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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA CARRERA INGENIERIA QUIMICA

PROCESAMIENTO DE ALIMENTOS PRACTICA N. 2 ESCALDADO DE FRUTAS Y VERDURAS

DOCENTE: ING. RADIUM AVILES

INTEGRANTES:

ALVARADO FIGUEROA JAMILETH CHANG PEÑAHERRA MILTON CHOEZ CASIERRA ROMY PALMIRO YUMBO ERICK

CURSO: 8-2

CONTENIDO RESUMEN ............................................................................................................................................ 3 OBJETIVOS ........................................................................................................................................... 3 OBJETIVO GENERAL ......................................................................................................................... 3 OBJETIVOS ESPECIFICOS .................................................................................................................. 3 INTRODUCCION ................................................................................................................................... 3 MARCO TEORICO ................................................................................................................................. 4 ESCALDADO DE FRUTAS .................................................................................................................. 4 Métodos de escaldado ................................................................................................................ 7 Transferencia de calor por convección y conducción en estado no estacionario. ..................... 7 MATERIALES Y SUSTANCIAS ................................................................................................................ 7 PROCEDIMIENTO ................................................................................................................................. 7 Escaldado en Legumbre (Arverja) ................................................................................................... 7 Sin grupo de control .................................................................................................................... 7 Tratamiento de vapor ................................................................................................................. 8 Oxidación (Manzana y Guineo) ....................................................................................................... 8 RESULTADOS ....................................................................................................................................... 9 CONCLUSIONES ................................................................................................................................. 10 RECOMENDACIONES ......................................................................................................................... 11 ANEXOS ............................................................................................................................................. 12 BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................................... 13

RESUMEN En la presente práctica, se realizó escaldado de la Arveja, para inactivar enzimas antes de la congelación, el secado o el enlatado para evitar cambios en las propiedades de calidad, en el cual se sometió a calentamiento por inmersión y por vapor, en diferentes tiempos, se aplasto el alimento para someterlo en Peróxido de Hidrogeno para poder identificar qué cantidad de enzimas contiene el producto sometido a calor. Se apreció claramente qué al ser sometido a agua caliente tuvo mejor inactivación de enzimas que al realizarlo con vapor, ya que estas tuvieron más espuma al ser sometidas a Peróxido de Hidrogeno. Para poder identificar el mejor conservante entre limón naranja y vitamina C, se sometió a dos frutas diferentes a estas sustancias, pasados 3 min se apreció un leve cambio de color en varias frutas, indicando que el mejor conservante es el zumo de naranja.

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Realizar el escaldado por medio de los diversos metodos en frutas y vegetales

OBJETIVOS ESPECIFICOS ✓ Determinar el tiempo óptimo de escaldado que garantice la inactivación de enzimas que se encuentran en arvejas. ✓ Identificar el efecto del escaldado en el color de la verdura ✓ Identificar que sustancia es mejor conservante de alimentos.

INTRODUCCION Microorganismos, enzimas, reacciones químicas, temperatura, humedad, presencia de oxígeno, insectos, luz o el paso del tiempo son los principales motivos de alteración en los alimentos. Las maneras de regular estos problemas son unas buenas condiciones de almacenamiento o la aplicación de algún tratamiento térmico, como frío o calor, o un buen envasado. Pero los vegetales deben someterse antes a otros procesos. Uno de ellos es el escaldado El escaldado es un proceso de uso generalizado en las industrias alimentarias que procesan verduras y algunas frutas. Este tratamiento forma parte de una etapa previa a otros procesos, cuyo principal objetivo es inactivar enzimas, aumentar la fijación de la clorofila (de especial importancia en los vegetales verdes) y ablandar el producto para favorecer su posterior envasado. El escaldado es anterior a la congelación, que busca la destrucción de enzimas que afectan al color, sabor y contenido vitamínico. La Oxidación se defina como la perdida de electrones y la reducción como la ganancia de ellos, esto se ilustra mediante la oxidación del ion férrico, la oxidación

va siempre acompañada por la reducción de un aceptor de electrones, este principio de óxido-reducción se aplica igualmente a los sistemas bioquímicos y es un proceso importante en la comprensión de la oxidación biológica. La oxidación en los alimentos, como por ejemplo las manzanas, se debe a que el oxígeno presente en el aire entra en contacto con ellos al oxidarse la manzana libera electrones y siempre produce simultáneamente otra que se reduce el cual capta los electrones liberados. Este concepto electrónico ha sugerido el desarrollo de métodos que estudian en forma cuantitativa los procesos de oxidación-reducción reversibles que son vitales para las células vivas. La medida del potencial de electrodo permite determinar el grado de reducción o de oxidación de una dada sustancia alimenticia. Esta medida sugiere la posibilidad de clasificar los sistemas oxidantes y reductores de los alimentos en base a su intensidad. Los alimentos llegarán a modificar sus propiedades de distinta manera debido a los intercambios de composición mediante la captación o liberación de radicales libres con el aire. Otro método es la conservación de las frutas por medio de la oxidación, se lo realiza por tratamiento químico, en este caso, la utilización de ácidos como los jugos de frutas naturales y ácido ascórbico, ya que, el valor del pH descenderá, lo que impedirá que la enzima pueda actuar. Además, el bajo valor del pH provoca una transformación de los sustratos.

MARCO TEORICO ESCALDADO DE FRUTAS El escaldado es un tratamiento térmico que se aplica, sobre todo, a productos vegetales. A diferencia de otros procesos, el escaldado no destruye los microorganismos ni alarga la vida útil de los alimentos. Es una técnica previa a un segundo tratamiento, como puede ser la congelación, el enlatado, la liofilización o el secado, y produce un ablandamiento en el alimento que facilita el pelado, en el caso de los tomates, la limpieza y su posterior envasado. (Gimferrer Morató, 2012) Las técnicas de conservación se aplican para controlar el deterioro de la calidad de los alimentos. Este deterioro puede ser causado por microorganismos y/o por una variedad de reacciones físico-químicas que ocurren después de la cosecha. Sin embargo, la prioridad de cualquier proceso de conservación es minimizar la probabilidad de ocurrencia y de crecimiento de microorganismos deteriorativos y patógenos. Desde el punto de vista microbiológico, la conservación de alimentos consiste en exponer a los microorganismos a un medio hostil (por ejemplo a uno o

más factores adversos) para prevenir o retardar su crecimiento, disminuir su supervivencia o causar su muerte. Ejemplos de tales factores son la acidez (por ejemplo, bajo pH), la limitación del agua disponible para el crecimiento (por ejemplo, reducción de la actividad de agua), la presencia de conservadores, las temperaturas altas o bajas, la limitación de nutrientes, la radiación ultravioleta y las radiaciones ionizantes. Desafortunadamente, los microorganismos han desarrollado distintos mecanismos para resistir los efectos de estos factores ambientales de estrés. Estos mecanismos, denominados «mecanismos homeostáticos», actúan para mantener relativamente sin cambio los parámetros y las actividades fisiológicas claves de los microorganismos, aun cuando el medio que rodea a la célula se haya modificado y sea diferente (Leistner & Gould, 2002). Para ser efectivos, los factores de conservación deben superar la resistencia microbiana homeostática. En el caso de microorganismos vegetativos, los mecanismos homeostáticos son energético dependientes, pues la célula debe consumir energía para resistir a los factores de estrés, por ejemplo, para reparar los componentes dañados, sintetizar nuevos componentes celulares, etc. En el caso de las esporas, los mecanismos homeostáticos no consumen energía, ya que los mismos están incluidos en la estructura de la célula aún antes de que ésta sea expuesta a los estreses ambientales. Los factores más importantes que controlan la velocidad de los cambios deteriorativos y la proliferación de los microorganismos en los alimentos son la disponibilidad de agua, el pH y la temperatura. A continuación, se considera brevemente cuál es la respuesta de los microorganismos a estos factores de estrés. La estabilidad microbiológica de alimentos con contenido de agua reducido no es una función de su contenido de agua total sino de la proporción de agua que está disponible para las actividades metabólicas de los organismos. (Guerrero, Alzamora, Nieto, & Vidales, 2004) El escaldado es otra operación de amplio uso en el procesamiento de frutas y hortalizas. Corresponde a un tratamiento térmico usado con el propósito de acondicionar el material en diversos sentidos: ablandarlo para obtener un mejor llenado de los envases, inactivar enzimas deteriorantes causantes de malos olores, malos sabores y fallas del color natural del producto. (Montenegro, 2004) Esta es una operación que debe ser cuidadosa, es decir, debe ser muy controlada en cuanto a la magnitud del tratamiento térmico en nivel de temperatura y período de aplicación. Además, el tratamiento debe ser detenido en forma rápida mediante un enfriamiento eficiente. Siempre es preferible un tratamiento de alta temperatura por un período corto. Además, es mejor un escaldado realizado mediante el uso de vapor, que el uso de agua caliente, debido principalmente a la pérdida de sólidos solubles, como las vitaminas hidrosolubles, que ocurren en el segundo caso. (Montenegro, 2004)

La forma más común de efectuar este tratamiento es sumergiendo el producto contenido en una bolsa o en un canasto en un baño de agua hirviendo o en una olla que tenga una pequeña porción de agua formando una atmósfera de vapor saturado a alta temperatura. En un sistema más mecanizado, se puede usar un túnel de vapor con cinta continua o un transportador de cadena que se sumerge en un baño de agua caliente. En ambos casos se usa un juego de duchas de agua para el enfriamiento. (Montenegro, 2004) Las operaciones antes descritas, son de aplicación general, en diversos procesos. Sin embargo, existen algunas que son de aplicación más específica como el descarozado, el descorazonado, el palpado y otras que deben ser estudiadas con cuidado en cada caso para establecer la mejor forma de llevarlas a cabo. Desarrollar una descripción detallada de cada una de ellas es imposible dentro de los límites del presente manual, por lo tanto se recomienda usar los mismos criterios generales de calidad ya descritos para implementar dichas operaciones específicas. Muchas veces es una operación imprescindible (por ejemplo, antes de liofilización y congelación) pero tiene sus inconvenientes: •

Consumo de agua o vapor de agua y consumo energético-Contaminación medioambiental.

•

Pérdida de nutrientes (vitaminas y minerales) y de propiedades sensoriales. La pérdida de ácido ascórbico se suele utilizar como medida del efecto del escaldado

•

Si el escaldado es correcto no se producen cambios en el aroma.

•

Para proteger el color se suelen añadir aditivos (carbonato sódico u óxido de calcio) al agua de escaldado.

•

Para evitar pérdida de textura (los alimentos suelen ablandarse) se añade Cl2Ca, que se combina con la pectina del alimento dando lugar a complejos que mantienen la textura del alimento.

Métodos de escaldado • Por inmersión en agua •

Por contacto con vapor de agua

Transferencia de calor por convección y conducción en estado no estacionario. Cuando un alimento sólido se calienta (o enfría) las resistencias a la transmisión de calor están constituidas por el coeficiente de transmisión de calor superficial (hs) y la conductividad térmica (K) del alimento. (Montenegro, 2004)

MATERIALES Y SUSTANCIAS Materiales Hornilla Matraz Erlenmeyer Balón aforado de fondo plano 10 Vidrio reloj 3 Vaso de precipitación 750 ml Cucharon Cernidero

Sustancias Zumo de Naranja Zumo de Limón Peróxido de Hidrogeno Ácido Ascórbico (Vitamina C) Agua destilada

Alimentos

Guineo Manzana Arvejas

PROCEDIMIENTO Escaldado en Legumbre (Arverja) Sin grupo de control • Se llena el vaso de precipitación con agua de la llave y se procede a calentarlo con la hornilla • Al llegar el agua a su punto de ebullición se coloca un puño de alverjita

• • • • •

Con ayuda de un cronometro tomamos 30 segundos apenas coloquemos la alverjita y luego lo sacamos con un cernidero Procedemos a retirar con el cernidero para enfriar echando agua fría de la llave Se coloca la alverjita ya fría y se coloca en el vidrio reloj Se muele de forma que el alimento se desprenda de su cascara y colocamos un poco de agua oxigenada Se observa si hubo cambio de color, si ocurre o no burbujeo, si ocurre esto significa que la enzima esta activa

Tratamiento de vapor • Se llena el vaso de precipitación con agua de la llave y se procede a calentarlo con la hornilla • Se deja que el agua llegue a su punto de ebullición • Se coloca la alverjita en el cernidero y se coloca encima del vaso de precipitación que está hirviendo • Con ayuda de un cronometro tomamos 30 segundos apenas coloquemos la alverjita a que reciba el vapor y luego retiramos • Procedemos a retirar el cernidero para enfriar echando agua fría de la llave • Se coloca la alverjita ya fría y se coloca en el vidrio reloj • Se muele de forma que el alimento se desprenda de su cascara y colocamos un poco de agua oxigenada • Se observa si hubo cambio de color, si ocurre o no burbujeo, si ocurre esto significa que la enzima esta activa

Oxidación (Manzana y Guineo) • • • • •

Se coloca parte de la fruta en cada solución Se espera 2 minutos Procedemos a retirar las partes de la fruta que fueron colocadas en cada solución Se lo coloca en el vidrio reloj Se espera 15 para notar algún cambio y tomar resultado

RESULTADOS Tabla 1 Escaldado de alverja sin tratamiento de control

Sin tratamiento de control Muestra 1

Tiempo

Solución

Cambio de color

Burbujeo

Observación

15 segundos

Agua oxigenada

si

No

tal vez se colocó o se retiró antes del tiempo indicado

Muestra 2

15 segundos

Agua oxigenada

Si

si

Poco burbujeo

Muestra 3

15 segundos

Agua oxigenada

Si

si

Se probó con la otra solución de agua oxigenada

Tabla 2 Escaldado de alverja con tratamiento de control

Tratamiento de vapor

Tiempo

Burbujeo

Observación

30 segundos

Cambio de Calentamiento color por : Vapor Si

Muestra 1

Si

La espuma fue muy evidente

Muestra 2

1 minuto

Vapor

Si

si

Muestra 3

2 minutos

Vapor

Si

si

Cambio de color muy intenso pero a cambio la espuma fue poca Poco cambio de color y muy poca formación de espuma

Tabla 3 Comprobación de oxidación de fruta - guineo

Oxidación

Tiempo

Alimento

Solución

Cambio de color

Muestra 1

2 minutos

Guineo

Agua destilada + Vitamina C

si

Muestra 2

2 minutos

Guineo

Jugo de Limón

Si

Muestra 3

2 Minutos

Guineo

Jugo de naranja

Si

Muestra 4 2 minutos (sin tratamiento)

Guineo

------------------

Observación

Tabla 4 Comprobación de oxidación de fruta - manzana

Oxidación

Tiempo

Alimento

Solución

Cambio de color si

Muestra 1

2 minutos

Manzana

Agua destilada + Vitamina C

Muestra 2

2 minutos

Manzana

Jugo de limón

Si

Muestra 3

2 Minutos

Manzana

Jugo de naranja

Si

Muestra 4 2 minutos (sin tratamiento)

Manzana

--------------

Observación

CONCLUSIONES Se concluye que, durante los métodos de escaldados realizados en la práctica, se pude visualizar la inactividad de peroxidasa, en la muestra con tratamiento, que es el objetivo del escaldado. El escaldado tiene una gran importancia en la alimentación, ya que, es un proceso que se utiliza para la eliminación de carga bacteriana, y por medio de reacción. Con las arvejas se realizaron dos tipos de escaldado, sumergida en agua hervida y en vapor, obteniendo un mejor resultado con el primero, ya que se requerido un menor tiempo en realizarlo y se inactiva la peroxidasa sin mostrar reacción. A

demás, se la comparo con una muestra sin tratamiento, cuando se le agrego el agua oxigenada, se muestra la reacción, que visualizándolo aparece en forma de espuma, significa que la peroxidasa está activa. En la oxidación de frutas, que se las realizo en manzana y banano, se comprobó que, entre el jugo de limón, jugo de naranja y ácido ascórbico, el mejor preservante es el jugo de naranja porque tienen un mayor contenido de ácidos (ácido cítrico y ácido ascórbico) que retardan el tiempo de oxidación de las frutas y visualizando mantiene una mejor coloración, porque inactiva las enzimas oxidativas.

RECOMENDACIONES •

• •

Se debe de tener en cuenta el tiempo de escaldado de las verduras y hortalizas, porque si lo sobrepasan, no solo se producirá el escaldado, también existirá una mayor pérdida de nutrientes y minerales que contengan dichas verduras y hortalizas. Para realizar el escaldado, las frutas y verduras deben de estar previamente lavadas, de lo contrario, no se puede proceder a tener un buen escaldado. Tener cuidado en hacer la solución de ácido ascórbico, para no tener una concentración errónea y tener un mal resultado.

ANEXOS

Imagen 1: se realiza la inmersión de las arvejas en agua caliente

Imagen 2: se somete a las arvejas a calor de vapor

Imagen 4: se adiciona peróxido de hidrogeno

Imagen 6: preparación de la mezcla de agua y vitamina C

Imagen 3: se aplasta el alimento debido a que la cascara le proporciona protección

Imagen 5: todas las muestras, rotuladas con sus tiempos y con la reacción que tuvo cada una

Imagen 7: inmersión de la fruta en la respectiva sustancia

Imagen 8: las muestras pasados unos minutos, tuvieron cambio de color

BIBLIOGRAFÍA Gimferrer Morató, N. (1 de Junio de 2012). Consumer. Obtenido de http://www.consumer.es/seguridad-alimentaria/ciencia-ytecnologia/2009/05/25/185488.php Guerrero, S., Alzamora, S., Nieto, A., & Vidales, S. (2004). CONSERVACIÓN DE FRUTAS Y HORTALIZAS. Roma: FAO. Leistner , L., & Gould, G. (2002). Hurdle Technologies: Combination Treatments for Food Stability, Safety and Quality. New York: Kluwer Academic. Montenegro, S. (2004). Minestrio de Educacion y cCltura. Obtenido de http://www.dicyt.gub.uy/pdt/files/comunicaciones_T_Alimentos.pdf [Consulta 08 de junio del 2009]