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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
Campus Santo Domingo de los Tsáchilas
FACULTAD CIENCIAS DE LA INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
Tesis de grado previa la obtención del título de INGENIERO AGROINDUSTRIAL
INDUSTRIALIZACIÓN DEL MAGUEY O VENAS DEL CACAO PARA LA ELABORACIÓN DE MERMELADA MEDIANTE DIFERENTES PORCENTAJES DE AZÚCAR Y DE PECTINA
Autor: PÉREZ BUSTOS KLÉBER DANIEL
Director de Tesis ING. PÉREZ CHAMORRO OLGA BENIGNA
Santo Domingo de los Tsáchilas – Ecuador
Diciembre, 2009
ii
INDUSTRIALIZACIÓN DEL MAGUEY O VENAS DEL CACAO PARA LA
ELABORACIÓN DE MERMELADA MEDIANTE DIFERENTES
PORCENTAJES DE AZÚCAR Y DE PECTINA
SANTO DOMINGO DE LOS TSÁCHILAS – ECUADOR
Ing. Olga Pérez Ch.
DIRECTORA DE TESIS ____________________
APROBADO:
Ing. Daniel Anzules
PRESIDENTE DEL TRIBUNAL ____________________
Ing. Juan Crespín
MIEMBRO DEL TRIBUNAL ____________________
Ing. Elsa Vivanco
MIEMBRO DEL TRIBUNAL ____________________
SANTO DOMINGO DE LOS TSÁCHILAS, DICIEMBRE DEL 2009
iii
Autor: PÉREZ BUSTOS KLÉBER DANIEL
Institución: UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL CAMPUS SANTO
DOMINGO DE LOS TSÁCHILAS
Tema: INDUSTRIALIZACIÓN DEL MAGUEY O VENA DEL CACAO PARA LA
ELABORACIÓN DE MERMELADA MEDIANTE DIFERENTES PORCENTAJES
DE AZÚCAR Y DE PECTINA
Fecha de inicio y finalización: Abril del 2008 – Noviembre del 2009
Del contenido del presente documento
se responsabiliza el autor.
______________________
Pérez Bustos Kléber Daniel
iv
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL Campus Santo Domingo de los Tsáchilas
INFORME DEL DIRECTOR DE TESIS
Yo, Ing. PÉREZ CHAMORRO OLGA BENIGNA, en calidad de Director de Tesis del tema INDUSTRIALIZACIÓN DEL MAGUEY O VENAS DEL CACAO PARA LA ELABORACIÓN DE MERMELADA MEDIANTE DIFERENTES PORCENTAJES DE AZÚCAR Y DE PECTINA, realizada por el Sr. Pérez Bustos Kléber Daniel, para optar por el Título de Ingeniero Agroindustrial, doy fe que el presente trabajo de investigación ha sido dirigido y revisado en todas sus partes, por lo cual autorizo su respectiva presentación. Santo Domingo de lo Tsáchilas, 6 de Noviembre del 2009
Atentamente. Ing. Olga Pérez Ch.
DIRECTORA DE TESIS
v
DEDICATORIA
Dedico este trabajo de investigación con mucho cariño y amor, a mis
queridos padres Laura Bustos y Kléber Pérez, por su sacrificio y
apoyo que me han brindado para cumplir todas mis metas planteadas
a lo largo de mi vida estudiantil.
vi
AGRADECIMIENTO
Agradezco principalmente a Dios y a toda mi familia por todo
su apoyo brindado a largo de mi vida estudiantil.
A la Ing. Olga Pérez, Directora de Tesis, quien con su apoyo y
paciencia ha sabido guiarme a lo largo de la investigación.
A la Ing. Elsa Burbano, Codirectora de Tesis.
Al Ing. Daniel Anzules, Director de la Escuela de Ingeniería
Agroindustrial de la UTE.
A todos los Docentes de la Escuela de Ingeniería
Agroindustrial.
Muchas gracias por todo su apoyo.
vii
ÍNDICE
Portada……………………………………………………………………………………
Hoja de sustentación y aprobación de los integrantes del tribunal……………………...ii
Hoja de responsabilidad del autor……………………………………………………... iii
Informe de aprobación del director de tesis……………………………………………i v
Dedicatoria………………………………………………………………………………v
Agradecimiento………………………………………………………………………... vi
Índice…………………………………………………………………………………...vii
Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xix
CAPÍTULO I
INTRODUCCIÓN
Pág.
1.1. Antecedentes……………………………………………………………………….1
1.1.1. Antecedentes históricos………………………………………………………….1
1.1.2. Antecedentes científicos…………………………………………………………1
1.1.3. Antecedentes prácticos…………………………………………………………..2
1.1.4. Importancia práctica del estudio…………………………………………………2
1.1.5. Situación actual del tema de investigación………………………………………3
1.2. Limitaciones del estudio…………………………………………………………...3
1.3. Alcance del estudio………………………………………………………………...3
1.4. Formulación del problema…………………………………………………………3
1.5. Objetivos…………………………………………………………………………...4
1.5.1. Objetivo general…………………………………………………………………4
1.5.2. Objetivos específicos…………………………………………………………….4
1.6. Justificación………………………………………………………………………..5
viii
1.7. Hipótesis…………………………………………………………………………...5
1.7.1. Hipótesis alternativa……………………………………………………………..5
1.7.2. Hipótesis nula……………………………………………………………………5
1.8. Población y Muestra……………………………………………………………….6
ix
CAPÍTULO II
MARCO DE REFERENCIA
Pág.
2.1. Cacao……………………………………………………………………………….7
2.1.1. Morfología y taxonomía………………………………………………………….7
2.1.2. Composición química…………………………………………………………….8
2.1.3. Cosecha…………………………………………………………………………...9
2.1.4. Maguey de Cacao………………………………………………………………...9
2.1.5. Variedades de Cacao…………………………………………………………...10
2.1.6. Usos del cacao…………………………………………………………………..11
2.1.7. Dinámica de la cadena productiva del cacao a nivel mundial…………………...12
2.1.8. Competitividad exportadora del Ecuador……………………………………….12
2.2. Procesado y conservación de los alimentos……………………………………….13
2.2.1. Importancia de la conservación…………………………………………………14
2.2.2. Técnicas de conservación de los alimentos………………………………..……14
2.2.2.1. Conservación de alimentos mediante el empleo de temperaturas altas…….….14
2.2.2.1.1. Escaldado………………………………………………………………….....15
2.2.2.1.2. La concentración de alimentos……………………………………….……...15
2.2.2.2. Conservación de alimentos mediante el empleo de temperaturas bajas….……16
2.2.2.3. Conservación de alimentos por deshidratación…………………………….….16
2.2.2.4. Conservación por aditivos alimentarios………………………………….……17
2.2.2.5. Conservación de alimentos por fermentación y encurtido……………….……17
2.2.2.6. Conservación de alimentos por atmosfera controlada………………….……...18
2.3. Mermeladas…………………………………………………………….………….18
2.3.1. Materia prima e insumos………………………………………….……………..19
2.3.1.1. Fruta……………………………………………………………….…………...19
x
2.3.1.2. Azúcar…………………………………………………………….……………19
2.3.1.3. Los ácidos orgánicos naturales……………………………………………… 20
2.3.1.4. Pectina………………………………………………………………………...21
2.3.1.5. Conservante…………………………………………………………………...22
2.3.2. Procedimiento general de fabricación de mermelada…………………………..23
2.3.3. Métodos para determinar el punto final de cocción…………………………….24
2.3.3.1. Prueba de la gota en el vaso con agua…………………………………………24
2.3.3.2. Prueba del termómetro ………………………………………………………..24
2.3.3.3 Prueba del refractómetro……………………………………………………….24
2.3.4. Calidad de la mermelada………………………………………………………..24
2.3.5. Defectos en la elaboración de mermeladas……………………………………...25
2.3.5.1. Mermelada floja o poco firme…………………………………………………25
2.3.5.2. Sinéresis o sangrado…………………………………………………………...26
2.3.5.3. Cristalización…………………………………………………………………..26
2.3.5.4. Cambios de color ……………………………………………………………...26
2.3.5.5. Crecimiento de hongos y levaduras en la superficie…………………………..27
2.4. Balance de materia y energía………………………………………………………27
2.4.1. Balance de materia……………………………………………………………… 27
2.4.2. Balance de energía……………………………………………………………….28
2.5. Trasferencia de Calor……………………………………………………………...28
2.5.1. Transferencia de Calor por Conducción…………………………………………28
2.5.1.1. Conductividad Térmica………………………………………………………..29
2.5.2. Transferencia de Calor por Convección…………………………………………30
2.5.2.1. Coeficiente de Transferencia de Calor por Convección………………………30
2.5.2.2. Números adimensionales usados en los cálculos de convección……………...31
2.5.2. 3. Coeficiente global de transferencia de calor………………………………….33
2.5.3. Transferencia de Calor por Radiación…………………………………………...33
2.6. Intercambiadores de calor………………………………………………………….34
2.6.1. Tipos de intercambiadores de calor……………………………………………...35
2.6.1.1. Doble Tubo…………………………………………………………………….35
xi
2.6.1.2. Carcasa y tubo…………………………………………………………………36
2.6.1.3. Flujo cruzado…………………………………………………………………..37
2.6.1.4. Compacto………………………………………………………………………38
2.7. Evaporación……………………………………………………………………….38
xii
CAPÍTULO III
METODOLOGÍA
Pág.
3.1. Diseño o tipo de investigación…………………………………………………….40
3.1.1. Experimental……………………………………………………………………40
3.1.2. Relacional………………………………………………………………………40
3.1.3. No Observacional………………………………………………………………40
3.2. Método de investigación…………………………………………………………..40
3.2.1. Método inductivo – deductivo………………………………………………….41
3.2.2. Método estadístico……………………………………………………………...41
3.3. Técnicas de investigación…………………………………………………………41
3.4. Industrialización del maguey o venas del cacao para la elaboración de
Mermelada……………………………………………………………………………...42
3.4.1. Materiales y equipos utilizados………………………………………………...42
3.4.1.1. Materia prima e insumos………………………………………………………42
3.4.1.2. Materiales……………………………………………………………………...42
3.4.1.3. Equipos………………………………………………………………………...42
3.4.2. Diagrama de flujo cualitativo de la industrialización del maguey o venas del
cacao para la elaboración de mermelada……………………………………………….42
3.4.3. Descripción del diagrama de flujo cualitativo de la industrialización del maguey
o venas del cacao para la elaboración de mermelada…………………………..45
3.4.3.1. Recepción y Pesado……………………………………………………………45
3.4.3.2. Escaldado………………………………………………………………………45
3.4.3.3. Enfriado………………………………………………………………………..45
3.4.3.4. Licuado………………………………………………………………………...45
3.4.3.5. Tamizado………………………………………………………………………45
3.4.3.6. Formulación……………………………………………………………………46
3.4.3.7. Concentración………………………………………………………………….46
xiii
3.4.3.8. Envasado……………………………………………………………………….46
3.4.3.9.Enfriado………………………………………………………………………...47
3.4.3.10. Embalado……………………………………………………………………..47
3.4.3.11. Almacenado…………………………………………………………………..47
3.5. Diseño Experimental……………………………………………………………..48
3.5.1. Valores de °Brix en la mermelada de Maguey o Venas de Cacao……………..49
3.5.2. Valores de pH en la mermelada de Maguey o Venas de cacao………………...52
3.5.3. Mejor tratamiento………………………………………………………………53
3.6. Control de calidad…………………………………………………………………54
3.6.1. Control de calidad inicial (maguey de cacao)…………………………………54
3.6.2. Control de calidad final (mermelada de maguey de cacao)……………………55
3.7. Ficha de estabilidad……………………………………………………………….56
3.8. Análisis Organoléptico…………………………………………………………….58
3.8.1. Discusión……………………………………………………………………….64
3.8.2. Mejor Tratamiento……………………………………………………………...65
3.9. Diagrama de flujo cuantitativo a nivel de laboratorio para el balance de materia y
energía de la industrialización del maguey o venas del cacao para la elaboración de
Mermelada………………………………………...........................................................66
3.10. Balance de materia a nivel de laboratorio del proceso para la elaboración de
mermelada a partir del maguey o venas del cacao con datos experimentales……...68
3.11. Balance de energía del proceso para la elaboración de mermelada a partir del
Maguey o venas del cacao con datos experimentales………………………………….75
3.11.1. Balance de energía en el proceso de licuado a nivel de laboratorio……………75
3.11.2. Balance de energía en el concentrador…………………………………………75
3.11.2.1. Cálculo de la densidad de la mermelada de maguey de cacao………….76
3.11.2.2. Cálculo del cp del maguey de cacao……………………………………76
3.11.2.3. Cálculo del cp. de la mermelada de maguey de cacao………………….77
3.11.2.4. Cálculo de la conductividad térmica de la mermelada de maguey de
Cacao…………………………………………………………………………………...77
3.11.2.5. Cálculo de calor del producto (Qp)……………………………………..78
xiv
3.11.2.6. Cálculo de calor que se evapora (Qvap)……………………………….78
3.11.2.7. Calculo del área de la marmita………………………………………….79
3.11.2.8. Cálculo del Q1(aire)……………………………………………………79
3.11.2.9. Cálculo del Q2(por conducción)………………………………………...80
3.11.2.10. Cálculo del calor total…………………………………………………..81
3.11.2.11. Cálculo del coeficiente global de transferencia de calor del producto...81
3.12. Balance de costos……………………………………………………………….82
xv
CAPÍTULO IV
DISEÑO DE MARMITA PILOTO PARA LA ELABORACIÓN DE
MERMELADA DE MAGUEY DE CACAO:
Pág.
4.1. Condiciones……………………………………………………………………….83
4.2. Dimensiones de la marmita……………………………………………………….83
4.3.1. Diámetro………………………………………………………………………...83
4.3.2. Volumen (capacidad de la marmita)…………………………………………….84
4.3.3. Altura de la marmita……………………………………………………………..84
4.4. Cálculo de la potencia requerida en el agitador de la marmita……………………84
4.5. Vista Frontal de Marmita Piloto…………………………………………………..86
4.6. Vista Superior de Marmita Piloto…………………………………………………87
CONCLUSIONES……………………………………………………………………88
RECOMENDACIONES……………………………………………………………..90
BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………………………...91
ANEXOS
xvi
ÍNDICE DE CUADROS
Pág. Cuadro No 1: Contenido de nutrientes en las semillas del cacao………………………8 Cuadro No 2: Calculo del ácido cítrico………………………………………………..21 Cuadro No 3: Formulación de la Mermelada de Maguey o Venas de Cacao…………34
Cuadro No 4: Factores y niveles de estudio…………………………………………...48 Cuadro No 5: Combinaciones de los Tratamientos Experimentales…………………..49 Cuadro No 6: Datos Experimentales de °Brix…………………………………………49 Cuadro No 7: Análisis de varianza para los valores de °Brix en la mermelada de maguey de cacao (SC Tipo III)………………………………………………………..50 Cuadro No 8: Tabla de medias de la interacción AxB para los datos experimentales de °Brix en la mermelada de maguey de cacao……………………………………………50 Cuadro No 9: Datos experimentales de pH………………………………………………...51
Cuadro No 10: Tabla de análisis de varianza para los datos experimentales de pH en la mermelada de maguey de cacao (SC Tipo III)…………………………………………52 Cuadro No 11: Tabla de medias de la interacción AxB para los datos experimentales de pH en la mermelada de maguey de cacao………………………………………………52 Cuadro No 12: Características bromatológicas del maguey de cacao………………...54 Cuadro No 13: Características químicas del maguey de cacao………………………..54 Cuadro No 14: Características de la mermelada de maguey de cacao………………...55 Cuadro No 15: Características bromatológicas de la mermelada de maguey de cacao..55 Cuadro No 16: Características químicas de la mermelada de maguey de cacao………56
xvii
Cuadro No 17: Ficha de estabilidad……………………………………………………56 Cuadro No 18: Análisis microbiológico una vez elaborada la mermelada de maguey de cacao……………………………………………………………………………………57 Cuadro No 19: Análisis microbiológico de la mermelada de maguey de cacao (1 mes después) ………………………………………………………………………..57 Cuadro No 20: Resultado de prueba de aceptabilidad para el parámetro apariencia….59 Cuadro No 21: Resultado de prueba de aceptabilidad para el parámetro color………..60 Cuadro No 22: Resultado de prueba de aceptabilidad para el parámetro olor ………..61 Cuadro No 23: Resultado de prueba de aceptabilidad para el parámetro sabor ………62 Cuadro No 24: Resultado de prueba de aceptabilidad para el parámetro textura…….. 63 Cuadro No 25: Análisis de Costos de la mermelada de maguey de cacao…………….81
ÍNDICE DE GRÁFICAS
Grafico No 1: Gráfica de aceptabilidad para el parámetro apariencia…………………59 Grafico No 2: Gráfica de aceptabilidad para el parámetro color………………………60 Grafico No 3: Gráfica de aceptabilidad para el parámetro olor ……………………….61 Grafico No 4: Gráfica de aceptabilidad para el parámetro sabor ……………………...62 Grafica No 5: Gráfica de aceptabilidad para el parámetro textura ……………………63
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura No 1: Árbol de cacao……………………………………………………………7 Figura No 2: Mazorcas de cacao listas para recolección……………………………….9 Figura No 3: Ubicación de las principales zonas cacooteras del Ecuador……………13
xviii
Figura No 4: Intercambiadores de calor de doble tubo………………………………..36 Figura No 5: Intercambiadores de calor de carcasa y tubo……………………………37 Figura No 6: Intercambiadores de flujo cruzado………………………………………37 Figura No 7: Intercambiadores compactos…………………………………………….38
ANEXOS
Anexo No 1: Producción Mundial del Cacao.
Anexo No 2: Normas INEN para conservas Vegetales y Mermeladas de Frutas.
Anexo No 3: Normas del Codex para Mermeladas de Agrios CODEX STAN 80 – 1981.
Anexo No 4: Cuadro comparativo de componentes nutricionales entra algunas
mermeladas que se expenden en el mercado.
Anexo No 5: Resultado de Análisis Bromatológico realizado al Maguey del Cacao.
Anexo No 6: Resultado de Análisis Bromatológico realizado a la Mermelada de
Maguey de Cacao.
Anexo No 7: Resultado de Análisis Microbiológico realizado a la Mermelada de
Maguey de Cacao.
Anexo No 8: Modelo de Encuesta empleada para determinar la mejor formulación
mediante pruebas degustativas.
Anexo No 9: Fotos del proceso de Industrialización del Maguey de Cacao para la
Elaboración de Mermelada.
xix
RESUMEN:
El objetivo de este trabajo fue Implementar una tecnología de industrialización del
maguey o venas del cacao para la elaboración de mermelada, con el fin de aprovechar
este subproducto que se pierde en los campos agrícolas de nuestro país.
Con el fin de determinar los componentes nutricionales de la materia prima, se realizó
un análisis nutricional y de minerales, obteniendo un aporte significativo de proteína
(1,56%), minerales como el calcio, potasio, fósforo y magnesio. Por lo que es
recomendable incluir al maguey como parte de la dieta de la población.
La tecnología empleada consistió en someter primeramente al maguey a cocción por
unos 10 minutos a 60°C, luego se somete a un enfriamiento con agua fría, para
posteriormente licuar. Esta mezcla es necesario filtrarla, para finalmente someter a
cocción junto al azúcar y a la pectina, hasta llegar al punto óptimo de la mermelada que
son los 68 °Brix. El producto final es envasado inmediatamente, para luego someter a
un enfriamiento con chorros de agua fría, para su conservación en necesario la
refrigeración.
Con la tecnología aplicada en esta investigación se determino que los porcentajes
óptimos para obtener una mermelada de calidad son: 35% de pulpa, 65% de azúcar y
2% de pectina.
Para el control de calidad realizado en la mermelada de maguey de cacao se comparó
los resultados con las normas INEN vigentes, así el producto cumple con las normas
establecidas. Se realizó una prueba de estabilidad por 1 mes en condiciones
ambientales, sin alterarse las características físico-químicas y microbiológicas.
La aceptación de la mermelada fue muy buena, así lo determinaron las pruebas
degustativas, esto es un indicativo de que se puede comercializar este producto en el
mercado, ya sea por su bajo costo en el procesamiento.
xx
El balance de masa realizado en el proceso de elaboración de mermelada, con un peso
de 474,24gr. de mezcla total, se obtuvo 361,08 gr. de mermelada. Lo anterior permitió
establecer un rendimiento de 76%, así por cada 1,85 Kg. de maguey de cacao se pueden
elaborar 500 gr. de mermelada.
La marmita para la concentración debe cumplir con las condiciones siguientes:
Capacidad según necesidad, varía entre 50 y 800 Lit. cuerpo fabricado en Acero
Inoxidable Tipo 304 de Doble Fondo. Voltaje a 110 V. ó 220 V. Motor-reductor de
1HP. Agitadores tipo hélice, accesorios eléctricos para control de temperatura y
encendido.
xxi
SUMMARY:
The objective gives this work it was to implement a technology of industrialization the
maguey or veins the cocoa for the elaboration of marmalade; with the purpose of this
by-product that gets lost in the agricultural fields taking advantage in our country.
With the purpose of determining the nutritional components of the raw material, was
carried out a nutritional analysis and give mineral, obtaining a significant contribution
gives protein (1, 56%), minerals as the calcium, potassium, match and magnesium. For
what is advisable to include to the maguey like part of the diet in the population.
The used technology consisted on subjecting firstly to the maguey to cooking for about
10 minutes at 60°C, then is undergoes a cooling with cold water, it stops later on to
liquefy. This mixture is necessary to filter it, for finally to subject to cooking next to the
sugar and to the pectin, until arriving to the good punt of the marmalade that is the 68
°Brix. The end product is packed immediately; it stops then to subject to a cooling with
cold water, for its conservation in necessary the refrigeration.
With the technology applied in this investigation you determine that the good
percentages to obtain marmalade give quality they are: 50% of pulp, 50% of sugar and
2% of pectin.
For the quality control carried out in the marmalade of maguey the cocoa it was
compared the results with the standards effective INEN, the product fulfills this way the
established standards. Was carried out stability for 1 month under environmental
conditions, without losing temper the physical-chemical characteristics and
microbiologist.
xxii
The acceptance gives the marmalade it was very good, they determined this way it the
tests degustatics, this is an indicative that you can market this product in the market,
either for its low cost in the prosecution.
The mass balance carried out in the process of marmalade elaboration, with a weight
gives 474, 24 gr. give total mixture, 361,08 gr. was obtained. give marmalade. The
above-mentioned allowed establishing a yield of 76%, this way for each 1,85 Kilogram
of maguey the cocoa 500 gr. they can be elaborated marmalade.
The pothole for the concentration should fulfill the following conditions: Capacity
according to necessity varies between 50 and 800 Lit. Body manufactured in stainless
steel Type 304 gives Double Fund. Voltage to 110 V. or 220 V. Motor-reducer gives
1HP. Agitators type helix, electric accessories for temperature control and ignition.
CAPÍTULO I
INTRODUCCIÓN
1.1. Antecedentes
1.1.1. Antecedentes históricos
La técnica de la elaboración de mermelada proviene de la antigua Grecia donde se
cocinaba la fruta en miel para dejarla en conserva. Más tarde los españoles la adoptaron
y la introdujeron en América en la época de la colonización.
Otra versión dice que su historia proviene de Roma, donde la palabra desciende del latín
“melimelum” lo cual significa membrillo, y era la técnica que se utilizaba para la
fabricación de membrillo en conserva.
Los romanos usaban para la elaboración de mermelada de membrillo una buena
cantidad de miel para cubrirlos totalmente y lograr que no se pudra.
La elaboración de mermeladas es hasta ahora uno de los métodos más comunes para
conservar las frutas y su producción casera es superior a la producción hecha
masivamente. Las características más saltantes de la mermelada es su color brillante y
atractivo, además debe parecer gelificada sin mucha rigidez.
1.1.2. Antecedentes científicos
Los productos alimenticios que contienen más del 60% de sólidos solubles, se
esterilizan mediante tratamientos térmicos suaves. De esta manera se obtiene un
producto estable contra el desarrollo microbiológico. La acción conservadora del
azúcar se basa en este fenómeno, porque la adición de azúcar ayuda a obtener el
porcentaje necesario de sólidos solubles, el mismo se puede lograr concentrando el
2
producto. El azúcar, uno de los principales ingredientes de las mermeladas y las jaleas,
actúa de un modo similar al de la sal, inhibe el crecimiento bacteriano.
La elaboración de mermeladas sigue siendo uno de los métodos más populares para la
conservación de las frutas en general. Aunque la proporción de fruta y azúcar varía en
función del tipo de mermelada, del punto de maduración de la fruta y otros factores, el
punto de partida habitual es que sea en proporción 1 a 1 en peso. Cuando la mezcla
alcanza los 104ºC, el ácido y la pectina de la fruta reaccionan con el azúcar haciendo
que al enfriarse quede sólida la mezcla. Para que se forme la mermelada es importante
que la fruta contenga pectina.
Toda mermelada debe cumplir con las siguientes características tecnológicas: alto
contenido de sólidos solubles 65 °Brix y un pH de 2,0 – 3,5.
1.1.3. Antecedentes prácticos
El cacao es un alimento que es consumido mas como golosina que por sus propiedades
alimenticias. Los productos finales de cacao son principalmente los chocolates y demás
artículos elaborados a base de chocolate, tales como coberturas, golosinas, barras de
chocolate amargo, de leche, blanco, con frutas, nueces, bombones, pasta o licor, la
manteca, la torta y el polvo de cacao. Además, la manteca de cacao se emplea en la
industria farmacéutica y en la elaboración de cosméticos.
El maguey o venas de cacao actualmente no es aprovechado y se desperdician en los
campos agrícolas.
1.1.4. Importancia práctica del estudio
Implementar una tecnología de industrialización del maguey o venas del cacao para la
elaboración de mermelada, que permita aprovechar este subproducto que se pierde en
los campos ecuatorianos.
3
1.1.5. Situación actual del tema de investigación
Los subproductos del cacao como el maguey o venas del cacao actualmente en los
campos agrícolas ecuatorianos son arrojados en los suelos y aguas sin ningún
tratamiento, originando problemas de contaminación del agua. Actualmente se están
desperdiciando y dejando de usar un tipo de materia prima no convencional para la
elaboración de mermelada, ya que en la actualidad no tiene ninguna aplicación practica
agroindustrial.
El convenio ADEX - USAID – MSP (Colombia) ofrece tecnología para procesar el
mucílago del cacao. Esta tecnología ha sido desarrollada con el objeto de obtener
derivados como jaleas, mermeladas, vino, vinagre y otros.
1.2. Limitaciones del estudio
La escasa existencia de información sobre el maguey o venas del cacao.
1.3. Alcance del estudio
Encontrar la metodología apropiada para elaborar una mermelada que permita
aprovechar el mucilago de cacao que se desperdicia de 10 a 12 lb por cada 100 kg de
cacao.
1.4. Formulación del problema
Contaminación de suelo y aguas con residuos provenientes de la industrialización del
cacao.
4
1.5. Objetivos
1.5.1. Objetivo general
Industrializar el maguey o venas del cacao a través de la elaboración de mermelada.
1.5.2. Objetivos específicos
1. Determinar los componentes nutricionales del maguey o venas del cacao
mediante análisis bromatológico.
2. Determinar la influencia de los factores: % de Maguey – Azúcar y % de
Pectina en los valores de °Brix y pH en el producto final.
3. Establecer por medio del Diseño Experimental, la nueva formula para su
elaboración.
4. Realizar pruebas de análisis sensorial en apariencia, color, olor, sabor y textura
en los tres mejores tratamientos
5. Evaluar la calidad de la mermelada mediante análisis bromatológico y
microbiológico.
6. Introducir el mejor tratamiento en la tecnología.
7. Realizar el balance de materia y de energía, para determinar requerimientos de
materia prima y así como el desgaste de energía en el proceso de elaboración
de mermelada del maguey o venas del cacao
8. Diseñar una marmita para la elaboración de mermelada de maguey o venas del
cacao.
5
1.6. Justificación
El cultivo de cacao, tiene una gran importancia dentro de la economía ecuatoriana, por
tratarse de un producto de exportación y materia prima para industrias locales de
fábricas de chocolates y sus derivados. Esto produce además fuentes de trabajo para un
alto porcentaje de personas del campo como de la ciudad.
En nuestra zona, los agricultores solo aprovechan el fruto y el resto de la planta es
desechado. En la mayoría de los casos el maguey o venas del cacao son eliminados,
debido a que los productores desconocen métodos de aprovechamiento de estos
subproductos. Por la falta de conocimiento que tiene los productores, puede seguir
existiendo una perdida económica muy importante.
La presente investigación es pertinente en razón a que el cacao es uno de los
encadenamientos productivos importantes en la región, aprovechando el maguey se
pueden desarrollar microempresas que incrementen los ingresos de los productores,
compensando las pérdidas que pudieran presentarse en el mantenimiento y producción
del cultivo del cacao.
1.7. Hipótesis
1.7.1. Hipótesis alternativa
El % del Maguey – Azúcar y el % de Pectina, son factores que influyen en los valores
de °Brix y pH en la mermelada de maguey o venas del cacao.
1.7.2. Hipótesis nula
El % del Maguey – Azúcar y el % de Pectina, son factores que no influyen en los
valores de °Brix y pH en la mermelada de maguey o venas del cacao.
6
1.8. Población y Muestra:
Una vez obtenido el producto final se realizará pruebas de palatabilidad a una población
de 150 estudiantes de la carrera de Ingeniería Agroindustrial, empleando el método de
encuestas. Para calcular la muestra a encuestar se utilizo la siguiente fórmula:
N * Z2 * S2 n= N * e2 * Z2
7
CAPÍTULO II
MARCO DE REFERENCIA
2.1. Cacao:
Figura No 1
Árbol de cacao
Fuente: Kléber Pérez Bustos
2.1.1. Morfología y taxonomía:
Familia: Esterculiáceas.
Especie: Theobroma cacao L.
Origen: Trópicos húmedos de América, noroeste de América del Sur, zona amazónica.
Planta: Árbol de tamaño mediano (5-8 m) aunque puede alcanzar alturas de hasta 20 m
cuando crece libremente bajo sombra intensa. Su corona es densa, redondeada y con un
diámetro de 7 a 9 m. Tronco recto que se puede desarrollar en formas muy variadas,
según las condiciones ambientales.
8
Sistema radicular: Raíz principal pivotante y tiene muchas secundarias, la mayoría de
las cuales se encuentran en los primeros 30 cm de suelo.
Hojas: Simples, enteras y de color verde bastante variable (color café claro, morado o
rojizo, verde pálido) y de pecíolo corto.
Flores: Son pequeñas y se producen, al igual que los frutos, en racimos pequeños sobre
el tejido maduro mayor de un año del tronco y de las ramas, alrededor en los sitios
donde antes hubo hojas. Las flores son pequeñas, se abren durante las tardes y pueden
ser fecundadas durante todo el día siguiente. El cáliz es de color rosa con segmentos
puntiagudos; la corola es de color blancuzco, amarillo o rosa. Los pétalos son largos. La
polinización es entomófila destacando una mosquita del género Forcipomya.
Fruto: “De tamaño, color y formas variables, pero generalmente tienen forma de baya,
de 30 cm de largo y 10 cm de diámetro, siendo lisos o acostillados, de forma elíptica y
de color rojo, amarillo, morado o café. La pared del fruto es gruesa, dura o suave y de
consistencia como de cuero”1
2.1.2. Composición química:
Cuadro No 1
Contenido de nutrientes en las semillas del cacao:
Grasa 29,7%
Humedad 4,5%
Proteína 17,7%
Fibra 5,3%
Carbohidratos totales 36,5%
Calorías 505.3
Fuente: Composición química de los Alimentos Zootécnicos Ecuatorianos pág. 79.
1 Leon, I. 1968, Fundamentos Botanica de Cultivos tropicales,Torrialba, Costa Rica, IICA.
9
2.1.3. Cosecha
La recolección es una de las fases más importantes, se debe hacer la identificación de
las mazorcas maduras. Este estado se conoce por los cambios de coloración externa, que
varia dependiendo del tipo o variedad. Este cambio de color puede ser muy ligero y se
corre con el riesgo de no cosechar a tiempo mazorcas que han alcanzado su plena
madurez.
La cosecha máxima es de 15 días en épocas de lluvia y de 32 días en épocas secas.
Figura No 2
Mazorcas de cacao listas para recolección:
Fuente: Kléber Pérez Bustos.
2.1.4. Maguey de Cacao:
Los frutos de esta planta neotropical se conoce como "mazorca o baya" formada por una
cáscara en cuyo interior se encuentran las almendras rodeadas de un mucílago o pulpa.
El maguey o venas de cacao, también conocido como mucilago, es la parte suculenta
que se encuentra recubriendo a la semilla del cacao, de sabor dulce acidulado. El
mucílago provee las condiciones adecuadas para el proceso de fermentación.
10
“Durante la fermentación, el mucílago, o pulpa, se descompone en sustancias líquidas.
El azúcar de la pulpa se transforma primero en alcohol, y seguidamente en ácido
acético. Gran parte de la pulpa escapa en forma de exudado. La concentración de
alcohol en el exudado es, aproximadamente, del 2-3% y la del ácido acético del 2,5%.
El contenido total de materia seca del exudado es de alrededor del 8%, con un contenido
de proteína bruta de un 20%, aproximadamente. El volumen total de exudado es
considerable, pero no se le ha encontrado ningún uso práctico”2.
Al no existir la suficiente información sobre el mucilago o venas del cacao, en el
presente trabajo de investigación, se realizó un análisis bromatológico, con el fin de
determinar las características nutricionales del mucílago fresco del cacao (ver Cuadros
11 y 12).
2.1.5. Variedades de Cacao:
Existen tres variedades principales de cacao:
1. “El criollo o nativo: es el cacao genuino y fue bautizado así por los españoles al
llegar a México. Se cultiva en América en Venezuela, Honduras, Colombia, Ecuador,
Nicaragua, Guatemala, Trinidad, Jamaica, México y Granada; y en el Caribe, en la zona
del océano Índico y en Indonesia. Es un cacao reconocido como de gran calidad, de
escaso contenido en tanino, reservado para la fabricación de los chocolates más finos. El
árbol es frágil y de escaso rendimiento. El grano es de cáscara fina, suave y poco
aromático. Representa, como mucho, el 10% de la producción mundial”3.
2. “El forastero: originario de la alta Amazonia. Se trata de un cacao normal, con el
tanino más elevado. El grano tiene una cáscara gruesa, es resistente y poco
aromático.
2 Leon, I. 1968, Fundamentos Botanica de Cultivos tropicales,Torrialba, Costa Rica, IICA, pág. 224. 3 Manual del Cultivo de cacao INIAP, Estación Experimental, Pidilingue 1993, Pág. 15.
11
Para neutralizar sus imperfecciones, requiere un intenso tueste, de donde proceden el
sabor y el aroma a quemado de la mayoría de los chocolates”.4
3." Los híbridos, entre los que destaca el trinitario: es un cruce entre el criollo y el
forastero, aunque su calidad es más próxima al del segundo. Como su nombre sugiere,
es originario de Trinidad donde, después de un terrible huracán que en 1727 destruyó
prácticamente todas las plantaciones de la Isla, surgió como resultado de un proceso de
cruce. De este modo, heredó la robustez del cacao forastero y el delicado sabor del
cacao criollo, y se usa también normalmente mezclado con otras variedades”. 5
2.1.6. Usos del cacao:
La principal utilidad del fruto del cacao es la producción de polvo de cacao y grasa de
cacao, ambos utilizados fundamentalmente para la producción de chocolate. Las dos
terceras partes de cacao producidas en el mundo se utilizan para elaborar este producto.
Sin embargo otra serie de productos, obtenidos en el proceso de preparación del
chocolate, se pueden aprovechar para otras finalidades.
- Cacao en polvo: Además de la producción de chocolate se utiliza para aromatizar
galletas, pasteles, bebidas o tartas heladas.
- Manteca de cacao: la manteca de cacao es utilizada por la industria farmacéutica para
la producción de medicamentos; por la industria de los cosméticos, para la fabricación
de productos de belleza, limpiadores de la piel, mascarillas, etc. así como jabones.
Desde un punto de vista medicinal, se puede utilizar para curar heridas, quemaduras,
reuma, tos, etc.
- Pulpa de cacao: A partir de la pulpa del cacao se pueden elaborar bebidas, algunas
con alcohol.
4 Manual del Cultivo de cacao INIAP, Estación Experimental, Pidilingue 1993, Pág. 15 - 16. 5 Manual del Cultivo de cacao INIAP, Estación Experimental, Pidilingue 1993, Pág. 16.
12
- Cáscara del fruto: La cáscara del fruto es aprovechada para la alimentación animal y
con el jugo se pueden confeccionar mermeladas.
2.1.7. Dinámica de la cadena productiva del cacao a nivel mundial:
Según datos de la FAO, en 2006 la producción mundial de cacao en grano, alcanzó los
3.54 millones de TM en una superficie cultivada de 7 millones de Has. Aunque el
cultivo de cacao se encuentra presente en cerca de 60 países de clima tropical, la
producción mundial está fuertemente concentrada en pocos países.
Por su parte, América Latina produce el 12% de cacao en grano del mundo, donde
Brasil es el mayor productor de la región con 169,602 TM. Por su parte, Ecuador cuya
producción en 2006 alcanzó las 87,599 TM, fue el séptimo productor a nivel mundial,
segundo a nivel regional y primer productor de cacao fino y de aroma en el mundo.
2.1.8. Competitividad exportadora del Ecuador:
Costa de Marfil es sin duda el país más competitivo en la comercialización de cacao,
debido a su alta capacidad exportadora y a su fuerte participación en el mercado
mundial.
Ecuador se posiciona como el país más competitivo de América Latina, seguido de lejos
por Venezuela, Panamá, y México, que son países que poco a poco han incrementado su
participación en el mercado mundial del cacao en grano.
2.2
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2.2.1. Importancia de la conservación:
Hay muchos agentes que pueden destruir las peculiaridades sanas de la comida fresca.
Los microorganismos, como las bacterias y los hongos, estropean los alimentos con
rapidez. Las enzimas, que están presentes en todos los alimentos frescos, son sustancias
catalizadoras que favorecen la degradación y los cambios químicos que afectan, en
especial, la textura y el sabor. El oxígeno atmosférico puede reaccionar con
componentes de los alimentos, que se pueden volver rancios o cambiar su color natural.
Igualmente dañinas resultan las plagas de insectos y roedores, que son responsables de
enormes pérdidas en las reservas de alimentos. No hay ningún método de conservación
que ofrezca protección frente a todos los riesgos posibles durante un periodo ilimitado
de tiempo.
2.2.2. Técnicas de conservación de los alimentos:
Entre los métodos o técnicas empleadas para la conservación de los alimentos,
detallamos las siguientes:
• Conservación de alimentos mediante el empleo de temperaturas altas.
• Conservación de alimentos mediante el empleo de temperaturas bajas.
• Conservación de alimentos por deshidratación.
• Conservación por aditivos alimentarios.
• Conservación de alimentos por fermentación y encurtido.
• Conservación de alimentos por atmosfera controlada.
2.2.2.1. Conservación de alimentos mediante el empleo de temperaturas altas:
El método más común para destruir microorganismos es someterlo a un tratamiento
térmico, la destrucción de microorganismos deterioradores prolonga el tiempo de
caducidad del producto. Los procesos en los que se aplica calor incluyen cocción,
escaldado, pasteurización, blanqueo y enlatado, así como deshidratación, destilación,
evaporación y concentración.
15
En la presente investigación se empleo la técnica de conservación de alimentos
mediante temperaturas altas, aplicando el escaldado y la concentración.
a) Escaldado
El escaldado es aquella operación básica aplicada sobre frutas y verduras por medio de
la cuál se destruyen los enzimas que pueden ocasionar alteraciones en el alimento a lo
largo del tiempo.
Consiste en una primera fase de calentamiento a 80-100ºC, seguida de un periodo que
suele variar entre 30 segundos y dos o tres minutos de permanencia del alimento a esa
temperatura, y finalmente un enfriamiento inmediato. Si el enfriamiento se diera de
forma lenta, se provocaría la proliferación de microorganismos termófilos.
La finalidad básica, por tanto, del escaldado es la inactivación enzimática, pero además
se producen otros efectos deseables en el alimento:
• Limpieza: Se quita el polvo, los gases superficiales y aparece una nueva tonalidad
en el alimento.
• Eliminación de la carga microbiana superficial.
• Eliminación de los gases que se encuentran ocluidos en los tejidos
• Suavizado del material.
• En el campo de los contras, se da una pérdida de nutrientes, especialmente aquellos
que son termolábiles o hidrosolubles.
b) 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.
16
La concentración de alimentos líquidos es una operación muy importante de los
procesos de la industria alimentaria. Los alimentos se concentran para proporcionarle un
aumento de la vida útil o incrementar su valor.
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.
“Los concentrados de frutos no solamente son un método de conservar frutas, sino
también una alternativa de aprovechamiento de frutos que son de excelente calidad,
pero no poseen atractivo a la vista.”6
2.2.2.2. Conservación de alimentos mediante el empleo de temperaturas bajas.
La temperatura es uno de los factores ambientales que más influye en el crecimiento y
la actividad de los microorganismos. La actividad microbiana y bioquímica puede
reducirse si se baja la temperatura de un alimento, por ejemplo colocándolos en
refrigeración o congelación.
“Cuando más baja es la temperatura, más lentas son las reacciones bioquímicas y la
actividad microbiana. Pero la congelación daña los tejidos de los alimentos y para
alguno de ellos es inadmisible. También la refrigeración mediante temperatura muy baja
puede producir daños en los alimentos. Por consiguiente la temperatura de conservación
depende del tipo de alimento y de factores económicos”7.
2.2.2.3. Conservación de alimentos por deshidratación.
El secado es probablemente el método más antiguo en la conservación de los alimentos.
Si se quiere competir con los alimentos frescos o con otros métodos de conservación
conviene reducir al mínimo esos cambios irreversibles. El secado industrial procede
bajo condiciones de humedad, temperatura y ventilación controladas, las razones del
6 Conservación de Alimentos, Norman W. Desrosier, 1995, Editorial Continental, México, pág. 319. 7 Conservación de Alimentos, Norman W. Desrosier, 1995, Editorial Continental, México, pág. 324.
17
secado de alimento es evitar los cambios físicos y químicos producidos por un exceso
de humedad, como también para la reducción de costos de embalaje, almacenamiento y
transporte.
2.2.2.4. Conservación por aditivos alimentarios.
“Los Aditivos alimentarios son compuestos que no suelen considerarse alimentos, pero
que se añaden a éstos para ayudar en su procesamiento o fabricación, o para mejorar la
calidad de la conservación, el sabor, color, textura, aspecto o estabilidad, o para
comodidad del consumidor”8.
Las vitaminas, minerales y otros nutrientes añadidos para reforzar o enriquecer el
alimento, quedan por lo general, excluidos de la definición de aditivos, tales como
hierbas, especias, sal, levadura o proteínas hidrolizadas para destacar el sabor.
Los aditivos alimentario se clasifica en: colorantes, conservantes, antioxidantes,
reguladores de acidez, emulgente y estabilizantes, antiapelmazantes y los
pontenciadores del sabor.
2.2.2.5. Conservación de alimentos por fermentación y encurtido.
Un método importante de conservación de alimentos combina el salado para el control
selectivo de microorganismos y la fermentación para estabilizar los tejidos tratados. El
proceso de los pepinos es llamado encurtido y se aplica a muchos procesos alimenticios.
Las conservas vegetales (encurtidos) se preparan todas a base de sal, vinagre y especias
varias y presentan diversas formas y combinaciones, con hortalizas de una sola variedad
o combinadas. A estos preparados, cada fabricante de conserva les da un nombre o
marca comercial.
8 Conservación de Alimentos, Norman W. Desrosier, 1995, Editorial Continental, México, pág. 362.
18
2.2.2.6. Conservación de alimentos por atmosfera controlada.
La atmósfera controlada es una técnica frigorífica de conservación en la que se
interviene modificando la composición gaseosa de la atmósfera en una cámara en
frigoconservación, en la que se realiza un control de regulación de las variables físicas
del ambiente (temperatura, humedad y circulación del aire). Se entiende como
atmósfera controlada (AC) la conservación de un producto hortofrutícola, generalmente,
en una atmósfera empobrecida en oxígeno (O2) y enriquecida en carbónico (CO2). En
este caso, la composición del aire se ajusta de forma precisa a los requerimientos del
producto envasado, manteniéndose constante durante todo el proceso.
Esta técnica asociada al frío, acentúa el efecto de la refrigeración sobre la actividad vital
de los tejidos, evitando ciertos problemas fisiológicos y disminuir las pérdidas por
podredumbres. La acción de la atmósfera sobre la respiración del fruto es mucho más
importante que la acción de las bajas temperaturas. Esta atmósfera controlada ralentiza
las reacciones bioquímicas provocando una mayor lentitud en la respiración, retrasando
la maduración, estando el fruto en condiciones latentes, con la posibilidad de una
reactivación vegetativa una vez puesto el fruto en aire atmosférico normal.
2.3. Mermeladas:
“Se denomina mermelada a los dulces elaborados con frutos y hortalizas troceados,
enteros o tamizados. Especie de compota de una o varias frutas reducidas, tras un largo
tiempo de cocción, su cocimiento puede ser con azúcar o miel”.9
Una verdadera mermelada debe presentar un color brillante y atractivo, reflejando el
color propio de la fruta. Además debe aparecer bien gelificada sin demasiada rigidez, de
forma tal que pueda extenderse perfectamente. Debe tener por supuesto un buen sabor
9 Procesos de Elaboración de Alimentos y Bebidas. Sánchez María Teresa. 2003, Editorial Mundi–Prensa, Madrid.
19
afrutado. También debe conservarse bien cuando se almacena en un lugar fresco,
preferentemente oscuro y seco.
2.3.1. Materia prima e insumos Elaborar una buena mermelada es un producto complejo, que requiere de un óptimo
balance entre el nivel de azúcar, la cantidad de pectina y la acidez.
2.3.1.1. Fruta: Lo primero a considerar es la fruta, que será tan fresca como sea posible. Con
frecuencia se utiliza una mezcla de fruta madura con fruta que recién ha iniciado su
maduración y los resultados son bastante satisfactorios. La fruta demasiado madura no
resulta apropiada para preparar mermeladas, ya que no gelificara bien.
Entre las frutas que se emplean en la elaboración de mermeladas se puede mencionar:
papaya, fresa, naranja, frambuesa, ciruela, pera, mora, albaricoque, durazno, piña, entre
otras.
La fruta contiene de forma natural los ingredientes básicos de una mermelada: agua,
azúcar, pectina y ácidos orgánicos.
2.3.1.2. Azúcar: El azúcar es un ingrediente esencial. Desempeña un papel vital en la gelificación de la
mermelada al combinarse con la pectina.
Es importante señalar que la concentración de azúcar en la mermelada debe impedir
tanto la fermentación como la cristalización. Resultan bastante estrechos los límites
entre la probabilidad de que fermente una mermelada por que contiene poca cantidad de
azúcar y aquellos en que puede cristalizar por que contiene demasiada azúcar.
20
“En las mermeladas en general la mejor combinación para mantener la calidad y
conseguir una gelificación correcta y un buen sabor suele obtenerse cuando el 60 % del
peso final de la mermelada procede del azúcar añadido. La mermelada resultante
contendrá un porcentaje de azúcar superior debido a los azúcares naturales presente en
la fruta. Cuando la cantidad de azúcar añadida es inferior al 60% puede fermentar la
mermelada y por ende se propicia el desarrollo de hongos y si es superior al 68% existe
el riesgo de que cristalice parte del azúcar durante el almacenamiento.”10
El azúcar a utilizarse debe ser de preferencia azúcar blanca, por que permite mantener
las características propias de color y sabor de la fruta. También puede utilizarse azúcar
rubia especialmente para frutas de color oscuro como es el caso del sauco y las moras.
Una baja inversión puede provocar la cristalización del azúcar de caña, y una elevada o
total inversión, la granulación de la dextrosa. Por tanto el porcentaje óptimo de azúcar
invertido está comprendido entre el 35 y 40 % del azúcar total en la mermelada.
2.3.1.3. Los ácidos orgánicos naturales:
Si bien es cierto que se encuentra en forma abundante en algunas frutas, también es
cierto que frecuentemente son insuficientes en otras, para cumplir con las
especificaciones de las mermeladas comerciales, por lo que en estos requieren ser
añadidos. El ácido causa la gelificación de la mermelada en presencia de la pectina,
mejorando el sabor y contribuyendo a la conservación del producto.
Los ácidos más efectivos y económicos para ser usados en la fabricación de mermeladas
son el ácido cítrico y el ácido tartárico. El primero es de uso más general, porque está
presente en casi todas las frutas, impartiendo a su vez mejor sabor a los productos. Si
se agrega menos ácido del necesario , el gel será de una consistencia más blanda que la
requerida, pero si se añade en exceso, se da lugar al fenómeno de diéresis o "sudado"
de la mermelada y a una gelificación antes de tiempo .
10 La ciencia de los alimentos. Potter, N. 1973. Editorial Edultex. México. Pag. 248
21
Las soluciones ácido cítrico y tartárico pueden prepararse de manera que volúmenes
iguales de esas soluciones ácidas, tengan la misma fuerza efectiva cuando se usan en la
fabricación de mermelada. Estas soluciones se denominan soluciones ácidas estándar y
permiten aseguran la completa disolución del mismo al incorporarlas en las
mermeladas y la regulación exacta del pH a valores entre 3,3 – 3.5.
Cálculo de ácido cítrico:
Toda fruta tiene su acidez natural, sin embargo para la preparación de mermeladas esta
acidez debe ser regulada. La acidez se mide a través del pH empleando un instrumento
denominado pH-metro. La mermelada debe llegar hasta un pH de 3.5. Esto garantiza la
conservación del producto. Con la finalidad de facilitar el cálculo para la adición de
ácido cítrico se emplea la tabla siguiente.
Cuadro No 2 Calculo del ácido cítrico
pH de la Pulpa Cantidad de Acido Cítrico a añadir
3.5 a 3.6 1 a 2 gr. / kg. de pulpa
3.6 a 4.0 3 a 4 gr. / kg de pulpa
4.0 a 4.5 5 gr. / kg de pulpa
Más de 4.5 Más de 5 gr. / kg de pulpa
2.3.1.4. Pectina: “La pectina es un polisacárido natural y uno de los constituyentes mayoritarios de las
paredes de las células vegetales. Se obtienen a partir de subproductos de la
industrialización de los cítricos y de las manzanas”.11
Es el agente gelificante, el cual durante la cocción es sometida a una transformación
física que permite la unión físico – química del conjunto de los ingredientes que
11 Aditivos Alimentarios. N. Cubero, A. Monterrer y J. Villalto. Edición Mundi-Prensa. Madrid, 2002. Pág. 141.
22
conforman la mermelada (fruta, agua, azúcar y acido). El azúcar y el ácido son los
agentes que ocasionan estas transformación física, mientras que el agua es el solvente
dónde son disueltos los ingredientes. Generalmente el contenido de pectina en la fruta,
es insuficiente para formar un buen gel, por lo que es necesario incorporarla. En el
mercado existen pectinas comerciales provenientes de desechos de manzana, de
cáscaras de frutas o de frutas cítricas, conociéndose dos tipos de ellas: la pectina de
gelificación rápida (Rapid set) y la pectina de gelificación lenta (Slow set).
La experiencia ha demostrado que la fabricación de mermelada requiere una
pectina que gelifique rápidamente mientras que los fabricantes de jalea necesitan usar
pectina que forme un gel lentamente. La pectina de gelificación rápida produce un
espesamiento al poco tiempo de ser agregado el ácido, lo cual mantiene los trozos
de frutas y la pulpa uniformemente distribuida en el tacho y en el envase.
El valor comercial de la pectina está dado por su capacidad para formar geles; la calidad
de la pectina se expresa en grados. El grado de la pectina indica la cantidad de azúcar
que un kilo de esta pectina puede gelificar en condiciones óptimas, es decir a una
concentración de azúcar de 65% y a un pH entre 3 – 3.5.
2.3.1.5. Conservante: “Los conservantes son sustancias que se añaden a los alimentos para prevenir su
deterioro, evitando de esta manera el desarrollo de microorganismos, principalmente
hongos y levaduras. Los conservantes químicos más usados son el sorbato de potasio y
el benzoato de sodio.” 12
El benzoato de sodio actúa sobre hongos y levaduras, además es el más utilizado en la
industria alimentaría por su menor costo, pero tiene un mayor grado de toxicidad sobre
las personas; además en ciertas concentraciones produce cambios en el sabor del
producto.
12 Coronado Trinidad, Myriam; Hilario Rosales, Roaldo, Elaboración de mermeladas/ En: Procesamiento de alimentos para pequeñas y microempresas agroindustriales, (en línea).
23
El sorbato de potasio tiene mayor espectro de acción sobre microorganismos. Su costo
es aproximadamente 5 veces más que el del benzoato de sodio.
Adición del conservante:
Una vez alcanzado el punto de gelificación, se agrega el conservante. Este debe diluirse
con una mínima cantidad de agua. Una vez que esté totalmente disuelto, se agrega
directamente a la olla. El porcentaje de conservante a agregar no debe exceder al 0.05%
del peso de la mermelada.
2.3.2. Procedimiento general de fabricación de mermelada:
Para la preparación de las mermeladas es preciso precocer las frutas, o los
semielaborados de las mismas (jugos, pulpas, concentrados u otros ) en tachos abiertos,
añadiendo un contenido de agua en aproximadamente de 20-30 % y una porción del
total del azúcar entre un 50-70 %, este proceso de cocción puede realizarse por
espacio de 15 a 30 minutos, incorporándose luego, el resto del azúcar con los
componentes gelificante ( pectinas en forma de sal cálcica ) u otros compuestos
deseados como son los trozos de frutas, glucosa o jarabes de almidón, para dar brillo a
la mermelada y evitar la cristalización de los azucares.
El proceso de concentración continua hasta la formación del gel con las características
deseadas (en un tiempo de 20 a 30 minutos) y el cierre del mismo se realiza con la
adición del ácido orgánico correspondiente a la fruta (por lo general se añade una
solución estándar de ácido cítrico).
El envasado de la mermelada se realiza en caliente a una temperatura máxima de 85ºC
con el objeto de proteger el aroma y el color de la fruta.
A escala industrial la cocción suele llevarse a cabo al vació con el fin de recuperar los
compuestos aromáticos volátiles, el color y el sabor de la fruta además de que estas
condiciones reducen considerablemente la temperatura y el tiempo de proceso.
24
2.3.3. Métodos para determinar el punto final de cocción:
2.3.3.1. Prueba de la gota en el vaso con agua:
Consiste en colocar gotas de mermelada dentro de un vaso con agua. El indicador es
que la gota de mermelada caiga al fondo del vaso sin desintegrarse.
2.3.3.2 Prueba del termómetro:
Se utiliza un termómetro de alcohol tipo caramelero, graduado hasta 110 °C. Para
realizar el control se introduce la parte del bulbo hasta cubrirlo con la mermelada. Se
espera que la columna de alcohol se estabilice y luego se hace la lectura. El bulbo del
termómetro no deberá descansar sobre el fondo de la cacerola ya que así reflejaría la
temperatura de la cacerola y no la correspondiente a la mermelada.
El porcentaje de azúcar suele ser el correcto cuando la mermelada hierve a 104.5°C.
Considerando que la mezcla contiene las proporciones correctas de ácido y de pectina
ésta gelificara bien.
2.3.3.3 Prueba del refractómetro:
Su manejo es sencillo, utilizando una cuchara se extrae un poco de muestra de
mermelada. Se deja enfriar a temperatura ambiente y se coloca en el refractómetro, se
cierra y se procede a medir. El punto final de la mermelada será cuando marque 65
°Brix, momento en el cual se debe parar la cocción.
2.3.4. Calidad de la mermelada:
“La mermelada, como todo alimento para consumo humano, debe ser elaborada con las
máximas medidas de higiene que aseguren la calidad y no ponga en riesgo la salud de
quienes la consumen. Por lo tanto debe elaborarse en buenas condiciones de sanidad,
con frutas maduras, frescas, limpias y libres de restos de sustancias tóxicas. Puede
25
prepararse con pulpas concentradas o con frutas previamente elaboradas o conservadas,
siempre que reúnan los requisitos mencionados.”13
En general, los requisitos de una mermelada se pueden resumir de la siguiente manera:
• Sólidos solubles por lectura (°Brix) a 20°C: mínimo 64%, máximo 68%.
• pH: 3.25 – 3.75.
• Contenido de alcohol etílico en %(V/V) a 15 °C/15°C: máximo 0.5.
• Conservante: Benzoato de Sodio y/o Sorbato de Potasio (solos o en conjunto) en
g/100 ml.: máximo 0.05
• No debe contener antisépticos.
• Debe estar libre de bacterias patógenas. Se permite un contenido máximo de moho
de cinco campos positivos por cada 100.
2.3.5. Defectos en la elaboración de mermeladas:
Para determinar las causas de los defectos que se producen en la preparación de
mermeladas se debe comprobar los siguientes factores: contenido de sólidos solubles
(°Brix), pH, color y sabor. A continuación se presenta los principales defectos en la
elaboración de mermeladas:
2.3.5.1. Mermelada floja o poco firme:
Causas:
• Cocción prolongada que origina hidrólisis de la pectina.
• Acidez demasiado elevada que rompe el sistema de redes o estructura en formación.
• Acidez demasiado baja que perjudica a la capacidad de gelificación.
• Elevada cantidad de sales minerales o tampones presentes en la fruta, que retrasan o
impiden la completa gelificación.
13 Coronado Trinidad, Myriam; Hilario Rosales, Roaldo, Elaboración de mermeladas/ En: Procesamiento de alimentos para pequeñas y microempresas agroindustriales, (en línea).
26
• Carencia de pectina en la fruta.
• Elevada cantidad de azúcar en relación a la cantidad de pectina.
• Un excesivo enfriamiento que origina la ruptura del gel durante el envasado.
2.3.5.2. Sinéresis o sangrado:
Se presenta cuando la masa solidificada suelta líquido. El agua atrapada es exudada y se
produce una comprensión del gel.
Causas:
• Acidez demasiado elevada.
• Deficiencia en pectina.
• Exceso de azúcar invertido.
• Concentración deficiente, exceso de agua (demasiado bajo en sólidos)
2.3.5.3. Cristalización:
Causas:
• Elevada cantidad de azúcar.
• Acidez demasiado elevada que ocasiona la alta inversión de los azúcares, dando
lugar a la granulación de la mermelada.
• Acidez demasiado baja que origina la cristalización de la sacarosa.
• Exceso de cocción que da una inversión excesiva.
• La permanencia de la mermelada en las pailas de cocción u ollas, después del
haberse hervido también da a lugar a una inversión excesiva.
2.3.5.4. Cambios de color:
Causas:
• Cocción prolongada, da lugar a la caramelización del azúcar.
• Deficiente enfriamiento después del envasado.
27
• Contaminación con metales: el estaño y el hierro y sus sales pueden originar un
color oscuro. Los fosfatos de magnesio y potasio, los oxalatos y otras sales de estos
metales producen enturbiamiento.
2.3.5.5. Crecimiento de hongos y levaduras en la superficie:
Causas:
• Humedad excesiva en el almacenamiento.
• Contaminación anterior al cierre de los envases.
• Envases poco herméticos.
• Bajo contenido de sólidos solubles del producto, debajo del 63%.
• Contaminación debido a la mala esterilización de envases y de las tapas utilizadas.
• Sinéresis de la mermelada.
• Llenado de los envases a temperatura demasiado baja, menor a 85°C.
• Llenado de los envases a temperatura demasiado alta, mayor a 90°C.
2.4. Balance de materia y energía
2.4.1. Balance de materia
El balance de materia se basa principalmente en la ley de conservación de la masa
enunciada por Lavoiser, en la que se detalla que: Nada puede crearse y en cada proceso
hay exactamente la misma cantidad de sustancia presente antes y después de que el
proceso haya sucedido y que solo se presenta un cambio o modificación de la materia.
La ecuación para contabilizar la materia es la siguiente:
M entra = M sale
€ Mi = € Mf + ∆ Mvc ∆T
28
2.4.2. Balance de energía
El balance de energía se basa fundamentalmente en la ley de conservación de la energía
que indica que la energía para un proceso químico no se crea ni se destruye, sino que
tan sólo se transforma. Basándose en las leyes anteriores.
Es así que la rapidez neta acumulada de masa y energía en el sistema, es igual a la
rapidez de salida de la materia y energía del sistema, menos la rapidez de la entrada de
la materia y energía del sistema.
La ecuación en un sistema cerrado es la siguiente:
Q ganado = Q perdido
∆E = QT + W
W= Definido positivo para los flujos que entran en el sistema.
El incremento o disminución en la energía almacenada en el sistema, debe ser igual a la
transferencia de energía neta dentro o fuera del sistema.
2.5. Trasferencia de Calor:
Es el proceso por el que se intercambia energía en forma de calor entre distintos
cuerpos, o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que están en distinto nivel
energético. El calor se transfiere mediante convección, radiación o conducción. Aunque
estos tres procesos pueden tener lugar simultáneamente, puede ocurrir que uno de los
mecanismos predomine sobre los otros dos.
2.5.1. Transferencia de Calor por Conducción:
Cuando el calor se transmite a través de un cuerpo por la transferencia de la cantidad de
movimiento de sus moléculas o átomos sin que exista mezcla, se dice que se transmite
por conducción. Por ejemplo, la transmisión de calor a través de los ladrillos de un
29
horno o la envuelta metálica de una caldera, se efectúa por conducción en la parte en
que concierne a la pared o la envuelta.
El matemático Francés Joseph Fourier en el año de 1822 dio una expresión matemática
precisa sobre la conducción del calor que hoy se la cono ce como Ley de Fourier.
“La ley de Fourier de conducción de calor establece que la velocidad a la cual la energía
fluye a través de una sustancia es directamente proporcional al gradiente de temperatura
en ese punto de la sustancia y del área normal al flujo de energía”14.
Se expresa mediante la ecuación siguiente:
Q = -k A (dT / dx)
En donde:
Q = Velocidad de calentamiento, W o Btu / h.
k = La conductividad térmica de la sustancia, Btu/ h. pies. °F o W / m. °C.
A = Área de la sección transversal normal al flujo de calor, pies2 o m2.
dT= Cambio en la temperatura dentro de la sustancia
dx = La distancia, para el cambio de temperatura, °F/pie o °C/m.
El signo negativo se incluye en la ecuación porque la energía fluye en la dirección en
que la temperatura decrece o hacia abajo en el gradiente de temperatura. La cantidad
dT/dx es una cantidad negativa si la x positiva se toma en la dirección del flujo de calor,
porque la temperatura decrece a medida que x aumenta.
2.5.1.1. Conductividad Térmica:
Es una medida de la capacidad del material para conducir el calor. Sus unidades en el
S.I. son: W / (m ºC). En general, la conductividad térmica depende de la temperatura.
En la práctica se evalúa la conductividad térmica a la temperatura promedio y se
considera constante. Para los materiales anisótropos (las propiedades dependen de la
14 Clair B, S, 1990, Fundamentos de la ingeniería de alimentos. Editorial Continental S.A. Pag. 180.
30
dirección que se considere) la conductividad térmica depende de la dirección
considerada.
Las conductividades térmicas de los líquidos y gases son muy pequeñas en comparación
con las de los sólidos.
2.5.2. Transferencia de Calor por Convección:
La convección es el mecanismo de transferencia de calor por movimiento de masa o
circulación dentro de la sustancia. Puede ser natural producida solo por las diferencias
de densidades de la materia; o forzada, cuando la materia es obligada a moverse de un
lugar a otro, por ejemplo el aire con un ventilador o el agua con una bomba. Sólo se
produce en líquidos y gases donde los átomos y moléculas son libres de moverse en el
medio.
En la naturaleza, la mayor parte del calor ganado por la atmósfera por conducción y
radiación cerca de la superficie, es transportado a otras capas o niveles de la atmósfera
por convección.
Un modelo de transferencia de calor Q por convección, llamado Ley de Enfriamiento de
Newton, es el siguiente:
Q/A= h (Ts – T∞)
En donde:
Q/A = Flujo de calor sobre el área de la interfaz de contacto entre el fluido y el solido,
W/m2 o Btu/pie2
h = Coeficiente de transferencia de calor, W / m2. °C; Btu / h. pie2. °F
Ts = Temperatura de la superficie
T∞ = Temperatura de la corriente libre
2.5.2.1. Coeficiente de Transferencia de Calor por Convección:
El coeficiente de transferencia de calor, h, se determina generalmente por correlaciones
empíricas. La determinación exacta de este factor constituye la mayor dificultad en los
31
cálculos de transferencia de calor. El coeficiente de transferencia de calor, se llama
algunas veces coeficiente pelicular, de conductancia unitaria pelicular o coeficiente
pelicular de convección y depende de varios parámetros de flujo que incluye
conductividad, densidad, viscosidad y velocidad del flujo, nivel de turbulencia y
posición en la superficie.
2.5.2.2. Números adimensionales usados en los cálculos de convección.
Las correlaciones empíricas para el coeficiente de transferencia de calor con frecuencia
se expresan en términos de números adimensionales, los cuales son los siguientes:
El número de Nusselt, Se usa para relacionar los datos para el coeficiente de
transferencia de calor h con la conductividad térmica k del fluido y una dimensión
característica D.
Nu = h D k
En donde:
h = Coeficiente pelicular
D = Longitud o diámetro de un tubo o longitud de la superficie plana
k = Conductividad térmica del fluido.
El número de Reynolds se define como:
D * V∞ * & Re= µ En donde:
ρ = Densidad del fluido
V∞ = Corriente libre o velocidad media
L = Longitud característica
µ = Viscosidad
32
El número de Prandtl se define como:
Cp * µ Pr= K
En donde:
Cp = Calor específico a presión constante
µ = Viscosidad
k = Conductividad térmica
El número de Prandtl se puede interpretar físicamente como la relación de la capacidad
del fluido para almacenar energía a la capacidad para transmitirla o conducirla.
El número de Grashof se define como:
En donde:
g = Aceleración debido a la gravedad
β = Coeficiente volumétrico de expansión que tiene unidades de °K-1 o °R-1
ρ = Densidad de la masa
µ = Viscosidad
L = Longitud característica
Ts = Temperatura de superficie
T∞ = Temperatura de corriente libre o temperatura de ambiente
g * β *(Ts - T∞) * ρ 2 + D3 Gr= µ2
33
2.5.2. 3. Coeficiente global de transferencia de calor. “El problema de transferencia de calor que se encuentra comúnmente en el
procesamiento de alimentos implica un proceso con múltiples etapas en el cual el calor
se transmite por convección, en parte de un fluido a la superficie de la pared sólida,
después es conducido desde la superficie de la pared hacia otro fluido. La velocidad a la
cual el calor es transmitido por convección del fluido a T∞1 a la superficie a Ts1 se
expresa como”15:
Q=h1 A (T∞1 – Ts1)
La velocidad a la cual el calor es conducido a través de la pared de espesor ∆x es:
T∞1 -T∞2
Q= K A ∆x
Así para calcular la velocidad de flujo de calor en términos de diferencias en la
temperatura del fluido, ∆T = T∞1 -T∞2, la misma se expresa como:
Q= UA ∆T
En donde U es el coeficiente de transferencia de calor global.
2.5.3. Transferencia de Calor por Radiación:
“Radiación es la denominación que se da a la transmisión de la energía a través del
espacio por medio de ondas electromagnéticas. Si la radiación atraviesa un espacio
vacío no se transforma en calor ni en ninguna otra forma de energía y no es desviada en
su camino. Si encuentra materia en su camino la radiación será transmitida, reflejada o
absorbida. Únicamente la energía absorbida es la que aparece en forma de calor y su
transformación es cuantitativa”16.
15 Clair B, S, 1990, Fundamentos de la ingeniería de alimentos. Editorial Continental S.A. Pag. 207 - 208. 16 Clair B, S, 1990, Fundamentos de la ingeniería de alimentos. Editorial Continental S.A. Pag. 213 - 214.
34
Se expresa de la siguiente manera:
q = bAT4
Donde:
q = Energía radiada por hora;
A= Área de la superficie de radiación,
T= Temperatura absoluta de la superficie de radiación, en °K
Para los cuerpos negros el valor de b es de 4,92x10-8 Kcal. / (h. m2. oC4). Ningún
cuerpo real radia tanto como el cuerpo negro. La radiación para un cuerpo real puede
expresarse por:
q = єbAT4
En la que є es la emisividad del cuerpo. La emisividad es una fracción menor que la
unidad y es la relación de la energía emitida por el cuerpo que se considera a la emitida
por el cuerpo negro a la misma temperatura.
2.6. Intercambiadores de calor:
“Se conoce como intercambiador de calor a cualquier equipo que transfiere calor desde
un fluido caliente hacia otro frío y que estos se encuentran separados por una pared
sólida.”17
Generalmente se utiliza a los intercambiadores de calor de doble tubo en cualquier rama
industrial o mecánica.
17 Manual del Ingeniero Químico, Perry,R.H., Green, D.W., 7ma. Ed., España, Mc Graw-Hill, 2001.
35
La velocidad de de transferencia en el intercambiador se expresa como:
Q = U A F ∆T
En donde:
Q= Velocidad de transferencia de calor.
A= Área de transferencia de calor efectiva.
F= factor de corrección que depende del tipo de intercambiador y de las temperaturas del fluido.
∆T= Diferencia de temperatura apropiada.
2.6.1. Tipos de intercambiadores de calor.
Los intercambiadores de calor se clasifican en 4 tipos. Intercambiadores de:
• Doble Tubo
• Carcaza y Tubo
• Flujo Cruzado
• Compacto.
2.6.1.1. Doble Tubo: Es el intercambiador más sencillo, por el tubo interno circula uno
de los fluidos, mientras que el otro fluido circula por el espacio anular. Dependiendo del
sentido del flujo se clasifica en: Flujo paralelo y Flujo contracorriente.
Si en este intercambiador tanto el fluido caliente como el frío se transportan en una
misma dirección, estos fluidos están en paralelo, pero si el mismo intercambiador tanto
el fluido caliente como el frío fluyen en direcciones opuestas, estos fluidos se
encuentran en contracorriente.
2.6
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Fuente: Calibrería, Bu
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39
H2O
X1= % sólidos X1= % sólidos
MP PT
X2= % H2O X2= % H2O
Ti Tf
Q
Donde:
M.P.= Materia prima
P.T. = Producto terminado
H2O = Agua evaporada
Q = Calor suministrado al evaporador
Ti = Temperatura inicial de producto
Tf = Temperatura final del producto
To = Temperatura de trabajo
EVAPORADOR
40
CAPÍTULO III
METODOLOGÍA
3.1. Diseño o tipo de investigación:
Se aplicaran los diseños experimental, relacional y no observacional.
3.1.1. Experimental:
Es un estudio que prueba la relación causa y efecto entre las variables propuestas, es
decir se requiere de la práctica para determinar la formulación óptima, mediante la
aplicación de los diferentes tratamientos.
3.1.2. Relacional:
La investigación es relacional, por lo que las variables propuestas se relacionan entre sí
en forma directa e inversa, relación que se puede demostrar con el diseño experimental.
3.1.3. No Observacional:
Es no observacional la investigación, ya que para ver los resultados deseados, es
necesario modificar las variables propuestas.
3.2. Método de investigación:
En la presente investigación los métodos utilizados son los siguientes:
41
3.2.1. Método inductivo – deductivo:
Se aplico este tipo de investigación, ya que se parte de un problema hacia una posible
solución, el mismo que nos permitió obtener una tecnología adecuada para la
elaboración de mermelada de maguey de cacao.
3.2.2. Método estadístico.
Con la ayuda de un software, se pudo cuantificar, tabular y ordenar los datos obtenidos
mediante análisis, los mismos que permitieron encontrar los resultados.
3.3. Técnicas de investigación:
La presente investigación de industrialización del maguey o venas del cacao para la
elaboración de mermelada, se utilizara las siguientes fuentes:
- Consultas directamente a la fuente: Expertos.
- Investigación en laboratorio.
- Revisión Bibliográfica.
- Internet.
- Encuestas.
42
3.4. Industrialización del maguey o venas del cacao para la elaboración de
mermelada:
3.4.1. Materiales y equipos utilizados:
3.4.1.1. Materia prima e insumos:
Maguey o venas del cacao.
Azúcar.
Pectina.
Agua.
3.4.1.2. Materiales:
Ollas de acero inoxidable.
Tinas de plástico.
Jarras.
Coladores.
Cucharas de medida.
Paletas.
Mesa de trabajo.
Frascos de vidrio o plástico.
Termómetro.
3.4.1.3. Equipos:
Cocineta.
Balanza Analítica.
pHmetro.
Licuadora.
Refractómetro (Brixómetro).
43
3.4.2. Diagrama de flujo cualitativo de la industrialización del maguey o venas del
cacao para la elaboración de mermelada:
Maguey
Maguey
Maguey Pesado
Agua Vapor de Agua
Maguey Escaldado
Maguey Escaldado Enfriado
Maguey Escaldado Licuado
Bagazo Mezcla Filtrada
Mezcla Filtrada Azúcar Vapor de Agua
Pectina Mermelada
Mermelada
Mermelada
ESCALDADO
RECEPCIÓN
ENFRIADO
LICUADO
TAMIZADO
CONCENTRACIÓN
ENVASADO
ENFRIADO
PESADO
FORMULACIÓN
44
Mermelada
Mermelada
EMBALADO
ALMACENADO
45
3.4.3. Descripción del diagrama de flujo cualitativo de la industrialización del
maguey o venas del cacao para la elaboración de mermelada:
3.4.3.1. Recepción y Pesado:
En la recepción de la materia prima, el maguey o venas del cacao, se debe tomar en
cuenta la calidad de este.
En esta también se realiza el pesado de la materia prima e insumos como los son el
azúcar y la pectina, de acuerdo a la formulación.
3.4.3.2. Escaldado:
Sometemos al maguey a un proceso de escaldado durante unos 10 minutos a una
temperatura de 60 °C. Así por cada 100gr. de maguey se emplea 300 gr de agua.
3.4.3.3. Enfriado:
Una vez escaldado es necesario un enfriamiento inmediato con chorros de agua fría a
temperatura ambiente.
3.4.3.4. Licuado:
Una vez enfriado el maguey escaldado, se somete al proceso de licuado durante unos 5
minutos con el fin de facilitar en lo posterior el tamizado y la concentración del
mismo.
3.4.3.5. Tamizado:
La mezcla licuada inmediatamente se filtra mediante un tamiz.
46
3.4.3.6. Formulación:
La mezcla filtrada la pesamos, en base a este peso realizamos la formulación con los
demás ingredientes (el azúcar y la pectina). La formula que se utilizó en la elaboración
de la mermelada es la siguiente:
Cuadro No 3
Formulación de la Mermelada de Maguey o Venas de Cacao.
Componentes Cantidad
Pulpa 50%
Azúcar 50%
Pectina 2%
3.4.3.7. Concentración:
La mezcla filtrada inmediatamente se lleva a cocción, añadimos la tercera parte del
azúcar y se inicia la cocción a fuego moderado y agitando con regularidad para que la
mezcla no se queme. Una vez que se alcanza el punto de ebullición se agrega el resto
del azúcar mezclado en conjunto con la pectina y se continúa la cocción hasta cuando
se haya obtenido el porcentaje de sólidos solubles deseados, comprendido entre 65-
68%. Para la determinación del punto final de cocción se deben tomar muestras
periódicas hasta alcanzar la concentración correcta de azúcar y de esta manera obtener
una buena gelificación. En este punto se retira del calor.
3.4.3.8. Envasado:
Se realiza en caliente a una temperatura no menor a los 75°C. Esta temperatura mejora
la fluidez del producto durante el llenado y a la vez permite la formación de un vacío
adecuado dentro del envase por efecto de la contracción de la mermelada una vez que
ha enfriado. El envasado se lo realiza en frascos de vidrio, éstos deben ser previamente
lavados con agua hirviendo por 10 minutos.
47
Cuando el llenado se realiza en frascos, la mermelada se debe pasteurizar para
garantizar que el producto tenga una vida útil larga. Para ello se colocan los frascos con
las tapas cerradas en un baño maría y se calientan a 90 °C durante 10 minutos.
3.4.3.9.Enfriado:
El producto concentrado debe ser enfriado rápidamente, al enfriarse el producto,
ocurrirá la contracción de la tapa del frasco dentro, observando la formación de vacío,
que viene a ser el factor más importante para la conservación del producto. El enfriado
se realiza con chorros de agua fría a temperatura ambiente, que a la vez nos va a
permitir realizar la limpieza exterior de los envases de algunos residuos de mermelada
que se hubieran impregnado.
3.4.3.10. Embalado:
Se lo realiza en forma manual para la respectiva presentación final, aquí se realiza el
etiquetado, el cual proporciona información sobre el valor nutricional del producto,
3.4.3.11. Almacenado:
El producto envasado es almacenado a temperatura ambiente, debe ser un lugar fresco,
limpio y seco; con suficiente ventilación a fin de garantizar la conservación del
producto hasta el momento de su comercialización.
48
3.5. Diseño Experimental:
Para cumplir con el tercer objetivo planteado en la presente investigación se empleó el
diseño estadístico en bloques completos al azar con arreglo factorial A x B con 4
repeticiones, ensayándose 24 tratamientos, siendo los factores y niveles de estudio los
siguientes:
Cuadro No 4
Factores y Niveles de Estudio.
Factores Niveles A: % de Maguey – Azúcar B: % de Pectina
a0 (50%) – 50% (azúcar).
a1 (45%) – 55% (azúcar).
a2 (35%) – 65% (azúcar).
b0 (1%)
b1 (2%)
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008.
Las respuestas experimentales las constituyen:
• Valores de °Brix finales.
• Valores de pH.
Las combinaciones de los tratamientos experimentales aplicados se detallan a
continuación:
49
Cuadro No 5
Combinación de los Tratamientos Experimentales.
Notación del Tratamiento
% de maguey-azúcar
A
% de pectina B
A0B0
A0B1
A1B0
A1B1
A2B0
A2B1
50 – 50
50 – 50
45 – 55
45 – 55
35 – 65
35 – 65
1 2 1 2 1 2
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008.
3.5.1. Valores de °Brix en la mermelada de Maguey o Venas de Cacao:
Cuadro No 6
Datos experimentales de °Brix.
Tratamientos
R1 R2 R3 R4 Ҳ
A0B0
A0B1
A1B0
A1B1
A2B0
A2B1
70
72
68
68
70
68
72
70
70
72
68
68
70
68
70
68
68
68
68
70
68
68
68
68
70
70
69
69
68,5
68
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008.
50
Cuadro No 7 Análisis de varianza para los valores de °Brix en la mermelada de maguey de cacao
(SC Tipo III).
Variable N R² R²Aj CV
°Brix 24 0.47 0.19 1.87
F.V. SC gl CM F Valor p
Modelo 22.67 8 2.83 1.69 0.1817
Rep. 9.83 3 3.28 1.95 0.1644
A 12.33 2 6.17 3.68 0.0502ns
B 0.17 1 0.17 0.10 0.7570ns
AXB 0.33 2 0.17 0.10 0.906 ns
Error 25.17 15 1.68
Total 47.83 23
Cuadro No 8 Tabla de medias de la interacción AxB para los datos experimentales de °Brix en la
mermelada de maguey de cacao.
Mezcla pectina Medias n
A2 B1 68.00 4
A2 B0 68.50 4
A1 B1 69.00 4
A1 B0 69.00 4
A0 B1 70.00 4
A0 B0 70.00 4
Discusión:
Al no haber diferencias significativas entre los porcentajes de mezclas de maguey y
azúcar se acepta la hipótesis nula, de que las tres mezclas no afectan en los °Brix
finales de la mermelada.
Sea cualquiera los porcentajes de mezclas de maguey y azúcar que se utilicen, estos no
van a afectar en los °Brix finales de la mermelada, ya que esta mezcla se concentra en
un mismo tiempo, sin importa los porcentajes de maguey y azúcar que se empleen.
51
Para las variables % de pectina y su interacción es no significativo se acepta la
hipótesis nula de igualdad de tratamientos.
El coeficiente de variación es de 1.87%,
3.5.2. Valores de pH en la mermelada de Maguey o Venas de cacao:
Cuadro No 9
Datos experimentales de pH.
Tratamientos
R1 R2 R3 R4
A0B0
A0B1
A1B0
A1B1
A2B0
A2B1
4,04
3,59
3,75
3,24
3,58
3,65
3,68
3,28
3,55
3,70
3,63
3,59
3,20
3,31
3,23
3,33
3,49
3,61
3,25
3,26
3,35
3,28
3,39
3,51
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008.
52
Cuadro No 10 Tabla de análisis de varianza para los datos experimentales de pH en la mermelada de
maguey de cacao (SC Tipo III).
Variable N R² R²Aj CV
PH 24 0.54 0.30 5.12
F.V. SC gl CM F Valor p
Modelo 0.57 8 0.07 2.24 0.0844
Rep. 0.39 3 0.13 4.12 0.0256
A 0.08 2 0.04 1.32 0.2971 ns
B 0.02 1 0.02 0.70 0.4163 ns
AXB 0.07 2 0.04 1.13 0.3498 ns
Error 0.48 15 0.03
Total 1.05 23
Cuadro No 11 Tabla de medias de la interacción AxB para los datos experimentales de pH en la
mermelada de maguey de cacao.
Mezcla pectina Medias n
A0 B1 3.36 4
A1 B1 3.39 4
A1 B0 3.47 4
A2 B0 3.52 4
A0 B0 3.54 4
A2 B1 3.51 4
Discusión:
Al analizar la tabla del ADEVA al 5% se observa que los dos factores e interacción no
son significativos, se acepta la hipótesis nula de igualdad de tratamientos, es decir el
variar mezclas de maguey y azúcar con diferentes proporciones de pectina no afectan
en el pH final de la mermelada.
53
El efecto observado se debe a que no hay ningún aporte adicional de ya sea de ácido
cítrico o de ácido ascórbico.
El coeficiente de variación es de 5,15%.
3.5.3. Mejor tratamiento:
Todos los tratamientos son iguales estadísticamente, sin embargo numéricamente si hay
variación determinándose que el mejor tratamiento es la mezcla A2B1 (35% maguey –
65 azúcar) – 2% pectina con una media de 68.25ºBrix, parámetro que se cumple con la
Norma Técnica Ecuatoriana (ver anexo 2, Normas INEN 419), la misma que sugiere
que toda mermelada requiere 65 °Brix como mínimo, hasta un máximo de 68 °Brix.
En la tabla de medias se observa que el mejor tratamiento en función de pH es la mezcla
A2B1 (35% maguey – 65 azúcar) – 2% pectina, con una media de 3,51, los mismos que
encuentran dentro de los parámetros que especifica la Norma Técnica Ecuatoriana (ver
Anexo 2, Normas INEN), la misma que sugiere un pH mínimo de 2,8 y un máximo de
3,5.
54
3.6. Control de calidad:
3.6.1. Control de calidad inicial (maguey de cacao):
Debido a la importancia que tiene el conocer la composición de la materia prima
(maguey o venas del cacao), se le realizo al mismo un análisis bromatológico y de
minerales en el laboratorio de la UTE, cuyos resultados se muestran en el siguiente
cuadro:
Cuadro No 12
Características bromatológicas del maguey de cacao
Parámetro Valores (%)
Humedad 85,37
Ceniza 0,74
Grasa 0,54
Proteína 1,56
Fibra 0,18
E.L.N.N. 14,22
Fuente: Kléber Pérez Bustos, UTE 2008.
Cuadro No 13
Características químicas del maguey de cacao
Minerales Valores (%)
Fósforo 0,51
Potasio 2,31
Calcio 1,85
Magnesio 0,36
Cobre 65,50 ppm
Hierro 26,00 ppm
Zinc 47,50 ppm
Manganeso 1,00 ppm
Fuente: Kléber Pérez Bustos, UTE 2008.
55
3.6.2. Control de calidad final (mermelada de maguey de cacao):
Una vez obtenida la mermelada de maguey de cacao, se realizó la valoración de dos
parámetros importantes como lo son el °Brix y el pH, al producto terminado, cuyos
resultados se muestran en el cuadro siguiente:
Cuadro No 14
Características de la mermelada de maguey de cacao
Parámetro Valores (%)
°Brix 68,00
PH 3,36
Fuente: Kléber Pérez Bustos, UTE 2008.
Se observa que los valores de °Brix y el pH están dentro de los parámetros de la Norma
Técnica Ecuatoriana (ver Anexo 2, Normas INEN). Además se observa una gran
similitud con algunas mermeladas que se expenden en el mercado (ver Anexo 4).
Con el fin de valorar el contenido nutricional del producto terminado, se realizó un
análisis bromatológico en los laboratorios de la UTE, en cuyos resultados se observa un
aporte significativo de minerales, los mismos se muestran en los cuadros siguientes:
Cuadro No 15
Características bromatológicas de la mermelada de maguey de cacao
Parámetro Valores (%)
Humedad 31,75
Ceniza 1,13
Grasa 0,76
Proteína 0,05
Fibra 0,34
E.L.N.N. 66,36
Fuente: Kléber Pérez Bustos, UTE 2008.
56
Cuadro No 16
Características químicas de la mermelada de maguey de cacao.
Minerales Valores (%)
Fósforo 0,20
Potasio 0,81
Calcio 0,63
Magnesio 0,08
Cobre 22,54 ppm
Hierro 8,8 ppm
Zinc 16,87 ppm
Manganeso 0,31 ppm
Fuente: Kléber Pérez Bustos, UTE 2008.
3.7. Ficha de estabilidad:
Con el fin de determinar la vida útil del producto final, a este se le realizo pruebas
organolépticas, de color, olor, sabor y textura, cuyos resultados se muestra en la
siguiente ficha de estabilidad.
Cuadro No 17 Ficha de estabilidad.
FICHA DE ESTABILIDAD
Producto: Mermelada de maguey de cacao.
Parámetro Elaborado el producto 15 días 30 días
COLOR Bueno Bueno Bueno
OLOR Bueno Bueno Bueno
SABOR Bueno Bueno Bueno
TEXTURA Normal Normal Normal
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008.
57
Se observa en la ficha de estabilidad que los parámetros analizados se mantienen
estables en condiciones de almacenamiento al ambiente.
Además, una vez elaborado el producto y un mes después se realizó un análisis
microbiológico, cuyos resultados se muestran en la tabla siguiente:
Cuadro No 18 Análisis microbiológico una vez elaborada la mermelada de maguey de cacao:
PARÁMETRO DE IDENTIFICACIÓN RESULTADO CRITERIO
Recuentro de aerobios mesófilos (colonias/ml) 45 <100
Recuento de enterobacterias totales (colonias/ml) <2 <2
Investigación y recuento de coliformes fecales
(colonias/ml) <2 <2
Recuento de mohos y levaduras (upc/ml) 5 <10
Recuento de bacteria reductoras de sulfito (col/20 ml) <2 <2
Fuente: Laboratorio de Control de Calidad del Instituto Nacional de Higiene y Medicina Tropical “Leopoldo Izquieta Pérez”.
Cuadro No 19 Análisis microbiológico de la mermelada de maguey de cacao (1 mes después):
PARÁMETRO DE IDENTIFICACIÓN RESULTADO CRITERIO
Recuentro de aerobios mesófilos (colonias/ml) 78 <100
Recuento de enterobacterias totales (colonias/ml) <2 <2
Investigación y recuento de coliformes fecales
(colonias/ml) <2 <2
Recuento de mohos y levaduras (upc/ml) 8 <10
Recuento de bacteria reductoras de sulfito (col/20 ml) <2 <2
Fuente: Laboratorio de Control de Calidad del Instituto Nacional de Higiene y Medicina Tropical “Leopoldo Izquieta Pérez”. Se observa en el análisis microbiológico, que los valores están dentro de los parámetros
permitidos por la Norma Técnico Ecuatoriana (ver Anexo 2, Normas INEN).
58
3.8. Análisis Organoléptico:
Con el fin de determinar la mejor formulación, se realizó un análisis sensorial, con un
panel de 35 captadores. Para esto se empleó el método de encuestas (ver Anexo 8,
Modelo de Encuetas).
La muestra a tomar se calculó con la siguiente fórmula:
N * Z2 * S2 n= N * e2 * Z2
150 * (1,96)2 * (0,5)2 n= 150 * (0.05)2 + (1,96)2
144,06 n= 4,1416 n= 34,78 ≈ 35 personas.
Formulaciones:
• A0B1 (50% maguey – 50 azúcar) – 2% pectina.
• A1B1 (45% maguey – 55 azúcar) – 2% pectina.
• A2B1 (35% maguey – 65 azúcar) – 2% pectina.
Los atributos que se tomó en cuenta fueron los siguientes:
• Apariencia.
• Color.
• Olor.
• Sabor.
• Textura.
59
Cuadro No 20
Resultado de prueba de aceptabilidad para el atributo apariencia.
ATRIBUTO: APARIENCIA
Calificación A0B1(50 – 50) A1B1(45 – 55) A2B1(35 – 65)
AGRADABLE 91% 85% 94%
ACEPTABLE 6% 12% 3%
DESAGRADABLE 3% 3% 3%
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008
Grafico No 1 Gráfica de aceptabilidad para el atributo apariencia.
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008
91%85%
94%
6%12%
3%3% 3% 3%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
A0B1 (50% maguey – 50 azúcar) – 2%
pectina.
A1B1 (45% maguey –55 azúcar) – 2%
pectina.
A2B1 (35% maguey –65 azúcar) – 2%
pectina.
AGRADABLE
ACEPTABLE
DESAGRADABLE
60
Cuadro No 21 Resultado de prueba de aceptabilidad para el atributo color.
ATRIBUTO: COLOR
Calificación A0B1(50 – 50) A1B1(45 – 55) A2B1(35 – 65)
AGRADABLE 85% 88% 85%
ACEPTABLE 15% 12% 15%
DESAGRADABLE 0 0 0
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008
Grafico No 2 Gráfica de aceptabilidad para el atributo color.
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008
85% 88% 85%
15% 12% 15%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
A0B1 (50% maguey – 50 azúcar) – 2%
pectina.
A1B1 (45% maguey –55 azúcar) – 2%
pectina.
A2B1 (35% maguey –65 azúcar) – 2%
pectina.
AGRADABLE
ACEPTABLE
DESAGRADABLE
61
Cuadro No 22 Resultado de prueba de aceptabilidad para el atributo olor.
ATRIBUTO: OLOR
Calificación A0B1(50 – 50) A1B1(45 – 55) A2B1(35 – 65)
AGRADABLE 100% 91% 97%
ACEPTABLE 0 9% 3%
DESAGRADABLE 0 0 0
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008.
Grafico No 3 Gráfica de aceptabilidad para el atributo olor.
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008
100%91%
97%
09%
3%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
A0B1 (50% maguey – 50 azúcar) – 2%
pectina.
A1B1 (45% maguey –55 azúcar) – 2%
pectina.
A2B1 (35% maguey –65 azúcar) – 2%
pectina.
AGRADABLE
ACEPTABLE
DESAGRADABLE
62
Cuadro No 23 Resultado de prueba de aceptabilidad para el atributo sabor.
ATRIBUTO: SABOR
Calificación A0B1(50 – 50) A1B1(45 – 55) A2B1(35 – 65)
AGRADABLE 88% 85% 85%
ACEPTABLE 12% 15% 15%
DESAGRADABLE 0 0 0
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008
Grafico No 4 Gráfica de aceptabilidad para el atributo sabor.
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008
88% 85% 85%
12% 15% 15%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
A0B1 (50% maguey – 50 azúcar) – 2%
pectina.
A1B1 (45% maguey –55 azúcar) – 2%
pectina.
A2B1 (35% maguey –65 azúcar) – 2%
pectina.
AGRADABLE
ACEPTABLE
DESAGRADABLE
63
Cuadro No 24 Resultado de prueba de aceptabilidad para el atributo textura.
ATRIBUTO: TEXTURA
Calificación A0B1(50 – 50) A1B1(45 – 55) A2B1(35 – 65)
AGRADABLE 82% 85% 88%
ACEPTABLE 18% 15% 12%
DESAGRADABLE 0 0 0
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008
Grafico No 5 Gráfica de aceptabilidad para el atributo textura.
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008
82% 85% 88%
18% 15% 12%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
A0B1 (50% maguey – 50 azúcar) – 2%
pectina.
A1B1 (45% maguey –55 azúcar) – 2%
pectina.
A2B1 (35% maguey –65 azúcar) – 2%
pectina.
AGRADABLE
ACEPTABLE
DESAGRADABLE
64
3.8.1. Discusión:
En el análisis organoléptico para determinar la aceptabilidad de la mermelada de
maguey o venas de cacao, se establecieron los siguientes resultados:
• En cuanto textura y apariencia, se obtuvo mayor aceptación para el tratamiento A2B1
(35% maguey – 65 azúcar) – 2% pectina, con una calificación de 88% y 91%
respectivamente como agradable, los dos tratamientos restantes se calificaron como
aceptable.
• En el caso de sabor y olor las encuestas indican que existe mayor aceptación para el
tratamiento A0B1 (50% maguey – 50 azúcar) – 2% pectina, con respecto al sabor
obtuvo una calificación de 88% como agradable, mientras que en olor obtuvo una
calificación de 100% como agradable. Esto se debió al tener mayor proporción de
maguey, lo que le otorga mayor sabor y aroma característico del cacao.
Mientras que los dos tratamientos restantes A1B1 (45% maguey – 55 azúcar) – 2%
pectina y A2B1 (35% maguey – 65 azúcar) – 2% pectina se calificaron con un 85%
como agradable con respecto al sabor, mientras que en olor se calificaron con un
91% y 97% respectivamente.
• En lo que concierne al color, es el único parámetro en el cual se tiene mayor
aceptación, para el tratamiento A1B1 (45% maguey – 55 azúcar) – 2% pectina,
calificándose con un 88% como agradable, los dos tratamientos restantes A0B1 (50%
maguey – 50 azúcar) – 2% pectina y A3B2 (35% maguey – 65 azúcar) – 2% pectina
se calificaron con un 85%.
65
3.8.2. Mejor tratamiento:
Una vez realizada las pruebas sensoriales en los tres mejores tratamientos, se concluye
que el mejor tratamiento es la interacción A2B1 (35% maguey – 65 azúcar) – 2%
pectina, por contar con un alto porcentaje de aceptación en los atributos de textura y
apariencia, con una calificación de 88% y 91% respectivamente como agradable; y con
respecto al olor y sabor se obtuvo una calificación del 97% y 85% respectivamente.
Los mismos que encuentran dentro de los parámetros que especifica la Norma Técnica
Ecuatoriana (ver Anexo 2, Normas INEN 419), la misma que dice que la mermelada
presentará un olor y sabor característico del producto, en el caso de la presente
investigación el Maguey o Venas del Cacao.
66
3.9. Diagrama de flujo cuantitativo a nivel de laboratorio para el balance de
materia y energía de la industrialización del maguey o venas del cacao para la
elaboración de mermelada:
Base de cálculo: 100gr/hr.
100 gr. Maguey 1% impurezas 1 gr. Impurezas
99 gr. Maguey
99 gr. Maguey Pesado
297 gr. Agua 82,91 gr Agua que sale
60 °C*10min 313,09 gr. Maguey Escaldado
313,09 gr. Maguey Escaldado Enfriado
5 min 3,13 gr. desperd.
319,96 gr. Maguey Escaldado Licuado
77,49 gr. Bagazo 232,47 gr. Mezcla Filtrada
232,47 gr. Mezcla Filtrada 232,47 gr. Azúcar 113,16 gr. V. de Agua
9,30 gr. Pectina 361,08 gr. Mermelada 68 °Brix.
361,08 gr. Mermelada
23 – 26 °C 361,08 gr. Mermelada
ESCALDADO
RECEPCIÓN
ENFRIADO
LICUADO
TAMIZADO
CONCENTRACIÓN
ENVASADO
ENFRIADO
PESADO
FORMULACIÓN
67
361,08 gr. Mermelada
361,08 gr. Mermelada
EMBALADO
ALMACENADO
68
3.10. Balance de materia a nivel de laboratorio del proceso para la elaboración
de mermelada a partir del maguey o venas del cacao con datos experimentales:
Base de cálculo: 100 gr/hr.
Recepción: A= 100 gr. Maguey 1 % impurezas A1= 1% Impurezas
Balance total: B = Maguey sin impurezas
A = A1 + B
100 gr. = A1 + B
B = 100 gr - A1
Balance parcial de impurezas
A1 = A (0,01)
A1 = 100 gr. (0, 01)
A1 = 1 gr.
B = 100 gr - 1 gr.
B= 99 gr. de maguey.
Escaldado:
B= 99 gr. Maguey 85, 37 % H2O 14, 63% ST.
C = 300 gr. Agua D = 25% Vapor de agua
E = Maguey escaldado 35 % H2O
65% ST.
RECEPCIÓN
ESCALDADO
69
Balance de agua que ingresa:
C = 3B
C= 3 (99 gr.)
C= 297 gr. de agua.
Balance total:
B + C = D + E
99 Kg. + 297 gr = D + E
Cantidad de agua que sale:
D= 0,25 (297 gr. + 99 gr.* 0,35)
D= 82,91 gr. de agua que se evapora.
Balance Total
E= 396 gr. – D
E= 396 – 82,91 gr.
E= 313,09 gr. de maguey escaldado.
Balance de sólidos Totales de maguey escaldado
B(XB) = E(XE)
99 (0,65) = 313,09 (XE)
65 % E(XE) = 313,09 ST de Maguey escaldado= 20,75%.
70
Enfriado:
E F
313,09 gr. de maguey escaldado. 313,09 gr. de maguey
Enfriado
Licuado:
F 313,09 gr. Maguey escaldado G= 1% desperdicios Enfriado
H= Maguey licuado
Balance parcial de desperdicios:
H= F (0,01)
H= 313,09 gr. (0,01)
H=3,13 gr de desperdicios.
Balance total:
F = G + H
313, 09 gr. = 3, 13 gr + H
H= 313,09 gr. – 3, 13 gr
H= 309,96 gr de maguey licuado.
Tamizado:
H=309,96 gr. Maguey licuado I= 25% bagazo
J= Maguey filtrado
ENFRIADO
LICUADO
TAMIZADO
71
Balance parcial de bagazo:
I= H (0, 25)
I= 309, 96 gr (0, 25)
I=77, 49 gr. de bagazo.
Balance total:
H = I + J
309, 96 gr = 77, 49 gr. + J
J= 309, 96 gr – 77, 49 gr.
J= 232, 47 gr. maguey filtrado.
Concentración: Formulación:
Composición gr. %
Maguey (J) 232, 47 50
Azúcar (K) 232, 47 50
Pectina (L) 9,30 2
X1=Agua
X2=Sólidos M (vapor de agua)
J1= 79,25% N1= 31,75% J= Maguey N (mermelada)
J2= 20,75% N2= 68,25%
K L
Azúcar Pectina
EVAPORACIÓN
72
Balance parcial de concentración:
Maguey Azúcar Pectina
J1=232, 47 (0, 7925) K1=232, 47 (0, 18) L1=9, 30 (0, 10)
J2=232, 47 (0,2075) K2=232, 47 (0,82) L2=9,30 (0,90)
Mermelada de maguey de cacao Vapor
N1=x (0,3175) M1= x (0)
N2=x (0,6825) M2= x (1)
Balance total de masa:
J + K + L = M + N
232, 47 + 232, 47 + 9, 30 = M + N
474,24 = M + N
Balance total de líquidos:
J (J2) + K (K2) + L (L2) = M + N (N2)
232, 47 (0, 7925) + 232, 47 (0, 18) + 9, 30(0, 10)) = M + N (0, 3175)
227,80 = M + N (0, 3175)
- 246,44 = N (0, 6825)
N = 246,44 / 0,6825
N = 361,08 gr. de mermelada.
Cantidad de agua evaporada:
M = 474,24 - N
M = 474,24 - 361,08 gr.
M = 113,16 gr. de agua real.
73
Balance total de masa:
J + K + L = M + M
232, 47 + 232, 47 + 9, 30 = M + N
474,24 = 113,16 + 361,08
474,24 = 474,24
Rendimiento:
R= producto final / producto inicial (100)
R=361,08 / 474,24 (100)
R= 76,13%
• Envasado:
N=361, 08 gr. Mermelada O= 0,1 % desperdicios
P= Mermelada a envasar.
Balance parcial de desperdicios:
O= N (0,001)
O= 361, 08 gr. (0,001)
O= 0,36108 gr. de mermelada.
P= N – O
P= 361, 08 gr. - 0,36108 gr.
P=360,72 gr de mermelada envasada.
ENVASADO
74
Envases de 250 gr.
# Envases= P/ (0,25)
# Envases = 360,72 gr. Mermelada / (250 gr.)
# Envases = 1,44 envases de 250 gr.
• Cantidad de materia prima a utilizar para obtener 500 gr de mermelada
Cantidad de mermelada a obtener Materia prima = Porcentaje de pérdida
En todo el proceso la ∑ de perdida es 0,271= 27,1%
500 gr Materia prima = 0,271 Materia prima = 1845 gr = 1,85 kg de maguey de cacao.
Se requiere 1,85 Kg. de maguey para obtener 500 gr. de mermelada
3.1
3.1
M=
313 5m 3.1
1. Balanc
del maguey
1.1. Balance
= 313,09 gr/m
3, 09 gr * 1min 100
1.2. Balance
ce de energ
y o venas de
e de energía
min (dato ex
1Kg * 60m00gr 1hr
e de energía
ía del proce
el cacao con
a en el proce
xperimental).
min * 24°C r.
a en el conce
eso para la
n datos expe
eso de licua
.
* 1Kcal * Kg°C
entrador:
elaboración
erimentales:
ado a nivel d
1Kw 859, 7 Kca
n de merme
:
de laborator
= 0,1al /hr.
7
elada a part
rio:
05 Kw.
75
tir
76
3.11.2.1. Cálculo de la densidad de la mermelada de maguey de cacao:
& mermelada maguey = & H2O (% H2O) + & sólidos (% sólidos) (ver referencia21)
% H2O = 31,75.
% sólidos = 68,25.
& H2O = 967,5 Kg /m3.
& sólidos = 1550 Kg /m3.
& mermelada maguey = 967,5 Kg /m3 (0,3175) + 1550Kg /m3 (0,6825)
&mermelada maguey = 1365 Kg /m3
3.11.2.2. Cálculo del cp del maguey de cacao
cp maguey de cacao = cp H2O (% H2O) + cp sólidos (% sólidos)(ver referencia22):
% H2O = 85,37.
% sólidos = 14,63.
cp H2O = 4,187 KJ /Kg °C.
cp sólidos = 1,38 KJ /Kg °C.
cp maguey de cacao = 4,187 KJ /Kg °C (0,8537) + 1,38 KJ /Kg °C (0,1463)
cp maguey de cacao = 3,78 KJ /Kg °C
21 Clair B, S, 1990, Fundamentos de la ingeniería de alimentos. Editorial Continental S.A. Pag. 187. 22 Clair B, S, 1990, Fundamentos de la ingeniería de alimentos. Editorial Continental S.A. Pag. 104.
77
3.11.2.3. Cálculo del cp. de la mermelada de maguey de cacao
cp mermelada maguey = cp H2O (% H2O) + cp sólidos (% sólidos)
% H2O = 31,75.
% sólidos = 68,25.
cp H2O = 4,187 KJ /Kg °C.
cp sólidos = 1,38 KJ /Kg °C.
cp mermelada maguey = 4,187 KJ /Kg °C (0,3175) + 1,38 KJ /Kg °C (0,6825)
cp mermelada maguey = 2,27 KJ /Kg °C
3.11.2.4. Cálculo de la conductividad térmica de la mermelada de maguey de
cacao
VH2O Vs Vaire kef = kH2O + ks + kaire VT VT VT (ver referencia23)
VH2O = 0,06
Vs = 0,12
Vaire = 0,02
kH2O = 0, 60 W / m °C
ks = 0,16 W / m °C
kaire = 0,024 W / m °C
0,06 0,12 0,02 kef = 0, 60 + 0,16 + 0,024 0, 17414 0, 17414 0, 17414
23 Clair B, S, 1990, Fundamentos de la ingeniería de alimentos. Editorial Continental S.A. Pag. 188.
78
kef = 0,60 (0,3445) + 0,16 (0,6891) + 0,024 (0,1148)
kef = 0,3197 W / m °C
3.11.2.5. Cálculo de calor del producto (Qp):
Qp= M * cp * ∆T
M= 361, 08 gr * 1 Kg * 1hr = 1,003 X10-4 Kg / seg. hr 1000 gr. 3600 seg
Temperatura inicial del producto= 24°C.
Temperatura final del producto= 90°C.
Qp= M * cp * ∆T
Qp= 1,003 X10-4 Kg / seg. * 2, 27 KJ /Kg °C (90 – 24) °C.
Qp= 0,015027 KJ / seg * 1000 J / 1KJ = 15, 027 J / seg.
Qp= 15,027 W.
3.11.2.6. Cálculo de calor que se evapora (Qvap):
Qvap= M (masa de agua evaporada) * hfg90°C (calor latente)
M= 113,16 gr * 1 Kg * 1hr = 3,14 X10-5 Kg / seg. hr 1000 gr. 3600 seg hfg90°C = 2283, 2 KJ / Kg.
Qvap= M * hfg90°C
Qvap= 3,14 X10-5 Kg / seg. * 2283, 2 KJ / Kg
Qvap= 0,07169KJ / seg * 1000 J / 1KJ = 71,69 J / seg.
Qvap= 71,69W.
79
3.11.2.7. Calculo del área de la marmita: Datos:
D = 0.6m (dato experimental asumido).
h = 0.6m (dato experimental asumido).
A = πD*h = 3, 1416 (0.6m)/ (0.6m) = 1, 13 m2
3.11.2.8. Cálculo del Q1(aire): Datos del aire: & = 1, 0747 Kg /m3
k = 0, 02841 W / m °C
µ = 2,035x10-5 Kg / m s
Pr= 0,7071
Tf= (90 - 24) /2 = 330,15°K
β= 0,003043
a. Cálculo del número de Garshof:
g * β *(Ts - Tά) * &2 + D3 (ver referencia24) Gr= µ2
9, 8 m/s2 * (0, 003043) *(90 - 24) °C * (1, 0747 Kg /m3)2 * (0, 6 m) 3 Gr= (2,035x10-5 Kg / m s) 2
Gr= 1185690623
24 Clair B, S, 1990, Fundamentos de la ingeniería de alimentos. Editorial Continental S.A. Pag. 191.
80
b. Cálculo del número de Nussel:
Nu= 0,12 (Pr * Gr) 0,33 (ver referencia17)
Nu= 0,12 (0,7071* 1185690623) 0,33
Nu=105,66
c. Cálculo del coeficiente de película:
K h= Nu *
D (ver referencia17) 0, 02841 W / m °C h= 105,66 * 0,6 m h= 5,003 W / m2 °C
d. Cálculo del Q1:
Q1= A * h * ∆T
Q1= 1.13 m2 * 5,004 W / m2 °C * 66°C
Q1= 373,12 W.
3.11.2.9. Cálculo del Q2(por conducción):
Q2= A * K * ∆T
Dx
Q2= - 1.13 m2 * 0, 3197 W / m °C * (24 – 90) °C
0,6m
Q2= 39,74 W
81
3.11.2.10. Cálculo del calor total:
Qtotal= Qlatente + Qsensible + Q1 + Q2
Qtotal= 71,69W + 15,027 W + 373, 12 W + 39, 74 W
Qtotal= 499,58 W.
3.11.2.11. Cálculo del coeficiente global de transferencia de calor del
producto:
Qproducto= Qlatente + Qsensible
Qproducto= 71,69W + 15,027 W
Qproducto= 86,717 W.
Q= A * U * ∆T
Q U= A * ∆T 86,717 W U= 1,13m2 * (90 – 24) °C U= 1,163 W / m2 °C
82
3.12. Balance de costos:
Cuadro No 25 Análisis de costos de la mermelada de maguey de cacao.
Materia prima e insumos Unidad Cantidad Precio Unitario Precio Total
Maguey de cacao Kg. 100 0,00 0,00
Azúcar Kg. 100 0,85 85,00
Pectina Kg. 2 2,80 5,60
Frascos de vidrio Unid. 672 0,10 67,20
Energía Kw. 1 0,10 0,10
Gas Kg. 1,5 0,50 0,75
Movilización _ 1,00 1,00
Subtotal - 159,65
Rentabilidad - 25% 39,91
Total de costos $199,56
Fuente: Kléber Pérez Bustos, 2008.
El costo del frasco de mermelada maguey de cacao de 250 gr. es de 0,30 centavos.
Discusión.
En el mercado local se encuentran mermeladas con un costo de $ 1,25, demostrándose
que es rentable elaborar mermelada de maguey de cacao.
83
CAPÍTULO IV
DISEÑO DE MARMITA PILOTO PARA LA ELABORACIÓN DE
MERMELADA DE MAGUEY DE CACAO:
4.1. Condiciones:
• Base de cálculo para el diseño = 800 Lit.
• Cuerpo en Acero Inoxidable Tipo 304 de Doble Fondo
• Voltaje a 110 V. ó 220 V.
• Motor-reductor de 1 HP.
• Agitador con de tres hélices.
• Tapa partida en Acero Inoxidable Tipo 304
• Bases en tubo redondo en Acero Inoxidable Tipo 304.
• Válvula de seguridad de 20 PSI.
4.2. Dimensiones de la marmita:
4.3.1. Diámetro
A = π D2 (área de una esfera)
D2 = A / π
D = 1,13 m2 / 3.1416
D = 0,599 m = 0,6 m.
84
4.3.2. Volumen (capacidad de la marmita).
V = 4 π D3/3 (volumen de una esfera)
V = (4 π D3/3) * 0,75 (por no ser una esfera completa)
V = 4(π) (0, 6m) 3 (0, 75) / (3)
V = 0, 67855 m3 * 1000 Lt. = 678,5 lt. 1 m3 V = 700 lt
4.3.3. Altura de la marmita:
V= A * h
h = V A h = 0, 67855 m3 1,13 m2
h = 0, 6 m
4.4. Cálculo de la potencia requerida en el agitador de la marmita:
P = 24 c L2 s N3 D1,1 W0,3 H0,6
Datos:
D =diámetro de la marmita en m = 0,6 m
h = altura en contacto con el producto en m = 0,6 m
85
N = velocidad angular en r.p.s.= 38 r.p.m. = 0,633 r.p.s. (ver referencia25)
L = longitud del agitador en m =0,7 3m
s = ρ = densidad de la mermelada de maguey en Kg. / m3 = 1365 Kg. / m3
z = µ = viscosidad en Kg. / m s = 34 Kg. / m s (ver referencia26)
W = ancho del agitador en m = 0,05 m
P = potencia en CV
c = coeficiente de potencia es adimensional
Cálculo del número de Reynolds modificado ( NRe)
NRe = L2 N s / z
NRe = (073)2 (0,633) (1365) / (34)
NRe = 13,54
Donde:
c = 0,001 (ver referencia27)
P = 24 (0,001) (0, 73)2 (1365) (0,633)3 (0, 6)1, 1 (0, 05)0, 3 (0, 46)0, 6
P = 0, 6445 CV * 0,736KW * 1HP 1CV 0, 7457 KW P = 0,64 HP
25 Vargas Julio Cesar, 2006, Diseño y puesta en marcha de una marmita para la elaboración de dulce de leche con coco en la Hacienda La Ponderosa en el cantón Jama, Tesis de Grado previa a la Obtención del Titulo de Ingeniero Agroindustrial Universidad Tecnológica Equinoccial, Santo Domingo de los Colorados- Ecuador. 26 Subía Ruth, 2006, Elaboración de mermelada de Jackfruit (Cartocarpus Hetero Phyllus) mediante determinación de parámetros óptimos y su aplicación a nivel piloto, Tesis de Grado previa a la Obtención del Titulo de Ingeniero Agroindustrial Universidad Tecnológica Equinoccial, Santo Domingo de los Colorados- Ecuador. 27 Perry J.,Manual del Ingeniero Químico, Tomo II, Pág. 1915
Diseñó:
Dibujó:
Revisó:
1. Tapa2. Entr3. Entr4. Term5. Válv6. Salid
U.T.: KLÉBER
KLÉBER
a desmontablada de materada de vapormómetros. ula de segurida del produc
.E. CAPÉREZ B
PÉREZ B
le. ria prima. r.
dad de 20PSIcto terminado
AMPUSB. VIS
B. MAR
SIMBOLOG
. o
S SANSTA FRO
RMITA P
GÍA:
NTO DOONTAL
PILOTO
OMINEsc.: 1
Fecha:
Plano N
8
GO : 20
2009
N°: A
86
Diseñó:
Dibujó:
Revisó:
1. Cuer2. Dob3. Man4. Mot5. Mot6. Aisla7. Desc8. Salid9. Agita
U.T.: KLÉBER
KLÉBER
rpo de la marle camisa. nómetro de poreductor (60or (1 HP). ante térmico carga de aire.da de condenador de tres h
.E. CAPÉREZ B
PÉREZ B
rmita.
resión. 0 rpm).
(lana de vidri sado. hélices.
AMPUSB. VIS
B. MAR
SIMBOLOG
o).
S SANTA SUP
RMITA P
GÍA:
NTO DOPERIOR
PILOTO
OMINEsc.: 1
Fecha:
Plano N
8
GO : 20
2009
N°: A - 1
87
88
4.2. CONCLUSIONES:
Al finalizar el presente trabajo de investigación, se ha podido establecer las siguientes
conclusiones:
1. Una vez realizado el análisis bromatológico y de minerales al maguey o venas
de cacao para determinar los componentes nutricionales, se obtuvo un aporte
significativo de proteína (1,56%) y minerales en comparación con otras frutas,
entre estos el fósforo con un 0,20%, potasio 0,81%, calcio 0,63% y magnesio
0,08%. Así el mucilago de cacao debe formar parte de la dieta en la población.
2. Se determino que no existe influencia de los factores: % de Maguey – Azúcar y
% de Pectina en los valores finales de °Brix y pH en la mermelada de maguey o
venas de cacao, por lo tanto sea cualquiera los porcentajes de mezclas de
maguey y azúcar que se utilicen, estos no van a afectar en los °Brix y pH finales
en la mermelada.
3. Con el análisis estadístico aplicado en la presente investigación se determinó que
los parámetros óptimos para obtener una mermelada de calidad es la
combinación entre factores A2B1 (35% maguey – 65 azúcar) – 2% pectina con
una media de 68.25ºBrix, parámetro que se cumple con la Norma Técnica
Ecuatoriana (ver anexo 2, Normas INEN 419).
4. La aceptación de la mermelada de maguey o venas de cacao fue muy buena, así
lo determinaron las pruebas de análisis sensorial, a través de las degustaciones
de las muestras: A0B1 (50% maguey – 50 azúcar) – 2% pectina, A1B1 (45%
maguey – 55 azúcar) – 2% pectina y A2B1 (35% maguey – 65 azúcar) – 2%
pectina, siendo la tercera formulación A2B1 (35% maguey – 65 azúcar) – 2%
pectina, la de mayor aceptación en color (85%), sabor (85%), apariencia (94%) y
textura (88%).
89
5. Con respecto al control de calidad realizado a la mermelada del maguey o venas
de cacao, esta tuvo un pH de 3,51 y 68 °Brix, se comparó los resultados con las
Normas Ecuatorianas vigentes (INEN 419), de lo cual la mermelada de maguey
o venas del cacao cumple con los parámetros de las normas establecidas.
6. La prueba de estabilidad realizada a la mermelada de maguey o venas de cacao
fue de un mes, a condiciones ambientales, conservando sin alterar las
características físico-químicas y microbiológicas, dando confiabilidad en el
consumo del producto.
7. De acuerdo al balance de materia realizado al elaborar la mermelada de maguey
o venas de cacao, se obtuvo un rendimiento del 76,13%, el cual en comparación
con otras mermeladas exóticas existentes en el mercado, este es un valor muy
representativo.
8. El costo del frasco de mermelada de maguey de cacao de 250 gr. es de 0,30
dólares, que en comparación con otras mermeladas existentes en el mercado, el
precio es muy bajo, esto se debe a que el mucilago no tiene ningún valor
económico.
9. La marmita para la industrialización del maguey o venas de cacao será de tipo
agitada, la que requieren de un volumen de operación de 800 lit., excedido en
un 10% del volumen real ocupado por el líquido inicial, para que los parámetros
de intercambio sean del tipo de convección. El recipiente debe ser de acero
inoxidable AISI 304, con acabado espejo no. 4, y así evitar que se queden
partículas pegadas en la pared, y pueda ser limpiada con facilidad. El espacio
anular, debe medir 80 a 100 mm más de diámetro que la marmita, para apoyar el
paso del vapor por su interior. La agitación, se recomienda entre 300 y350 de
Número de Reynolds, en el interior, lo que garantiza una buena
homogeneización, un buen intercambio de calor y una buena velocidad de
operación.
90
4.3 RECOMENDACIONES:
Una vez concluida la presente investigación se recomienda:
1. Se recomienda trabajar con materia prima en buen estado, que este no llegue a
un estado de fermentación, con el fin de obtener un producto de buenas
características.
2. Por sus características físicas-químicas, se debe realizar nuevas investigaciones
en la elaboración de otros productos alimenticios, que serán de beneficio para
toda la comunidad en general.
3. Se debe incluir al mucilago de cacao como un alimento dietético, por su alto
contenido de minerales.
4. Se recomienda evitar una excesiva cocción, en la elaboración de la mermelada
de maguey o venas de cacao, ya que esto tiende a cristalizar el azúcar causando
defectos en la mermelada de maguey de cacao.
5. Transferir esta tecnología, para que sean aplicadas por productores y
cultivadores de cacao, y así no desperdiciar en los campos agrícolas el maguey
o venas de cacao, por lo tanto es necesario industrializarlo.
91
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PRODUCCIÓN MUNDIAL DEL CACAO:
ECUADOR: PRODUCCION MUNDIAL DE CACAO En miles de toneladas
PAISES 2001/02 2002/03 2003/04 2004/05 2005/06* PART 05/06
COSTA DE MARFIL
1,264.7 1,351.5 1,407.2 1,275.9 1,260.0 38%
GHANA 340.6 496.8 737.0 599.3 620.0 19%INDONESIA 455.0 410.0 430.0 460.0 445.0 13%BRASIL 123.6 162.6 163.4 170.8 160.0 5%MALAYSIA 25.0 36.0 34.0 29.0 30.0 1%NIGERIA 185.0 173.2 180.0 200.0 170.0 5%CAMEROON 131.0 160.0 162.0 185.5 160.0 5%ECUADOR 80.7 86.4 117.0 115.9 116.0 4%REPUBLICA DOMINICANA
44.5 46.7 47.3 30.2 40.0 1%
COLOMBIA 37.1 37.8 36.9 36.8 38.6 1%MEXICO 40.0 42.0 44.0 38.0 36.4 1%PAPUA NEW GUINEA
38.2 42.5 38.7 47.7 48.0 1%
R. DEL MUNDO
103.0 125.0 141.3 179.4 174.3 5%
TOTAL 2,868.4 3,170.5 3,538.8 3,368.5 3,298.3 100% Fuente: http://www.sica.gov.ec/cadenas/cacao/docs/mapa.htm
NORMAS INEN PARA CONSERVAS VEGETALES Y MERMELADA DE FRUTAS
NORMA DEL CODEX PARA MERMELADA DE AGRIOS1
CODEX STAN 80-1981
CUADRO COMPARATIVO DE COMPONENTES
NUTRICIONALES ENTRE ALGUNAS MERMELADAS QUE
SE EXPENDEN EN EL MERCADO:
Fuecon13.
ente: Folletonsumidos en l
o Separata la ciudad de
# 6, DiciemCuenca, Ins
mbre de 19stituto de Inv
987, Compovestigaciones
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RESULTADO DE ANÁLISIS BROMATOLÓGICO REALIZADO
AL MAGUEY DEL CACAO
RESULTADO DE ANÁLISIS BROMATOLÓGICO REALIZADO
A LA MERMELADA DE MAGUEY DEL CACAO
RESULTADO DE ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO REALIZADO
A LA MERMELADA DE MAGUEY DE CACAO
MODELO DE ENCUESTA EMPLEADA PARA DETERMINAR
LA MEJOR FORMULACIÓN MEDIANTE PRUEBAS
DEGUSTATIVAS
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL Campus Santo Domingo
INDUSTRIALIZACIÓN DEL MAGUEY O VENAS DEL CACAO PARA LA
ELABORACIÓN DE MERMELADA
ANÁLISIS ORGANOLÉPTICO
Marca tu respuesta con una X en cada uno de los casilleros
Por favor antes de cada captación realizar un enjuague bucal.
ATRIBUTO CALIFICACIÓN MUESTRA
#1 MUESTRA
#2 MUESTRA
#3
APARIENCIA AGRADABLE
ACEPTABLE
DESAGRADABLE
COLOR
AGRADABLE
ACEPTABLE
DESAGRADABLE
OLOR
AGRADABLE
ACEPTABLE
DESAGRADABLE
SABOR
AGRADABLE
ACEPTABLE
DESAGRADABLE
TEXTURA
AGRADABLE
ACEPTABLE
DESAGRADABLE
GRACIAS POR SU COLABORACIÓN…
FOTOS DEL PROCESO DE INDUSTRIALIZACIÓN DEL
MAGUEY O VENAS DEL CACAO PARA LA ELABORACIÓN DE
MERMELADA
Recepción del Maguey de cacao
Pesado de ingredientes
Escaldado del maguey de cacao.
Licuado del maguey de cacao.
Tamizado del maguey de cacao.
Concentración del maguey de cacao.
Punto de gelificación de la mermelada
Envasado de la mermelada.
p
Mermelada envasada.
Enfriado con chorros de agua fría
Producto final para ser almacenado
