TECNOLOGIA_DE_FRUTAS_Y_HORTALIZAS.doc

8/17/2019 TECNOLOGIA_DE_FRUTAS_Y_HORTALIZAS.doc

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INDUSTRIAS AGROPECUARIAS

TECNOLOGIA DE FRUTAS Y HORTALIZAS

El fruto

Un fruto es un órgano vegetal que proviene de la evolución de la flor fecundada.Comprende una envoltura, el pericarpio, la pulpa y las semillas. Todos los frutos que se

consumen, es decir más de un centenar de especies y decenas de miles de variedades,

responden a esta definición, pero ofrecen una extrema diversidad por su forma, color,

consistencia, sabor, origen y período de comercialización. los frutos comestibles se

los conoce com!nmente con el nombre de frutas.

"i bien los frutos son pobres en proteínas y grasas contienen de # a $%& de az!cares'

glucosa, fructosa, sacarosa, almidón, pectina y celulosa. Tambi(n aportan diversas

vitaminas, fundamentalmente, C. "u importancia alimentaria es similar a la de las

verduras. "in embargo, tienen la venta)a de poder consumirse, en su mayor parte, al

natural, sin ninguna preparación culinaria.

CLASIFICACIÓN

*a clasificación de las frutas se puede basar en su naturaleza, su estado o su calidad

comercial.

SEGÚN SU NATURALEZA

Frutas carnosas

"on aquellas cuya parte comestible posee en su composición, al menos #%& de agua.

Contienen un te)ido voluminoso, rico en agua, que constituye lo que llamamos pulpa ocarne de la fruta. *as drupas son frutos carnosos con una nuez o caroso en el centro

+cereza, ciruela o durazno. "olo contienen una semilla. -l endocarpio +parte más interna

del pericarpio es grueso y duro. *a nuez es el con)unto formado por el endocarpio y la

semilla.

*as bayas +uvas, grosellas son frutos carnosos cuyo endocarpio es delgado y que

contiene mucas semillas dispersas en las pulpas. demás los frutos carnosos se

distinguen, al igual que los frutos secos, en deiscentes e indeiscentes, seg!n se abrán

o no naturalmente, al llegar a la (poca de la madurez para dar salida a las semillas.

Frutas scas o ! c"scara

"u parte comestible tiene en su composición menos de un #%& de agua

Frutas # s$%llas ola&%nosas

"on las que se emplean para obtener grasas o aceites y para el consumo umano directo

SEGÚN SU ESTADO

Fruta frsca

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-s la destinada al consumo inmediato, sin sufrir tratamiento alguno que afecte a su

estado natural

Fruta !sca!a

"e trata del producto obtenido a partir de frutas frescas a las que se a reducido la

proporción de umedad por la acción natural del aire y del sol.

SEGÚN DEL TIPO DE 'ADURACIÓN

*as peculiaridades organol(pticas finales de la fruta dependen del proceso de

maduración. /urante este período, acontecen diversos mecanismos bioquímicos

inducidos por enzimas que afectan a la textura, el aroma, el sabor y el color. -n la

mayoría de la fruta ocurre el fenómeno denominado climaterio que está relacionado con

la respiración vegetal. *a velocidad respiratoria de la fruta aumenta a medida que se van

sucediendo los cambios por la maduración y se traduce en un incremento del consumo

de oxígeno acompa0ado de una mayor liberación de dióxido de carbono.

-sta velocidad se mide abitualmente en m C1$23g fruta2ora, y el momento en que se

acelera para duplicarse o cuadruplicarse respecto a lo normal es lo que se conoce como

climaterio, que acontece incluso despu(s de eca la recolecta.

-ste tipo de frutas que maduran despu(s de la coseca se las conoce como climat(ricas

como ser' manzana, pera, ciruela, mango, banana, melón, sandía.

lgunas frutas como la pi0a, los igos, los cítricos y las uvas no manifiestan este

proceso de maduración despu(s de ser cosecadas por eso se llaman no climat(ricas.

CO'POSICIÓN (U)'ICA DE LAS FRUTAS

Procso ! $a!urac%*n+

*a estructura y composición de la fruta es muy seme)ante a la de las verduras y

ortalizas.

*as frutas tienen alto contenido de agua +alrededor del 4#&. Contienen variedad y

cantidad de minerales y vitaminas, que generalmente se encuentran en las cáscaras, por

lo que resulta conveniente consumir aquellas frutas cuya estructura lo permita, con la

cáscara, previamente lavada. -n cuanto a las vitaminas, se destaca fundamentalmente la

vitamina 5C6 que tiene el inconveniente de oxidarse con rapidez.

-l sabor de las frutas está dado principalmente por la cantidad de carboidratos quecontiene, especialmente mono y disacáridos7 tambi(n influyen los ácidos orgánicos

siendo los más comunes' málico +manzana, tartárico +uva, cítrico +frutas cítricas,

oxálico +frutilla, tomate, naran)a. -l ácido oxálico puede formar sales insolubles con el

calcio o el magnesio, disminuyendo así su aprovecamiento por parte del organismo.

*a sustancia cimentante es la pectina. -n las frutas verdes se encuentra como proteína y

en las muy maduras, como ácido p(ptico, agente que causa la desintegración de estas

frutas. *a pectina tiene el poder de gelificar, permitiendo la formación de 8aleas.

9redomina en la cáscara y alrededor de la semilla. -s soluble en agua caliente y en

presencia de alcool, ácidos y az!cares7 en condiciones adecuadas, precipita. -l coloide

que forma la pectina es reversible, es decir que se lo puede desidratar formando un polvo blanquecino, que se puede recomponer con el agregado de agua. *as gelatinas

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comerciales para la elaboración de postres están adicionadas con az!cares, colorantes y

saborizantes.

*a cáscara de la fruta está constituida por celulosa y compuestos celulósico, variables

seg!n la especie.

*as frutas secas tienen la cáscara lignocelulosa. *a manzana contiene cuticelulosa.

*os pigmentos de las frutas son, como en los vegetales' carotenos, flavonoides y

clorofila.

*as frutas son muy pobres en proteínas y lípidos, salvo la palta, rica en grasas.

'ADURACIÓN,

/espu(s de la recolección de las frutas, ocurren una serie de modificaciones físicas y

químicas'

• act!an las enzimas degradando las mol(culas comple)as a otras más sencillas,

• aumenta la permeabilidad de las paredes y de las membranas celulares,

• aumenta la respiración, con mayor consumo de energía que se obtiene de la

oxidación principalmente de los carboidratos almacenados en las c(lulas, por lo

que (stas consumen más oxígeno y eliminan más dióxido de carbono.

• -l contenido de almidón y de ácidos va disminuyendo a medida que la fruta

madura y aumentan los componentes azucarados. 9or e)emplo' la banana

convierte su $#& de almidón y :& de az!car en $%& de az!car y :& de

almidón, perdi(ndose un #& como energía utilizada en las reacciones

bioquímicas.

lgunas frutas que no contiene almidón, como el melón, el ananá y los cítricos, recibenla energía necesaria para su maduración de las o)as de la planta, aunque no es

suficiente. "i la recolección se realiza demasiado pronto, no se endulzan más. ;o ocurre

lo mismo con las manzanas y las peras que se recolectan verdes, porque van cambiando

su textura de dura a blanda, al igual que su coloración, de verde a amarillo, ro)o o

p!rpura.

*a maduración artificial de las frutas se realiza en cámaras destinadas a tal fin, donde se

almacenan con atmósfera controlada, ya sea para acelerar la maduración o retardarla,

disminuyendo el proceso de respiración celular.

I'PORTANCIA DE CONSER-AR LAS FRUTAS'

*a umanidad desde tiempos inmemorables encontró razones de importancia que la

llevaron a decidir producir y conservar los alimentos que no puede consumir de forma

inmediata y completa luego de la coseca. lgunas de estas razones son'

• 9or ser las frutas alimentos vitales para la conservación y desarrollo de la especie.

• 9orque al prolongar la vida !til se aumenta su disponibilidad y consumo.

• 9orque así se protegen de otras especies que tambi(n compiten por su consumo.

• 9orque facilita alimentar de manera variada a amplias poblaciones a!n ale)adas de

los sitios de cultivo en forma simultánea.

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• 9or ser fuente de seguridad nacional, de traba)o para personas de diferente grado de

capacitación y de amplias posibilidades de comercialización a nivel nacional e

internacional.

• 9orque le aorra tiempo y esfuerzo al consumidor y a la vez le dan placer y bienestar.

• 9orque es posible aplicar t(cnicas de conservación que le mantienen su alta calidad

sensorial y nutricional a costos razonables.

• 9orque permiten estabilizar el suministro y los precios de los diferentes vegetales

estacionales.

• 9orque permite disponer en cualquier lugar y en cualquier momento de cantidades

suficientes de los alimentos sometidos a conservación.

POR (U. SE DA/AN LAS FRUTAS0

-l deterioro de las frutas comienza en el cultivo, en la misma planta donde se

desarrollan. "on innumerables y variadas las plagas que las invade, aparte de los

depredadores como los pá)aros, insectos y otras especies que compiten con el ombre por el consumo de estos productos.

Una vez cosecadas las frutas sanas, maduras, como todo ser vivo, están sometidos a

procesos naturales de deterioro y descomposición progresivos.

-ste deterioro se ve acelerado por el inadecuado mane)o que puede realizarse durante

las operaciones de postcoseca. -ste tipo de mane)o favorece reacciones fisiológicas de

deterioro, y en la mayor de los casos, facilitan la contaminación microbiana.

"e puede afirmar que los microorganismos +<1 son la principal causa de deterioro

grave y rápido que pueden da0ar las frutas en cualquier momento de su vida.

*os <1 invasores y la velocidad de desarrollo en las frutas o sus derivados, están

determinados por varias condiciones relacionadas con las condiciones ambientales y las

características de estos productos que le servirán de alimento.

*os <1 se desarrollan en medios que le son más favorables y que le están disponibles.

*as principales condiciones internas del alimento que influyen en el desarrollo

microbiano son'

• el contenido de umedad o me)or a!n su disponibilidad del agua, a=,

• la acidez y p>,• la capacidad tamponizante +buffer,

• el potencial de oxidorreducción,

• la composición nutricional,

• el grado de madurez,

• la presencia de componentes antimicrobianos y su estructura.

*as condiciones externas al alimento que influyen en el desarrollo de <1 son'

• la temperatura,

• la umedad relativa,

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• la composición de la atmósfera o el medio que rodea al alimento,

• el grado de contaminación,

• la flora o presencia de agentes depredadores circundantes y

• las radiaciones.

-n todos los casos el grado del da0o por <1 a la fruta está en proporción exponencial

al tiempo en que permanezcan sometidas a las anteriores condiciones que favorecen la

contaminación y deterioro.

HORTALIZAS

Una ortaliza es cualquier planta erbácea ortícola en sazón que se pueda utilizar

como alimento, ya sea cruda o cocinada. *as verduras son un grupo de ortalizas cuya

parte comestible está constituida por sus partes verdes.

CLASIFICACIÓN

S&1n la 2art ! la 2lanta a la 3u 2rtncn?rutos' beren)ena, maíz dulce, pimiento dulce, pimiento picante

@ulbos' )o, cebolla, puerro, cebolleta francesa y calota

Coles' @erza, brócoli, coliflor, coles de @uselas, repollo.

>o)as y tallos tiernos' celga, acicoria, endibia, escarola, berros, lecuga, espinaca,

verdolaga.

Anflorescencias' lcacofa

*egumbres verdes' rve)as, abas, )udías verdes

9epónides' Calabacín, calabaza, pepino.

Baíces' ;abo, colinabo, rábano, colirrábano, remolaca de mesa, zanaoria.

Tallos )óvenes' pio, espárrago

S&1n la for$a ! 2rsntac%*n al consu$%!or

"e puede encontrar ortalizas frescas, desecadas, desidratadas y congeladas.

S&1n la cal%!a! co$rc%al*a calidad comercial quedará determinada por la reglamentación correspondiente. 9ara

que sean admitidas para su consumo en fresco o se empleen en diferentes procesados

tecnológicos, son requisitos indispensables que las ortalizas y las verduras est(n reci(n

recolectadas o conservadas en perfecto estado, sin umedad externa anormal, ni olores o

sabores extra0os. demás, carecerán de lesiones o traumatismos de causa física que

alteren su apariencia y de artrópodos, gusanos, moluscos o partes o excrementos de

ellos.

CARACTERES ORGANOL.PTICOS

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*as posibilidades en cuanto a forma, textura, aroma, color y sabor son casi tantas como

variedades de ortalizas existen.

*a textura es un factor determinante de la aceptabilidad. *a rigidez se relaciona con la

disposición de la celulosa y de otros componentes de la fibra vegetal. *a coesión entre

c(lulas contiguas se establece de acuerdo con la presencia de geles de almidón y gelesde pectinas entre las paredes celulares y en su lámina media.

*as terminaciones sensitivas localizadas en la boca recogen el sabor, que es de cuatro

tipos' dulce, salado, ácido y amargo. -n función de la composición química de cada

variedad, predominará uno u otro. -n el dulce intervienen los az!cares7 en el salado,

diversos cloruros7 en el ácido, las sustancias de este tipo7 en el amargo, el más difícil de

definir, intervienen algunos compuestos como la narangina o la esperidina.

-ntre las sustancias responsables del aroma encontramos principalmente, (teres,

cetonas, alcooles, aldeídos, terpenos, sulfuros y sulfóxidos.

-n cuanto al aspecto, la amplia gama de colores que ofrecen las ortalizas esconsecuencia de la existencia de diversos pigmentos por e)emplo'

Caroteno naran)a' zanaorias, calabazas, tomates, pimientos

Clorofila' ortalizas de o)as verdes

?lavonoides y antocianinas' responsables de la casi ilimitada variedad de colores de las

plantas decorativas y de mucas comestibles, como las lombardas, las remolacas ro)as,

las cebollas moradas.

CONSER-ACIÓN 'EDIANTE EL USO DEL CALOR+

Estr%l%4ac%*n' eliminación completa de microorganismos +<1.

Estr%l%4ac%*n co$rc%al' "e permite la presencia de algunas esporas que no proliferan

en el alimento.

Pastur%4ac%*n, -liminación de <1 patógenos. "e combina con la refrigeración.

Escal!a!o, Anactivación de enzimas y quizás algunos <1.

(UE TRATA'IENTO T.R'ICO E'PLEAR

Como el tiempo en que se aplique una cantidad de calor afectará las propiedadessensoriales y las nutricionales del alimento, y sin duda los costos, se debe conocer el

tipo de <1 que puede estar contaminándolo para asegurar su adecuada destrucción.

Tambi(n ay que conocer las características de penetración de calor en el alimento.

-sta información permitirá realizar el empleo de energía y de equipos adecuados a

dicas condiciones.

-l tratamiento t(rmico será más prolongado o a mayor temperatura, en la medida que el

alimento se encuentre más contaminado, su p> sea más alto, su viscosidad sea más

elevada, o más nutritivo sea para los <1 patógenos +presencia de az!cares, almidón o

proteínas o tenga menor contenido de agua.

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-n el caso de las frutas y sus derivados, no se corre muco peligro de contaminación

con <1 patógenos para los umanos, ya que estos <1 no crecen en medios de alta

acidez o ba)o p> o con la composición en nutrientes que caracterizan a las frutas.

CONSER-ACIÓN 'EDIANTE EL USO DE FR)O

/entro de la conservación en frío existen la refrigeración y la congelación.

-l almacenamiento refrigerado se considera cuando se emplean temperaturas superiores

a la de la congelación que van entre $DC y :#DC.

-l almacenamiento congelado se caracteriza por que los alimentos se conservan a

temperaturas que deben ser inferiores a los :4DC.

*a refrigeración permite conservar alimentos durante días y asta semanas. -l

almacenamiento congelado los conserva durante meses y a!n a0os. plicada lo más

pronto posible, por e)emplo a una fruta reci(n cosecada y mantenida durante el

transporte, permite mantener sus características de calidad prácticamente intactas.

*a refrigeración de las frutas momentos antes de entrar a procesamiento presenta

venta)as relacionadas con la disminución de la velocidad en que ciertas reacciones

químicas y físicas, como la formación de espumas en procesos como el despulpado de

las frutas, y lo más importante, retarda el desarrollo de microorganismos.

*a congelación permite obtener una gran variedad de alimentos a disposición de los

consumidores y ofrece el mayor n!mero de venta)as como ninguna otra t(cnica.

*os alimentos que se van a congelar se comportan de manera diferente debido a

diferencias en su composición. *os alimentos de mayor concentración de sólidos

demorarán más en quedar completamente congelados.

-n el caso de las pulpas congeladas, el proceso de enfriamiento no es uniforme, es

decir no se pasa repentinamente del estado líquido al estado sólido. *a congelación

avanza produciendo primero cristales de agua pura. -stos cristales van separándose de

la masa de la pulpa y (sta se va concentrando. ?inalmente queda un centro de masa muy

concentrado que no se congela fácilmente, sólo si la temperatura es lo suficientemente

ba)a.

9ara mantener alta la calidad de las pulpas se necesita que la pulpa se congele

completamente, de lo contrario en la masa concentrada que no alcanza a congelarse

puede sufrir da0os en su textura, color y sabor, además de los da0os que pueden causar los microorganismos al poder desarrollarse en esas condiciones.

*as altas concentraciones de sólidos provocan desnaturalización de las proteínas y

producen una precipitación más alta de los sólidos insolubles cuando se reconstruyen

estos productos, tal es el caso de los n(ctares que se preparan a partir de pulpas

congeladas.

*a formación de cristales tambi(n afectará la integridad de los te)idos donde se

encontraba el agua que se congeló. -stos cristales serán más grandes y romperán más

los te)idos si la congelación es lenta. -l que sea lento tambi(n afectará el desarrollo de

los microorganismos. *a congelación rápida de)a casi intactos los te)idos y aldescongelar no se detectarán da0os apreciables.

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*a temperatura de congelación de :4EC es recomendada porque evita da0os

importantes de textura, reacciones químicas, enzimáticos y desarrollo de <1 patógenos

y esto influye en la reducción de costos.

CONSER-ACIÓN 'EDIANTE LA DESHIDRATACIÓN Y LA

CONCENTRACIÓN DE ALI'ENTOS -l secado a sido desde tiempos remotos, un medio de conservación de alimentos. -l

agua retirada durante este secado, desidratación o conservación, puede ser eliminada

de los alimentos por las simples condiciones ambientales o por una variedad de

procesos controlados de desidratación en los que se someten a t(cnicas que emplean

diferentes medios como calor, aire, frío, ósmosis.

-l secado al sol permite retirar agua asta niveles del :#&, que es suficiente en algunos

casos. 9or este sistema se requiere un espacio bastante grande y los alimentos expuestos

al sol son susceptibles a la contaminación y a p(rdidas debidas al polvo, los insectos, los

roedores y otros factores.

>oy en día el t(rmino desidratación de alimentos se refiere al secado artificial ba)o

control. -sta eliminación de agua puede ser casi completa y se busca prevenir al

máximo los cambios en el alimento, a fin de lograr luego, durante la reconstrucción,

obtener productos lo más parecidos a los alimentos originarios. demás la

desidratación se realiza para disminuir el peso y el volumen de los alimentos. -l peso

se puede llegar a disminuir 4 veces de su peso original. -sto resulta evidentemente en

aorro en el costo del transporte y de los empaques.

*os procesos llamados de evaporación o concentración tienen como finalidad la

eliminación de sólo una parte del agua de los alimentos, quizás una o dos terceras

partes, como en la preparación de )arabes, leces evaporadas o pastas de tomate.

9or lo general la desidratación produce cambios físicos, químicos y sensoriales en los

alimentos. -ntre los cambios físicos están el congelamiento, endurecimiento y la

termoplasticidad. *os cambios químicos contribuyen a la calidad final, tanto de los

productos desidratados como de sus equivalentes reconstituidos, por lo referente al

color, sabor, textura, viscosidad, velocidad de reconstrucción, valor nutritivo y

estabilidad en el almacenamiento. Con frecuencia estos cambios ocurren sólo en

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

alimentos sometidos a desidratación, y el grado en que ocurren depende de la

composición del alimento y la severidad del m(todo de secado.

*as reacciones de oscurecimiento pueden deberse a oxidaciones enzimáticas, por lo que

se recomienda inactivarlas mediante tratamiento de pasterización o escalado.

-l oscurecimiento tambi(n puede deberse a reacciones no enzimáticos. -stas se aceleran

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

concentración de grupos reactivos y el secado alcanza niveles del :# al $%&.

*a p(rdida parcial de componentes volátiles y de sabor es otro efecto de la

desidratación. 9or esto algunos m(todos emplean atrapar y condensar los vapores

producidos en el secador y devolverlos al produ)o secado. 1tras t(cnicas usan agregar

esencias y saborizantes que derivan de otras fuentes, o bien agregando gomas u otros

compuestos que reducen las p(rdidas de sabor y aroma.

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-xisten diferentes m(todos de secado y un gran n!mero de modificaciones de los

mismos. -l m(todo escogido depende del tipo de alimento que se va a desidratar, el

nivel de calidad que se puede alcanzar y el costo que se puede )ustificar. -xisten entre

los m(todos de secado por convección del aire, secadores de tambor o rodillo y

secadores al vacío. lgunos de estos sirven para alimentos líquidos y otros para sólidos.

Cada uno de estos m(todos tiene un n!mero mayor de variantes que se a)ustan a las

necesidades de vol!menes y características de productos finales.

LA CONCENTRACIÓN DE ALI'ENTOS

-sta forma de conservar los alimentos se realiza prácticamente por las mismas razones

que se emplea la desidratación, casi todos los alimentos líquidos que se van a

desidratar se concentran antes de ser sometidos a la desidratación. *os alimentos

concentrados más comunes incluyen productos como los )ugos y n(ctares de frutas,

)arabes, mermeladas y )aleas, pasta de tomate, y otros.

*a concentración crítica de az!car o de sólidos solubles varía seg!n el tipo demicroorganismos, la acidez del medio y la presencia de otros nutrientes, pero

normalmente cerca de un F#G% & de sacarosa en solución detiene el crecimiento de

todos los microorganismos en los alimentos.

-ntre los m(todos de concentración más empleados esta el solar, muy empleado para

obtener sal del agua de mar. 1tra forma de concentrar son las marmitas abiertas

calentadas principalmente con vapor y empleadas para elaborar mermeladas y )aleas.

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