad de desarrollo en el sector

agroindustrial. Este desarrollo está ligado con el aumento de los cultivos tecnificados de aquellas

especies de frutas con amplias posibilidades de ser comercializadas tanto para consumo en

fresco como en la elaboración de productos derivados que tengan un mayor tiempo de

conservación.

La producción de las especies de frutas más consumidas, algunas de éstas coinciden con las

empleadas en la obtención de derivados como jugos. Esto se puede observar en las gráficas 1 y

2.

GRAFICA 1: Producción de frutas en colombia 1997 y 1999

Lo real es que debido a la insuficiente calidad y cantidad de fruta producida en Colombia, la

agroindustria ha decidido importar una elevada cantidad de pulpa destinada a la elaboración de

jugos.

Ahora bien, es crítico que Colombia logre autoabastecerse lo antes posible de aquellas frutas que

consume la industria, porque de lo contrario se corre el riesgo de transformar la oportunidad que

es poder vender las materias primas nacionales a la industria, en un problema como sería la

dependencia de importarlas. Esto traería inconvenientes de diferente orden tanto para los

actuales agricultores, como para los procesadores y aún para los consumidores nacionales.

Los actuales agricultores nacionales se verían obligados a cambiar de especies o de oficio. Los

procesadores estarán a merced de las condiciones que el mercado de importación ofrezca, con

las respectivas ventajas y desventajas, como sería pagar el sobrecosto que genera el transporte

desde extranjero.

Finalmente el consumidor además de acostumbrarse cada vez más a las características de los

productos extranjeros y pagar costos que pueden ser más elevados, difícilmente se

reacostumbrará a los jugos elaborados con materias primas nacionales, si es que algún día estas

intentan reemplazar las importadas ya consolidadas.

Un ejemplo es el bien posicionado en el mercado jugo de guanábana. Elevada parte de la fruta

llega de Venezuela, y los colombianos ya nos acostumbramos a sus características sensoriales, la

cuales la fruta colombiana no posee. Además los costos y condiciones del suministro representan

ventajas competitivas para nuestros procesadores.

Es por lo anterior que la producción de frutas en Colombia debe crecer. Estas frutas deben

cosecharse con una adecuada calidad, tanto para consumo en fresco como para su

transformación. Esta será una posibilidad para aumentar su consumo-persona-año en Colombia.

No es una coincidencia que las especies de frutas actualmente consumidas en mayor cantidad

como jugos, sean algunas de las especies de mayor producción en el país, como se observa en

las gráficas 1 y 2.

Respecto a esta producción de frutas, se puede afirmar que hay prácticamente 8 especies que

corresponden al 77% del total de la producción, como se presenta en la gráfica 1, con

información emitida por la Oficina de Información y Estadística del Ministerio de Agricultura y

Desarrollo Rural Nacional. Allí se observa que hubo un incremento en la producción de guayaba,

piña, mango, tomate de árbol y patilla con respecto a la producción de 1997.

Los valores netos de producción ascendieron de 2.002.878 toneladas en 1997 a 2.147.135 en

1999, es decir un escaso aumento del 7.2% con respecto a 1997. En esta gráfica 1 se presentan

las especies de frutas cuyo nivel de producción durante 1999 fue superior a 100.000 toneladas.

En la gráfica 2 se presentan las frutas de producción a nivel intermedio, es decir entre 3.000 y

100.000 toneladas.

PRODUCCIÓN DE FRUTAS EN COLOMBIA

Fuente: DANE, Encuesta Anual Manufacturera 2002.

Cálculos: Corporación Colombia Internacional.

PRODUCCIÓN DE LAS PRINCIPALES FRUTAS EN COLOMBIA PARA EL AÑO 2003 (toneladas)

Fuente: Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural

Cálculos: Corporación Colombia Internacional.

GRAFICA 2: Producción de frutas en colombia 1997-1999 y 2003.

Aquí no se reportan aquellas frutas cuya producción fue menor a 3000 ton. como fue el caso del

brevo, con 1162 tons., Chirimoya 1202, durazno 2932, la feijoa 982, el mamoncillo 499, la

papayuela 448, la pitahaya 295, y el zapote 1690. La producción de estas especies de nivel

intermedio alcanzaron a sumar el 18.2%, dejando un escaso 4.8% para aquellas frutas que

alcanzan el nivel más bajo de producción (104 toneladas).

Estas cifras de producción se reducen debido a que alrededor del 30% no llega a los

consumidores por pérdidas ocurridas en su cadena de manejo. Si bien es cierto que hoy se hacen

grandes esfuerzos desde el Ministerio de Agricultura, entidades privadas y centros del estado

como el SENA y la Universidad Nacional para capacitar a los responsables del manejo de estas

frutas, ya sean productores, acopiadores, transportadores, distribuidores y almacenes de

cadena, las pérdidas en algunas especies siguen siendo elevadas y con ellas disminuyen las

posibilidades de nutrir mejor a la población.

El aumento del consumo de frutas esta ligado con el desarrollo de alternativas para aumentar su

producción, la disminución en las pérdidas postcosecha y la promoción del consumo en el

mercado interno. A manera de ejemplo es interesante analizar el caso de la uchuva, cuya

producción nacional aumentó vertiginosamente en los 5 últimos años. Una de las causas de este

aumento ha sido la excelente aceptación que ha tenido la uchuva fresca con cáliz,

principalmente en el mercado europeo. Esto ha disparado el cultivo nacional, pero a la vez ha

creado problemas sobre qué hacer con la uchuva que no reúne las estrictas condiciones exigidas

por los mercados extranjeros? Peor aún cuando en Colombia no se ha impulsado el consumo

interno sea en estado fresco ni en sus productos derivados como néctares.

DEMANDA INDUSTRIAL DE FRUTAS PROCESADAS Fuente: DANE: Encuesta Nacional Manufacturera 2002.

Cálculos: Corporación Colombia Internacional. 1

Una alternativa de solución es incrementar el aprovechamiento de las uchuvas cosechadas. Esto

se puede alcanzar si se aumenta el porcentaje de uchuvas que logran cumplir con las

especificaciones exigidas para la exportación. Este propósito se puede lograr adquiriendo un

mejor conocimiento y aplicando adecuadas prácticas de manejo en precosecha y postcosecha.

Complementario a esto se propone la promoción del consumo de uchuvas frescas de buena

calidad en el mercado interno, obtenidas entre aquellas que no alcanzaron las características del

nivel de exportación. Finalmente se recomienda investigar y desarrollar los conocimientos

tecnológicos necesarios para elaborar formulaciones de diferentes productos conservados de

elevada calidad, preparados a partir de esta fruta.

En el presente documento se explicarán los aspectos relacionados con la obtención de pulpas y

jugos. Entre estos aspectos descritos están: La identificación de las características de las

materias primas, las operaciones y condiciones de proceso para la obtención de productos y su

conservación, además de la evaluación de la calidad exigida en el mercado.

DEFINICIONES

Existen diferencias entre las definiciones de jugo, pulpa y néctar de frutas. El Ministerio de Salud

de Colombia los define de la siguiente manera:

EL JUGO es el líquido obtenido de exprimir algunas clases de frutas frescas maduras y limpias, sin diluir, concentrar o fermentar. También se consideran jugos los productos obtenidos a partir de jugos concentrados o clarificados, congelados o deshidratados, a los cuales se les ha agregado solamente agua, en cantidad tal que restituya la eliminada en el proceso.

LA PULPA es el producto pastoso, no diluido, ni concentrado, ni fermentado, obtenido por la desintegración y tamizado de la fracción comestible de frutas frescas, sanas, maduras y limpias.

EL NÉCTAR es el producto elaborado con jugo, pulpa o

concentrado de frutas adicionado de agua, aditivos e

ingredientes permitidos por la norma colombiana.

Condiciones de elaboración.

Los jugos y pulpas de frutas deben elaborarse en condiciones apropiadas, con frutas frescas,

sanas, maduras y limpias. Los jugos pueden prepararse a partir de concentrados de frutas,

siempre que reúnan las condiciones antes mencionadas Existen diferencias entre las definiciones

de jugo, pulpa y néctar de frutas. El Ministerio de Salud de Colombia los define de la siguiente

manera:

3. CARACTERISTICAS DE LOS JUGOS Y PULPA

Las pulpas y jugos se caracterizan por poseer una variada gama de compuestos nutricionales

que les confieren un atractivo especial a los consumidores. Están compuestas de agua en un 70

a 95%, pero su mayor atractivo desde el punto de vista nutricional es su aporte a la dieta de

principalmente vitaminas, minerales, enzimas y carbohidratos como la fibra.

La composición en pulpa también varía mucho entre el amplio número de frutas producidas en

Colombia. En la gráfica 3 se observa esta fluctuación. En particular la pulpa de cada especie

posee compuestos que la hacen diferente en sus características de composición, organolépticas

y rendimiento.

GRAFICA 3: Rendimiento en pulpa de algunas frutas

Estas características varían de manera importante aún entre frutas de una misma especie. Hay

factores genéticos y agroculturales que influyen para que haya, por ejemplo guanabanas de una

región que posean 12% de sólidos solubles y otras que pueden alcanzar hasta 23%. Obviamente

lo mejor es conseguir frutas que posean alto rendimiento en pulpa, un elevado valor de sólidos

solubles e intensas características sensoriales propias de la fruta.

Las características de las pulpas y jugos más tenidas en cuenta en la legislación colombiana son

las organolépticas, las fisicoquímicas y las microbiológicas.

Las características organolépticas son las que se refieren a las propiedades detectables por los

órganos de los sentidos, es decir la apariencia, color, aroma, sabor y consistencia.

La apariencia de los jugos o pulpas debe estar libre de materias extrañas, admitiéndose una

separación en fases y la mínima presencia de trozos y partículas oscuras propias de la fruta

utilizada.

La mayor separación de fases se produce por la presencia de aire ocluido, por el tamaño grueso

de las partículas que componen la pulpa y por reacciones enzimáticas en pulpas no pasterizadas.

El atrapamiento de aire es inevitable cuando se emplean despulpadoras que provoquen esta

incorporación. En relación con el tamaño de partícula depende del diámetro del orificio del tamiz

que se empleó para la separación de las semillas durante el despulpado. A mayor diámetro,

partículas más gruesas que menos se sostienen en la columna de fluido, tendiendo a caer por

efectos de la fuerza de la gravedad.

La separación de fases se presenta al dejar las pulpas en estado crudo, es decir sin aplicar un

tratamiento térmico que inactive las enzimas, causantes de la hidrólisis de pectinas y posterior

formación de sales que precipitan. Esta precipitación es la que produce un líquido de apariencia

más transparente en la parte superior y opaca en la inferior.

La presencia de partículas oscuras en la pulpa se puede deber a la rotura de semillas de color

oscuro durante el despulpado. Un caso típico se presenta en el maracuyá. También puede ser

debido a la presencia de manchas oscuras en la piel de la fruta que pueden pasar a la pulpa.

Este caso se puede dar en la guayaba o en la guanabana.

Las normas de los países importadores de estas pulpas establecen el grado de separación de

fases y el número máximo de puntos oscuros por gramo que aceptan.

La pulpa debe estar libre de sabores extraños. Cualquier sabor a viejo o a alcohol es señal de

fermentación, que de inmediato es rechazado.

El color y olor deben ser semejantes a los de la fruta fresca de la cual se ha obtenido. El producto

puede tener un ligero cambio de color, pero no desviado debido a alteración o elaboración

defectuosa.

Además la pulpa debe contener el elemento histológico, o tejido celular de la fruta

correspondiente.

Otras características exigidas para las pulpas son las fisicoquímicas. Específicamente la

legislación colombiana establece solo condiciones de acidez y de sólidos solubles para las pulpas

de frutas más comunes en el mercado nacional.

En el caso de la acidez titulable establece los niveles mínimos de ácido que debe poseer cada

pulpa, expresados en porcentaje masa/masa de ácido cítrico anhidro. Con esta medida se puede

deducir el grado de madurez de la fruta que se empleo o si la pulpa ha sido diluida. En otros

países piden la presencia de iones (cationes y aniones) propios de determinada fruta, de

proteína, y aún de aminoácidos específicos que se hallan en cada una de las pulpas.

También se exige un nivel mínimo de sólidos disueltos o solubles determinados por lectura

refractométrica a 20 ºC o grados Brix. El valor de este parámetro permite igualmente deducir el

grado de madurez de la fruta o si ha sido diluida. En las gráficas 4 y 5 se observan los valores de

acidez y Brix de las frutas más comunes.

Los datos graficados son valores promedio de pulpas de diferentes procedencias. Se observa

cómo el maracuyá ofrece los valores más altos comparado con las otras pulpas, por lo que se le

considera una pulpa concentrada en su estado natural.

GRAFICA 4: Sólidos solubles (%) de algunas pulpas de frutas producidas en Colombia

Una relación muy utilizada para determinar el estado de madurez en que se encuentra una pulpa

es el valor que resulta de dividir los grados Brix por la acidez; se le conoce como el Indice de

Madurez (IM). Así para la mora, según los datos aquí presentados su IM es 9/1.2, lo que da 7.5.

Este valor se hace mayor cuando la fruta avanza en su proceso de maduración natural. Los

azúcares aumentan porque llegan de diversas partes de la planta a la fruta y los ácidos

disminuyen porque son gastados en la respiración de la planta, de tal forma que ocurre el natural

aumento de sus °Bx y disminución de su grado de acidez.

Esta relación es muy empleada para normalizar pulpas, es decir lograr ajustar el IM a un valor

específico. Con una pulpa normalizada un jefe de producción de una fábrica puede formular y

elaborar un néctar también normalizado, con lo que garantiza tanto el contenido en pulpa como

los brix y la acidez final del néctar. En otras palabras, con una pulpa de cualquier procedencia

que ha sido normalizada se puede preparar un néctar de características sensoriales y

fisicoquímicas previstas. La metodología seguida y los respectivos cálculos se explicarán en el

capítulo de néctares de frutas.

GRAFICA 5: Acidez (% ácido cítricoanhidro) aproximada de algunas pulpas de frutas

Las características microbiológicas de las pulpas también están normatizadas. Se aceptan ciertos

niveles de contaminación de algunos microorganismos (MO) que comúnmente pueden

desarrollarse en este tipo de alimento. Las determinaciones mas usuales son la de MO mesófilos,

coliformes, esporas de clostridium sulfito reductor, hongos y levaduras.

El nivel de estos MO permitidos en las pulpas dependerá del tipo de proceso de conservación a

que se haya sometido la pulpa.

Cuando la pulpa ha sido simplemente congelada después de su obtención, se le denomina pulpa

cruda congelada. Los niveles de recuentos de microorganismos aceptados por la norma

colombiana son los siguientes:

Buena * Aceptable

Mesófilos/g 20.000 50.000

Coliformes totales/g 9 <9

Coliformes fecales/g <3 <3

Esporas clostridium

sulfito reductor/g <10 <10

Hongos/levaduras/g 1.000 3.000

* Índice máximo permisible para identificar el nivel de calidad.

Cuando las pulpas o jugos han sido pasterizados, los niveles de recuentos de microorganismos

aceptados son los siguientes:

Buena Aceptable

Mesófilos/g 1.000 3.000

Coliformes totales/g <3 -

Coliformes fecales/g <3 -

Esporas clostridium

sulfito reductor/g <10 -

Hongos/levaduras/g 100 200

Cuando las pulpas o jugos han sido ultra-pasterizados los niveles de recuentos de

microorganismos aceptados son los siguientes:

Buena Aceptable

Mesófilos/g 100 300

Coliformes totales/g <3 -

Coliformes fecales/g <3> -

Esporas clostridium

sulfito reductor/g <10 -

Hongos/levaduras/g <10 -

En relación a los ingredientes y aditivos que pueden emplearse en los jugos están:

a. Los edulcorantes naturales tales como sacarosa, dextrosa, jarabe de glucosa y glucosa en

cantidad máxima del 5%.

b. Antioxidantes como el ácido ascórbico, limitado por las Buenas Prácticas de Manufactura

(BPM).

c. Colorantes, según la lista de los permitidos en Colombia para alimentos.

d. Conservantes, como el ácido benzóico y sus sales de calcio, potasio y sodio en cantidad

máxima de 1 gramo (1000mg) por kg, expresado como ácido benzóico e igual para el ácido

sórbico. Cuando se empleen mezclas de estos, su suma no deberá exceder los 1250 mg/kg.

anhídrido sulfuroso, en cantidad máxima de 60 mg/kg, en productos elaborados a partir de

concentrados.

e. Acidulantes como el ácido cítrico, málico, tartárico o fumárico, también limitados por las

Buenas Prácticas de Manufactura (BPM).

f. Enzimas grado alimenticio, de acuerdo con las permitidas en el Codex Alimentarius.

En cuanto al contenido máximo de metales pesados en mg/kg, se normatiza así:

Cobre 5, plomo 0.2, arsénico 0.1 y estaño 150; Este último presente en las latas que sirven de

empaque.

Para la denominación de los jugos o pulpas comercializadas en los empaques se designarán con

la palabra jugo o pulpa, mas el nombre de la fruta utilizada en la elaboración.

Si en el producto se han incluido dos o más jugos o pulpas de frutas, se debe indicar en el rótulo

de los mismos los nombres de las frutas utilizadas.

Por último el jugo o la pulpa de frutas podrán llevar en el rótulo la frase -100% natural-,

solamente cuando el producto no se le agreguen aditivos, con la excepción del ácido ascórbico.

GENERALIDES SOBRE LA OBTENCION Y CONSERVACION DE LAS PULPAS.

En Colombia la industria de elaboración de pulpas tomó impulso importante end los últimos diez años, en manos de pioneros que visualizaron la posibilidad de producir a nivel semi-industrial pulpas a partir de las frutas más comunes y apetecidas en el país.

Hoy es un renglón de la economía que esta muy competido por medianos y pequeños empresarios, a tal punto que uno de los mayores problemas es la falta de materias primas de adecuada calidad para responder a los pedidos del mercado interno y de exportación.

Debido a lo aparentemente simple que es obtener las pulpas y conservarlas mediante congelación, cada día nacen nuevos microempresarios, pero así mismo desaparecen otros debido a la fuerte competencia y cambios en precios, niveles de oferta y calidades de materias primas y de productos terminados.

Cuando se decide montar una empresa de obtención de pulpas, se deben tener respuestas a preguntas críticas que de antemano pueden evitar problemas tanto de orden técnico como económico. La primera es si vale la pena montar la empresa o mejor alquilar una que disponga de la infraestructura adecuada para obtener las pulpas de las características que se necesitan. Hoy la capacidad instalada tanto del sector estatal como privado supera las posibilidades de procesar los volúmenes de frutas cosechadas.

Algunas de otras preguntas son: Qué frutas procesar, dónde y cuándo conseguirlas, una vez obtenidas mediante operaciones adecuadas, cómo conservarlas y lo más importante a quién venderlas.

Lo conveniente es programar la elaboración de pulpas a partir de frutas que se hallen en cosecha. Generalmente las frutas más empleadas en la obtención de pulpas son guanábana, mora, mango, lulo, maracuyá, piña, guayaba y papaya; en menor cantidades, tamarindo, tomate de árbol, borojo, uva, fresa, pera, manzana, ciruela, y más recientemente uchuva, feijoa, y mezclas como maracuyá-papaya, piña-naranja etc.

Las épocas de producción de frutas varía. Hay un período de la cosecha grande de la mayoría de frutas que se produce en los meses de diciembre, enero y febrero. A mitad de año, mayo, junio y julio, se produce una cosecha traviesa de menores volúmenes.

Existen frutas cuyos cultivos ya se han logrado programar para que sus cosechas produzcan de manera escalonada durante todo el año, tal es el caso de los cítricos, la piña, uchuva, papaya y fresa.

Los sitios de producción son muchos pero hay ciertos departamentos donde se concentra el cultivo de frutas. Entre estos están, Cund/marca, Tolima, Huila, Santanderes, Antioquia, el Valle, Boyacá, y los Llanos Orientales.

En los últimos años también llega fruta de nuestros vecinos. La guanabana de Venezuela y el lulo de Ecuador, con lo que se estabilizan precios al mantener oferta permanente de estas frutas.

La situación deseable es contar con los cultivos cerca a los centros de procesamiento para ahorrar en transporte, para así mantener la calidad, evitar pérdidas, y no traer residuos a las ciudades.

Mejor aún es disponer de fruta de cultivos tecnificados propios de la empresa productora de pulpas, de tal forma que los cuidados y el aprovechamiento de la cosecha sea eficiente para beneficio de productores y consumidores.

La fruta cultivada se prefiere que sea de una variedad tal, que reúna ciertas características ventajosas para la empresa productora de pulpas. Debe buscarse que la plantación pueda ser manejada con cierta técnica que permita cosechar frutas sanas, maduras, resistentes a enfermedades, de alto rendimiento, de características sensoriales intensas y ojalá con el mínimo de pérdidas postcosecha.

El rendimiento aumenta cuando las frutas son de tamaño grande, la cáscara aunque resistente a los golpes y rajaduras no sea muy gruesa para que así no eleve el porcentaje de residuos, lo mismo que posea pocas semillas, pequeñas y resistentes a la rotura, de manera que no se mezclen fácilmente con la pulpa durante su separación.

Las operaciones necesarias para la separación de las pulpas dependerán de las características de las cáscaras, las semillas, la manera como están adheridas la semilla y la pulpa o la sensibilidad de la pulpa al exponerse al medio ambiente.

El objetivo central de una empresa productora de pulpas es lograr obtener pulpas que cambien lo menos posible sus características sensoriales, sanitarias y nutricionales, es decir que sean lo más parecidas a las pulpas recién obtenidas de las frutas frescas.

Otro factor importante que deben poseer las frutas es la estabilidad de su pulpa a las condiciones ambientales y a las operaciones de conservación. Puede presentarse la situación que la pulpa fácilmente cambie de color cuando se abre la fruta, como es el caso de la manzana o el banano. Si es inevitable este fenómeno habrá necesidad de contrarrestarlo mediante tratamientos térmicos o químicos.

A veces los tratamientos con calor pueden inactivar las enzimas que favorecen el cambio de color de la pulpa, pero también a veces el calor moderado puede acelerar este deterioro. La solución está en agregar sustancias antioxidantes o variar la acidez del medio.

Otro problema que se inicia en el cultivo es la adición de agroquímicos a la planta durante la precosecha. Esta práctica puede alterar la composición de la pulpa y se presenta por el empleo de variedades de frutas poco resistentes a plagas y enfermedades, con lo que se obliga al agricultor a aplicar tratamientos preventivos con el uso de sustancias químicas sobre la fruta antes de la cosecha.

Esta situación es de las más delicadas debido al rechazo de este tipo de pulpas, sobretodo en los países importadores que son estrictos en este sentido.

OPERACIONES PRE-PROCESO.

El éxito en la obtención de pulpas de alta calidad comienza en la disponibilidad de frutas de

excelentes características gustativas. Junto a esta disponibilidad esta el cuidado que se tenga en

mantener esta alta calidad en los pasos previos a la llegada a la fábrica de procesamiento.

Entre estos pasos se hallan las condiciones que se escojan para realizar la cosecha. Entre estas

condiciones está, el grado de madurez que la fruta debe alcanzar en el momento de ser retirada

de la planta; la delicadeza con que se realice la cosecha; la hora que se decida para cosechar, las

condiciones en que permanezca antes de salir del sitio del cultivo; las condiciones del transporte

y su duración, etc.

Hay la posibilidad de retirar la fruta pintona de la planta para que madure en la fábrica. La

fruta pintona ofrece mas resistencia a sufrir heridas y aguanta mas un transporte brusco. Tal es

el caso de la guanabana, el lulo o el mango. El inconveniente es que no todas las frutas una vez

retiradas de la planta logran madurar, como sucede con la mora.

El cuidado en el desprendimiento de la fruta de la rama es crítica. En algunas es importante

cortarla dejando un pequeño pedúnculo unido a la fruta para evitar pudriciones por el sitio de

unión. En otros casos se retira sin dejar pedúnculo porque es un indicativo de madurez

adecuada. Arrancarla pintona con pedúnculo largo puede propiciar el daño de este apéndice a

las demás frutas por roces durante el transporte.

La temperatura baja de la madrugada en que se puede realizar la cosecha, evita acelerar los

procesos de respiración, de prematura maduración y deterioro de la fruta. Mejor aún es

refrigerarlas inmediatamente se ha cosechado o viajar cuando la temperatura ambiente es baja,

por ejemplo en la noche.

Una alternativa económica es permitir la refrigeración de todo un camionado de frutas al pasar

por los páramos que están ubicados en el camino a los centros de comercialización. Esta

posibilidad no es frecuente pero hay que aprovecharla cuando exista.

Las frutas deben ser empacadas con mucho cuidado y evitar recipientes muy grandes donde las

que se hallan en la parte inferior sufran deterioro por la sobre presión del peso de las demás

frutas.

Los cestillos empleados como empaques deben estar limpios y ser fáciles de higienizar. Estos

son de plásticos que ofrezcan resistencia, facilidad de ventilación, ensamblables para apilarlos

cuando están llenos y hay algunos que se pueden desarmar y apilar ocupando una cuarta parte

del volumen de un cestillo armado.

Una vez los cestillos con fruta han sido transportados desde el cultivo o del sitio de acopio hasta

la fábrica procesadora, deben ser manipulados con cuidado teniendo en cuenta que la calidad de

las frutas difícilmente puede mejorar una vez retirada de la planta, en el mejor de los casos se

puede mantener.

Una vez en la planta, la fruta debe ser rodeada de unas condiciones que favorezcan sus mejores

características sensoriales. Si la fruta llegó pintona, habrá que propiciar su maduración

adecuada. Si ya está madura, se procurará evitar su deterioro microbiológico mediante la

disponibilidad de un ambiente aseado e higiénico al máximo durante todo el tiempo que la fruta

y luego la pulpa puedan estar expuestas a varios ambientes durante la aplicación de diferentes

operaciones de proceso.

GRAFICA OPERACIONES GENERALES EN LA OBTENCION DE PULPAS.

A continuación se presentan las operaciones generales que se pueden aplicar a las frutas de las

cuales se va a obtener las respectivas pulpas. Se explica qué es cada operación, el objetivo que

tiene aplicarla, los equipos empleados más comúnmente y cómo se realiza dicha operación.

Higiene y sanidad en planta: Naturalmente el sitio donde se vaya a realizar la desinfección

debe estar ordenado e higienizado. Esta limpieza del sitio se inicia con la ordenación de los

elementos presentes. Sigue un barrido de toda mugre gruesa presente en el piso y áreas vecinas

como techos, paredes, puertas, rejillas y sifones. Esta limpieza se realiza comenzando por las

áreas altas (techo) e ir bajando hasta terminar en el piso y los sifones.

Sigue un jabonado con detergentes o jabones que ablandan y retiran la mugre. Si hay resistencia

se debe aplicar el refregado fuerte y en orden todas las áreas. Se termina con un enjuague a

fondo. Si la operación ha sido bien hecha el aroma del ambiente debe ser a limpio.

Además de las áreas, es crítico la higienización de los operarios, materiales y equipos que

entraran en contacto con la fruta. Entonces las operaciones explicadas antes se repiten con el

mismo cuidado para guantes, petos y botas de operarios, equipos y materiales.

Recepción:

Pesado: Permite conocer con exactitud la cantidad de materia prima que entrega el proveedor y

a partir de esta cantidad se podrá conocer los porcentajes de la calidad de fruta que este

suministra. Se espera que el mínimo sea fruta deteriorada o verde que no madure. También con

este dato se podrá determinar el rendimiento en pulpa que esa variedad de fruta posee.

Se efectúa con cualquier tipo de balanza de capacidad apropiada y de precisión a las centenas o

decenas de gramo.

La forma de pesar puede ser en los mismos empaques en que la fruta llega a planta o pasándola

con cuidado a los empaques adecuados de la fábrica que se puedan manejar y apilar

cómodamente. Debe evitarse el manejo brusco de los empaques para evitar magulladuras o

roturas de las frutas.

Selección: Se hace para separar las frutas sanas de las ya descompuestas.

Se puede efectuar sobre mesas o bandas transportadoras y disponiendo de recipientes donde los

operarios puedan colocar la fruta descartada.

Los instrumentos para decidir cuáles frutas rechazar son en principio la vista y el olfato de un

operario. El debe ser muy consciente de la responsabilidad de su trabajo e influencia en la

calidad de la pulpa final. Hay ciertas frutas costosas que por su tamaño grande pueden pasar la

prueba pero deben ser “arregladas” retirando cuanto antes las fracciones dañadas.

Clasificación: Permite separar entre las frutas que pasaron la selección, aquellas que están

listas para proceso, en razón de su grado de madurez y las verdes o aún pintonas que deben ser

almacenadas.

Aqui también los instrumentos más ágiles y económicos son los sentidos de los operarios. El

color, aroma o dureza de las frutas permiten elegir las frutas adeuadas. Estas características

exteriores específicas de las frutas se pueden comprobar por controles en el laboratorio, que

responden a un grado de madurez adecuado para la obtención de pulpas de alta calidad. Una

guayaba amarilla, sana, olorosa y ligeramente blanda le indica al operario que es adecuada para

proceso. Aqui no importan el tamaño o la forma.

Almacenamiento: Puede aplicarse para acelerar o retardar la maduración de las frutas en la

fábrica. Se pueden someter a la primera, frutas sanas que han llegado a la fábrica pintonas para

que maduren. Otras veces es conveniente retardar la maduración un determinado tiempo a fin

de procesar paulatinamente la fruta que por razones de cosecha se adquirió en grandes

cantidades.

La aceleración de la maduración se logra generalmente ajustando la temperatura y humedad de

una cámara donde se puede almacenar la fruta. Las condiciones del ajuste son específicas para

cada especie, pero por lo general se acercan a los 25 ºC y la humedad relativa se eleva a 90%.

En los casos de frutas climatéricas, también se puede ajustar la composición de la admósfera de

gases que rodean a las frutas.

El retardo de la madurez se hace principalmente con la disminución de la temperatura y ajuste

de la humedad relativa de la cámara. Hay casos en que se puede controlar modificando la

composición de la atmósfera que rodea las frutas. Se disminuye el contenido de oxígeno y

aumenta el de anhídrido carbónico y nitrógeno. En cualquier caso es crítica la higiene y limpieza

de la cámara.

Lograr resultados esperados de la maduración exige que se controlen las condiciones durante las

cuales permanecen las frutas en almacenamiento. Es definitivo que las frutas ubicadas en la

cámara puedan ser afectadas por las condiciones que existen a su alrededor. Para esto las frutas

deben estar colocadas en cestillos por donde puedan circular los gases a la temperatura

necesaria.

Desinfección: Una vez la fruta ha alcanzado la madurez adecuada, se inicia un proceso de

limpieza a medida que se acerca el momento de extraerle la pulpa.

El propósito es disminuir al máximo la contaminación de microorganismos que naturalmente trae

en su cáscara la fruta, para evitar altos recuentos en la pulpa final, con demérito de su calidad y

peligro de fermentación en la cadena de distribución o en manos del consumidor final.

La desinfección se efectúa empleando materiales y sustancias compatibles con las frutas. 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. El objetivo es retirar

toda mugre o tierra que contamine la superficie de las frutas y así disminuir la necesidad de

desinfectante en el paso siguiente.

Las sustancias desinfectantes que se pueden emplear son a base de cloro, sales de amonio

cuaternario, yodo y otra serie de principios activos que cada día llegan al mercado. El hipoclorito

de sodio a partir de solución al 13% es el desinfectante más empleado por su efectividad y bajo

costo. En la desinfección rutinaria se puede intercalar el uso de desinfectantes para evitar que la

flora contaminante crear resistencia a una sustancia.

Una vez higienizado todo, se procede a desinfectar las frutas que se hallan en cestillos. Estas se

pueden sumergir en la solución desinfectante durante un tiempo adecuado que pueden ser 5 a

10 minutos, dependiendo de las características de las frutas y estado de suciedad. Piñas sucias

demorarán más que maracuyás limpios.

La solución de hipoclorito puede tener una concentración de 50 mg/kg. La efectividad de esta

solución disminuye a medida en que se sumergen más cestillos de frutas. La rotación sugerida es

de tres lotes. Es decir que si hay un tanque de hipoclorito fresco de 50 ppm, se puede sumergir

un lote de cestillos con fruta, dejarlo el tiempo escogido y retirarlo. Introducir otro lote de

cestillos y así repetir por tres lotes.

El indicador de si la solución desinfectante aún sirve es determinar que posea el olor

característico de cloro y que no se halle muy sucia a simple vista. Si se deja la misma solución

mucho tiempo lo que se puede estar haciendo es ensuciar e infectar los últimos lotes que se

sumergen en la que era una solución desinfectante.

Enjuague: A la fruta desinfectada se le debe retirar los residuos de desinfectante y

microorganismos mediante lavado con agua potable. Si es posible por aspersión con agua que

corra y se renueve. No es conveniente enjuagarla sumergiéndola en tanques de agua que cada

vez estará más contaminada.

.OPERACIONES DE TRANSFORMACION.

Involucran todas aquellas operaciones que contribuyen a extraer la mayor cantidad de pulpa con el mínimo cambio que deteriore sus características deseables. Estas operaciones son:

Escaldado: Consiste en someter la fruta a un calentamiento corto y posterior enfriamiento. Se realiza para ablandar un poco la fruta y con esto aumentar el rendimiento de pulpa; también se reduce un poco la carga microbiana que aún permanece sobre la fruta y también se realiza para inactivar enzimas que producen cambios indeseables de apariencia, color, aroma, y sabor en la pulpa, aunque pueda estar conservada bajo congelación.

En la fábrica el escaldado se puede efectuar por inmersión de las frutas en una marmita con agua caliente, o por calentamiento con vapor vivo generado también en marmita. Esta operación se puede realizar a presión atmosférica o a sobrepresión en una autoclave. Con el escaldado en agua caliente se pueden perder jugos y componentes nutricionales. Bajo vapor puede ser más costoso y demorado pero hay menos pérdidas. En autoclave es más rápido pero costoso.

En todos los casos se producen algunos cambios. Baja significativamente la carga microbiana; el color se hace mas vivo, el aroma y sabor puede variar a un ligero cocido y la viscosidad de la pulpa puede aumentar.

Un escaldado frecuente se hace en marmita agregando mínima cantidad de agua, como para generar vapor y luego si se coloca la fruta. se agita con vigor, tratando de desintegrar las frutas y volver el producto una especie de “sopa”. Cuando la mezcla alcanza cerca de 70 a 75º C se suspende el calentamiento.

Molido: Permite la desintegración de las estructuras de las frutas que facilitan operaciones como el escaldado y despulpado.

Se puede efectuar en molinos como el de martillos, con el que se logra un efecto similar al de la licuadora casera o industrial.

Este molido no es recomendado para frutas que poseen semillas grandes, oscuras, amargas y frágiles como el maracuyá, el mango o aún la guanábana. Las frutas de semillas pequeñas como la guayaba, mora, lulo y tomate se desintegran muy bien sin romper las semillas.

El molido tiene la desventaja de incorporar aire a la masa obtenida, con lo que se pueden acelerar procesos de oxidación entre los que se hallan el cambio de color y formación de espuma, ambos causan inconvenientes en la calidad final de la pulpa.

Corte: Algunas frutas como el maracuyá deben ser cortadas para extraer su masa interior antes de

separar la pulpa. Aunque hay máquinas que lo hacen, por lo general en las pequeñas industrias se realiza en forma manual con la ayuda de cuchillos.

Pelado: A otras frutas hay necesidad de retirarles la cáscara como a la guanabana y papaya, por su incompatibilidad de color, textura o sabor al mezclarla con la pulpa. Esta operación puede efectuarse de manera manual o por métodos físicos, mecánicos o químicos.

El pelado manual se puede realizar con cuchillos comunes de cocina o con otros que presentan ciertas características que se ajustan al tipo de piel de algunas frutas. Estos son similares a los que hoy se emplean para pelar papas. Permiten cortar películas de cierto grosor, evita que el operario por descuido se corte, tienen formas especiales para acceder a superficies curvas y poseen empuñaduras ergonómicas, es decir que se ajustan muy bien a la mano del operario. Los métodos físicos emplean calor y frío, por ejemplo el tomate de mesa. Los mecánicos usan máquinas especialmente diseñadas para determinadas geometrías y texturas. Los métodos químicos emplean sustancias como la soda a diferentes temperaturas y concentraciones. Cada lote de fruta es específico y necesitaría de varios ensayos para determinar las condiciones adecuadas.

Separación: Esta operación permite retirar la masa pulpa-semilla de frutas como el maracuyá, curuba o lulo.

Se efectúa generalmente de forma manual con la ayuda de cucharas de tamaños adecuados. El rendimiento aumenta si se hace dentro de recipientes plásticos para evitar las pérdidas de jugos.

Por eficiencia los operarios se colocan en grupos que se encargan unos de cortar la fruta y otros de separar la pulpa-semilla. Estas masas obtenidas se deben cubrir con tapas o materiales plásticos para prevenir contaminaciones u oxidaciones del medio ambiente.

Macerado: Con esta operación se busca aumentar los rendimientos en pulpa. Se logra por la acción de enzimas naturales de la fruta o mediante adición de enzimas comerciales agregadas. También se emplea para disminuir la viscosidad de algunos jugos o pulpas para lograr su concentración a niveles superiores a 60 Brix, como en el caso de la mora, mango y maracuyá.

En frutas como la guanabana que poseen, además de la pulpa y la semilla, los sacos donde se encuentran las semillas, que son de una textura no fluida llamada “mota” también se usa la maceración. Esta fracción esta compuesta de fibras de celulosa, la cual se va disolviendo a medida que la fruta madura, con lo que se aumenta la proporción de pulpa fluida.

El macerado se logra con mezclas de enzimas llamadas pectinolasas, amilasas y celulasas. Las condiciones de concentración de enzima, temperatura, pH y tiempo de acción óptimos varían de una fruta a otra.

Los rendimientos aumentan en valores cercanos al 5-7% o más, dependiendo de las características de cada fruta. El costo por el empleo de enzimas puede considerarse alto, pero se recupera entre mayores sean los volúmenes tratados.

Despulpado: Es la operación en la que se logra la separación de la pulpa de los demás residuos como las semillas, cáscaras y otros. El principio en que se basa es el de hacer pasar la pulpa-semilla a través de una malla. Esto se logra por el impulso que comunica a la masa pulpa-semilla, un conjunto de paletas (2 o 4) unidas a un eje que gira a velocidad fija o variable. La fuerza centrífuga de giro de las paletas lleva a la masa contra la malla y allí es arrastrada logrando que el fluido pase a través de los orificios la malla. Es el mismo efecto que se logra cuando se pasa por un colador una mezcla de pulpa-semilla que antes ha sido licuada. Aquí las mallas son el colador y las paletas es la cuchara que repasa la pulpa-semilla contra la malla del colador.

Se emplean diferentes tipos de despulpadoras; las hay verticales y horizontales; con cortadoras y refinadoras incorporadas; de diferentes potencias y rendimientos. Es importante que todas las piezas de la máquina que entran en contacto con la fruta sean en acero inoxidable. Las paletas son metálicas, de fibra o caucho. También se emplean cepillos de nylon.

Durante el despulpado en este tipo de máquinas también se causa demasiada aireación de la pulpa, con los efectos negativos de oxidaciones, formación de espuma y favorecimiento del cambios de color y sabor en ciertas pulpas.

El proceso de despulpado se inicia introduciendo la fruta entera en la despulpadora perfectamente higienizada. Solo algunas frutas, como la mora, guayaba o fresa, permiten esta adición directa. Las demás exigen una adecuación como pelado (guanabana), corte y separación de la pulpa-semilla de la cáscara (maracuyá). Ablandamiento por escaldado (tomate de árbol).

La máquina arroja por un orificio los residuos como semilla, cáscaras y otros materiales duros que no pudieron pasar por entre los orificios de la malla.

Los residuos pueden salir impregnados aún de pulpa, por lo que se acostumbra a repasar estos residuos. Estos se puden mezclar con un poco de agua o de la misma pulpa que ya ha salido, para asi

incrementar el rendimiento en pulpa. Esto se ve cuando el nuevo residuo sale mas seco y se aumenta la cantidad de pulpa.

Se recomienda exponer lo menos posible la pulpa al medio ambiente. Esto se logra si inmediatamente se obtiene la pulpa, se cubre, o se la envia por tubería desde la salida de la despulpadora hasta un tanque de almacenamiento.

Refinado: Consiste en reducir el tamaño de partícula de la pulpa, cuando esta ha sido obtenida antes por el uso de una malla de mayor diámetro de sus orificios.

Reducir el tamaño de partícula da una mejor apariencia a la pulpa, evita una mas rápida separación de los sólidos insolubles en suspensión, le comunica una textura mas fina a los productos como mermelada o bocadillos preparados a partir de esta pulpa. De otra parte refinar baja los rendimientos en pulpa por la separación de material grueso y duro que esta naturalmente presente en la pulpa inicial.

El refinado se puede hacer en la misma despulpadora, solo que se le cambia la malla por otra de diámetro de orificio mas fino. generalmente la primera pasada para el despulpado se realiza con malla 0,060” y el refinado con 0,045 o menor. La malla inicial depende del diámetro de la semilla y el final de la calidad de finura que se desee tenga la pulpa.

Homogenizado: Es otra forma de lograr el refinado de un fluido como la pulpa. En esta operación se emplean equipos que permitan igualar el tamaño de partícula como el molino coloidal. Esta máquina permite “moler” el fluido al pasarlo por entre dos conos metálicos uno de los cuales gira a un elevado número de revoluciones. La distancia entre los molinos es variable, y se ajusta según el tamaño de partícula que se necesite. La fricción entre el molino y el fluido es tan alta que la cámara de molido, necesita ser refrigerada mediante un baño interno con un fluido refrigerado como el agua. Aquí también la pulpa sometida a homogenización sufre una alta aireación como en el caso del molido y el despulpado y refinado.

Desaireado: Permite eliminar parte del aire involucrado en las operaciones anteriores.

Hay diferentes técnicas que varían en su eficiencia y costo. La mas sencilla y obvia es evitar operaciones que favorezcan el aireado. Si ya se ha aireado la pulpa, mediante un calentamiento suave se puede disminuir la solubilidad de los gases y extraerlos.

Otra forma es aplicar vacío a una cortina de pulpa. La cortina se logra cuando se deja caer poca pulpa por las paredes de una marmita o se logra hacer caer una lluvia de pulpa dentro de un recipiente que se halla a vacío.

Entre mas pronto se efectúe el desaireado, menores serán los efectos negativos del oxígeno involucrado en la pulpa. Como se mencionó antes estos efectos son la oxidación de compuestos como las vitaminas, formación de pigmentos que pardean algunas pulpas; la formación de espuma que crea inconvenientes durante las operaciones de llenado y empacado.

Empacado: Las pulpas ya obtenidas deben ser aisladas del medio ambiente a fin de mantener sus características hasta el momento de su empleo. Esto se logra mediante su empacado con el mínimo de aire, en recipientes adecuados y compatibles con las pulpas.

Las fábricas de pulpas han empleado diferentes tipos de plásticos en forma de vasos, bolsas, botellas y canecas. Se ha buscado darle vistosidad, economía y funcionalidad a estos empaques.

Para darle funcionalidad se han empleado empaques con capacidades de 125 ml, 200 ml, 500 ml. 1 kg y volúmenes institucionales.

CONTROL DE CALIDAD.

Una vez obtenidas las pulpas hay necesidad de evaluar la calidad del producto final. La calidad resultante será la que se haya logrado mantener después de haber procesado la fruta que llegó a la fábrica en determinadas condiciones.

Si los procesos fueron adecuadamente aplicados, manteniendo la higiene en cada operación, la pulpa resultante poseerá niveles de contaminación aceptables y hasta satisfactorios.

Si la fruta reunía las condiciones de madurez y sanidad necesarios, fisicoquímica y sensorialmente la pulpa poseerá las características de calidad muy similares a las recién obtenidas de la fruta fresca a nivel casero, que es el patrón empleado por el consumidor para comparar la pulpa obtenida en una fábrica.

Los valores de los parámetros de calidad como brix y acidez promedios de las pulpas más comunes están reportados en las gráficas 4 y 5 de este capítulo.

La determinación de estos valores en el laboratorio se hace mediante el empleo de equipos y siguiendo técnicas analíticas específicas.

Los grados Brix miden la cantidad de sólidos solubles presentes en un jugo o pulpa expresados en porcentaje de sacarosa. Los sólidos solubles están compuestos por los azúcares, ácidos, sales y demás compuestos solubles en agua presentes en los jugos de las células de una fruta. Se determinan empleando un refractómetro calibrado y a 20 ºC. Si la pulpa o jugo se hallan a diferente temperatura se podrá realizar un ajuste en ºBrix, según la temperatura en que se realice la lectura.

¿Cómo es un refractómetro?

Hay de varios tipos, en la ilustración de la derecha se muestra el más sencillo, la muestra de jugo o pulpa se introduce en la parte que tiene forma de cuña.

Existen otros más grandes y más exactos, donde la muestra se coloca similar a un microscópio.

¿Qué se ve en un refractómetro?

En la ilustración de la derecha se muestra una imágen tomada de un refractómetro reál, nótese la línea de cambio de color dentro del círculo, es importante para la lectura de los grados brix.

¿Cómo medir los grados brix con el refractómetro?

En un refractómetro normal al colocar el jugo o pulpa, y observar, se ve una escala y un lugar donde existe un cambio de color, el lugar donde cambia el color es el sitio de lectura e indica el total de grado brix de la muestra.

En otro tipo de refractómetro existe un perilla, la cual gira, haciendo mover un línea, y una región de diferente color. El lugar donde se encuentran el borde de la región y la línea, es el sitio de lectura y se compara con la escala que permanece fija.

ACTIVIDAD

La siguiente actividad se refiere al segundo tipo de refractómetro explicado anteriormente.

Ud. puede simular el movimiento de la perilla, haciendo clic en los botónes respectivos, luego determine la cantidad de grados brix, y el la casilla "lectura" ingrese el valor que considere, presione el botón "ok", y se le indicará si su respuesta es correcta o no.

La acidez se determina efectuando una titulación ácido-base con la ayuda de bureta, fenolftaleina o un potenciómetro, balanza analítica, NaOH 0,1 normal, y material de vidrio de laboratorio. El resultado se expresa en % m/m de ácido cítrico anhidro (el equivalente de este ácido es de 70 g/mol).

La evaluación sensorial se realiza en la mayoría de los casos preparando néctares a partir de la pulpa en proceso de evaluación. Los jueces o catadores determinan las características de los factores de calidad como apariencia, color, aroma, sabor y consistencia del néctar y lo califican según una escala donde cada factor de calidad posee un valor máximo de cuatro puntos para un total de 20 puntos.

La definición de las características y descripción de cada parámetro de calidad se deben establecer de manera conjunta. Asá por ejemplo si se va a calificar una pulpa de mora, se debe preparar el néctar a partir de frutas óptimas y los panelistas deben ponerse de acuerdo en los adjetivos que emplearán para describir y calificar la intensidad en que perciben una característica.

Si se busca por ejemplo analizar la apariencia, en qué condiciones se le dará a un néctar de mora la mayor calificación. Esta disminuirá si el néctar presenta separación de fases, posee mucha espuma, se observa un fuerte precipitado de sólidos en suspención etc.

Según la gravedad de estos defectos se disminuirá la calificación que se le asigne al parámetro apariencia. Los adjetivos que se escojan para describir el estado de un néctar deben ser interpretados similarmente por los panelistas.

Los demás parámetros se analizarán de forma análoga y los acuerdos se consignarán en un formato guía de evaluación, donde se establecen los rangos de calificación y sus correspondientes descripciones. Así se calificará de 3,0 a 4,0 cuando la apariencia es uniforme, sin semillas o trozos de piel, sin separaciones y sin espuma.

Las calificaciones asignadas deben consignarse en un segundo formato donde se cuenta con un espacio para calificar cada muestra y además un espacio para explicar el porqué se califica con ese valor. Por ejemplo si se califica el aroma con 1.0/4.0 se deberá complementar diciendo que el néctar presenta un aroma a fermentado o a cocido. Esta observación orienta al investigador o a los encargados del control de calidad sensorial, sobre el defecto que presenta el producto y la posible causa para su correctivo.

La evaluación sensorial se puede considerar la más representativa de la calidad de una pulpa. Cualquier error a lo largo del proceso va a influir en las características sensoriales del producto final y se podrá detectar, gracias a que cada consumidor posee en todo momento los instrumentos adecuados, como son sus órganos de los sentidos.

Por esto es conveniente en toda empresa debe organizar el grupo de evaluación sensorial y aprovechar esta económica fuente de información que puede prevenir sacar al consumo productos que posean defectos sensoriales relevantes.

La forma de evaluar la calidad microbiológica de un jugo o pulpa se halla en el documento sobre microbiologia de conservas de fruta en esta misma publicación.

TECNICAS DE CONSERVACION DE PULPAS.

Las principales reacciones de deterioro que sufren las pulpas son originadas por los

microorganismos. En menor proporción y más lentamente están las reacciones de origen

bioquímico, que tienen lugar por la reacción de ciertos compuestos con el oxígeno del aire y

otros compuestos en donde participan activamente las enzimas.

Las reacciones microbilógicas producen rápidas reacciones de degradación como la fermentación

y con estas cambios sensoriales importantes.

Las reacciones de origen bioquímico causan cambios lentos de apariencia, color, aroma, sabor,

viscosidad y valor nutricional.

Las diferentes técnicas de conservación buscan detener o retardar estos tipos de deterioro,

sobre todo el provocado por los microorganismos, que fácilmente invade a las pulpas.

Las técnicas más comunes de conservación emplean calor, frío, aditivos y reductores de la

actividad del agua.

Entre las técnicas que emplean calor se hallan el escaldado, la pasterización y la esterilización.

Estas son crecientes en cuanto a intensidad de calor, es decir la esterilización emplea mayores

temperaturas que la pasterización y esta mas que el escaldado, por lo que la esterilización

elimina mayor cantidad de microorganismos que las otras dos técnicas.

El escaldado ya se explicó antes en el apartado de operaciones de transformación.

8-1 PASTERIZACION

Consiste en calentar un producto a temperaturas que provoquen la destrucción de los

microorganismos patógenos. El calentamiento va seguido de un enfriamiento para evitar la

sobrecocción y la sobrevivencia de los microorganismos termófilos.

Existen diferentes tipos de equipos que permiten efectuar esta pasterización. Están las marmitas

de doble chaqueta por donde circula el vapor o elemento calefactor. Las hay de serpentín o las

simplemente calentadas con una fuente de calor exterior a la marmita. Estas fuentes pueden ser

estufas a gas, a gasolina u otro combustible.

Hay equipos más complejos como el pasterizador votator o de superficie raspada, el pasterizador

tubular y el pasterizador a placas entre los más comunes. Estos son contínuos y el elemento

calefactor es vapor de agua generado en una caldera.

La temperatura y el tiempo escogidos para pasterizar una pulpa dependerán de varios factores

como su pH, composición, viscosidad y nivel de contaminación inicial. A menor pH, viscosidad y

contaminación, se requerirá menor tiempo o temperatura de pasterización para disminuir el

grado de contaminación hasta niveles en los que no se presentará rápido deterioro de la pulpa.

Es el caso de la pulpa de maracuyá que posee un pH alrededor de 2.7, que no permite el

crecimiento de muchos microorganismos y el calor a este pH los afecta mas; baja viscosidad que

permite un mayor movimiento de la pulpa y por ello mejor y más rápida transmisión del calor, y

por estar protegido por una cáscara tan resistente no se contamina fácilmente, claro este nivel

de contaminación dependerá en gran medida en la higiene y cuidados mantenidos durante el

procesamiento.

La esterilización es simplemente una pasterización mas drástica que elimina mayor número de

microorganismos. Se logra empleando equipos mas complejos como una autoclave, en donde

por la sobrepresión que se alcanza, la temperatura puede ascender a niveles superiores a los de

ebullición del agua a condiciones de medio ambiente.

En el caso de las pulpas casi no se emplea esterilizarlas debido al bajo pH que caracteriza a la

mayoría de las frutas.

8-2 CONGELACION

Se basa en el principio de que a menor temperatura más lentas son todas las reacciones.

Esto incluye las reacciones producidas por los microorganismos, los cuales no son destruidos sino

retardada su actividad vital.

La congelación disminuye la disponibilidad del agua debido a la solidificación del agua que

caracteriza este estado de la materia. Al no estar disponible como medio líquido, muy pocas

reacciones pueden ocurrir. Solo algunas como la desnaturalización de proteínas presentes en la

pared celular. Esto propicia la precipitación de los sólidos insolubles con lo que se favorece el

cambio en la textura y la separación de fases, sobre todo cuando con estas pulpas se preparan

néctares.

Durante la congelación se favorece la formación de cristales de hielo que crecen y causan

roturas de las paredes celulares y pérdida de la capacidad retenedora de los jugos dentro de las

células. Se ha notado también que la congelación produce una disminución de los aromas y

sabores propios de las frutas.

A pesar de estos cambios, la congelación es la técnica mas sencilla que permite mantener las

características sensoriales y nutricionales lo más parecidas a las de las pulpas frescas y en

nuestro medio es la técnica mas empleada.

Presenta la restricción de exigir mantener la cadena de frío todo el tiempo hasta llegar el

momento de la utilización por el consumidor final. Además el estado sólido plantea ciertas

incomodidades cuando se necesita emplear solo una parte del bloque de pulpa. Para el control

microbiológico de calidad hay necesidad de descongelar la pulpa, con lo que se puede aumentar

el recuento real del producto.

La conservación por congelación permite mantener las pulpas por períodos cercanos a un año sin

que se deteriore significativamente. Entre mas tiempo y mas baja sea la temperatura de

almacenamiento congelado, mayor número de microorganismos que perecerán. A la vez que las

propiedades sensoriales de las pulpas congeladas durante demasiado tiempo irán cambiando.

Asi lo mejor es tratar de consumir las pulpas lo antes posible para aprovechar mas sus

características sensoriales y nutricionales.

8-3 EMPLEO DE ADITIVOS

Esta técnica se tiende a emplear menos, sobre todo en los productos destinados a la

exportación. Los consumidores exigen cada vez con mayor decisión alimentos lo mas naturales

posible.

En alguna época se emplearon agentes conservantes a base de sales de azufre para controlar los

cambios de color y el desarrollo de microorganismos, a pesar de los efectos evidentes en el

cambio de sabor y color. Hoy están limitados a mínimas cantidades, cuando son permitidos.

Los mas empleados en el mercado interno para derivados como las pulpas son las sales de

benzoatos y sorbatos en cantidades máximas de un g/kg de pulpa.

Combinando el uso de conservantes con la refrigeación, es decir bajar la temperatura del sitio de

almacenamiento hasta valores que no alcance a congelarse el producto, se logra mantener en

estado líquido las pulpas.

La duración de estas pulpas se reduce a pocos días en la medida que la temperatura de

refrigeración no sea tan baja o la contaminación inicial sea mas elevada.

8-4 PULPAS EDULCORADAS

La pulpa edulcorada o también llamada azucarada, es el producto elaborado con pulpas o

concentrados de frutas con un contenido mínimo en fruta del 60% y adicionada de azúcar.

El combinar pulpa con azúcar presenta las siguientes ventajas: Le comunica mayor grado de

estabilidad que la pulpa cruda; el néctar preparado a partir de esta pulpa presenta mejores

características de color, aroma y sabor que el preparado con pulpa cruda congelada no

edulcorada; la textura de la edulcorada congelada es mas blanda que la cruda congelada,

permitiendo una dosificación mas sencilla que la cruda congelada. Finalmente la pulpa

edulcorada permite una preparación de néctares mas rápida, ya que solo hay que mezclarla con

agua.

La pulpa edulcorada es de fácil preparación. Hay necesidad de realizar cálculos sencillos donde

las variables serán los grados brix de la pulpa cruda y la proporción de pulpa que se desea tenga

la mezcla del producto final que la contendrá.

Si la pulpa edulcorada se va a emplear en la elaboración de néctares, se deberá prever qué

porcentaje de pulpa y cuántos grados brix contendrá el néctar final.

Un ejemplo ilustrará el caso:

Suponga que Ud desea preparar néctar de mora a partir de pulpa edulcorada.

Los 20 Kg de néctar a preparar deben tener 20% de pulpa y 12 Bx finales. La pulpa cruda de

mora disponible tiene 8 Brix y el azúcar es cristalina comercial.

La pregunta es cuánta pulpa y cuánta azúcar deben mezclarse y tenerla lista para luego agregar

cuánta agua a fin de obtener el néctar?

Aquí es importante manejar bien el concepto de porcentaje, teniendo en cuenta que los Brix son

porcentaje de sólidos solubles y la pulpa se calcula en porcentaje.

Del enunciado se puede conocer inicialmente: a. los kg de pulpa que se necesitan y b. los kg de

sólidos solubles que tendrá el néctar.

a. Se calcula el 20% de 20 kg de néctar.

20 kg x 20/100= 4 kg de pulpa.

b.Se calcula el 12% de 20 kg de néctar.

20 kg x 12/100= 2,4 kg

Es decir que los 20 kg de néctar deben contener 4 kg de pulpa y los 2,4 kg de sólidos solubles

del néctar deben ser aportados por la pulpa y por el azúcar que se deben agregar.

Es necesario recordar que no es lo mismo efectuar los cálculos empleando kg o litros. La primera

es una medida de peso y la segunda de capacidad o volumen.

Para hacer la conversión se debe emplear la fórmula de P=V*d, donde P representa el peso en

kg, V el volumen en litros o mililitros y d representa la densidad.

Los valores aproximados de densidad para algunas soluciones azucaradas son:

Brix Densidad Brix Densidad

12 1.046 40 1.170

15 1.060 50 1.230

20 1.080 68 1.330

Para los presentes calculos se trabaja en kg y si hay necesidad de convertir litros en kg se

empleará la fórmula mencionada.

La pulpa de mora tiene 8 ºBx, es decir 8% de sólidos solubles o sea, de 100 kg o gramos de

pulpa, 8 kgo g son de sólidos solubles. Si calculamos el 8% de 4 Kg obtendremos los kg de

sólidos solubles que aportará la pulpa incluida en el néctar.

4 kg x 8/100= 0,32 kg o 320 gramos

Como el néctar necesita tener 2,4 kg o 2400 g de sólidos solubles, quiere decir que se necesitan

agregar:

2400-320= 2080 g de sólidos solubles.

Estos se obtienen al agegar 2080 g de azúcar.

De forma que ya se puede decir que se necesitan pesar 4,0 kg de pulpa y 2,08 kg de azúcar para

mezclarlas con la cantidad de agua que hace falta para completar 20 kg de néctar.

20 kg - (4,0 + 2,08) = 13,92 kg de agua.

ACTIVIDAD .

NORMALIZACION DE PULPAS

Llene primero los datos de la columna "Se solicita preparar", luego los datos de la

columna "Apartir de", luego, presione el botón "Calcular ahora", en la tabla

"Respuesta" encuentra la solución a este problema. Si desea solucionar otro

problema, presione el botón "Borrar todo", y comience nuevamente.

La pregunta es cuánta pulpa y cuánta azúcar deben mezclarse y tenerla lista para luego agregar

cuánta agua a fin de obtener el néctar?

Se solicita preparar

Los Kg de néctar a preparar deben

tener % de pulpa y Bx

finales.

Apartir de

La pulpa de la fruta a usar tiene

Brix y el azúcar es cristalina comercial.

kg de pulpa=

kg de nectar=

Si calculamos el % (Bx de la fruta) de Kg obtendremos :

kg de sólidos solubles que aportará la pulpa incluida en el néctar:

Como el néctar necesita tener kg de sólidos solubles, quiere decir que se necesitan

agregar:

- = Kg de sólidos solubles.

De forma que ya se puede decir que se necesitan pesar kg de pulpa y kg de

azúcar para mezclarlas con la cantidad de agua que hace falta para completar kg

de néctar.

-( + ) = kg de agua.

Pero volviendo a lo de las pulpas edulcoradas, se puede inicialmente preparar la pulpa y el

azúcar y guardar esta mezcla bajo congelación para cuando sea el momento, se mezclen con el

agua.

La pregunta es cuántos Brix posee esta pulpa edulcorada?

Es decir cuántos kg de sólidos solubles hay en 100 kg de mezcla, atendiendo a la definición de

Brix (Porcentaje de sólidos solubles) .

Para hallarlo se establece la proporción: Si en 6,08 kg de mezcla hay 2,4 kg de sólidos solubles,

en 100 kg de mezcla cuántos kg de sólidos solubles habrá?

6,08 2,4

100 X

(2,4/6,08) * 100 = 39,5 %

Esto es que la pulpa edulcorada posee 39.5 ºBrix.

El siguiente cuadro facilita realizar los cálculos para hallar las cantidades de ingredientes

necesarios para preparar el néctar, con base a los datos que se suministran.

Ingredientes 100 Brix S.S.A. Total(kg)

Pulpa 20* 8 1.6 4.0

Azúcar 10.4 100 10.4 2.08

Agua 69.6 --- --- 13.92

100.0 12.0 20.00

*En negrilla los datos suministrados

En la primera columna se colocan todos los nombres de los ingredientes que componen la

formulación, en este caso para el néctar.

En la segunda se coloca la composición en porcentaje de cada uno de los ingredientes que

componen el producto.

En la tercera van los grados brix de cada ingrediente, por lo general es conocido o conocible por

determinación refractométrica en laboratorio o planta.

En la cuarta van los gramos o kg de sólidos solubles que aporta cada ingrediente. Para calcularlo

se le saca el porcentaje a la cantidad de la segunda columna. Así, si la pulpa estará presente en

un 20 % en el néctar, esas 20 partes aportarán el 8% en sólidos solubles (la mora se

establecieron posee 8 º Bx).

La última columna es de las cantidades totales que se mezclarán en el producto. Estas

cantidades conservan una proporción directa con la segunda columna. En el ejemplo, en la

última columna se halla la quinta parte de cada uno de los ingredientes, teniendo en cuenta que

los 20 kg de néctar a preparar equivalen a la quinta parte de los 100 kg de la segunda columna.

Con este cuadro también podemos calcular los brix de la mezcla pulpa azúcar.

Ingredientes 100 Brix S.S.A. Total(kg)

Pulpa 65.8 8 5.3 4.0

Azúcar 34.2 100 34.2 2.08

100.0 39.5 6.08

*En negrilla los datos conocidos

Para calcular los brix de la mezcla pulpa-azúcar se procede de la siguiente forma:

1º Con los datos suministrados se calculó que se deben mezclar 4 kg de pulpa con 2.08 kg de

azúcar lo que pesará en total 6.08 kg .

2º Si se tienen los pesos de los dos ingredientes que componen la pulpa edulcorada, se puede

calcular el porcentaje en que cada uno contribuye en la mezcla. Se establecen las proporciones:

6.08 100% 6.08 100%

4.0 X 2.08 Y

100*4.0/6.08 = X = 65.8%

100*2.08/6.08 = Y = 34.2%

Habiendo calculado los porcentajes de pulpa y azúcar en la pulpa edulcorada es decir los datos

de la segunda columna del cuadro, se puede calcular los gramos o kg en que cada porcentaje de

ingrediente contribuye a los grados brix de la mezcla.

Para calcularlo se le saca el respectivo porcentaje a la cantidad de la segunda columna. Así, si la

pulpa está en un 65.3 % en la pulpa edulcorada, esas 65.3 partes aportarán el 8% en solidos

solubles. Y el azúcar que esta en 34.2% aportará todo en sólidos solubles por tener 100% brix.

Sumando los dos aportes en sólidos solubles se obtienen los Brix de la pulpa edulcorada.

65.3* 8/100 = 5.3 y 34.2*100/100 = 34.2

5.3 + 34.2 = 39.5 ºBrix

El que la pulpa fresca se halle en un 65.3% en esta pulpa edulcorada, significa que esta dentro

de la legislación, la cual exige que la pulpa de fruta esté en mínimo un 60%.

Si se observa la formulación de la pulpa edulcorada se notará que la proporción pulpa:azúcar,

redondeando es 66:34 es aproximadamente 2:1.

Además si se observa la proporción de los ingredientes del néctar se notará que la proporción

pulpa:azucar:agua es 2:1:7. Es decir si tengo un balde como recipiente de medida, puedo

mezclar un balde de azúcar mas dos baldes de pulpa mas siete baldes de agua. Agito y obtengo

un néctar de aproximadamente 20% de pulpa y 12 º Bx finales.

Lo anterior se puede simplificar aún mas. Si se quiere preparar una pulpa edulcorada se debe

mezclar dos porciones o baldes de pulpa por una de azúcar, y si quiere preparar el néctar, se

debe mezclar una parte de azúcar, por dos partes de pulpa y siete partes de agua.

Si se parte ya de la pulpa edulcorada para preparar el mismo néctar se pueden mezclar una

parte de pulpa edulcorada con 2.3 partes de agua o aproximando, dos partes de pulpa

edulcorada con cinco partes de agua.

Es importante tener en cuenta que estas pulpas edulcoradas no son estables completamente por

el hecho de contener una cantidad de sólidos solubles medianamente elevado. Se necesitaria

que alcanzaran alrededor de los 68 ºBrix, que es la concentración a la que con dificueltad se

desarrollan los microorganismos. Por esto es que las mermeladas deben poseer cerca de 68 º

Brix finales.

ACTIVIDAD .

NORMALIZACION DE PULPAS

Llene primero los datos de la columna "Se solicita preparar", luego los datos de la

columna "Apartir de", luego, presione el botón "Calcular ahora", en la tabla

"Respuesta" encuentra la solución a este problema. Si desea solucionar otro

problema, presione el botón "Borrar todo", y comience nuevamente.

Se solicita preparar:

Peso de pulpa: Kg.

IM deseado:

Apartir de:

Brix: °Bx

acidez: %

Respuesta:

de y Kg. de

pulpa.

ACTIVIDAD .

NORMALIZACION PULPAS COMBINADAS

Llene primero los datos de la columna "Se solicita preparar", luego los datos de la

columna "Apartir de", luego, cuando la tabla inferior esté completa, presione el botón

"Calcular ahora", en la tabla "Respuesta" encuentra la solución a este problema. Si

desea solucionar otro problema, presione el botón "Borrar todo", y comience

nuevamente.

Se solicita preparar:

Peso de pulpa combinada:

IM deseado (pulpa combinada):

relación : (ej: 1:2)

Apartir de:Brix: Acidez:

Pulpa 1

°Bx

%

Pulpa 2:°Bx %

INGREDIENTES 100 BX SS %ACIDO ACIDO TOTAL

Pulpa1

Borrar todo

1

Pulpa2

TOTALES

Respuesta:

de y Kg. de

pulpa.

Una alternativa de conservación de estas pulpas edulcoradas es someterlas a un tratamiento

térmico como la pasterización o la adición de un conservante como sorbatos o benzoatos.

Lo más recomendable es lograr que durante la obtención de la pulpa y la mezcla con el azúcar,

no se aumente la carga microbiana y una vez preparadas, someterlas mínimo a refrigeración

alrededor de 4 ºC.

8-5 CONCENTRACION

Otra forma de conservar las pulpas además de aplicarles calor o frío, o aumento de los sólidos

solubles por adición de azúcar, es retirar parte de su agua de composición mediante la

concentración.

Cuando se retira suficiente agua de la que naturalmente posee la fruta, se les dificulta a los

microorganismos su posibilidad de desarrollo en un medio que tiene baja actividad de agua y se

ha aumentado su acidez.

La actividad de agua (Aw) no es lo mismo que el contenido de agua. Es un parámetro que

permite medir el nivel de disponibilidad del agua para ser empleada por los microorganismos o

para las reacciones bioquímicas de un alimento.

Los niveles de sólidos solubles que se deben alcanzar para bajar la Aw están cerca de 60-65%

Existen diferentes técnicas de concentración. Las hay por simple evaporación en marmita abierta

a presión atmosférica; por evaporación al vacío a bajas temperaturas (50-60 ºC); por

crioconcentración, permitiendo retirar el agua congelada que inicialmente se forma cuando se

somete a congelación progresiva un producto, o por ósmosis directa, colocando en contacto

trozos de alimentos con un fluido concentrado que ejerza alta presión osmótica para absorber y

retirar el agua a temperatura ambiente.

Borrar todo

En el caso de obtener las pulpas concentradas por ósmosis, se puede hacer con frutas que

previamente se puedan trocear, luego someterlas a ósmosis directa y después si obtener la

pulpa concentrada. La ventaja de esta técnica es que se puede efectuar a temperatura

ambiente.

8-6 DESHIDRATACION

La deshidratación de pulpas permite obtener un alimento en estado sólido con un contenido en

agua inferior al 15% .

La apariencia es en hojuelas o en polvo y su estabilidad a temperatura ambiente es superior a la

de los demás tipos de conservas. Puede presentar el inconveniente de pardeamiento, formación

de grumos oser de lenta rehidratación cuando se va a preparar néctares a partir de estas.

Las técnicas mas comunes son la atomización, secado en rodillos, secado al vacío en bandejas o

en cámaras de sacado por aire caliente.

Los productos obtenidos cambian significativamente sus características sensoriales y

nutricionales debido a la exposición prolongada al calor y a la oxigenación, perotienen la ventaja

de ofrecer mas funcionalidad al consumidor por la disminución de volumen y de peso respecto al

de la pulpa fresca.

9. BIBLIOGRAFIA.

CAMACHO G. y col. 1992 “Obtención y conservación de pulpas de frutas” Memorias del curso

de extensión. ICTA - Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá.

CAMACHO G. y col. 1993 “Tecnología de Obtención de Conservas de frutas” Memorias del

curso de extensión. ICTA - Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá.

GRANADOS O., SALAZAR R., CAMACHO G. 2002. Pasterización de una pulpa de mora en un

intercambiador de calor de superficie raspada tipo ‘votator’. Universidad Nacional de Colombia

sede Bogotá,

MINISTERIO DE SALUD. Ley 09 de 1.979 Resolución 7992 del 21 junio de 1.991. “Elaboración,

coservación y comercialización de jugos, concentrados, néctares, pulpas, pulpas edulcoradas y

refrescos de frutas”.

NELSON P.& TRESSLER D., 1980 Fruit And Vegetables Juice Processing Technology. Third

Edition Avi Pub. Co. Westport, Connecticut.

VARGAS M. 1983 “Diferentes métodos de conservación de pulpas de frutas tropicales”

Tecnología 24,(114), 34-38,