Upload
laura-lobo-diaz
View
232
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
1/113
ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL(ESPOL)
INSTITUTO DE TECNOLOGASPROGRAMA DE ESPECIALIZACIN TECNOLGICA EN
ALIMENTOS(PROTAL)
PROYECTO.PREVIO A LA OBTENCIN DEL TTULO DE TECNLOGA EN
ALIMENTOS
TEMA:JUGO DE CAA DE AZCAR ENVASADO EN VIDRIO
AUTORA:Michele Estefana Aguirre Ramrez
Ao Lectivo2010-2011
GUAYAQUIL-ECUADOR
MSC. Carlos Poveda LoorDirector del Pro ecto
MBA. Mariela Reyes LpezVocal del Tribunal de Sustentacin
MAE. Gloria Bajaa JuradoVocal alterno del Tribunal de Sustentacin
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
2/113
ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL (ESPOL)
INSTITUTO DE TECNOLOGASPROGRAMA DE ESPECIALIZACIN TECNOLGICA EN
ALIMENTOS(PROTAL)
PROYECTO.PREVIO A LA OBTENCIN DEL TTULO DE TECNLOGA EN
ALIMENTOS
TEMA:JUGO DE CAA DE AZCAR ENVASADO EN VIDRIO
AUTORA:Michele Estefana Aguirre Ramrez
Ao Lectivo2010-2011
GUAYAQUIL-ECUADOR
MSC. Carlos Poveda LoorDirector del Pro ecto
MBA. Mariela Reyes LpezVocal del Tribunal de Sustentacin
MAE. Gloria Bajaa Jurado
Vocal alterno del Tribunal de Sustentacin
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
3/113
AGRADECIMIENTO
Agradezco a Dios por darme la vida y unos padres maravillosos que han sido mi apoyo entodo momento, a mis profesores y tutor quienes han sabido guiarme en esta nueva etapa
profesional.
Michele Estefana
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
4/113
DEDICATORIA
A mis padres Mara Ramrez y Edwin Aguirre, quienes con sus sabios consejos y respaldoincondicional han sido el pilar primordial de mi vida. A mi hermano Fernando, a mi
abuelito Adn, a Willy y al MSc. Edwin Tamayo, quienes en todo momento me brindaronsu apoyo y me alentaron para seguir adelante.
Michele Estefana
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
5/113
TRIBUNAL DE GRADUACIN
MSC. Carlos Poveda LoorDirector del Proyecto
MBA. Mariela Reyes LpezVocal del Tribunal de Sustentacin
MAE. Gloria Bajaa JuradoVocal alterno del Tribunal de Sustentacin
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
6/113
DECLARACION EXPRESA
La responsabilidad del contenido de este trabajo final de graduacin, me correspondeexclusivamente y el patrimonio intelectual de la misma a la ESCUELA SUPERIOR
POLITECNICA DEL LITORAL.
Michele Aguirre Ramrez
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
7/113
RESUMEN
La elaboracin del Jugo de Caa de azcar envasado en vidrio ha sido realizada
con el objetivo de ofrecer al pblico una bebida refrescante y deliciosa, de altacalidad gracias al cumplimiento de las Buenas Prcticas de Manufactura (B.P.M.)e innovadora, debido a que su elaboracin an no ha sido considerada por laindustria alimentaria.
La caa de azcar es originaria de la India y es muy conocida mundialmente porser materia prima para la produccin de azcar, pero en algunos pases como
Ecuador se conoce tambin del consumo del jugo de la caa azcar como unabebida refrescante y energtica proveniente de la trituracin de la caa medianteel uso de un trapiche o molino. Esta bebida normalmente se la tomainmediatamente despus de la extraccin del jugo, debido a su corto periodo devida til, pero con la aplicacin de la tecnologa se puede ampliar el periodo devida til conservando sus caractersticas organolpticas.
La etapa de investigacin y desarrollo del producto se llev a cabo durante cinco
meses en el rea de la planta piloto del PROTAL. Este periodo de prueba fueutilizado para conseguir la formulacin adecuada que sea del agrado del clienteque a la vez garantice un producto inocuo y de calidad para su consumo.
El proceso de elaboracin consiste en las siguientes etapas: pesado, lavado,picado, extraccin del jugo, filtrado, clarificado, llenado, sellado y etiquetado.
Al Jugo de Caa envasado en vidrio se realizaron pruebas fsicas, qumicas,
microbiolgicas y sensoriales para determinar las caractersticas cuali-cuantitativas del producto final, lo cual certifica la calidad y el cumplimiento de losrequisitos con las instituciones pertinentes.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
8/113
Finalmente se presentan los anlisis de la factibilidad de la creacin de estaempresa con sus respectivas proyecciones de ventas, ingresos, egresos y el puntode equilibrio que representa el estado de balance de la empresa.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
9/113
INDICE
INTRODUCCIN 1
OBJETIVOS 3
OBJETIVO GENERAL.. 3
OBJETIVOS ESPECFICOS. 3
CAPITULO I
1.1 MARCO TEORICO 5
1.1.1 Origen e importancia del producto 51.1.2 Condiciones climticas ....................................................................... 61.1.3 Suelos . 71.1.4 Ciclos de la caa . 9
1.2 DEFINICIONES. 10
1.2.1 Definicin taxonmica y gentica del cultivode la Caa de Azcar .. 10
1.2.2 Composicin qumica de la Caa .... 111.2.3 Caractersticas de calidad de la caa de azcar .. 19 1.2.4 Valor Nutricional 201.2.5 Factores Microbiolgicos del Jugo de Caa de Azcar . 21
1.2.5.1 Factores ambientales que interviene en el crecimientomicrobiano del Jugo de Caa .. 21
1.2.5.2 Efecto de la temperatura sobre el crecimiento demicroorganismos 23
1.2.5.3 Efecto del potencial de hidrgeno (pH) sobre elcrecimiento de microorganismos ... 25
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
10/113
1.2.5.4 Efecto de la disponibilidad de oxgeno sobre elcrecimiento de microorganismos .. 27
1.2.5.5 Efecto de la actividad de agua sobre el crecimientode microorganismos .. 28
CAPTULO II
2.1 DEFINICIN DEL PRODUCTO.. 31
2.2 FORMULACIN 32
2.2.1 Ingredientes y aditivos del Jugo de Caa envasadoen botellas de vidrio . 32
2.2.2 Caractersticas de los ingredientes .. 322.2.3 Caractersticas de los aditivos ... 32
2.3 DIAGRAMA DE FLUJO DE LA ELABORACIN DEL JUGO DE CAA. 35
2.4 DESCRIPCIN DETALLADA DEL PROCESO. 38
2.5 FACTORES QUE AFECTAN LA CALIDAD DEL
PRODUCTO JUGO DE CAA ENVASADO EN VIDRIO. 43
2.6 DIAGRAMA INGENIERIL 48
2.7 DESCRIPCION DE EQUIPOS.. 49
2.8 ORGANIGRAMA DE LA EMPRESA. 58
CAPTULO III
3.1 CONTROL DEL PRODUCTO FINAL 60
3.1.1 Calidad Sensorial 603.1.2 Anlisis fsico qumico .. 60
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
11/113
3.1.3 Control microbiolgico . 613.1.4 Estabilidad del JUGO DE CAA ENVASADO EN VIDRIO.. 61
CAPTULO IV
4.1 LEGISLACIN.. 66
4.2 BUENAS PRCTICAS DE MANUFACTURA (B.M.P.). 66
CAPTULO V
5.1 CLCULOS DE RENDIMIENTO... 76
5.2 VALOR NUTRICIONAL DE PRODUCTO 77
5.3 PRESENTACION DEL PRODUCTO. 79
CAPTULO VI
6.1 ANLISIS DE FACTIBILIDAD... 81
6.1.1 Inversin Inicial .. 816.1.2 Amortizacin .. 846.1.3 Depreciacin 866.1.4 Gastos 866.1.5 Tasa de Descuento (TMAR) . 876.1.6 Costos .. 87
6.1.7 Estado de Resultados ... 916.1.8 Flujo de Caja 926.1.9 Anlisis de Sensibilidad ... 936.1.10 Punto de Equilibrio 946.1.11 Variacin de Precio ... 956.1.12 Balance General . 95
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
12/113
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .. 97
BIBLIOGRAFA. 100
ANEXOS . 102
1. TABLAS . 103
2. ANLISIS BROMATOLGICO Y MICROBIOLGICO 104
3. NORMAS TCNICAS ECUATORIANAS INEN.. 105
4. CODEX ALIMENTARIO.. 106
5. DECRETO EJECUTIVO.. 107
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
13/113
1
INTRODUCCIN
La India es el hogar original de la caa de azcar y el segundo productor msgrande despus de Brasil. En la actualidad produce alrededor de 280 millones detoneladas de azcar de caa en un rea de 4 millones de hectreas.
Aproximadamente de 10-12% est disponible para la manufactura de jugo de caael mismo que es consumido solo o con otros ingredientes como es el caso dellimn, jengibre, lima, entre otros.
La caa de azcar es una gramnea de clima tropical proveniente del sudeste
asitico. Esta planta es utilizada principalmente en la industria alimentaria comomateria prima para realizar una extensa variedad de productos, entre ellos, el msimportante es el azcar de mesa y por consiguiente todos sus derivados, perotambin tiene otros usos, como: alcohol, combustible, abonos, alimentos paracerdos, etc.
Los principales parmetros que intervienen en el desarrollo de este tipo de plantason la temperatura, humedad y luminosidad. En el tallo de la caa de azcar se
forma y acumula un jugo de gran poder alimenticio compuesto esencialmente poragua y una parte slida rica en slidos solubles. Entre los slidos solubles de lacaa sobresales la sacarosa, glucosa y fructosa pero tambin contiene otrosnutrientes y micronutrientes como protenas, hierro, calcio, fsforo, vitamina B1,vitamina B2 y vitamina C.
La sacarosa se sintetiza en las hojas gracias a la energa tomada del sol durantela fotosntesis y se acumula en el tallo de la caa y su contenido aumenta con el
tiempo hasta alcanzar su ptima madurez, momento en el cual se inicia lainversin de los azcares. Esta madurez en sacarosa es alcanzada por cadavariedad a una edad diferente.
Debido a que ste es un producto abundante en lugares calientes y asoleados sepuede utilizar este recurso para la produccin de su jugo envasado en vidrio. El
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
14/113
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
15/113
3
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Elaborar jugo de caa de azcar envasado en vidrio, mediante el uso deprocedimientos y metodologas apropiadas para obtener un producto de calidad.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Establecer los parmetros fsicos y qumicos que sern aplicados durante laelaboracin del jugo de caa.
Realizar el diagrama de elaboracin del jugo de caa envasado.
Monitorear la estabilidad del jugo de caa envasado en botellas de vidrio.
Aplicar Buenas Prcticas de Manufactura y legislaciones que rigen alproceso de elaboracin y utilizacin de materias primas.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
16/113
4
CAPTULO I
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
17/113
5
1.2 MARCO TEORICO
1.2.1 Origen e importancia del producto
La caa de azcar (Saccharum officinarum) es una planta tropical, un pastogigante emparentado con el sorgo y el maz en cuyo tallo se forma y acumulaun jugo rico en sacarosa, compuesto que al ser extrado y cristalizado en elingenio forma el azcar.
La caa de azcar fue utilizada y cultivada desde los tiempos ms remotos,lo cual motiv su difusin y los cruces que hacen muy difcil el estudio de susorgenes.
La teora actual ms comnmente admitida seala el Saccharum robustumcomo la especie botnica de arranque, y la Nueva Guinea y las islas vecinascomo el lugar de origen.
Desde all los horticultores neolticos habran llevado los tipos msimportantes primero al este (nuevas Hbridas, Nueva Caledonia, Islas Fiji),despus al oeste (Clebes, Filipinas, Borneo, Sumatra, Malasia, India) y alnoroeste (Filipinas, Indochina, China).
La gran complejidad cromosmica actual de las variedades no hibridadasartificialmente da una idea de estos antiguos cruces. La existencia de la caade azcar en China y en la India puede situarse unos 6000 aos A.C. Suempleo para la alimentacin humana se remonta a 3000 aos A.C. en laIndia, de donde los soldados de Alejandro Magno trajeron azcar 325 aosantes de nuestra era.
Los romanos conocan este artculo, pero fueron los rabes quienesdifundieron estacas de caa de azcar primero en Palestina y despus enEgipto (700 aos D.C), en Sicilia, Espaa y Marruecos.
Cristbal Coln en su segundo viaje, llev esquejes de caa a las islasCanarias, a la isla llamada actualmente Repblica Dominicana.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
18/113
6
Este cultivo se desarroll entre 1500 y 1600 en la mayora de los pasestropicales de Amrica (Antillas, Mxico, Brasil, Per, Ecuador, etc.) y durantemucho tiempo ha sido su principal riqueza agrcola. Fue llevada nuevamentea las islas Hawai hacia el ao 800 y firmemente asentada en las islasMauricio y Reunin en 1650.
La mayor parte de las regiones tropicales y numerosas zonas subtropicalesson aptas para el cultivo de la caa de azcar, ya que aqul slo se velimitado por la altura y el fro.
Actualmente se cultiva en toda Asia Meridional: Archipilago Malayo,Formosa, Sur de Filipinas, en muchos pases africanos, sur de Estados
Unidos, Mxico, Amrica Central, Antillas las Guayanas, Venezuela, Brasil,Per, Argentina, Paraguay y las regiones clidas de Australia. Cuba es elms grande productor de caa, y el ms grande exportador de azcar.
1.2.2 Condiciones climticas
La Caa de Azcar es una planta tropical que se desarrolla mejor en lugarescalientes y soleados. Cuando prevalecen temperaturas altas la caa deazcar alcanza un gran crecimiento vegetativo y bajo estas condiciones lafotosntesis se desplaza, hacia la produccin de carbohidratos de alto pesomolecular, como la celulosa y otras materias que constituyen el follaje y elsoporte fibroso del tallo. Es indispensable tambin proporcionar unaadecuada cantidad de agua a la caa durante su desarrollo, para quepermita la absorcin, transporte y asimilacin de los nutrientes.
A pesar de lo anteriormente dicho, la caa de azcar es una planta quetolera climas relativamente variados. Tiene unas exigencias climticasnotablemente diferentes en el curso de las dos fases principales de su ciclo:crecimiento y maduracin.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
19/113
7
Ciertas partes de la caa de azcar se hielan a partir de 0 C y la magnitudde los daos es proporcional a los fros. Por otra parte el crecimiento de lacaa es nulo a 15 C, prcticamente nulo a 18 C y slo es normal porencima de 20 C.
Los diferentes factores climticos que actan sobre un lugar determinadocondicionan en gran manera las fases del ciclo anual de la caa y losresultados finales de este cultivo.
Dicho de otro modo, si se admite que se ha hecho todo lo posible poraumentar el rendimiento, a cada lugar corresponde un rendimiento mximoque depende de las condiciones climticas del ao. A la media de esas
condiciones climticas corresponde una media de rendimiento mximo, orendimiento potencial del lugar considerado.
Los factores climticos que han de tenerse en cuenta son los siguientes:
Temperatura (del aire y del suelo) y cantidad de calor.
Luz (luminosidad y duracin del da).
Humedad (del aire y del suelo) y rgimen de lluvias.
Viento.
Factores de situacin (latitud y altura).
1.2.3 Suelos
La caa de azcar es una planta que tolera muy bien las condiciones delsuelo. De una forma general, se la cultiva con xito tanto en terreno arcillosomuy pesado como en turba casi pura o en terrenos extremadamentearenosos.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
20/113
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
21/113
9
1.2.4 Ciclos de la caa
El cultivo de caa de azcar se hace en forma continua durante todo el ao,se reproduce normalmente por estacas, ste sigue siendo el nico mtodo
de multiplicacin vegetativa en orden a su cultivo. Las estacas son partesms o menos largas del tallo que contienen un nmero variable y en generallimitado de yemas laterales.
El ciclo de la caa puede resumirse as:
Plantacin: Las estacas son colocadas bajo un poco de tierra hmeda.
Germinacin: A partir de las reservas contenidas en la estaca, las yemasgerminan brotando tallos primarios.
Ahijamiento: Estando muy cercanos los entrenudos de la base de lostallos primarios, se constituye un conjunto de yemas subterrneas,algunas de las cuales germinan a su vez dando tallos secundarios y assucesivamente formando una macolla.
Desarrollo de las races normales: Algunas races de estaca tienen vida
corta mientras que otras nacen y se desarrollan a medida de lasnecesidades de la macolla de caas y de las posibilidades del medioambiente.
Crecimiento: La yema vegetativa terminal de cada tallo da origen a unasucesin de nudos, los tallos crecen mientras que las hojas surgidas decada nudo tambin lo hacen, siendo reemplazadas despus por hojasms jvenes.
Floracin: A partir de cierta edad la yema apical puede transformarse enyema floral. Para esta floracin son necesarios de dos a tres meses.
Madurez y recoleccin: Una vez eliminada la caa y las hojas, se inicia lafaena de recoleccin entre los once y diecisis meses de la plantacin
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
22/113
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
23/113
11
Especies: officinarum L.sinense Roxb.barberi Jeswietspontaneum L.robustum Brandes y Jeswiet.
edule.
La especie S. officinarum es la que se siembra comercialmente y se deduceque fue domesticada a partir de la S. robustum.
Figura 1. Caaveral
Fuente: www.dspace.espol.edu.ec
1.2.4 Composicin qumica de la Caa
Los tallos corresponden a la seccin anatmica y estructural de la planta deCaa de Azcar, que presenta mayor valor econmico e inters para lafabricacin de azcar, jugo y la elaboracin de Alcohol, motivo por el cual sucomposicin qumica reviste especial significado (Larrahondo, 1995).
En trminos generales, la composicin qumica de la caa de azcar es laresultante de la integracin e interaccin de varios factores que intervienen
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
24/113
12
en forma directa e indirecta sobre sus contenidos, variando los mismos entrelotes, localidades, regiones, condiciones del clima, variedades, edad de lacaa, estado de madurez de la plantacin, grado de despunte del tallo,manejo incorporado, periodos de tiempo evaluados, caractersticas fsico-qumicas y microbiolgicas del suelo, grado de humedad (ambiente y suelo),fertilizacin aplicada, entre otros (Meade & Chen, 1977).
Tabla 1. Promedio de la Composicin Qumica (%)de los Tallos y los Jugos de la Caa de Azcar.
*En los tallos, el porcentaje se refiere a la planta de caa y en el jugo a slidos solubles
Fuente: Meade y Chen, 1977.
En trminos globales la Caa est constituida principalmente por Jugo yFibra, siendo la Fibra la parte insoluble en agua formada por Celulosa, la quea su vez se compone de azcares simples como la Glucosa (Dextrosa). A los
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
25/113
13
Slidos Solubles en agua expresados como porcentaje y representados porla Sacarosa, los Azcares Reductores y otros componentes, comnmente seles conoce como Brix. La relacin entre el contenido de Sacarosa presenteen el jugo y el Brix se denomina Pureza del Jugo. El contenido Aparente de
Sacarosa, expresado como un % en peso y determinado por polarimetra, seconoce como Pol. Los Slidos Solubles diferentes de la Sacarosa, que
contempla los Azcares Reductores como la Glucosa y la Fructuosa y otrassustancias orgnicas e inorgnicas, se denomina n usualmente No Pol oNo Sacarosa, los cuales corresponden porcentualmente a la diferencia
entre Brix y Pol (Larrahondo, 1995).
La tabla 1 revela que en la Caa de Azcar el contenido de agua representaentre el 73 y el 76%. Los Slidos Solubles Totales (Brix % Caa) fluctanentre 10 y 16%, y la Fibra (% de Caa) vara entre 11 y 16%. Los Azcaresms simples, Glucosa y la Fructuosa (Azcares Reductores), existen en el
jugo de caas con grado avanzado de madurez en una concentracin entre 1y 5%. La calidad del jugo y de otros productos depende en buena parte, de laproporcin de estos Azcares Reductores, los cuales cuando aumentan porcausa del deterioro o la inmadurez de la planta, pueden producir incrementos
en el color y variacin en el dulzor (Larrahondo, 1995).
Adems de los Azcares contenidos en el jugo, existen tambin otrosconstituyentes qumicos de naturaleza orgnica e inorgnica, representadospor Sales de cidos Orgnicos, Minerales, Polisacridos, Protenas y otros(Larrahondo, 1995).
La calidad de la caa afecta el procesamiento del jugo. El contenido de
Almidones en el jugo es bajo (aproximadamente entre 50 y 70 mg/l); se haencontrado que esta es una caracterstica muy ligada a las variedades, quepuede ser modificada (reducida) mediante prcticas agrcolas como el riego yla fertilizacin con potasio (Larrahondo, 1995).
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
26/113
14
De la composicin de la Caa, el 99% corresponde a los elementosHidrgeno, Carbono y Oxgeno. Su distribucin en el tallo es deaproximadamente un 74,5% de agua, 25% de Materia Orgnica y 0,5% deMinerales (Larrahondo, 1995).
La Caa como materia prima se constituye fundamentalmente de Fibra yJugo, donde:
La Fibra se define como la fraccin de sustancias insolubles en agua que
tiene inters no slo por su cantidad sino tambin por su naturaleza, y el jugocomo una solucin diluida e impura de Sacarosa. La calidad y contenido del
jugo depende en un alto grado de la materia prima que le dio origen(Larrahondo, 1995).
Los altos contenidos % de Fibra dificultan la extraccin del jugo retenido enlas clulas del tejido parenquimatoso del tallo, lo que implica y obliga aefectuar una excelente preparacin de la materia prima para su molienda,
procurando alcanzar una mayor desintegracin y ruptura de las clulas quecontienen el jugo. Un bajo contenido % de Fibra resulta por su partenegativa, debido a que la cantidad de Bagazo se reduce, afectando elBalance Energtico (Larrahondo, 1995).
Los Slidos Solubles estn representados como se indic, por los Azcares yotras sustancias Orgnicos e Inorgnicos. Los Azcares se representan a suvez por la Sacarosa, la Glucosa y la Fructosa, manteniendo la primera elmayor porcentaje, el cual puede alcanzar valores prximos al 18%. Los otrosazcares del jugo aparecen en proporciones variables, dependiendo delestado de maduracin de la materia prima (Larrahondo, 1995).
La Sacarosa se Hidroliza con facilidad en soluciones cidas segn lasiguiente reaccin:
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
27/113
15
A esta reaccin Hidroltica se le aplica generalmente el nombre de Inversin
y los Monosacridos: Glucosa y Fructosa producidas reciben el nombre de Azcares Reductores. Altos contenidos de estos azcares en los tallosdenuncian un estado de inmadurez, con presencia de otras sustanciasindeseables como Almidn. En el caso de Caas maduras, los AzcaresReductores contribuyen relativamente poco en la mayor recuperacin deazcar en forma de cristales (Larrahondo, 1995).
La Glucosa es un componente normal de la Caa de Azcar en cualquier
fase de Desarrollo de la planta, encontrndosele en el jugo en mayor omenor cantidad. La Fructosa o Levulosa se encuentran en mayoresconcentraciones en Caas que an no alcanzan su madurez fisiolgica ydisminuye conforme este estado avanza y la planta madura (Larrahondo,1995).
Las otras sustancias Orgnicas estn representados por sustancias como:materias nitrogenadas (protenas, aminocidos, amidas, etc.), grasas y ceras,
pectinas, cidos libres y combinados (mlico, succnico, oxlico, etc.)(Larrahondo, 1995).
Las sustancias Inorgnicos que representan las cenizas, tienen comocomponentes principales: Slice, Potasio, Fsforo, Calcio, Sodio, Magnesio,
Azufre, Hierro, Aluminio, Cobre, Zinc, etc. En este caso, el Potasio es elmineral que aparece en mayor proporcin entre el contenido mineral del jugo,debido a su elevada solubilidad en agua (Larrahondo, 1995).
Existen dos fuentes bsicas de colores provenientes de la caa: (1) los quese originan en la planta, y (2) los que se forman durante su procesamiento.En los jugos de la planta se encuentran compuestos de carcter fenlico, quepuede ser de naturaleza sencilla o compleja como flavonoides. Estos ltimos
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
28/113
16
pueden existir en forma libre o como glicsidos unidos a molculas deazcar. Algunos fenoles son incoloros dentro de la planta, pero se oxidan oreaccionan con aminas produciendo sustancias coloreadas (Clarke, Blanco,& Godshall, 1986a; SMRI, 1992). Los compuestos coloreados que se formandurante el procesamiento provienen de la descomposicin trmica de lasacarosa y de los azcares reductores (glucosa o fructosa), o se originan enlas reacciones de estos carbohidratos con compuestos amino-nitrogenadospresentes en la planta (reacciones de Maillard) (Ver Figura 2), produciendopolmeros coloreados denominados melanoidinas. (Clarke, Blanco, &Godshall, 1986a).
Figura 2. Posible va de termlisis de la sacarosa y formacin demelanoidinas durante el procesamiento de la caa de azcar.
Fuente: Shafizadek, Furneaux, & Stevenson, 1979.
En el gnero Saccharum se conocen cinco clases de flavonoides:antocianinas, catequinas, chalconas y flavonas, que poseen todos unaestructura comn C6C3C6 con dos anillos aromticos de carcter fenlicodesignados A y B, tal como se muestra en la Figura 3 (Larrahondo, 1995).
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
29/113
17
Figura 3. Anillos aromticos de carcter fenlico comunesa los flavonoides de la caa de azcar.
Fuente: Smith & Paton, 1985.
Segn estudios realizados se encontr que los niveles de precursores decolor (amino-nitrgenos y fenoles) o materiales pigmentados en los jugos, serelaciona con la variedad o con un dficit o estrs de la humedad puedenincrementar el contenido de cuerpos coloreados, especialmente de amino-nitrgenos (Larrahondo, 1995).
Los flavonoides tienen una alta solubilidad en agua y se extraen de los tallosen la etapa de trituracin. El grupo de antocianinas est constituido porpigmentos catinicos cuyo color se torna oscuro cuando el pH disminuye,pero se descompone fcilmente a pH 7.0, originando un glicsido decoumarina incoloro (Ver Figura 4) (Larrahondo, 1995).
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
30/113
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
31/113
19
1.2.4 CARACTERSTICAS DE CALIDAD DE LA CAA DE AZCAR
Figura 5. Caractersticas de Calidad de la Caa de Azcar
Fuente: (Larrahondo, 1995, www.cenicana.org)
Alto tonelaje de jugo/ha/ao
Rendimiento esperadode Jugo (%) alto
Adecuado nivel desacarosa
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
32/113
20
1.2.4 Valor Nutricional
Beneficios saludables del consumo de Jugo de Caa
El jugo de caa de azcar es comnmente consumido en los pases dondees cultivada. Esta es una bebida natural dulce y refrescante, adems es ricaen azcares, sales orgnicas, varias vitaminas, hierro, calcio y potasio (Atom,2010).
El jugo de caa es una bebida natural, muy deliciosa y cargada de muchaspropiedades medicinales (Atom, 2010).
Tomar regularmente el jugo de caa de azcar promueve la prontarecuperacin en los problemas de ictericia. Es tambin un recurso confiableen la curacin natural para el dolor de garganta, y gripe debido a que subelos valores del ndice de glicemia, refrescando y revitalizando los niveles deenerga en el cuerpo. Tambin es considerado como un laxante naturaldebido a su contenido en potasio (Atom, 2010).
En forma natural, el jugo de caa es alcalino, esta bebida natural trabajacomo medicina natural anti-cancergena y previene problemas de mamas ycncer al colon, a ms de curar abscesos o tumores que pueden llegar apresentarse en un individuo en un momento dado (Atom, 2010).
El jugo de caa de azcar es una bebida recomendada para la fiebre debidoa un trastorno febril porque ayuda en la recuperacin de la energa perdidapor la fiebre (Atom, 2010).
Finalmente, el jugo de caa de azcar es una bebida que ayuda a laspersona a desenvolverse eficazmente en su trabajo, debido a queproporciona caloras que se necesitan para el desenvolvimiento diario (Atom,2010).
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
33/113
21
1.2.5 Factores Microbiolgicos del Jugo de Caa de Azcar
Es conocido que las caas de azcar son exprimidas para obtener jugo y quees una prctica comn dispensar este jugo fresco bien sea como tal o con
adicin de jugo de lima y/o extracto fresco de jengibre en vasos por losvendedores a los consumidores. El mayor problema hallado en staoperacin es la falta de higiene, que resulta en la contaminacin del jugo conla fuerte carga de microorganismos, la cual se debe a la impropia limpieza delas caas de azcar y a la manipulacin de producto terminado. El jugo deazcar de caa crudo es un alimento rico en carbohidratos, bajo en acidez ypor ello susceptible al crecimiento de levaduras, bacterias de deterioro ytambin de bacterias patgenas. Patgenos tales como C. Perfringens,Salmonella y S. Aureus son capaces de crecer y proliferar en un pH superiora 4,6. La contaminacin de ste jugo crudo con stas bacterias puede ocurrirpor los manipuladores de alimentos, por el equipo empleado o por elambiente en el cual es preparado. Tal jugo recientemente exprimido nopuede ser preservado ni siquiera por unas pocas horas, pues es sabido quese fermenta muy rpidamente.
1.2..5.1 Factores ambientales que interviene en el crecimiento microbianodel Jugo de Caa
Cada producto alimenticio se caracteriza por una serie de parmetrostanto intrnsecos como extrnsecos, los cuales influyen en los factoresambientales que se proveen a los microorganismos. A este respecto sepuede considerar que hay cuatro factores ambientales que tienen funcindestacada en el control del crecimiento microbiano: la temperatura, ladisponibilidad de agua, el potencial de Hidrgeno (pH) y el oxgeno(Madigan, Martinko, & Parker, 1985).
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
34/113
22
Cuando un alimento dado se caracteriza en funcin de estos factores, esposible efectuar predicciones acerca de su vida til, pues se ha tenido enconsideracin la capacidad de proliferacin de una determinada flora enrelacin con estos parmetros. Todos los microorganismos de importanciaalimenticia tienen limitaciones con respecto a estos parmetros y puedenser inhibidos por unos o por varios de ellos.
La utilizacin de la energa potencial contenida en los nutrientes seproduce por reacciones de oxido-reduccin. Qumicamente la oxidacinest definida por la prdida de electrones (e-) y la reduccin por laganancia de los mismos. En las bacterias los sistemas de oxido-reduccin que transforman la energa qumica de los nutrientes en unaforma biolgicamente til, incluyen la fermentacin y la respiracin. En lafermentacin tanto la molcula dadora como la aceptora de electrones,son compuestos orgnicos, mientras que en la respiracin hay un aceptorfinal exgeno, que cuando es el oxgeno hablamos de respiracin aerobia,y cuando es un compuesto inorgnico hablamos de respiracin anaerobia(Madigan, Martinko, & Parker, 1985).
Los microorganismos aerobios necesitan valores redox positivos y losanaerobios negativos. Cada tipo de microorganismo slo puede vivir conpresencia o no de O 2. Los microorganismos al multiplicarse, debido a sumetabolismo liberan electrones y consumen oxgeno (Madigan, Martinko,& Parker, 1985).
En general, la presencia de cidos en el alimento produce una drsticareduccin de la supervivencia de los microorganismos. Los cidos fuertes
(inorgnicos) producen una rpida bajada del pH externo, aunque supresencia en la mayora de los alimentos es inaceptable. Los cidosdbiles (orgnicos) son ms efectivos que los inorgnicos en el mediointracelular; se supone que esto ocurre porque es ms fcil su difusin atravs de la membrana celular en su forma no disociada (lipoflica) y
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
35/113
23
posteriormente se disocian en el interior de la clula inhibiendo eltransporte celular y la actividad enzimtica (Madigan, Martinko, & Parker,1985).
1.2..5.2 Efecto de la temperatura sobre el crecimiento de microorganismos
La temperatura es uno de los factores ms importantes que afectan alcrecimiento y a la supervivencia de los microorganismos. A temperaturasmuy fras o muy calientes los microorganismos no crecern. Pero losvalores absolutos de ests temperaturas mnimas o mximas varan
mucho entre microorganismos diferentes y, por lo general reflejan el rangode la temperatura media de su hbitat (Madigan, Martinko, & Parker,1985).
La temperatura ejerce dos tipos de efectos opuestos sobre los organismosvivos. A medida que se eleva la temperatura las reacciones qumicas yenzimas de las clulas son ms rpidas y el crecimiento se acelera. Sinembargo, por encima de una cierta temperatura algunas protenas
particulares pueden sufrir daos irreversibles. En consecuencia, dentro deun cierto margen, un aumento de temperatura supone un incremento en elcrecimiento y en el metabolismo hasta un punto en el que tienen lugar lasreacciones de inactivacin. Por encima de tal punto las reaccionescelulares caen rpidamente a cero. As, para cada organismo existe unatemperatura mnima por debajo de la cual no el posible el crecimiento, unatemperatura ptima a la que se produce el crecimiento ms rpido, y una
temperatura mxima por encima de la cual no es posible el crecimiento.Estas temperaturas fundamentales son caractersticas de cada tipo demicroorganismo, pero no son completamente fijas, pues pueden serligeramente modificadas por otros factores del ambiente, en particular porla composicin del medio.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
36/113
24
Clasificacin de los microorganismos segn su temperatura
Se pueden distinguir cuatro grupos de microorganismos con relacin a sutemperatura ptima: psicrfilos , con temperaturas ptimas bajas;
mesfilos , con temperaturas ptimas moderadas; termfilos , con altastemperaturas ptimas; e hipertermfilos , con temperaturas ptimas muyelevadas. Los mesfilos se encuentran en animales de sangre caliente y enmedios acuticos y terrestres de latitudes templadas y (Ver Figura 2)(Madigan, Martinko, & Parker, 1985).
Los psicrfilos y los termfilos se encuentran en ambientes muy fros ocalientes, respectivamente. Los hipertermfilos son tpicos de ambientes
concretos extremadamente calientes como fuentes termales, y fuenteshidrotermales submarinas (Madigan, Martinko, & Parker, 1985).
Microorganismos psicrfilos y psicrotolerantes: Los organismos contemperatura ptima baja se llaman psicrfilos , el cual puede definirse comoun organismo que tiene una temperatura ptima de crecimiento de 15C oinferior, una temperatura mxima de crecimiento por debajo de 20C y unatemperatura mnima de crecimiento de 0C o ms baja. Los organismos quecrecen a 0C pero tienen temperaturas ptimas de 20-40C se llamanpsicrotolerantes (Madigan, Martinko, & Parker, 1985).
Microorganismos mesfilos: Son microorganismos cuya temperaturaptima esta alrededor de los 39C, y su variante de crecimiento tienetemperaturas que van desde los 10 a los 47C (Madigan, Martinko, &Parker, 1985).
Microorganismos termfilos e hipertermfilos: Los microorganismoscuya temperatura ptima est por encima de 45c se llaman termfilos(temperatura ptima 45-80C); y que aqullos cuya temperatura ptima estpor encima de 80c son los hipertermfilos (Madigan, Martinko, & Parker,1985).
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
37/113
25
Tabla 2. Temperatura de los microorganismos de la Caa de azcar
TEMPERATURA
MicroorganismosMnimo
tolerableptimo
Mximotolerable
Caracterstica
Levadura 20C 37C 48C Mesfilos
C. Perfringens43 47C
Termfilos
Salmonella 5C35 -37C
45 -47C
Mesfilos
S. Aureus 6 - 7C 35 -37C
45 -47C
Mesfilos
Fuente: Madigan, Martinko, & Parker, 1985.
1.2..5.3 Efecto potencial de hidrgeno (pH) sobre el crecimiento demicroorganismos
Los microorganismos regulan su pH interno mediante un sistema detransporte de protones que se encuentra en la membrana citoplasmtica,que incluye una bomba de protones ATP dependiente (Madigan, Martinko,& Parker, 1985).
El rango de pH ptimo para el desarrollo de microorganismo es estrechodebido a que frente a un pH externo muy desfavorable se requiere un granconsumo de energa para mantener el pH interno (Madigan, Martinko, &Parker, 1985).
La mayora de microorganismos crecen mejor a valores de pH en torno a7,0 (6,6-7,5), si bien unos pocos crecen a valores por debajo de 4,0. Encuanto a sus relaciones con el pH, las bacterias tienden a ser ms
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
38/113
26
exigentes que los mohos y que las levaduras, siendo las bacteriaspatgenas las ms exigentes (Madigan, Martinko, & Parker, 1985).
Clasificacin de los microorganismos segn su pH
Los organismos que crecen mejor a bajo pH constituyen un tipo deextremfilos llamado acidfilos con pH menor a 6, en tanto que losneutrfilos son los microorganismos que crecen a pH entre 6 y 8, y losalcalfilos son los microorganismos que crecen a pH mayor a 8(Madigan,Martinko, & Parker, 1985).
Tabla 3. PH de los microorganismos de la Caa de azcar
POTENCIAL DE HIDRGENO (pH)
MicroorganismosMnimo
tolerableptimo
Mximotolerable
Caracterstica
Levadura 34.5 6.5
10 Acidfila
C. Perfringens 6 - 7 Neutrfilo
Salmonella 4.56.5 7.5
9 Neutrfilo
S. Aureus 46.5 7.5
9.8 Neutrfilo
Fuente: Madigan, Martinko, & Parker, 1985.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
39/113
27
1.2..5.4 Efecto de la disponibilidad de oxgeno sobre el crecimiento demicroorganismos
Los microorganismo pueden vivir en presencia o ausencia de oxigeno
(O2). El oxgeno es poco soluble en agua y puede consumirserpidamente debido a las actividades respiratorias de los microorganismosen los diferentes hbitats (Madigan, Martinko, & Parker, 1985).
Clasificacin de los microorganismos segn su requerimiento deoxgeno
Aerobios obligados: requieren oxgeno para el crecimiento puesdependen de este elemento para cubrir sus necesidades energticas. Eloxgeno es el aceptor final de electrones en la cadena respiratoria(Madigan, Martinko, & Parker, 1985).
Anaerobios obligados o estrictos: crecen en ausencia total de oxgenoporque necesitan un medio muy reductor. Utilizan respiracin anaerobiadonde los aceptores finales de electrones pueden ser generalmenteSO42-, Fumarato2- o CO32- (Madigan, Martinko, & Parker, 1985).
Anaerobios facultativos: pueden crecer en presencia o ausencia deoxgeno. Utilizan al oxgeno como aceptor final de electrones en la cadenarespiratoria cuando est disponible, y en ausencia de oxgeno la energa laobtienen por fermentacin o respiracin anaerobia (generalmente el NO3-es un aceptor final de electrones en las enterobacterias) (Madigan,
Martinko, & Parker, 1985).
Anaerobios aerotolerantes: pueden crecer en presencia o ausencia deoxgeno, pero la energa la obtienen por fermentacin (Madigan, Martinko,& Parker, 1985).
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
40/113
28
Microaerofilos: slo pueden crecer con bajas tensiones de oxgenoporque las altas tensiones son txicas para este tipo de microorganismos.La energa la obtienen por respiracin aerbica, cuando no hay aceptoreselectrnicos terminales alternativos, o anaerbica (Madigan, Martinko, &Parker, 1985).
Tabla 4. Requerimientos de oxgeno de losmicroorganismos de la Caa de azcar
REQUERIIMIENTOS DE OXGENO
Microorganismos Caracterstica
Levadura Anaerobio Facultativa
C. Perfringens Microaerfilo
Salmonella Anaerobio Facultativo
S. Aureus Anaerobio Facultativo
Fuente: Madigan, Martinko, & Parker, 1985.
1.2..5.5 Efecto de la actividad de agua sobre el crecimiento demicroorganismos
Todos los organismos necesitan agua y la disponibilidad de agua es unfactor importante que en la naturaleza determina el crecimiento de losmicroorganismos. La disponibilidad del agua no solo est en funcin delcontenido de agua que est presente en un medio, sino que tambin
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
41/113
29
depende de la concentracin de solutos, como sales, azcares y otrassustancias que puedan estar presentes en el agua.
La mayora de los microorganismos son incapaces de existir en ambientes
con actividad de agua muy baja y mueren, o se deshidratan y pasan a unestado de latencia, en tales circunstancias. Por el contrario, algunosorganismos se desarrollan con muy baja actividad de agua, y stos son degran inters, no solo desde el punto de vista de su adaptacin en estascondiciones, sino tambin desde el punto de vista aplicado a la industriaalimentaria (Madigan, Martinko, & Parker, 1985).
Tabla 5. Aw de los microorganismosde la Caa de azcar
ACTIVIDAD DE AGUA (Aw)
Microorganismos ptimoLevadura 0.90 0.95
C. Perfringens 0.93 - 0.97Salmonella 0.945 - 0.999S. Aureus 0.83
Fuente: Madigan, Martinko, & Parker, 1985.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
42/113
30
CAPTULO II
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
43/113
31
2.5 DEFINICIN DEL PRODUCTO
El jugo de caa es un lquido refrescante y delicioso, que se obtiene de laparte comestible de la caa de azcar, debidamente madurada y fresca.
El jugo o zumo de caa de azcar se prepara a partir de la molienda,pasteurizacin y posterior clarificacin de la caa de azcar seleccionada,manteniendo as las caractersticas qumicas, fsicas, organolpticas ynutricionales esenciales del jugo (zumo) del cual proceden. Es un lquidoclaro que incluye aditivos de tipo alimentario para preservar su vida til yproporcionar sabores agradables y refrescantes a los sentidos.
La presentacin del producto es en envases de vidrio de 250ml, con el fin deque el consumidor lo pueda llevar en su lonchera para el colegio o para sulugar de trabajo.
Este proceso de elaboracin de jugo de caa ofrece un producto limpio ysanitizado, cumpliendo con las normas de higiene que exige los organismosde gobierno.
El jugo de caa de azcar contiene carbohidratos simples, principalmentesacarosa, que proporcionan energa rpida a quien lo consume. Tambincontiene minerales como calcio, hierro y en mnima cantidad fsforo, queayudan al mantenimiento de huesos y contraccin muscular.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
44/113
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
45/113
33
La disminucin del pH, proporcionada por la adicin directa del cidoctrico en la bebida, hace que el sustrato, que es uno de los principalesfactores que determina la supervivencia y el crecimiento de losmicroorganismos, se acidifique, reduciendo la resistencia demicroorganismos debido a que es ms fcil su difusin a travs de lamembrana celular en su forma no disociada (lipoflica) yposteriormente se disocian en el interior de la clula inhibiendo eltransporte celular y la actividad enzimtica. De esta forma inhibeprincipalmente a Salmonella y a Cl. Botulinum (FEDNAD, 2003).
El cido ctrico es una sustancia orgnica producto del metabolismode la mayora de los seres vivos, por lo que la presencia de este cidoorgnico podra reducir la formacin de amonio en el estmago, alevitar la desaminacin de los aminocidos a este nivel, pero tambintiene afinidad por el calcio o sea que puede inhibir su absorcin. Engeneral, es poco txico, fcilmente degradable y carecen de accinfarmacolgica (FEDNAD, 2003).
Citrato de Potasio.- Su aplicacin en la bebida es igual al cido
ctrico, es decir, de adicin directa a la bebida. Su funcin es regular elpH en una solucin debido a que es una sustancia alcalina.
El citrato de potasio es una sal proveniente del cido ctrico, tieneforma de cristales incoloros y es de fcil disolucin en agua.Generalmente de origen qumico. (LICOL, 2002).
Carbn activado.- Es el aditivo con la funcin de clarificar el jugo y
eliminar olores y pigmentos extraos.
El carbn activado tiene una extraordinaria rea de superficie y porosque logran una gran capacidad de adsorcin. Comercialmente seencuentra en el mercado grados alimenticios con rangos entre 300 y2000 m2/g. La adsorcin ocurre cuando los componentes de un
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
46/113
34
lquido (alimento o bebida) se unen a un slido (carbn activado).Esta unin puede ser de naturaleza fsica o qumica aunque hay vecesque implica ambos. La adsorcin fsica implica la atraccin entrecargas elctricas diferentes del adsorbente y el adsrbalo, mientrasque la adsorcin qumica es el producto entre la reaccin de unadsorbente y el adsrbalo (alphacarbo Industrial Ltda.).
La capacidad de adsorcin depende de las caractersticas fsico yqumicas del adsorbente (carbn), las caractersticas fsicas yqumicas del adsrbalo (alimento o bebida), la concentracin deladsrbalo en la solucin lquida, las caractersticas de la fase (pH,temperatura) y el tiempo de contacto del adsrbalo con el adsorbente(tiempo de residencia). (National Organic Standards Board Technical
Advisory Panel Review Compiled by OMRI for the USDA NationalOrganic Program, 2002).
El carbn activado es un agente adsorbente no especfico, hecho apartir de la madera. El carbn esponjoso se enlaza con molculasdbilmente polares, especialmente aquellas que contienen anillos de
benceno. El carbn elimina efectivamente compuestos fenlicos,especialmente los pequeos. Los compuestos mayores que losdmeros son demasiado grandes para ser adsorbidos. El carbntambin contiene una gran cantidad de aire y algunas veces despusde aadir el carbn se produce oxidacin si este no se retirarpidamente (alphacarbo Industrial Ltda.).
EL uso de carbn activado tiene como finalidad la remocin de
polifenoles coloridos, melanoidinas de color marrn oscuro, gustosindeseables, precursores de color criados durante el proceso,pesticidas y fungicidas residuales (alphacarbo Industrial Ltda.).
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
47/113
35
2.7 DIAGRAMA DE FLUJO DE LA ELABORACIN DEL JUGO DE CAA
Pesado
Limpiado ySeleccionado
Desfibrado
Extraccin del jugo
Filtrado
Pasteurizado
Clarificado
Enfriado
Envasado ySelladoBotellas devidrio
Lavado ydesinfeccin Enjuague
Almacenado
Etiquetado
Mezclado cido ctrico ycitrato de potasio
Recepcin de Materia PrimaCaa de Azcar
Caas rechazadas,hojas, parte terminaldel tallo y rebrotes.
Bagazos
PC1
PC3
PC4
PC5
PC7
PC6
PC8
Lavado yDesinfectado Agua residual
PC2
Cortado
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
48/113
36
Puntos de Control
PC1.- (RECEPCIN DE MATERIA PRIMA).-
1. Estado de la caa
Esta debe llegar a la planta con 10 a 15 cm. de hojas, con la parte terminaldel tallo y con rebrotes o yemas para evitar que se generen coloracionesindeseables en el jugo y azcares reductores por hidrolizacin de la sacarosaen el cogollo, lo cual disminuyen la calidad del producto final, y evitar tambinla accin de microorganismos no deseados para el proceso.
2. Residuos qumicos
La concentracin de residuos qumicos de productos agrcolas o plaguicidasen la caa de azcar debe estar dentro de los lmites establecidos por elCODEX ALIMENTARIO, cumpliendo as con las caractersticas de calidadrequeridas para ser aceptado como materia prima. (Ver Anexo 1; Tabla 1)
PC2.- (LIMPIADO Y SELECCIONADO).-
Brix: 16. Color caracterstico (amarillo) (Ver Anexo 1; Tabla 2). Unacoloracin verdosa o rojiza en la caa no es aceptada debido a que indicainmadurez (menor contenido de sacarosa y aumento en azcaresreductores) o que se ha iniciado el proceso de fermentacin, con lo cual lacarga de microorganismos (levaduras) aumenta, respectivamente.
Dimensiones del tallo de la caa: 2-3 m. de altura, 4-6 cm. de dimetro. (Ver Anexo 1; Tabla 3)
PC3.- (LAVADO).-
Utilizacin de agua caliente hiperclorada, mnimo 10 ppm de cloro residual.La concentracin debe ser adecuada para evitar contaminacin por
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
49/113
37
microorganismos patgenos y posibles efectos cancergenos en elconsumidor.
PC4.- (MEZCLADO).-
pH: 4. Cantidad de aditivos no debe sobrepasar los lmites permitidos paraevitar intoxicaciones. (Ver Anexo 1; Tabla 1)
PC5.- (PASTEURIZADO).-
Temperatura: 85 - 88 C; Tiempo: 10-15 minutos. Barrera trmica paraeliminacin de microorganismos.
PC6.- (CLARIFICADO).-
Control organolptico: color mbar claro traslcido, olor caracterstico, saborcaracterstico, aspecto uniforme. Brix: 16; pH: 4.
PC7.- (ENVASADO Y SELLADO).-
Detector de metales.
PC8.- (ALMACENADO).-
Temperatura: 1 a 7C.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
50/113
38
2.8 DESCRIPCIN DETALLADA DEL PROCESO
1. RECEPCIN DE MATERIA PRIMA
La caa de azcar llega a la planta en camiones caeros y es receptadaen un rea cubierta destinada para la recepcin de esta. All se procede ainspeccionar la calidad y frescura de la caa tomando muestrasrepresentativas.
La caa debe llegar fresca con alrededor de 10 a 15 cm. de las hojas y la
parte terminal del tallo, con rebrotes o yemas y sin raz, es decir, casiintacta despus de su cosecha. Esto evitar que se acelere el proceso dehidrolizacin de la sacarosa en azcares reductores y evitara la accinrpida de los polifenoles que alteran el color del jugo.
Figura 6. Caa en el campo
Fuente: La autora
Hojas
Parteterminaldel talloRebrote
Tallo
Raz
Figura 7. Caa en la planta procesadora
Fuente: La autora
Parteterminaldel tallo
Hojas10-15 cm.
TalloRebrote
Base completasin races
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
51/113
39
Es importante la toma de muestra y anlisis en el departamento de controlde calidad, o de un laboratorio externo o a su vez la certificacin por partedel proveedor de que la materia prima cumple con los lmites establecidospara la concentracin de plaguicidas (Ver Anexo 1; Tabla 1).
2. PESADO
La caa de azcar es pesada en una bscula para conocer la cantidad queentrar al proceso y evaluar al final su rendimiento. Esto permitir tenercontrol sobre la eficiencia del procesamiento tanto de los equipo como del
personal.
3. LIMPIADO Y SELECCIONADO
La limpieza es realizada manualmente y consiste en eliminar las hojas, laparte terminal del tallo, rebrotes o yemas y alrededor de 5 a 10 cm de laparte inferior de la caa, a la vez que son seleccionadas por el personal deacuerdo a su coloracin, la misma que indica el contenido de slidossolubles y el coeficiente de maduracin (CM).
El contenido de slidos solubles debe ser verificado por el rea de controlde calidad a travs de la medicin de Brix.
Los residuos generados en esta etapa como son: hojas, cogollos, hijuelosy la parte inferior de la caa, pueden ser picados y distribuidos en la
superficie de los terrenos caeros para reacondicionar el suelo.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
52/113
40
4. LAVADO
El lavado se realiza en dos etapas con el fin de eliminar material extrao(tierra, piedras, pedazos de hojas, polvo y otros).
En la primera etapa, las caas son colocadas en un tnel de aceroinoxidable donde la materia extraa es removida mediante el movimientocircular de cepillos y del tnel, en presencia de pequeas descargas deagua.
En la segunda etapa, las caas son colocadas en el sistema de bandastransportadoras para recibir duchas de agua caliente (50C).
En estas dos etapas el agua es utiliza con 10ppm. de cloro.
5. CORTADO
Una vez lavadas, las caas se dirigen hacia el corta caas, que seencuentra conformado de cuchillas dispuestas en un eje horizontal.
A medida que las masas de caa pasan por el corta caas, este rompe sucorteza y las ordena de forma uniforme.
6. DESFIBRADO
Posteriormente, la caa trozada se dirige hacia la desfibradora, esta poseecuchillas las cuales giran a gran velocidad y estn dispuestas sobre ejescolocados en el conductor o banda transportadora. Aqu las caas sondesmenuzas y rasgadas sin que haya prdida de jugo, alimentando deforma continua y constante a los molinos para facilitar la extraccin del
jugo.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
53/113
41
7. EXTRACCIN DEL JUGO
En el rea de molinos se extrae el jugo a la caa a travs de la presinmecnica ejercida por un conjunto de masas o rodillos.
De este proceso se obtiene dos productos: el jugo y el bagazo. El jugosigue los procesos posteriores y la fibra o bagazo se utiliza comocombustible para la generar energa en las calderas.
8. FILTRADO
Inmediato de la extraccin, el jugo es colado a travs de un coladorrotatorio para separar el jugo del bagacillo y es enviado hacia el depsitode jugo (tanque de acero inoxidable).
9. MEZCLADO
En esta etapa, los aditivos (cido citrato y citrato de potasio) son
adicionados y mezclados.
Para la verificacin de la concentracin de los aditivos se mide el pH quedebe ser igual a 4.
10. PASTEURIZADO
El jugo entra al intercambiador de placas donde es calentado hasta 85-88 C y dura alrededor de 10 a 15 min. Este proceso tiene la finalidadde eliminar microorganismos de tipo mesfilos y termfilos, a la vez queinhibe enzimas oxidasas y desnaturaliza protenas.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
54/113
42
11. ENFRIADO
Luego el jugo se enfra hasta los 50C. A esa temperatura la accin delcarbn activado en el paso siguiente es ms efectiva.
12. CLARIFICADO
El jugo pasa a un tanque de carbn activado donde se absorbe yelimina compuestos orgnicos voltiles, cloro, sabores, colores y oloresextraos. La cantidad utilizada est acorde a las dosis y tiempos (parareposo) dados por el laboratorio para la obtencin de las caractersticasdeseadas.
El tanque posee una membrana filtrante en la parte inferior, lugar deevacuacin del jugo clarificado, que retiene el carbn activado para serreutilizado hasta cuando la funcin de absorcin empiece a ser ineficaz,y sea necesario cambiar el carbn activado usado por uno nuevo.
13. ENVASADO Y SELLADO
Las botellas a utilizarse en el envasado son previamente lavadas yesterilizadas en una cmara de esterilizacin con perxido de hidrgenoy posteriormente lavadas con agua estril. Luego la mquina llenadoraintroduce el jugo de caa en las botellas, dejando el espacio de cabeza,que equivale al 10% del tamao interno del envase. Seguidamente son
selladas manualmente con tapas y pasadas por el detector de metales.
El detector de metales es un equipo que tiene la funcin de identificarmetales de tipo ferroso, no ferrosos y acero inoxidables, asegurando deesta forma la ausencia de metales en el producto final.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
55/113
43
14. ETIQUETADO
Se procede a colocar la etiqueta, la cual contiene los datos depresentacin del producto basado en la Norma INEN 1 334-2:2008 (Ver
Anexo 3).
15. ALMACENADO
Las botellas son enviadas a almacenaje a una temperatura de 1 a 7 Cpara posteriormente ser distribuidas. En esta ltima etapa se tomanmuestras del producto final para anlisis de laboratorio.
4.5 FACTORES QUE AFECTAN LA CALIDAD DEL PRODUCTO JUGO DECAA ENVASADO EN VIDRIO
DESPUS DEL CORTE
Altura del corte.-
El tamao de los trozos obtenidos en la cosecha mecanizada o manual sedeteriora ms rpido que la caa entera. Por lo tanto, el corte que se deberealizar es a las races de la caa y a las hojas, recalcndose que debe serrealizado cuando en la caa estn presentes las espigas de la flor abiertas.
Tiempo de corte y molienda.-
El deterioro de la caa empieza inmediatamente despus del corte, siendomayor a medida que aumenta el tiempo de permanencia en los patios de laplanta procesadora, en el campo o durante el transporte, y dependiendo de
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
56/113
44
las condiciones ambientales, si la temperatura es mayor del deterioro seacelera.
Contenido de material extrao.-
El rgimen de lluvias puede influir en el contenido de material extrao, ya quese espera una mayor cantidad de suelo adherido en la caa.
Accin de microorganismos.-
Cuando el corte es mecnico y no manual, el deterioro es mayor, debido alincremento de infecciones de origen bacteriano en los tallos, debidoespecialmente a que las cuchillas cosechadoras no estn bien alineadas oafiladas.
Los agentes microbiolgicos como las Leuconostoc mesenteroides y L.dextranicum tambin afectan la calidad despus del corte. Estas bacteriasdan origen a polisacridos como las dextranas utilizando la sacarosa comomateria prima, contribuyendo as a la prdida de esta e incrementando laviscosidad de los jugos (Larrahondo, 1995).
DURANTE EL PROCESO DE ELABORACIN
Fermentacin Alcohlica.-
Debido a la presencia de azcares en el jugo de caa, ste puede sersusceptible de alteraciones fsicas y qumicas, por parte de microorganismoscomo levaduras. Pero este riesgo es evitado con la aplicacin de lapasteurizacin, tratamiento trmico que elimina levaduras responsables de laformacin de etanol.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
57/113
45
Las levaduras son hongos unicelulares que tienen sistemas enzimticosalternativos para producir alcohol a partir de azcares. A este proceso seconoce como fermentacin alcohlica y es catalogado como el hechobioqumico por el cual las levaduras transforman los azcares de unasolucin en etanol y CO2 (Larrahondo, 1995). Para que la fermentacinalcohlica tenga lugar, la solucin ha de hallarse en condiciones delimitacin de oxgeno, tener alta concentracin de azcares, pH entre 3.5 a 5y levaduras vivas.
Precipitacin.-
Durante el procesamiento del jugo de caa, en la etapa despus de lapasteurizacin se nota claramente que existe una tendencia a la formacinde slidos que precipitan.
Este hecho se explica debido a que las protenas presentes pierden suestructura nativa a causa de la adicin de aditivos cidos, como es el cidoctrico y el citrato de potasio, y la aplicacin del tratamiento trmico dado por
la pasteurizacin.
En el caso de la desnaturalizacin a causa de la disminucin de pH, los ionesH+ y OH- afectan a la carga elctrica de los grupos cidos y bsicos de lascadenas laterales de los aminocidos. Esta alteracin de la carga superficialde las protenas elimina las interacciones electrostticas que estabilizan laestructura terciaria y provocan su precipitacin(Larrahondo, 1995).
En el caso de la temperatura, cuando esta es elevada, la energa cintica delas molculas aumenta, con lo que se desorganiza la envoltura acuosa de lasprotenas, y se desnaturalizan. Asimismo, un aumento de la temperaturadestruye las interacciones dbiles, de forma que el interior hidrfobointeracciona con el medio acuoso y se produce la agregacin y precipitacinde la protena desnaturalizada (Larrahondo, 1995).
http://es.wikipedia.org/wiki/Ioneshttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Carga_el%C3%A9ctric&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Amino%C3%A1cidoshttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Electrost%C3%A1ticas&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Precipitadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Precipitadohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Electrost%C3%A1ticas&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Amino%C3%A1cidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cidoshttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Carga_el%C3%A9ctric&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Iones8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
58/113
46
Presencia de Pigmentos.-
Durante el procesamiento de la caa de fruta se producen coloraciones quedisminuyen la calidad del producto final. Entre ellos se encuentran las
melanoidinas, productos terminales de la reaccin de Maillard entre azcaresreductores (fructosa y glucosa) y compuestos aminados (glutamina, glicina,asparagina, cido asprtico y lisina) (Hernndez & Decloux, 2007).
Las melanoidinas se forman a partir de la condensacin entre un compuestocarbonilado y una amina. A dicha condensacin le siguen una serie dereacciones de isomerizacin, ciclacin y polimerizacin que conducen a laformacin de polmeros coloreados y de compuestos aromticos voltiles
(Hernndez & Decloux, 2007).
Las melanoidinas se forman de reacciones entre glucosa-lisina, glucosa-glutamina, glucosa-asparagina, glucosa-c. asprtico, glucosa-glicina,fructosa-lisina, fructosa-glutamina, fructosa-asparagina, fructosa-c. asprticoy fructosa-glicina, donde las melanoidinas formadas a partir de asparaginaproducen sedimento, y las formadas a partir de glucosa son ms coloreadasque las formadas a partir de fructosa (Hernndez & Decloux, 2007).
Factores que afectan o inhiben la reaccin de Maillard en el jugo de caa:
El pH cido del jugo inhibe la reaccin.
La temperatura de pasteurizacin acelera la reaccin.
La actividad de agua de los jugos de 0.97 (Ponce Alquicira, 2005), favorece la dilucin de reactantes.
Presencia de aminocidos reactivos glutamina, glicina, asparagina, cidoasprtico y lisina favorecen la reaccin.
Presencia de azucares reductores (fructosa y glucosa) favorecen lareaccin.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
59/113
47
La sacarosa carece de poder reductor, solo interviene si previamente sehidroliza y convierte en azcares reductores.
Metales como el hierro y molculas como el oxgeno tienen un efecto
catalizador sobre la formacin de las melanoidinas.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
60/113
48
4.6 DIAGRAMA INGENIERIL
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
61/113
49
4.7 DESCRIPCION DE EQUIPOS
Refractmetro
Los refractmetros son instrumentos empleados para determinar la cantidadde slidos solubles en una solucin a travs de la medicin de grados Brix.
Figura 8. Refractmetro
Fuente: www.servovendi.com
Bscula electrnica
Instrumento necesario para determinar los pesos de los insumos a utilizar, ylos rendimientos obtenidos.
Figura 9. Balanza industrial
Fuente: www.citalsa.com
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
62/113
50
Medidores de PH
Es un instrumento diseado para medir y controlar el pH de una solucin.
Figura 10. PH Metro
Fuente: www.orbita.starmedia.com
Banda transportadora
Consiste en una banda de acero inoxidable, que circula, transportando lamateria en diferentes partes del proceso. Sus dimensiones dependen delmodelo, y su velocidad es controlada por un regulador automatizado.
Figura 11. Banda transportadora
Fuente: www.requipcyber.com
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
63/113
51
Tnel de lavado
Construida de acero inoxidable. Posee un sistema de cepillos (escobillasplsticas) con movimiento giratorios para retirara la suciedad de las caa en
hmedo.
Figura 12. Mquina lavadora
Fuente: www.acerostama.com
Cortadora de Caa
Consta de una serie de cuchillas fijadas a un eje horizontal, las cualesrompen la corteza de la caa ejercen una accin niveladora y ordenadora de
la masa de caa presente en la banda, para que la entrada al molino seauniforme. El material de construccin de las cuchillas es acero de altacalidad, resiste un afilado constante, y se cambia con facilidad.
Figura 13. Cortadora
Fuente: www.youtube.com
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
64/113
52
Picadora
Son ejes colocados sobre los conductores, accionados por turbinas,provistos de cuchillas que giran a una velocidad, bajo las cuales se hace
pasar el colchn de caa, rasgndola y desfibrndola para facilitar laextraccin del jugo que contiene.
Los conductores estn provistos de sensores de nivel que forman parte deun sistema automtico de control de carga que regula la alimentacin a laspicadoras y molinos, para impedir la formacin de tacos y adems controlarla capacidad de molienda programada. Desfibrador tipo martillo.
Figura 14. Picadora
Fuente: www.spanish.alibaba.com
Molinos
Constituido por 3 4 mazas metlicas en medio de las cuales se hace pasarel colchn de caa y mediante presin se extrae el jugo. El molino estequipado con una turbina accionada con vapor de alta presin, un sistema detransmisin y reductores de velocidad.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
65/113
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
66/113
54
Figura 17. Tanque
Fuente: www.clasiar.com
Pasteurizador de Placas
Es un equipo diseado para el tratamiento trmico de productos alimentarios
como refrescos y zumos que permite eliminar los microorganismospatgenos, mediante la aplicacin de alta temperatura durante un cortoperodo de tiempo. Funciona por medio de resistencia elctrica, tiene unpanel de control y est construido en acero inoxidable.
Figura 18. Pasteurizador de placas
Fuente: www.inoxpa.com
Tanque de Clarificacin - Filtro de carbn activado
El filtro est hecho de acero inoxidable, adentro se rellanan los carbonesactivados para absorber las impurezas disueltas en el agua y eliminar
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
67/113
55
pigmentos y materia orgnica. En la parte inferior posee una membranafiltrante para retener carbn activado y solo permitir el paso del lquido.
Figura 19. Tanque clarificador
Fuente: www.toplinges.com
Envasadora y selladora
Mquina llenadora de botellas automtica, para lquidos en botellas. Permiteenvasar el jugo en botellas de vidrio.
Funciona alimentando el producto desde un distribuidor de presin hasta lasboquillas de llenado, a la vez que desplaza las botellas mediante un sistemade bandas transportadoras debajo de cada boquilla para luego de serllenadas sean evacuadas hacia sistema de enroscado de tapas, parafinalmente acumular el producto terminado.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
68/113
56
Figura 20. Envasadora y selladora
Fuente: www.cadec.com
Mquina esterilizadora de botellas
Es un equipo de enjuagadora-sopladora-esterilizadora de tipo lineal parabotellas de vidrio. La mquina est dotada de pinzas con toma de cuello oaxial para ejercer sus funciones.
Figura 21. Esterilizador de botellas
Fuente: www.promec-srl.com
Detector de metales
Equipo diseado para la inspeccin de materiales contaminantes de tiposmetlico (ferroso, no ferrosos y acero inoxidables) para bebidas en envasesde vidrio. Si el equipo detecta la presencia de los materiales antesmencionados, automticamente lo desva de la lnea de produccin.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
69/113
57
Figura 22. Detector de metales
Fuente: www.segman.com
Etiquetadora
Equipo encargado de colocar la etiqueta con la informacin correspondienteen cada uno de los productos terminados.
Figura 23. Etiquetadora
Fuente: www.cadec.com
Cmara de Refrigeracin
La cmara de refrigeracin es el equipo frigorfico que conserva losproductos almacenados en l, a una temperatura de 0 a 7C.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
70/113
58
Figura 24. Cmara Refrigeracin
Fuente: www.proingal.com
4.8 ORGANIGRAMA DE LA EMPRESA
Fuente: La autora
GERENCIA GENERAL
JEFE DEPLANTA
OBREROS
ANALISTADE CALIDAD
ENCARGADO DEMANTENIMIENTO
ENCARGADO DEMARKETING Y
VENTAS
CONTADOR
SECRETARIA
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
71/113
59
CAPTULO
III
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
72/113
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
73/113
61
3.1.7 Control microbiolgico
Tabla 8. Anlisis microbiolgicodel Jugo de Caa (Ver Anexo 2)
JUGO DE CAA
Coliformes Totales
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
74/113
62
sigue siendo uniforme. Se encuentra en condiciones apropiadas para elconsumo.
TERCERA SEMANA (11 de agosto al 17 de agosto): el olor, color, sabory aspecto se mantienen similar a la primera semana de evaluacin de laestabilidad.
CUARTA SEMANA (18 de agosto al 24 de agosto): An conserva lascaractersticas organolpticas desde la elaboracin del producto, su olorsigue siendo caracterstico, su color se mantiene en mbar clarotraslcido, el sabor se conserva igual y el aspecto presentado eshomogneo. Por tanto el producto se encuentra en condicionesaceptables para su consumo.
Anlisis
En las cuatro semanas de anlisis sensoriales de estabilidad, el jugo decaa conserva las propiedades organolpticas de color, olor, saborcaractersticos, como reflejo de la baja alteracin microbiolgica yenzimtica producida dentro del producto
La refrigeracin (temperatura 1-7C) y el envase de vidrio crean unambiente donde la actividad de microorganismos se enlentece y el jugo seasla del entorno gracias al envase que lo retiene y lo protege de la accinde agentes externos.
La estabilidad del jugo de caa se mantiene durante cuatro semanascontinuas, determinando as que el producto tiene un periodo de vida til de28 das en condiciones de refrigeracin (1 a 7C).
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
75/113
63
Tabla 9. Resultados de encuesta de degustacindel Jugo de Caa Envasado en Vidrio
Estabilidad del JUGO DE CAA ENVASADO EN VIDRIO
Degustadores Olor Color Sabor Aspecto Observacin
Semana
1 (28 de julio al 3deagosto)
Mara Ramrez azcarmbarclarotraslcido
agridulce-caracterstico
uniforme
Los
resultadosobtenidosmuestrancongruenciade opinin
Dolly Reyes caractersticoCafamarillento
traslcido
agridulce uniforme
CristinaGonzlez
caractersticoCafamarillentotraslcido
agridulce uniforme
Alba Castillo caractersticombartraslcido
caracterstico uniforme
Willy Almeida caractersticombartraslcido
agridulce -caracterstico
uniforme
Semana2 (4 deagostoal de 10
agosto)
Mara Ramrez azcarmbarclarotraslcido
agridulce-caracterstico
uniforme
Losresultadosobtenidosmuestrancongruencia
de opinin
Dolly Reyes caractersticoCafamarillentotraslcido
agridulce uniforme
CristinaGonzlez
caractersticoCafamarillentotraslcido
agridulce uniforme
Kenya Ruiz azcar Cafamarillentotraslcido
caracterstico uniforme
JuliaVillacreces
carameloCafamarillentotraslcido
agridulce uniforme
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
76/113
64
Semana3 (11 deagostoal 17 deagosto)
Fernando Aguirre
azcarmbarclarotraslcido
caracterstico uniforme
Losresultadosobtenidosmuestrancongruenciade opinin
Mara Ramrez azcarmbarclarotraslcido
agridulce-
caractersticouniforme
Edwin Aguirre caractersticombarclarotraslcido
caracterstico uniforme
Edwin Tamayo caractersticombarclarotraslcido
agridulce -caracterstico
uniforme
Willy Almeida caractersticombar
traslcido
agridulce -
caractersticouniforme
Semana4 (18 deagostoal 24 deagosto)
Kenya Ruz azcarCafamarillentotraslcido
caracterstico uniforme
Losresultadosobtenidosmuestran
congruenciade opinin
LeonelGualinga
caractersticombarclarotraslcido
caracterstico uniforme
Judith Tunay caractersticombarclaro
traslcido
caracterstico uniforme
Alba Castillos caractersticombartraslcido
caracterstico uniforme
JuliaVillacreces
carameloCafamarillentotraslcido
agridulce uniforme
Fuente: La autora
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
77/113
65
CAPTULO
IV
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
78/113
66
8.1 LEGISLACIN
Las Normas utilizadas para el control de calidad del JUGO DE CAA son lassiguientes:
Tabla 10. Normas tcnicas empleadas en el control de
calidad del Jugo de Caa. (Ver Anexo 3 y 4)
NORMATECNICA
ESPECIFICACION
NTE INEN484:1980 Productos empaquetados o envasados. Requisitosde etiquetajeRTE INEN022:2008
Rotulado de productos alimenticios, procesados,envasados y empaquetados
NTE INEN1334-1:2008
2R Rotulado de productos alimenticios para consumohumano. Parte 1. Requisitos
NTE INEN1334-2:2008
1R Rotulado de productos alimenticios para consumohumano. Parte 2. Rotulado nutricional. Requisitos
NTE INEN 2337:2008
Jugos, pulpas, concentrados, nctares, bebidas defrutas y vegetales. Requisitos
CODEX STAN247-2005 Norma general del CODEX parazumos (jugos) y nctares de frutas
Fuente: www.inen.gov.ec; www.codexalimentarius.net
8.2 BUENAS PRCTICAS DE MANUFACTURA (B.M.P.)
La Buenas Prcticas de Manufactura son los principios bsicos y prcticasgenerales de higiene en la manipulacin, preparacin, elaboracin, envasadoy almacenamiento de alimentos para consumo humano, con el objeto degarantizar que los alimentos se fabriquen en condiciones sanitariasadecuadas y se disminuyan los riesgos inherentes a la produccin.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
79/113
67
El Jugo de Caa envasado en botellas de vidrio ha sido elaborado en base alos manifiestos en las buenas prcticas de manufactura perteneciente alDecreto Ejecutivo 3253 (Ver Anexo 5), desde la recepcin de la caa, sulimpieza, proceso de transformacin, hasta la obtencin del producto final(jugo de caa). El uso de las buenas prcticas durante el proceso hapermitido que se consiga un producto final de buena calidad que garantice alcliente la inocuidad de su consumo.
A continuacin se detallan las B.P.M. utilizadas durante el procesamiento delJugo de Caa:
DE LAS INSTALACIONES
DE LAS CONDICIONES MINIMAS BASICAS:
El establecimiento donde se produjo y manipul los alimentos cumplecon los siguientes requisitos:
a) El riesgo de contaminacin y alteracin fue mnimo.
b) El diseo y distribucin de las reas permiti un mantenimiento,limpieza y desinfeccin apropiada que minimiz las contaminaciones.
c) Las superficies y materiales, particularmente aquellos que estn encontacto con los alimentos, no fueron txicos y estn diseados parael uso dado, fciles de mantener, limpiar y desinfectar.
DE LA LOCALIZACION:
El establecimiento donde se proces y envas el jugo de caa estprotegido de focos de insalubridad.
DISEO Y CONSTRUCCION:
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
80/113
68
La edificacin est diseada de manera que:
a) Ofreci proteccin contra polvo, materias extraas, insectos,roedores, aves y otros elementos del ambiente exterior y que
mantuvo las condiciones sanitarias.
b) La construccin es slida y dispone de espacio suficiente para laoperacin de los equipos as como para la movilidad de la personaque realiz en producto y el traslado de materiales y alimentos.
c) Brind facilidades para la higiene personal.
INSTALACIONES ELCTRICAS:
La red de instalaciones elctricas, es abierta y los terminalesadosados en paredes.
Las reas tienen una adecuada iluminacin, con luz natural cuandoes posible y cuando se necesita luz artificial, sta es semejante a laluz natural para garantizar que el trabajo se lleve a caboeficientemente.
CALIDAD DEL AIRE Y VENTILACIN:
El rea de procesamiento dispone de medios adecuados de ventilacinmecnica, directa y adecuada para prevenir la condensacin del vapor,entrada de polvo y facilitar la remocin del calor donde sea viable yrequerido.
CONTROL DE TEMPERATURA:
Existieron refrigeradores para mantener la temperatura dealmacenamiento entre 1 y 7C.
INSTALACIONES SANITARIAS:
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
81/113
69
Existen instalaciones higinicas que aseguraron la higiene para evitar lacontaminacin de los alimentos. Estas incluyen:
a) Instalaciones sanitarias tales como servicios higinicos, e
independientes para hombres y mujeres.
b) Las reas de servicios higinicos no tienen acceso directo al rea deproduccin.
c) Las instalaciones sanitarias se mantienen permanentemente limpiasy ventiladas.
d) En las proximidades de los lavamanos estn colocados avisos sobrela obligatoriedad de lavarse las manos despus de usar los serviciossanitarios y antes de reiniciar las labores de produccin.
SERVICIOS DE PLANTA - FACILIDADES.
SUMINISTRO DE AGUA:
Se dispuso de un abastecimiento y sistema de distribucin adecuado deagua potable as como de instalaciones apropiadas para sualmacenamiento, distribucin y control.
DISPOSICIN DE DESECHOS SLIDOS:
a) Se cont con un sistema adecuado de recoleccin, almacenamiento,
proteccin y eliminacin de basuras. Esto incluye el uso derecipientes tapados.
b) Los residuos fueron removidos frecuentemente del rea deproduccin de manera que se elimina la generacin de malos olorespara que no sean fuente de contaminacin o refugio de plagas.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
82/113
70
DE LOS EQUIPOS Y UTENSILIOS
a) Los equipos utilizados son de acero inoxidable y los utensilios son demateriales tales que sus superficies de contacto no transmitensubstancias txicas, olores ni sabores, ni reaccionan con losingredientes o materiales que intervinieron en el proceso defabricacin.
b) Se evit el uso de madera y otros materiales que no puedan limpiarsey desinfectarse adecuadamente, y que representaban riesgos fsico y
microbiolgico.c) Sus caractersticas tcnicas ofrecieron facilidades para la limpieza y
desinfeccin.
d) Todas las superficies en contacto directo con el alimento noestuvieron recubiertas con pinturas u otro tipo de materialdesprendible que pudiese representar un riesgo para la inocuidad delalimento.
REQUISITOS HIGIENICOS DE FABRICACION
PERSONAL
CONSIDERACIONES GENERALES:
Durante la fabricacin del jugo de caa, el manipulador que entr encontacto directo con los alimentos cumpli con los siguientes requisitos:
a) Mantener la higiene y el cuidado personal.
b) Comportarse y operar de manera orientada.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
83/113
71
c) Estar capacitado para su trabajo y asumir la responsabilidad que lecabe en su funcin de participar directamente en la fabricacin de unproducto.
EDUCACION Y CAPACITACION:
El manipulador tiene conocimiento de las Buenas Prcticas deManufactura que se aplicaron en el procesamiento del producto.
ESTADO DE SALUD:
El manipulador de alimentos tuvo un adecuado estado de salud duranteel procesamiento del jugo de caa con lo que se disminuy el riesgo decontaminacin microbiolgica.
HIGIENE Y MEDIDAS DE PROTECCION:
A fin de garantizar la inocuidad de los alimentos y evitar contaminacionescruzadas, el manipulador de alimentos cumpli con normas de limpieza ehigiene.
1. El manipulador cont con uniforme adecuado a las operaciones arealizar:
a) Vestimenta que permitan visualizar fcilmente su limpieza.
b) Accesorios como guantes, botas, gorros, mascarillas, limpios y enbuen estado.
c) El calzado debe ser cerrado, antideslizante e impermeable.
2. En todo momento necesario el manipulador de alimentos lav susmanos con agua y jabn antes de comenzar el trabajo, cada vez quesali y regres al rea de produccin, cada vez que us los serviciossanitarios y despus de manipular cualquier material u objeto que
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
84/113
72
pudiese representar un riesgo de contaminacin para el alimento. Eluso de guantes no exime la obligacin de lavarse las manos.
COMPORTAMIENTO DEL PERSONAL:
1. Todas las personas involucradas en el desarrollo del producto y entodas sus etapas y reas del lugar de procesamiento debe acatar lasnormas establecidas que sealan la prohibicin de fumar y consumiralimentos o bebidas en estas reas.
2. Se mantuvo el cabello cubierto totalmente mediante una malla, uascortas y sin esmalte; no se us joyas o bisutera, ni maquillaje.
3. En caso de ser un manipulador de sexo masculino que lleve barba,bigote o patillas anchas, debe usar protector de boca y barba segnel caso; estas disposiciones se deben enfatizar en especial alpersonal que realiza tareas de manipulacin y envase de alimentos.
4. Los visitantes y el personal administrativo que transiten por el rea defabricacin del alimento; deben proveerse de ropa protectora.
MATERIAS PRIMAS E INSUMOS
a) No se aceptan materias primas e ingredientes que contenganparsitos, microorganismos patgenos, sustancias txicas (talescomo, metales pesados, drogas veterinarias, pesticidas), ni materiasprimas en estado de descomposicin o extraas y cuyacontaminacin no pueda reducirse a niveles aceptables mediante laoperacin de tecnologas conocidas para las operaciones usuales depreparacin.
b) Las materias primas e insumos fueron inspeccionados antes de serutilizados en la fabricacin.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
85/113
73
c) La recepcin de materias primas e insumos se realizaron encondiciones apropiadas de manera que eviten su contaminacin,alteracin de su composicin y daos fsicos. Las zonas de recepciny almacenamiento deben estar separadas de las que se destinan aelaboracin y envasado de producto final.
d) Las materias primas e insumos se almacenaron en condiciones quedisminuyen el deterioro, evitando la contaminacin y reduciendo almnimo su dao o alteracin.
e) Los contenedores de las materias primas e insumos deben ser demateriales no susceptibles al deterioro o que desprendan
substancias que causen alteraciones o contaminaciones.
f) Los insumos utilizados como aditivos alimentarios en el productofinal, no rebasan los lmites establecidos en base a los lmitesestablecidos en el CODEX ALIMENTARIO.
OPERACIONES DE PRODUCCIN
La elaboracin de un alimento debe efectuarse en locales apropiados, conreas y equipos limpios y adecuados, con personal competente, conmaterias primas y materiales conforme a las especificaciones.
ENVASADO, ETIQUETADO Y EMPAQUETADO
a) El jugo de caa fue envasado, etiquetado y empaquetado deconformidad con las Normas Tcnicas Ecuatorianas.
b) El diseo y los materiales de envasado ofrecen una proteccinadecuada al jugo para reducir al mnimo la contaminacin, evitar
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
86/113
74
daos y permitir un etiquetado de conformidad con las normastcnicas.
c) En caso de las botellas de vidrio cuyas caractersticas permiten su
reutilizacin, es indispensable lavarlos y esterilizarlos de manera quese restablezcan las caractersticas originales, a fin de eliminar losenvases defectuosos.
ALMACENAMIENTO
a) El lugar se almacenamiento del producto final se mantuvo y debemantenerse en condiciones higinicas y temperaturas ambientalesapropiadas de 1 a 7C para evitar la descomposicin ocontaminacin posterior del alimento envasados.
b) El producto final no debe estar en contacto con el piso.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
87/113
75
CAPTULO V
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
88/113
76
9.1 CLCULOS DE RENDIMIENTO
Peso caa (materia prima) aprox. = 7.7 lb; 3.5 Kg. (Ver Anexo 1; Tabla 3)Peso de desecho (hojas, cogollo, base de caa, hijuelos) = 2.5 Kg.
Peso del jugo de caa (producto final) = 1 Kg.
% Ren dim ien to d e jug o d e caa (pr od uc to f in al) vs ca a de azca r
(materia prima)
% Rendimiento= (Producto/ Materia Prima) * 100
% Rendimiento= (1/ 3.5) * 100
% Rendimiento= 28,57 %
Anlisis del resultado de los clculos de rendimiento:
Segn los datos obtenidos durante el proceso de elaboracin del jugo decaa se determina que por cada caa de azcar de aproximadamente 3.5 Kgde peso, se obtiene un rendimiento del 28,57%, lo que equivales a 1 lt. de
jugo de caa listo para envasar o a 4 unidades de 250 ml. del producto finalJugo de Caa envasado.
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
89/113
77
9.2 VALOR NUTRICIONAL DE PRODUCTO.
JUGO DE CAA (100 ml)
Macromolculas Gramos Kilocalorascarbohidratos 16,3 65,2
Fuente: Laboratorio acreditado PROTAL; La autora
Porcin diaria recomendada de carbohidratos en una dieta basada en2000 Caloras
Porcin recomendada (2000 Kcal.)
Macromolculas % Kcal. requerimientos g. requerimientoscarbohidratos 55 1100 275
Fuente: La autora
o Clculo de Caloras basado en una dieta de 2000 Cal.
Aporte nutricional de una porcin de 250 ml. del JUGO DE CAA.
Aporte nutricional por porcin (250 ml.) del Jugo de Caa
Macromolculas g. aporteproductoKcal. Aporte
producto% porcin
recomendadacarbohidratos 40,75 163 14,82
Fuente: La autora
100% 2000Kcal.55% =1100 Kcal. de Carbohidratos
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
90/113
78
o Clculo en gramos del aporte nutricional por porcin (250 ml.) delproducto.
o Clculo de caloras del aporte nutricional por porcin (250 ml.) delproducto.
o Clculo del porcentaje del aporte nutricional por porcin (250 ml.) delproducto en relacin a la ingesta diaria recomendada.
Anlisis de Resultados:
El Jugo de Caa envasado en botellas de vidrio tiene una presentacinde 250 ml. por envase.
La porcin de 250 ml. del producto aporta con 40,75 g de carbohidratos y163 Kcal provenientes de dicho macronutriente, en relacin a los 275 g.de carbohidratos o 1100 Kcal. de carbohidratos requeridos para unadieta basada en 2000 caloras.
100ml. 16,3g.
250ml. =40,75 g. de Carbohidratos
100 ml 65,2 Kcal.250 ml =163 Kcal./250 ml. Jugo de caa
275g. 100%40,75g. =14,82 % de Carbohidratos
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
91/113
79
9.3 PRESENTACION DEL PRODUCTO
Fuente: La autora
INFORMACINNUTRICIONAL / NUTRITIONFACT S
Tamao por porcin / container Size 250 ml
Porciones por envase/ Serving Per Container Aprox. 1
Cantidad por porcin/ Amount per serving
Energa (Calorias) 670 Kj (160 Cal)
%Valor Diario*
Total de Carbohidrates / 40g 15%Total Carbohydrate
*ValoresdePorcentajesDiariosbasados enuna Dietade8380Kj (2000Calorias).Tus valores diarios pueden ser masaltos o masbajosdependiendode la necesidaddetuscaloras./*PercentDailyValuesarebasedon a 8380Kj(2000Calories)diet.Your Daily Values maybe higher or lower depending on your calorie needs.
Ingredientes:Pulpade caadeazcar,cido ctrico,Ctrato depotasio.
Fabricado por:
CAMILIS.A.Km.9.7VaDaule.Guayaquil - Ecuador
CAITASes undelicioso jugoelaborado con pulpadecaade
azcar natural paraalimentarted aada
Tiempo mximo deconsumo 1mesapartir de sufechadeelaboracin
Conservarseenrefrig eracin.
Lote:
Elab.:
Reg.San.:5328 -INHG-AN-08-08
P.V.P.:
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
92/113
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
93/113
81
12.1 ANLISIS DE FACTIBILIDAD
6.1.13 Inversin Inicial
La inversin inicial es el capital inicial requerido para comenzar el lacreacin de la empresa
INVERSION INICIAL
Detalle Inversin Neta
Alquiler de Oficinas y Galpn $ 400,00Inversin Equipos de Oficina $ 2.760,00Inversin Vehculo $20.000,00Inversin Maquinaria $ 103.457,48Inversin Muebles de Oficina $ 1.720,00Gastos preoperativos $ 800,00Capital de Trabajo $ 23.750,88
TOTAL INVERSION $ 152.888,36
El financiamiento se refiere a como se cubrirn los gastos de lacreacin y funcionamiento del proyecto. El capital propio es el dineroque invierte la persona interesada en la creacin del proyecto y elcapital bancario es el dinero obtenido a travs de un prstamobanco.
FINANCIAMIENTO
Opcin deFinanciamiento
Monto aFinanciar
%Participacin
Capital Propio $ 76.444,18 50%Crdito Bancario $ 76.444,18 50%TOTAL A FINANCIAR $ 152.888,36 100%
8/13/2019 Pro Yec Tom Aguirre
94/113
82
Inversin requerida para muebles de oficina
Muebles de oficina
Artculo Cantidad Precio Unitario Total
Escritorios 6 $ 100 $ 600Cubculos 1 $ 180 $ 180Sillas 15 $ 40 $ 600
Archivadores 2 $ 170 $ 340Total $1.720,00
Inversin requerida para equipos de oficina
Equipos de OficinaArtculo Cantidad Precio Unitario Total
Computadoras 7 $ 350 $ 2.450Facturadora 1 $ 85 $ 85Telfono