TECNOLOGIA DE ALIMENTOS I

Tecnologa de Alimentos I

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TECNOLOGIA DE ALIMENTOS IMERMELADA DE MAMEY28/04/2013JUNIOR RODRIGUEZ ABANTO

ELABORACION DE MERMELADA DE MAMEY

1. OBJETIVOS: Estudiar las diferentes etapas que intervienen en la elaboracin de mermeladas a partir de las frutas. Establecer las condiciones que rigen dicho proceso y evaluar las caractersticas de calidad del producto final. Analizar la importancia de las operaciones unitarias que posean puntos crticos de control. Aprender el funcionamiento adecuado de los equipos y materiales necesarios para las operaciones unitarias, realizadas en el proceso. Determinar una formulacin adecuada para la elaboracin de mermelada de mamey.2. Fundamento terico: Las mermeladas (Riera, 2004)Las mermeladas son productos cuyos ingredientes mayoritarios son las frutas y los azucares. La fruta, o la mezcla de frutas en su caso, es el ingrediente que les da identidad propia formando parte de a denominacin comercial del producto. Por su valor nutritivo y sus caractersticas organolpticas, constituye un grupo de productos muy apreciado y de gran consumo en desayunos, meriendas y postres. Tambin se utiliza como ingredientes en otros productos como derivados lcteos, las galletas y la bollera. (Qumica y bioqumica de los Alimentos II, Josept Riera, 2004)Para las mermeladas vendidas envasadas, se establece que debern contener un mnimo de 35% de fruta (25% para algunas frutas rojas y el membrillo). Para la calidad "extra", estos porcentajes se elevan respectivamente a 45% y 35%. Las mermeladas de ctricos tienen que contener un mnimo de 20% de fruta del que un 75% deber proceder de la piel.

FACTORES DE LOGRO DE CUALIDADES DEL PRODUCTO FINAL: Slidos solubles del producto terminado (expresados como Brix) El ptimo de azcar invertido y, Acidez total y el pH del producto.Los otros factores como las caractersticas fisicoqumicas de la fruta, las caractersticas de la pectina y el agua, constituyen variables que provocan un continuo adaptamiento y ajuste de las frmulas de elaboracin, tarea a cargo del experto experimentado en la preparacin de este tipo de conservas.

A) LOS SOLIDOS SOLUBLESLas legislaciones de casi todos los pases establecen para las mermeladas un contenido mnimo de slidos solubles que vara desde 60 a 68,5%. El rendimiento terico de una formulacin est calculado sobre el total de la materia slida de los componentes, cuyos valores no sufren variaciones con la coccin.Los valores aproximados de los slidos solubles de las principales materias primas son: Sacarosa 100% Acido seco 100% Pectina seca 100% Fruta 5 al 30%Los primeros tres valores son constantes, mientras el cuarto depende de la variedad y del grado de maduracin y de conservacin de la fruta.En lo relacionado con la concentracin de azcar es bueno recordar que esta aumenta con la coccin no solo por la eliminacin del agua, sino tambin por la inversin de la sacarosa. En un producto con un valor terico del 65 % de slidos solubles y con el 30% de sacarosa invertido, el incremento de las sustancias slidas es de cerca del 1% del peso del producto terminado, resultando as un valor real de slidos solubles del 66%, Este aumento es considerado como un margen de seguridad.

B) PORCENTAJE PTIMO DE AZUCAR INVERTIDOLa cantidad de azcar invertido en el producto final debe ser siempre menor a la de sacarosa presente. Para el valor de 65oBx el ptimo de inversin est comprendido entre el 20 y el 25% del peso total del producto terminado (30-40% de los azcares totales). Usando pulpas cidas la inversin debe ser frenada agregando una sal tampn o buffer, mientras que con pulpas no cidas debe ser activada con un cido orgnico. La inversin de la sacarosa, adems de la acidez natural de la fruta depende de la duracin de la coccin y de la temperatura.

C) ACIDEZ TOTAL Y pH DE LA MERMELADALa normal gelificacin se obtiene ajustando el pH de la fruta (pulpa o jugo) entre los lmites ya indicados en las grficas. La acidez total de la mermelada debe ser mantenida lo ms constante posible; esta puede variar entre un mximo de 8% y un mnimo de 3% con un ptimo de 5%.

D) LA COCCIONLa coccin es la fase ms importante y delicada del proceso de fabricacin de la mermelada. Durante esta los ingredientes agregados en una secuencia adecuada son transformados en el producto final. La coccin produce los siguientes efectos:1.Ablandamiento de los tejidos de la fruta a fin de hacerla capaz de absorber el azcar.2. Eliminacin por evaporacin de las eventuales trazas de productos qumicos usados para la conservacin de la pulpa como el dixido de azufre.3. Asociacin ntima de los componentes.4. Transformacin de parte de la sacarosa en azcar invertido.5. Eliminacin por evaporacin del agua necesaria, hasta alcanzar un contenido de slidos solubles preestablecidos.La coccin puede ser efectuada en marmita abierta, en recipiente a vaco y en circuito cerrado. El primer procedimiento ofrece la ventaja del fcil control de la rapidez; el segundo permite trabajar a bajas temperaturas y grandes cantidades de producto; el tercero que es el ms reciente, permite conservar casi intactas las caractersticas organolpticas y los aromas de la fruta fresca. En cada caso la coccin debe ser efectuada en el ms breve tiempo posible, para no comprometer el xito de la elaboracin.

INSUMOSA) AZUCAREs importante sealar que la concentracin de azcar en la mermelada debe impedir tanto la fermentacin como la cristalizacin. Resultan bastante estrechos los lmites entre la probabilidad de que fermente una mermelada porque contiene poca cantidad de azcar y aquellos en que puede cristalizar porque contiene demasiada azcar.En las mermeladas en general la mejor combinacin para mantener la calidad y conseguir una gelificacin correcta y un buen sabor suele obtenerse cuando el 60 % del peso final de la mermelada procede del azcar aadido. La mermelada resultante contendr un porcentaje de azcar superior debido a los azcares naturales presente en la fruta. Cuando la cantidad de azcar aadida es inferior al 60% puede fermentar la mermelada y por ende se propicia el desarrollo de hongos y si es superior al 68% existe el riesgo de que cristalice parte del azcar durante el almacenamiento.

B) PCTINASon coloides naturales que se encuentran en mayor o menor grado como componentes de las paredes celulares de las frutas y actan como un gelificante. Los coloides son cuerpos que se disgregan en un lquido en partculas tan pequeas que parece que se disolvieron. A veces la pectina de la fruta no es suficiente para lograr el punto de gelificacin, por lo que es necesario el agregado de pectinas comerciales (bajo y alto metoxilo).Para la compra de las mismas se deben conocer sus caractersticas (Solicitar la ficha tcnica del producto al proveedor) para lograr el punto de gelificacin deseado.Se utiliza la pectina como sustancia gelificante para dar consistencia a la mermelada.El valor comercial de la pectina est dado por su capacidad para formar geles; la calidad de la pectina se expresa en grados. El grado de la pectina indica la cantidad de azcar que un kilo de esta pectina puede gelificar en condiciones ptimas, es decir a una concentracin de azcar de 65% y a un pH entre 3 3.5. Por ejemplo, si contamos con una pectina de grado 150; significa que 1 kilo de pectina podr gelificar 150 kilos de azcar a las condiciones anteriormente sealadas.

C) CIDO CTRICOSi todas las frutas tuviesen idntico contenido de pectina y cido ctrico, la preparacin de mermeladas sera una tarea simple, con poco riesgo de incurrir en fallas, sin embargo el contenido de cido y de pectina vara entre las distintas clases de frutas.El cido ctrico se vende en forma comercial bajo la forma granulada y tiene un aspecto parecido al azcar blanco, aunque tambin se puede utilizar el jugo de limn como fuente de cido ctrico. La cantidad que se emplea de cido ctrico vara entre 0.15 y 0.2% del peso total de la mermelada.

Aqu tenemos el aporte del uso de cidos:Conferir brillo al color de la mermelada. Mejora el sabor. Ayuda a evitar la cristalizacin del azcar y prolonga su tiempo de vida til, se aadir antes de cocer la fruta ya que ayuda a extraer la pectina de la misma. La cantidad que se emplea vara entre 0,15 y 0,2% del peso total de la mermelada. En su defecto puede utilizarse el jugo de limn

D) CONSERVANTELos conservantes son sustancias que se aaden a los alimentos para prevenir su deterioro, evitando de esta manera el desarrollo de microorganismos, principalmente hongos y levaduras. Los conservantes qumicos ms usa- dos son el Sorbato de potasio y el benzoato de sodio.El Sorbato de potasio tiene mayor espectro de accin sobre microorganismos. Su costo es aproximadamente 5 veces ms que el del benzoato de sodio. El benzoato de sodio acta sobre hongos y levaduras, adems es el ms utilizado en la industria alimentara por su menor costo, pero tiene un mayor grado de toxicidad sobre las personas; adems en ciertas concentraciones produce cambios en el sabor del producto.

MameyEl mamey se cultiva ms que nada por su fruta, la cual tiene una pulpa carnosa firme y de color anaranjado, cubierta por una cscara correosa de color pardo. Su sabor ha sido comparado al del albaricoque. Se come fresca o en conservas. Todas las partes del mamey tienen propiedades insecticidas y pueden ser perjudiciales a la salud si se ingieren en cantidades grandes y de manera regular. Un licor llamado "leau de creole" se destila a partir de las flores fermentadas.1) Nombre Cientfico: Mammea americana L.2) Nombres Comunes: Zapote Colorado, Mamey Colorado, Mamey de Tierra, Mamey Rojo, Yuco. Zapote (Centroamrica), Zapote Mamey (Mxico), Zapote Domingo y en el Per mamey.3) Clasificacin: Divisin: Magnoliophyta Familia: Clusiaceae Gnero: Mammea Especie: M. americana4) Descripcin Botnica:4.1) Morfologa:El rbol totalmente desarrollado alcanza hasta 40 m. de altura con un dimetro del tronco de 1.2 m., las ramas tiernas estn cubiertas de vello pardo rojizo y presentan muchas cicatrices que dejan las hojas al caer.4.2) Valor de uso:El fruto se consume directamente como fruta fresca, como postre, en ensaladas, para refrescos, como parte de batidos, de dulces o en conserva. El rbol es una especie ornamental atractiva y produce una madera dura y muy bella. La madera es dura, aunque no de calidad. En las Antillas las flores se utilizan para la destilacin de un licor intenso y fragante. Contiene taninos, por lo que ha recibido un uso limitado en curtiembre.

PROCESO PRODUCTIVOA) RECEPCIN MATERIA PRIMAEsta es una operacin que reviste una importancia grande en cualquier actividad productiva de la empresa agroindustrial. Consiste en recibir del proveedor la materia prima de acuerdo a las especificaciones entregadas de antemano por la empresa. El hecho de recibir implica la aceptacin de lo entregado, es decir, la aceptacin de que el material est de acuerdo a las exigencias de la empresa y su proceso. Esta operacin implica un pago por lo recibido. Debe tenerse cuidado de especificar claramente si lo que cumple con los requisitos es del todo o parte del lote que se recibe, en orden de fijar el monto a pagar por el mismo.

B) SELECCIN Y CLASIFICACINEstas operaciones implican una separacin. La seleccin corresponde a un criterio pasa o no pasa, es decir, de aceptacin o rechazo de un material cualquiera. La clasificacin, por su parte, corresponde a un ordenamiento del material por categoras, asumiendo que todo el material por clasificar ha sido previamente seleccionado y aceptado. La seleccin normalmente se realiza de acuerdo al tamao y madurez, daos mecnicos, daos fitopatolgicos, u otras caractersticas fsicas como color, textura, etc.

C) LIMPIEZA Y DESINFECCINLa limpieza de las materias primas, la eliminacin de residuos de tierra, restos de contaminantes de cultivo, restos de plaguicidas, es una operacin que debe realizarse prcticamente en todas las materias primas. Excepto algunas bayas, las mayoras de las frutas y hortalizas deben ser sometidas a un lavado y una sanitizacin mediante la inmersin en soluciones acuosas con concentraciones de cloro. La cantidad de agua debe ser suficiente para remover la suciedad, sin agregar exceso de agua o producir una lixiviacin o lavado de elementos nutritivos o de composicin de materia prima.

D) PELADO Y TROZADOEl pelado y trozado se puede hacer en forma manual, empleando cuchillos, o en forma mecnica con mquinas. En el pelado mecnico se elimina la cscara, el corazn de la fruta y si se desea se troza en tajadas, siempre dependiendo del tipo de fruta.

E) ESCALDADOEl objeto de esta operacin es ablandar la fruta, para facilitar la concentracin, se realiza generalmente a agua a ebullicin o con vapor directo.El escaldado tambin sirve para inactivar enzimas sobre todo las responsables del pardeamiento, tomando el nombre de blanqueado. Cabe sealar que no todas las frutas requieren del escaldado, como por ejemplo los ctricos que requieren la extraccin del jugo.

F) PRIMERA CONCENTRACINLa fruta se cuece suavemente hasta antes de aadir el azcar. Este proceso de coccin es importante para romper las membranas celulares de la fruta y extraer toda la pectina. Si fuera necesario se aade agua para evitar que se queme el producto. La cantidad de agua a aadir depender de lo jugosa que sea la fruta, de la cantidad de fruta colocada en la olla y de la fuente de calor. Una colocndola en una cacerola ancha y poco profunda, que permita una rpida evaporacin necesita ms agua que otra ms profunda.Aquellas frutas a las que ha de aadirse agua, deben hervir hasta perder aproximadamente un tercio de su volumen inicial antes de aadir azcar.

G) SEGUNDA CONCENTRACINLa coccin de la mezcla es la operacin que tiene mayor importancia sobre la calidad de la mermelada; por lo tanto requiere de micha destreza y practica de parte del operador. El tiempo de coccin depende de la variedad y textura de la materia prima. Al respecto un tiempo de coccin corto es de gran importancia para conservar el color y sabor natural de la fruta, una excesiva coccin produce un oscurecimiento de la mermelada debido a la Caramelizacin de lis azucares.

H) TERCERA CONCENTRACINFinalmente la adicin de la pectina se realiza mezclndola con el azcar que falta aadir, evitando de esta manera la formacin de grumos. Durante esta etapa la masa debe ser removida lo menos posible. La coccin debe finalizar cuando se haya obtenido el porcentaje de solidos solubles deseados, comprendiendo entre el 65-68%. Para determinacin del producto final se deben tomar muestras peridicas hasta alcanzar la concentracin correcta de azcar y de esta manera obtener una buena gelificacion. El punto final de coccin se puede determinar mediante los siguientes mtodos. Prueba de la gota en el vaso con agua: Consiste en colocar en un vaso con agua unas gotas de mermelada, siendo el indicador de que la gota llegue hasta el fondo del vaso sin desintegrase. Prueba del termmetro: Se utiliza un termmetro de alcohol tipo caramelero, graduado hasta 110C. Para realizar el control se procede a introducir la parte del bulbo hasta que quede cubierto de mermelada, se espera que la escala se estabilice y luego se hace la lectura. El bulbo del termmetro no deber descansar en el fondo del recipiente para no tomar datos inexactos e impropios de lo que se busca obtener. Prueba del refractmetro: Su manejo es sencillo, utilizando una cuchara se extrae un poco de muestra de mermelada. Se deja enfriar a temperatura ambiente y se coloca en el refractmetro, se cierra y se procede a medir. El punto final de la mermelada ser cuando marque 65 grados Brix, momento en el cual se debe parar la coccin. Adicin del conservante: Una vez alcanzado el punto de gelificacin, se agrega el conservante. Este debe diluirse con una mnima cantidad de agua. Una vez que est totalmente disuelto, se agrega directamente a la olla. El porcentaje de conservante a agregar no debe exceder al 0.05% del peso de la mermelada.

I) TRASVASEUna vez llegado al punto final de coccin se retira la mermelada de la fuente de calor, y se introduce una espumadera para eliminar la espuma formada en la superficie de la mermelada. Inmediatamente despus, la mermelada debe ser trasvasada a otro recipiente con la finalidad de evitar la sobre coccin, que puede originar oscurecimiento y cristalizacin de la mermelada.El trasvase permitir enfriar ligeramente la mermelada (hasta una temperatura no menor a los 85C), la cual favorecer la etapa siguiente que es el envasado.

J) ENVASADOSe realiza en caliente a una temperatura no menor a los 85C. Esta temperatura mejora la fluidez del producto durante el llenado y a la vez permite la formacin de un vaco adecuado dentro del envase por efecto de la con- traccin de la mermelada una vez que ha enfriado.En este proceso se puede utilizar una jarra con pico que permita llenar con facilidad los envases, evitando que se derrame por los bordes. En el momento del envasado se deben verificar que los recipientes no estn rajados, ni deformes, limpios y desinfectados.El llenado se realiza hasta el ras del envase, se coloca inmediatamente la tapa y se procede a voltear el envase con la finalidad de esterilizar la tapa. En esta posicin permanece por espacio de 3 minutos y luego se voltea cuidadosamente.

K) ALMACENADOEl producto debe ser almacenado en un lugar fresco, limpio y seco; con suficiente ventilacin a fin de garantizar la conservacin del producto hasta el momento de su comercializacin.El almacenamiento de productos terminados deber ser en lugares frescos, secos, oscuros, limpios y con circulacin de aire para mantener el producto en buen estado.Los productos terminados debern ubicarse sobre tarimas o estantes separados de las paredes para permitir la correcta higienizacin de la zona.Deben estar protegidos contra la entrada de roedores y animales para evitar la contaminacin del lugar.

3. MATERIALES Y METODOS3.1.- MATERIALES:A)HERRAMIENTAS: Paletas de madera Perol Tinas Envases (taper) Cuchillos Vasos Beaker Tazones OllasB)EQUIPOS: Balanza digital Bscula Cocina a gas Refractmetro PotencimetroC)INSUMOS: Mamey Pectina ctrica Azcar cido ctrico

3.2.- MTODOS3.2.1. MATERIALES EQUIPOS UTENSILIOS

Tabla 3.2.1Listado de materiales, insumos, equipos y utensiliosCANTIDADUNIDADDESCRIPCIN

40kgMAMEY

20kgAZUCAR BLANCA

100gPECTINA CTRICA 150

10gCIDO CTRICO

10gSORBATO DE POTASIO

1undCOCINA A GAS

1undPEROL

1undREFRACTMETRO

1undTERMMETRO

1undPOTENCIMETRO

2undBALANZA ELECTRNICA

2undMESA DE TRABAJO

5undCUCHILLO

2undTABLA DE PICAR

5undTINA PLSTICA

3undJARRA MEDIDORA 1000 ml

2undBEAKER 100 ml

2undOLLA INOXIDABLE

3undBOWL

FUENTE: Elaboracin propia

3.3. METODOLOGA

3.3.1. DIAGRAMA DEL PROCESO

1. Recepcin de Materia Prima.- La materia prima se recepciona en un saco con un peso de 41.5Kg.

2. Seleccionado y Clasificado.- Se selecciona la materia prima que est en buen estado y la que se va a destinar a el proceso de la mermelada; en este caso se acept toda la fruta.

3. Pelado y trozado.- Se pel la cscara del mamey, el mesocarpo (albedo), se deshues y se troz.

4. Escaldado.- Se llev la fruta a una olla de agua caliente a 85C por 15 minutos, para de esa manera poder ablandarla y procesar mejor las siguientes etapas.

5. 1 concentracin.- La fruta se dej evaporar el agua que haba ingresado a la pulpa debido al escaldado, obteniendo 9Bx

6. 2 concentracin.- Se adicion la primera mitad del total de azcar pesado en el perol con mamey, y se remova con paletas de madera para concentrar la mezcla durante 10 minutos.

7. 3 concentracin.- Antes de la concentracin se mezcl previamente la segunda mitad del peso de azcar con la pectina ctrica a 150, y se concentr removiendo con las paletas durante 10 minutos ms.

8. Adicin de cido ctrico.- Se adicion c. ctrico tal que sea de 0.1% del total de la mermelada. Obtenindose una mermelada con 3.5pH y 80Bx

4. RESULTADOS4.1) RENDIMIENTOSSe inici con un peso bruto de 41.5 kg de materia prima, por motivos de falta de tiempo y un equipo concentrador de mayor capacidad, que nos permita concentrar el total de la pulpa obtenida, se tom la decisin de concentrar solo 4.356 kg de pulpa de mamey.TOTAL MATERIA PRIMA

FRUTAUNIDADPESO INICIALPULPACSCARAPEPA

MAMEYkg41.519.1813.828.5

%10046.2233.320.48

MATERIA PRIMA PROCESADA

FRUTAUNIDADPESO INICIALPULPACSCARAPEPA

MAMEYg9427.24356.33140.211930.69

%10046.2133.3120.48

MATERIA EN FORMULACIN MERMELADA - gramos

TOTALPULPA INICIALAZUCARPECTINACIDO CTRICOSORBATO DE K

8422.34356.34054444

RENDIMIENTO

TOTAL MATERIA PRIMA 13493.2g

TOTAL MERMELADA8200g

60.77%

5. Discusiones

Mucha veces las personas creen que una mermelada es un producto que solo se consume directamente lo que pocos saben es que se usan como alimentos suplementos en otros productos, tal como lo indica el autor (RIERA, 2004), al escribir: Por su valor nutritivo y sus caractersticas organolpticas, constituye un grupo de productos muy apreciado y de gran consumo en desayunos, meriendas y postres. Tambin se utiliza como ingredientes en otros productos como derivados lcteos, las galletas y la bollera.

Es importante saber que la adicin de azcar en toda mermelada tiene un parmetro, que al analizarlo se vuelve muy interesante, hablamos de si sobrepasamos e 68% de azcar aadida tenemos la probabilidad que nuestra mermelada se cristalice y se forme el azcar invertida a tal punto de caramelizarse, mientras que si el porcentaje de azcar est por debajo del 60% la mermelada que obtengamos este ms propensa a contaminarse por hongos. El pH tambin forma un papel muy importante en la elaboracin de mermeladas, debido que este influir en la formacin del azcar invertida, por lo que la adicin de acido ctrico es justamente para su control.

La pectina al igual que los otros insumos es importante, debido a que da la consistencia a la mermelada, la gelifica de cierta manera que no solo obtenemos pasta de la fruta sino parte de gel de ella.

Siendo as entonces todos los insumos importantes para este proceso, los cuales no debemos descuidar el uso de alguno y mucho menos sus parmetros.

6. Conclusiones6.1. De los objetivos: Se logro estudiar y conocer las diferentes etapas que intervinieron en el proceso de elaboracin de mermeladas. Se conoci la importancia de las mermeladas a nivel industrial.

6.2. De los procedimientos: Se lograron establecer los parmetros necesarios en el proceso de produccin de mermelada, en cada proceso se recalc la importancia de los insumos, en especial en el proceso de concentracin. Se conoci al detalle, la pulpa antes y durante su proceso para llegar a un obtener un excelente nctar y que vaya de acuerdo con los parmetros establecidos en las normas.

7. RECOMENDACIONES

Se recomienda tener cuidado en el concentrado, considerando el tiempo y la temperatura, y teniendo en cuenta el pH para evitar la cristalizacin. El uso de guardapolvo, mascarilla, cofia, y otros implementos es necesario para asegurar la calidad en el producto final, as como tambin las buenas prcticas de higiene. Es necesario revisar la hoja de prctica antes de empezar con el desarrollo de la misma, y hacer la consulta respectiva a su docente a cargo. Se recomienda el uso de materia prima (frutas) frescas, ya que influye tambin en las caractersticas organolpticas finales de nuestro producto. Tomar en cuenta todas las consideraciones necesarias en los procedimientos para evitar la fcil contaminacin y/o la prdida de nuestro producto final.

8. Bibliografa

Riera, J. (2004). Qumica y Bioqumica de Alimentos II. Espaa : Revet.Agricola, P. R. (1999). La Tecnologa del Cultivo de la Caa Panelera. Florencia: Programa Regional Agrcola.Garcia, H. (2007). Guia tecnologica para el manejo Integral del sistema productivo de la caa panelera. Bogota: Corpoica.Manrique, C. R. (5 de Marzo de 2007). Historia de la panela. Recuperado el 20 de Noviembre de 2011, de Historia de la panela: http://www.historiacocina.com/paises/articulos/colombia/panela.htmMorales, A. R. (2007). Frutoterapia: Nutricin y Salud. Buenos Aires: Editorial EDAF S.A.

9. Anexos

28 de abril de 2013