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OPERACION DE PELADOPROFESOR: Ing. Alimentario Gustavo Castro Morales

2014ESCUELA DE NUTRICIN - UNFV

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OPERACIN DE PELADO

Esta operacin se puede realizar por diversos mtodos, aunque dependiendo de la naturaleza de la materia prima procesada puede realizarse mediante sistema:MecnicoTrmicoTermo-fsicoQumico

PELADO MECANICO(TIPOS PELADO MECANICO)PELADO MECANICOEn los pelados mecnicos se utilizan mtodos fsicos de eliminacin de la piel (abrasin, cuchillas). Generalmente se aplican en frutas o verduras compactas excepto en el caso de pelado por ultrasonidos, que se aplica sobre frutos maduros o blandosFue el primer sistema empleado por la industria conservera de vegetales. Se basan en el uso de cuchillos tradicionales u otros especialmente diseados para los diferentes productos.

EJEMPLOSSISTEMA PRODUCTOSAbrasin en continuoPatata, remolachaCon cuchillasManzanas, perasUltrasonidosTomate, melocotn muy maduro, frutos madurosAlguna de las limitaciones de esta tecnologa es que no se puede aplicar a todas las materias primas y que en ocasiones generan mayor prdida de producto que otros sistemas de pelado, con el consiguiente aumento de los residuos slidos generados.

ESQUEMA BASICO DEL PELADO MECANICO

Pelado por Abrasin

En este sistema el alimento entra en contacto con unos rodillos de carborundo o se coloca en unos recipientes recubiertos con este material (material abrasivo a base de silicio y carbono). Esta superficie abrasiva arranca la piel que es seguidamente arrastrada por una corriente abundante de agua. Las ventajas de este mtodo son su bajo coste energtico (dado que esta operacin se realiza a temperatura ambiente), los escasos gastos de inversin que requiere y el buen aspecto de los alimentos pelados por este mtodo. Algunos productos de forma irregular (por ejemplo, patatas con cavidades) requieren un acabado a mano.

Cuchillos mecnicos

En este sistema de pelado la piel de la fruta y verdura se retira al presionar estas en rotacin contra unas cuchillas fijas. En otros casos son unas cuchillas rotatorias las que retiran la piel del alimento, que permanece estacionario. Este sistema resulta particularmente adecuado para los frutos ctricos cuya piel se retira con facilidad sin apenas deterioro o prdida de pesoPELADO DE ALIMENTOS (EJEMPLOS)SISTEMAS DE PELADO MATERIA PRIMAMECNICO Manzana, esprragoTRMICO TomateA LA LLAMA Pimiento, cebollaQUMICO Pera, tomate, pimiento, melocotn, albaricoqueTERMO-FSICO Patata, tomate

PELADO TERMICO(Tipos Pelado trmico)

PELADO TRMICO

Dentro de este conjunto de tcnicas se agrupan aquellas que utilizan un ataque trmico para producir la separacin de la piel de los frutos. Excepto en el caso de pelado a la llama, los sistemas se basan en provocar la coccin o destruccin de la pulpa pegada a la piel mediante un tratamiento de choque trmico por escaldado.

ESQUEMA BASICO DEL PELADO TERMICO

TUNEL DE VAPOR A PREIN AMBIENTALAUTOCLAVE A PRESIONES ELEVADAS

ALTERNATIVAS DE PELADO TRMICO Y PRODUCTOS A LOS QUE SE PUEDE APLICAR

ALTERNATIVA PRODUCTOSEscaldado con agua calienteTomate, patatas jvenes, melocotones maduros, remolachaEscaldado con vaporTomate, patatas jvenes, melocotones maduros, remolachaPresin de vaporTubrculosAceite calientePimientoLlamaPimiento, patatas pequeas, cebollasCongelacinMelocotones, otrosLos frutos se tratan con vapor de agua durante un tiempo corto pero suficiente para que los tejidos que hay bajo la piel reduzcan su adherencia para poder separarla.

Empleo de vapor a presinMecanismo de pelado que presenta mayores rendimientos que el pelado con sosa custica, y en el que se inyecta vapor a presin (3-10Kg/cm2) durante 5-10 segundos hasta que la temperatura que alcanza debajo de la piel sea superior a 100OC. Posteriormente se elimina la piel mediante rodillos o chorros de agua a presin.

Empleo de vapor a presin - vaco

El producto recibe un calentamiento superficial rpido e intenso, seguido de la aplicacin de vaco, cosa que provoca la ruptura brusca "de la piel y su desprendimiento. Posteriormente se aplica la accin de rodillos o chorros de agua a presin.

Empleo de cuchillos, despus del tratamiento trmico

En el caso de los tomates, estos son escaldados y enfriados, para pasar posteriormente por una serie de cuchillos giratorios y dispositivos de material rugoso que eliminan la piel.

Pelado con Llama

Consistente en someter los alimentos a la accin de llamas. Se realiza en hornos rotatorios. Se utiliza principalmente para las cebollas. Cosiste en una cinta sinfn que transporta el producto en rotacin a travs de un horno a una temperatura superior a 1000C. A su paso por el horno, la ltima capa de la cebolla y las races ms finas se queman y la piel chamuscada es eliminada mediante una ducha de agua a alta presin. Las prdidas medias por este sistema son del 9%

Pelado con aceite(pimientos)

Consiste en sumergir el producto en un bao de aceite mineral neutro, calentado a 430 - 440 C durante 30 - 40 segundos.Despus del tratamiento trmico, (por ejm.los pimientos) se transportan por una cinta de malla metlica, donde se escurre el aceite y a continuacin se someten a la accin de potentes duchas de agua a presin, para separar y eliminar la piel.

PELADO QUIMICO(TIPOS DE PELADO)PELADO QUIMICOEl pelado qumico se basa en la desintegracin del tejido en contacto con la piel de los vegetales y su desprendimiento de ste debido a un ataque qumico combinado con un choque trmico. La piel se separa posteriormente con chorros de agua a presin. El agente qumico ms comnmente utilizado es una disolucin de sosa caliente a concentraciones muy elevadas (en funcin del tipo de materia prima pueden llegar hasta el 15%), aunque tambin se utilizan cidos.ESQUEMA BASICO DEL PELADO QUIMICO

Operacin del pelado qumicoEste sistema utiliza sosa custica, la cual presenta una elevada efectividad y es econmica, para el pelado. Es el sistema ms utilizado.El producto limpio entra en un tanque que contiene la solucin de sosa custica (del 2 al 15%), calentada con vapor. El producto atraviesa el bao mediante transportadores de paletas bien en sistema tambor que gira sumergiendo el producto en la solucin y conducindolo a travs de sta, o bien a partir de transportador de paletas situado en la parte superior del tanque.

continuaDespus del tratamiento los alimentos se lavan con abundante agua a presin separndose la piel de los vegetales y eliminando los restos de sosa. Posteriormente el producto pasa a un bao que contiene una solucin cida para neutralizar los restos de sosa y regular el pH del producto. Finalmente para eliminar los restos de piel que queden, se realiza un repaso manual.

.continuaEste sistema utiliza una solucin diluida de hidrxido sdico a 100 - 120C. Si bien este sistema era, en otro tiempo, de uso corriente para el pelado de productos como remolachas, zanahorias, etc. provocaba en algunos de ellos cambios de color y adems resultaba caro, por lo que en la actualidad ha sido sustituido por el pelado a vapor. Una variante de este sistema de pelado custico es el sistema de pelado custico en seco, en el que el alimento se sumerge en una solucin del 10% de hidrxido sdico que reblandece la piel siendo sta posteriormente eliminada en unos discos o rodillos de goma. Esta variante reduce tanto el consumo de agua, como las prdidas de producto y gente.

Pelado alcalino en seco

Sistema que consiste en recubrir el producto en una pelcula de sosa custica concentrada (10-20%) mediante inmersin o pulverizado. Seguidamente, el producto pasa a la unidad de infrarrojos (calentamiento) que consta de un alimentador y un transportador de rodillos giratorios.La piel disgregada se elimina como residuo semiseco por efecto de la friccin de unos frutos con otros al pasar a travs de un tambor rotatorio de varillas o de superficie rugosa. Los restos de sosa y de piel que quedan se eliminan finalmente con duchas de agua a presin.

Pelado con sales de amonio

Para mejorar el pelado con sosa custica se ha diseado un sistema de pelado cuya solucin acuosa contiene ortofosfato de diamonio con agentes tensoactivos. Dicho procedimiento se puede aplicar a zanahorias y patatas.

Pelado cido

Sistema que se aplica al pelado de ctricos para eliminar el albedo de los segmentos o gajos. El proceso consta de dos partes: una primera en un tratamiento cido para hidrolizar las sustancias pcticas contenidas en el albedo, y una segunda parte en la que se aplica un tratamiento alcalino para disgregar y eliminar el resto de la piel.

OPERACIONES DE REDUCCION DE TAMAOREDUCCIN DE TAMAO DE ALIMENTOS SLIDOSREDUCCION DE TAMAOLa reduccin de tamao es aquella operacin unitaria en la que el tamao medio de los alimentos slidos es reducido por la aplicacin de fuerzas de impacto cizalla, compresin o abrasin.Cuando la reduccin de tamao se aplica a la disminucin del tamao de glbulos de lquidos no miscibles (por ejemplo: glbulos de aceite en agua) se la suele denominar homogeneizacin o emulsificacin.LAS VENTAJAS DE LA REDUCCIN DE TAMAO EN EL PROCESADO DE ALIMENTOS SON LAS SIGUIENTESAumento de la relacin superficie/volumen: Con ello se incrementa la velocidad de deshidratacin y la de calentamiento o enfriamiento y se mejora la eficacia y la velocidad de extraccin de compuestos solubles (por ejemplo: la extraccin del zumo de frutas troceadas) Cuando se combina con un proceso de cribado pueden obtenerse partculas de un tamao predeterminado, lo que en algunos casos es de una gran importancia para el correcto comportamiento de algunos alimentos durante su proceso de elaboracin (por ejemplo: el recubrimiento con azcar, especias y almidn de maz).Cuando el tamao de partcula de los productos que van a mezclarse es homogneo el mezclado de los ingredientes resulta ms eficaz (por ejemplo: Sopas deshidratadas y mezclas para pasteles).

REDUCCION DE TAMAO DE ALIMENTOS SOLIDOS

Para la reduccin de tamao en alimentos slidos se utilizan tres tipos de fuerzas:Fuerzas de compresinFuerzas de impactoFuerzas de cizallaEn la mayor parte de la maquinaria de reduccin de tamao se hace uso de los tres tipos de fuerzas pero, por lo general, uno de ellos suele ser ms importante que los otros dos para el proceso en cuestin.

CONTINAA medida que el tamao de las partculas disminuye debe, por tanto, incrementarse considerablemente el aporte de energa.

REDUCCIN DE TAMAO DE ALIMENTOS FIBROSOS

La mayor parte de las carnes y de la fruta y verdura pertenecen al grupo de alimentos fibrosos.Para mejorar la eficacia del corte, las carnes se congelan y atemperan a una temperatura inmediatamente inferior a su punto de congelacin. Como la textura de la fruta y verdura es de por s ms firme, estos alimentos se cortan a temperatura ambiente.

MAQUINARIA REDUCCIN DE TAMAO DE ALIMENTOS FIBROSOS

Rebanadoras: Consisten esencialmente en una serie de cuchillas rotatorias o de vaivn que cortan el alimento que circula bajo ellas.Cortadora en cubos: Se utiliza para verduras, fruta y carne. El alimento en cuestin se corta en primer lugar en rebanadas y luego en tiras, por accin de unas cuchillas rotatorias. Las tiras se alimentan a su vez a un segundo conjunto de cuchillas rotatorias (cuyo sentido de giro est en ngulo recto con el anterior), que efecta el corte en cubitosCortadora en cubos

La maquinaria empleada para la elaboracin de pulpaSe emplea para la extraccin de zumos de frutas y verduras y para purs y pulpas de carne. En ella se utiliza una combinacin de fuerzas de compresin y de cizalla.

CUTTER DE PASTAS DE CARNE

REDUCCIN DE TAMAO EN ALIMENTOS SECOS MAQUINARIA

Molinos de bolasEste tipo de molinos consisten esencialmente en un cilindro de acero horizontal, lleno hasta su mitad con bolas de acero de 2,5-15 cm de dimetro, sometido a un lento movimiento de rotacin. A pocas revoluciones, o cuando se emplean bolas de pequeo tamao, las fuerzas que predominan son las de cizalla y cuando se utilizan bolas grandes, o el cilindro rueda a gran velocidad, prevalecen las de impacto.

Molinos de disco, Existen muchos tipos de molinos de disco. Todos ellos se utilizan para la molturacin a pequeo tamao de partcula o para desgarrarlos, las fuerzas de cizalla, y para la molturacin a tamaos de partcula mayores, las de impacto.

MOLINO DE MARTILLOConsisten en una cmara cilndrica recubierta por una plancha perforada de acero endurecido, en el interior de la cual un rotor dotado de martillos en toda su longitud, rueda a gran velocidad. La desintegracin del alimento se produce principalmente por fuerzas de impacto al ser impulsado contra la plancha de recubrimiento. En algunos diseos, la boca de salida del molino se ha reducido mediante una pantalla que retiene al alimento hasta que las partculas han alcanzado el tamao adecuado para atravesarla. En estas condiciones de estrangulamiento son las fuerzas de cizalla las principales responsables de la reduccin de tamao.

MOLINO DE MARTILLO

MOLINO DE MARTILLOS

MOLINO DE MARTILLO

MOLINO DE MARTILLO

Molinos de rodillosEstn constituidos por dos o ms rodillos de acero rodando en sentido concntrico, que impulsan las partculas de alimento hacia el espacio que queda entre ellos. La principal fuerza que se ejerce en estos molinos es la de compresin, pero si los rodillos ruedan a distintas velocidades. o su superficie es corrugada (ranuras longitudinales de poca profundidad) se ejerce sobre al alimento una fuerza de cizalla adicional. El espacio existente entre los rodillos puede ajustarse para cada tipo de alimento y los rodillos van montados sobre unos muelles que los protegen contra posibles averas por piedras u objetos metlicos de mayor tamao.

Molinos de rodillos

Molinos de rodillos, fragmentar el grano o pilado

Molienda de rodillos en serie

EFECTO SOBRE LOS ALIMENTOS

Durante la reduccin de tamao se producen pequeos cambios de color, aroma y bouquet que generalmente pasan desapercibidos. La oxidacin de los carotenos blanquea la harina y reduce su valor nutritivo. En las especias y algunas nueces, se produce tambin una prdida de componentes voltiles, que se acelera, si se permite que la temperatura aumente durante la molturacin.EFECTO SOBRE LOS ALIMENTOSEn los alimentos hmedos la rotura celular permite un contacto ms ntimo entre los enzimas y los sustratos, lo que acelera la alteracin del olor, el bouquet y el color. Adems la liberacin del material celular proporciona un sustrato muy adecuado para el crecimiento microbiano, lo que puede favorecer tambin el desarrollo de aromas y bouquets extraos. Para ello, con objeto de reducir la actividad enzimtica y microbiana, la temperatura se mantiene entre 2-5C.

EFECTO SOBRE LOS ALIMENTOSLa textura de los alimentos se altera sustancialmente durante la reduccin de tamao, tanto por la reduccin fsica del tamao de los tejidos, como por la liberacin de enzimas hidrolticas. Con objeto de alcanzar la textura adecuada, la velocidad y la duracin de la operacin de reduccin de tamao, as como el tiempo transcurrido hasta que el alimento se somete a las subsiguientes operaciones de conservacin, se controla estrechamente.

EFECTO SOBRE LOS ALIMENTOSEl incremento de la superficie de los alimentos provoca pequeas prdidas en valor nutritivo producidos por la oxidacin de los cidos grasos y de la vitamina A. Las ms importantes son las prdidas de vitaminas C y tiamina que se producen en algunas frutas y verduras durante su corte en rodajas (por ejemplo: prdidas del 78% en el contenido en vitamina C durante el corte en rodajas del pepinillo). Las prdidas durante el almacenamiento dependen de la temperatura, el contenido en agua del alimento y la concentracin de oxgeno en la atmsfera. En los alimentos secos, las principales prdidas de valor nutritivo se producen como consecuencia de las operaciones de cribado a que el alimento se somete tras la reduccin de tamao (por ejemplo: la separacin del salvado del arroz, trigo, o. maz).

. REDUCCION DE TAMAO EN ALIMENTOS LIQUIDOSHomogeneizacinLa homogeneizacin consiste en la reduccin de tamao (de 3 a 0,5 mm) y el incremento del nmero de partculas slidas o lquidas de la fase dispersa, por aplicacin de grandes fuerzas de cizalla, con objeto de lograr contacto intimo entre los componentes la estabilidad de ambas sustancias. La homogeneizacin, por tanto, es una operacin ms drstica que la emulsificacin.HOMOGENIZADORES MAQUINASMezcladora a gran velocidad.- De turbina o de hlice, se utilizan para la premezcla de emulsiones de lquidos de baja viscosidad. Su accin se produce por la fuerza de cizalla que se genera en los bordes y extremos de las palas.Homogenizadores a presin.- Estn constituidos por una bomba de alta presin que trabaja a 100 700 atm, dotada de una vlvula de homogenizacin en la boca de descarga. Al bombear el lquido a travs del espacio existente entre la vlvula y su asiento (300m) la elevada presin que se genera mueve el lquido a gran velocidad (8400m/s). A la salida de la vlvula la velocidad de movimiento del liquido cae bruscamente y la extrema turbulencia que se produce genera una intensa fuerza de cizalla. El colapso de las burbujas de aire (denominado cavitacin) y las fuerzas de impacto que se crean en algunas vlvulas (dotadas de una pantalla, aro de rotura en el trayecto del lquido, acentan la reduccin de tamao del glbulo.1 atm = 101,33 kPa57Mezcladora a gran velocidad

Homogenizador a presin

Figura 4 Efecto de la homogeneizacin sobre los glbulos grasos de la leche

EFECTO SOBE LOS ALIMENTOS

En la leche, la homogeneizacin reduce el tamao medio de los glbulos de grasa de 4 m a menos de 1 m y el aumento en la viscosidad que ello provoca, se debe al incremento en el nmero de glbulos de grasa la absorcin de casena en su superficie.

Homogeneizado por presinConceptos relevantes:Efecto de la vlvula de presinEfecto de la temperaturaClean in PlaceProductos tpicos:Leche, crema, mezclas para helados

62MUCHAS GRACIAS