http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/agronomia/2006228/teoria/obpulpfru/p8.htm
8. TECNICAS DE CONSERVACION DE PULPAS.
Las principales reacciones de deterioro que sufren las pulpas son originadas por los microorganismos. En menor proporción y más lentamente están las reacciones de origen bioquímico, que tienen lugar por la reacción de ciertos compuestos con el oxígeno del aire y otros compuestos en donde participan activamente las enzimas. Las reacciones microbilógicas producen rápidas reacciones de degradación como la fermentación y con estas cambios sensoriales importantes. Las reacciones de origen bioquímico causan cambios lentos de apariencia, color, aroma, sabor, viscosidad y valor nutricional. Las diferentes técnicas de conservación buscan detener o retardar estos tipos de deterioro, sobre todo el provocado por los microorganismos, que fácilmente invade a las pulpas. Las técnicas más comunes de conservación emplean calor, frío, aditivos y reductores de la actividad del agua. Entre las técnicas que emplean calor se hallan el escaldado, la pasterización y la esterilización. Estas son crecientes en cuanto a intensidad de calor, es decir la esterilización emplea mayores temperaturas que la pasterización y esta mas que el escaldado, por lo que la esterilización est erilización elimina mayor cantidad de microorganismos que las otras dos técnicas. El escaldado ya se explicó antes en el apartado de operaciones de transformación. transformación. 8-1 PASTERIZACION
Consiste en calentar un producto a temperaturas que provoquen la l a destrucción de los microorganismos patógenos. El calentamiento va seguido de un enfriamiento para evitar la sobrecocción y la sobrevivencia de los microorganismos termófilos. Existen diferentes tipos de equipos que permiten efectuar esta pasterización. Están las marmitas de doble chaqueta por donde circula el vapor o elemento calefactor. Las hay de serpentín o las simplemente calentadas con una fuente de calor exterior a la marmita. Estas fuentes pueden ser estufas a gas, a gasolina u otro combustible. Hay equipos más complejos como el pasteurizador votator o de superficie raspada, el pasteurizador tubular y el pasteurizador a placas entre los más comunes. Estos son contínuos y el elemento calefactor es vapor de agua generado en una caldera.
La temperatura y el tiempo escogidos para pasterizar una pulpa dependerán de varios factores como su pH, composición, viscosidad y nivel de contaminación inicial. A menor pH, viscosidad y contaminación, se requerirá menor tiempo o temperatura de pasterización para disminuir el grado de contaminación hasta niveles en los que no se presentará rápido deterioro de la pulpa. Es el caso de la pulpa de maracuyá que posee un pH alrededor de 2.7, que no permite el crecimiento de muchos microorganismos y el calor a este pH los afecta mas; baja viscosidad que permite un mayor movimiento de la pulpa y por ello mejor y más rápida transmisión del calor, y por estar protegido por una cáscara tan resistente no se contamina fácilmente, claro este nivel de contaminación dependerá en gran medida en la higiene y cuidados mantenidos durante el procesamiento. La esterilización es simplemente una pasterización mas drástica que elimina mayor número de microorganismos. Se logra empleando equipos mas complejos como una autoclave, en donde por la
sobrepresión que se alcanza, la temperatura puede ascender a niveles superiores a los de ebullición del agua a condiciones de medio ambiente. En el caso de las pulpas casi no se emplea esterilizarlas debido al bajo pH que caracteriza a la mayoría de las frutas. 8-2 CONGELACION
Se basa en el principio de que a menor temperatura más lentas son todas las reacciones . Esto incluye las reacciones producidas por los microorganismos, los cuales no son destruidos sino retardada su actividad vital. La congelación disminuye la disponibilidad del agua debido a la solidificación del agua que caracteriza este estado de la materia. Al no estar disponible como medio líquido, muy pocas reacciones pueden ocurrir. Solo algunas como la desnaturalización de proteínas presentes en la pared celular. Esto propicia la precipitación de los sólidos insolubles con lo que se favorece el cambio en la textura y la separación de fases, sobre todo cuando con estas pulpas se preparan néctares. Durante la congelación se favorece la formación de cristales de hielo que crecen y causan roturas de las paredes celulares y pérdida de la capacidad retenedora de los jugos dentro de las células. Se ha notado también que la congelación produce una disminución de los aromas y sabores propios de las frutas. A pesar de estos cambios, la congelación es la técnica mas sencilla que permite mantener las características sensoriales y nutricionales lo más parecidas a las de las pulpas frescas y en nuestro medio es la técnica mas empleada. Presenta la restricción de exigir mantener la cadena de frío todo el tiempo hasta llegar el momento de la utilización por el consumidor final. Además el estado sólido plantea ciertas incomodidades cuando se necesita emplear solo una parte del bloque de pulpa. Para el control microbiológico de calidad hay necesidad de descongelar la pulpa, con lo que se puede aumentar el recuento real del producto. La conservación por congelación permite mantener las pulpas por períodos cercanos a un año sin que se deteriore significativamente. Entre mas tiempo y mas baja sea la temperatura de almacenamiento congelado, mayor número de microorganismos que perecerán. A la vez que las propiedades sensoriales de las pulpas congeladas durante demasiado tiempo irán cambiando. Asi lo mejor es tratar de consumir las pulpas lo antes posible para aprovechar mas sus características sensoriales y nutricionales. 8-3 EMPLEO DE ADITIVOS
Esta técnica se tiende a emplear menos, sobre todo en los productos destinados a la exportación. Los consumidores exigen cada vez con mayor decisión alimentos lo mas naturales posible. En alguna época se emplearon agentes conservantes a base de sales de azufre para controlar los cambios de color y el desarrollo de microorganismos, a pesar de los efectos evidentes en el cambio de sabor y color. Hoy están limitados a mínimas cantidades, cuando son permitidos. Los mas empleados en el mercado interno para derivados como las pulpas son las sales de benzoatos y sorbatos en cantidades máximas de un g/kg de pulpa. Combinando el uso de conservantes con la refrigeación, es decir bajar la temperatura del sitio de almacenamiento hasta valores que no alcance a congelarse el producto, se logra mantener en estado líquido las pulpas. La duración de estas pulpas se reduce a pocos días en la medida que la temperatura de refrigeración no sea tan baja o la contaminación inicial sea mas elevada.
8-4 PULPAS EDULCORADAS
La pulpa edulcorada o también llamada azucarada, es el producto elaborado con pulpas o concentrados de frutas con un contenido mínimo en fruta del 60% y adicionada de azúcar. El combinar pulpa con azúcar presenta las siguientes ventajas: Le comunica mayor grado de estabilidad que la pulpa cruda; el néctar preparado a partir de esta pulpa presenta mejores características de color, aroma y sabor que el preparado con pulpa cruda congelada no edulcorada; la textura de la edulcorada congelada es mas blanda que la cruda congelada, permitiendo una dosificación mas sencilla que la cruda congelada. Finalmente la pulpa edulcorada permite una preparación de néctares mas rápida, ya que solo hay que mezclarla con agua. La pulpa edulcorada es de fácil preparación. Hay necesidad de realizar cálculos sencillos donde las variables serán los grados brix de la pulpa cruda y la proporción de pulpa que se desea tenga la mezcla del producto final que la contendrá. Si la pulpa edulcorada se va a emplear en la elaboración de néctares, se deberá prever qué porcentaje de pulpa y cuántos grados brix contendrá el néctar final. Un ejemplo ilustrará el caso: Suponga que Ud desea preparar néctar de mora a partir de pulpa edulcorada. Los 20 Kg de néctar a preparar deben tener 20% de pulpa y 12 Bx finales. La pulpa cruda de mora disponible tiene 8 Brix y el azúcar es cristalina comercial. La pregunta es cuánta pulpa y cuánta azúcar deben mezclarse y tenerla lista para luego agregar cuánta agua a fin de obtener el néctar? Aquí es importante manejar bien el concepto de porcentaje, teniendo en cuenta que los Brix son porcentaje de sólidos solubles y la pulpa se calcula en porcentaje. Del enunciado se puede conocer inicialmente: a. los kg de pulpa que se necesitan y b. los kg de sólidos solubles que tendrá el néctar. a. Se calcula el 20% de 20 kg de néctar. 20 kg x 20/100= 4 kg de pulpa.
b.Se calcula el 12% de 20 kg de néctar. 20 kg x 12/100= 2,4 kg
Es decir que los 20 kg de néctar deben contener 4 kg de pulpa y los 2,4 kg de sólidos solubles del néctar deben ser aportados por la pulpa y por el azúcar que se deben agregar. Es necesario recordar que no es lo mismo efectuar los cálculos empleando kg o litros. La primera es una medida de peso y la segunda de capacidad o volumen. Para hacer la conversión se debe emplear la fórmula de P=V*d, donde P representa el peso en kg, V el volumen en litros o mililitros y d representa la densidad. Los valores aproximados de densidad para algunas soluciones azucaradas son:
Brix
Densidad
Brix
Densidad
12
1.046
40
1.170
15
1.060
50
1.230
20
1.080
68
1.330
Para los presentes calculos se trabaja en kg y si hay necesidad de convertir litros en kg se empleará la fórmula mencionada. La pulpa de mora tiene 8 ºBx, es decir 8% de sólidos solubles o sea, de 100 kg o gramos de pulpa, 8 kgo g son de sólidos solubles. Si calculamos el 8% de 4 Kg obtendremos los kg de sólidos solubles que aportará la pulpa incluida en el néctar. 4 kg x 8/100= 0,32 kg o 320 gramos
Como el néctar necesita tener 2,4 kg o 2400 g de sólidos solubles, quiere decir que se necesitan agregar: 2400-320= 2080 g de sólidos solubles.
Estos se obtienen al agegar 2080 g de azúcar. De forma que ya se puede decir que se necesitan pesar 4,0 kg de pulpa y 2,08 kg de azúcar para mezclarlas con la cantidad de agua que hace falta para completar 20 kg de néctar. 20 kg - (4,0 + 2,08) = 13,92 kg de agua. ACTIVIDAD . NORMALIZACION DE PULPAS
Llene primero los datos de la columna "Se solicita preparar ", luego los datos de la columna "Apartir de", luego, presione el botón "Calcular ahora", en la tabla "Respuesta" encuentra la solución a este problema. Si desea solucionar otro problema, presione el botón "Borrar todo", y comience nuevamente. La pregunta es cuánta pulpa y cuánta azúcar deben mezclarse y tenerla lista para luego agregar cuánta agua a fin de obtener el néctar? Se solicita preparar
Los
Apartir de
Kg de néctar a preparar deben tener La pulpa de la fruta a usar tiene azúcar es cristalina comercial. % de pulpa y Bx finales.
kg de pulpa=
Brix y el
kg de nectar=
Si calculamos el
% (Bx de la fruta) de
Kg obtendremos :
kg de sólidos solubles que aportará la pulpa incluida en el néctar:
Como el néctar necesita tener agregar: -
=
kg de sólidos solubles, quiere decir que se necesitan
Kg de sólidos solubles.
De forma que ya se puede decir que se necesitan pesar
kg de pulpa y
para mezclarlas con la cantidad de agua que hace falta para completar -(
+
)=
kg de azúcar
kg de néctar.
kg de agua.
Pero volviendo a lo de las pulpas edulcoradas, se puede inicialmente preparar la pulpa y el azúcar y guardar esta mezcla bajo congelación para cuando sea el momento, se mezclen con el agua. La pregunta es cuántos Brix posee esta pulpa edulcorada? Es decir cuántos kg de sólidos solubles hay en 100 kg de mezcla, atendiendo a la definición de Brix (Porcentaje de sólidos solubles) . Para hallarlo se establece la proporción: Si en 6,08 kg de mezcla hay 2,4 kg de sólidos solubles, en 100 kg de mezcla cuántos kg de sólidos solubles habrá? 6,08
2,4
100
X
(2,4/6,08) * 100 = 39,5 % Esto es que la pulpa edulcorada posee 39.5 ºBrix. El siguiente cuadro facilita realizar los cálculos para hallar las cantidades de ingredientes necesarios para preparar el néctar, con base a los datos que se suministran. Ingredientes
100
Brix
S.S.A.
Total(kg)
Pulpa
20*
8
1.6
4.0
Azúcar
10.4
100
10.4
2.08
Agua
69.6
---
100.0
---
13.92
12.0
20.00
*En negrilla los datos suministrados En la primera columna se colocan todos los nombres de los ingredientes que componen la formulación, en este caso para el néctar. En la segunda se coloca la composición en porcentaje de cada uno de los ingredientes que componen el producto. En la tercera van los grados brix de cada ingrediente, por lo general es conocido o conocible por determinación refractométrica en laboratorio o planta. En la cuarta van los gramos o kg de sólidos solubles que aporta cada ingrediente. Para calcularlo se le saca el porcentaje a la cantidad de la segunda columna. Así, si la pulpa estará presente en un 20 % en el néctar, esas 20 partes aportarán el 8% en sólidos solubles (la mora se establecieron posee 8 º Bx). La última columna es de las cantidades totales que se mezclarán en el producto. Estas cantidades conservan una proporción directa con la segunda columna. En el ejemplo, en la última columna se halla la quinta parte de cada uno de los ingredientes, teniendo en cuenta que los 20 kg de néctar a preparar equivalen a la quinta parte de los 100 kg de la segunda columna. Con este cuadro también podemos calcular los brix de la mezcla pulpa azúcar.
Ingredientes
100
Brix
S.S.A.
Total(kg)
Pulpa
65.8
8
5.3
4.0
Azúcar
34.2
100
34.2
2.08
39.5
6.08
100.0
*En negrilla los datos conocidos Para calcular los brix de la mezcla pulpa-azúcar se procede de la siguiente forma: 1º Con los datos suministrados se calculó que se deben mezclar 4 kg de pulpa con 2.08 kg de azúcar lo que pesará en total 6.08 kg . 2º Si se tienen los pesos de los dos ingredientes que componen la pulpa edulcorada, se puede calcular el porcentaje en que cada uno contribuye en la mezcla. Se establecen las proporciones:
6.08 4.0
100% X
6.08 2.08
100% Y
100*4.0/6.08 = X = 65.8% 100*2.08/6.08 = Y = 34.2%
Habiendo calculado los porcentajes de pulpa y azúcar en la pulpa edulcorada es decir los datos de la segunda columna del cuadro, se puede calcular los gramos o kg en que cada porcentaje de ingrediente contribuye a los grados brix de la mezcla. Para calcularlo se le saca el respectivo porcentaje a la cantidad de la segunda columna. Así, si la pulpa está en un 65.3 % en la pulpa edulcorada, esas 65.3 partes aportarán el 8% en solidos solubles. Y el azúcar que esta en 34.2% aportará todo en sólidos solubles por tener 100% brix. Sumando los dos aportes en sólidos solubles se obtienen los Brix de la pulpa edulcorada. 65.3* 8/100 = 5.3 y 34.2*100/100 = 34.2
5.3 + 34.2 = 39.5 ºBrix El que la pulpa fresca se halle en un 65.3% en esta pulpa edulcorada, significa que esta dentro de la legislación, la cual exige que la pulpa de fruta esté en mínimo un 60%. Si se observa la formulación de la pulpa edulcorada se notará que la proporción pulpa:azúcar, redondeando es 66:34 es aproximadamente 2:1. Además si se observa la proporción de los ingredientes del néctar se notará que la proporción pulpa:azucar:agua es 2:1:7. Es decir si tengo un balde como recipiente de medida, puedo mezclar un balde de azúcar mas dos baldes de pulpa mas siete baldes de agua. Agito y obtengo un néctar de aproximadamente 20% de pulpa y 12 º Bx finales. Lo anterior se puede simplificar aún mas. Si se quiere preparar una pulpa edulcorada se debe mezclar dos porciones o baldes de pulpa por una de azúcar, y si quiere preparar el néctar, se debe mezclar una parte de azúcar, por dos partes de pulpa y siete partes de agua. Si se parte ya de la pulpa edulcorada para preparar el mismo néctar se pueden mezclar una parte de pulpa edulcorada con 2.3 partes de agua o aproximando, dos partes de pulpa edulcorada con cinco partes de agua. Es importante tener en cuenta que estas pulpas edulcoradas no son estables completamente por el hecho de contener una cantidad de sólidos solubles medianamente elevado. Se necesitaria que alcanzaran alrededor de los 68 ºBrix, que es la concentración a la que con dificueltad se desarrollan los microorganismos. Por esto es que las mermeladas deben poseer cerca de 68 º Brix finales. ACTIVIDAD . NORMALIZACION DE PULPAS
Llene primero los datos de la columna "Se solicita preparar ", luego los datos de la columna "Apartir de", luego, presione el botón "Calcular ahora", en la tabla "Respuesta" encuentra la solución a este problema. Si desea solucionar otro problema, presione el botón "Borrar todo", y comience nuevamente.
Se solicita preparar:
Apartir de:
Peso de pulpa:
Brix:
Kg.
IM deseado:
°Bx
acidez:
%
Borrar todo
Respuesta: de
y
Kg. de pulpa.
ACTIVIDAD . NORMALIZACION PULPAS COMBINADAS
Llene primero los datos de la columna "Se solicita preparar ", luego los datos de la columna "Apartir de", luego, cuando la tabla inferior esté completa, presione el botón "Calcular ahora", en la tabla "Respuesta" encuentra la solución a este problema. Si desea solucionar otro problema, presione el botón "Borrar todo", y comience nuevamente. Se solicita preparar:
Apartir de: Brix:
Peso de pulpa combinada: IM deseado (pulpa combinada): relación
1
:
(ej: 1:2)
INGREDIENTES 100
BX
SS
Acidez:
Pulpa 1
°Bx
%
Pulpa 2:
°Bx
%
%ACIDO
ACIDO
TOTAL
Pulpa1 Pulpa2 TOTALES
Borrar todo
Respuesta: de
y
Kg. de pulpa.
Una alternativa de conservación de estas pulpas edulcoradas es someterlas a un tratamiento térmico como la pasterización o la adición de un conservante como sorbatos o benzoatos.
Lo más recomendable es lograr que durante la obtención de la pulpa y la mezcla con el azúcar, no se aumente la carga microbiana y una vez preparadas, someterlas mínimo a refrigeración alrededor de 4 ºC. 8-5 CONCENTRACION
Otra forma de conservar las pulpas además de aplicarles calor o frío, o aumento de los sólidos solubles por adición de azúcar, es retirar parte de su agua de composición mediante la concentración. Cuando se retira suficiente agua de la que naturalmente posee la fruta, se les dificulta a los microorganismos su posibilidad de desarrollo en un medio que tiene baja actividad de agua y se ha aumentado su acidez. La actividad de agua (Aw) no es lo mismo que el contenido de agua. Es un parámetro que permite medir el nivel de disponibilidad del agua para ser empleada por los microorganismos o para las reacciones bioquímicas de un alimento. Los niveles de sólidos solubles que se deben alcanzar para bajar la Aw están cerca de 60-65% Existen diferentes técnicas de concentración. Las hay por simple evaporación en marmita abierta a presión atmosférica; por evaporación al vacío a bajas temperaturas (50-60 ºC); por crioconcentración, permitiendo retirar el agua congelada que inicialmente se forma cuando se somete a congelación progresiva un producto, o por ósmosis directa, colocando en contacto trozos de alimentos con un fluido concentrado que ejerza alta presión osmótica para absorber y retirar el agua a temperatura ambiente. En el caso de obtener las pulpas concentradas por ósmosis, se puede hacer con frutas que previamente se puedan trocear, luego someterlas a ósmosis directa y después si obtener la pulpa concentrada. La ventaja de esta técnica es que se puede efectuar a temperatura ambiente. 8-6 DESHIDRATACION
La deshidratación de pulpas permite obtener un alimento en estado sólido con un contenido en agua inferior al 15% . La apariencia es en hojuelas o en polvo y su estabilidad a temperatura ambiente es superior a la de los demás tipos de conservas. Puede presentar el inconveniente de pardeamiento, formación de grumos oser de lenta rehidratación cuando se va a preparar néctares a partir de estas. Las técnicas mas comunes son la atomización, secado en rodillos, secado al vacío en bandejas o en cámaras de sacado por aire caliente. Los productos obtenidos cambian significativamente sus características sensoriales y nutricionales debido a la exposición prolongada al calor y a la oxigenación, perotienen la ventaja de ofrecer mas funcionalidad al consumidor por la disminución de volumen y de peso respecto al de la pulpa fresca. 4. TECNICAS DE CONSERVACION DE NECTARES 4.1 PASTERIZACION.
Los néctares pueden ser conservados mediante tratamientos térmicos adecuados. El más común es la pasterización, la cual puede realizarse de dos formas, primero se empaca el néctar y luego se pasteriza, o la segunda en la que el néctar primero se pasteriza y luego se empaca en caliente. En ambos casos el empaque una vez cerrado herméticamente, se lleva a refrigeración. En el primer caso, una vez el néctar ha sido preparado en el tanque de mezcla y calentado a cerca de 60 ºC, se lleva directamente a la máquina llenadora y colocado en latas de determinado tamaño. De allí es colocado en una marmita o autoclave donde es calentado durante un tiempo necesario, que dependerá de varios factores como pH del néctar, el tamaño, forma y posibilidad de agitación de los recipientes. Por lo general la temperatura que debe alcanzar la masa de néctar es de 85-88 ºC.
En el segundo caso, la posibilidad es de calentar el néctar de manera rápida a cerca de 90 ºC y luego llenar los envases y cerrarlos, para luego refrigerarlos durante 1 a 3 minutos. Se estima que por el primer método de llenado a baja temperatura la pérdida de aromas puede ser menor que en el segundo. Además la posibilidad de recontaminación también es menor en el primero, aunque este exige que los empaques sean resistentes a golpes mecánicos y térmicos a los cuales se van a ser sometidos durante la pasterización. En este caso se emplean envases metálicos que deben ser recubiertos con una laca apropiada para evitar que los ácidos de las frutas reaccionen con el estaño de la lata. Por el método de llenado en caliente se pueden emplear envases más económicos pero también resistentes al calor, como algunos tipos de plásticos, que también más livianos, resistentes a golpes, no se corroen, y son poco reactivos con los néctares.
4.2 ESTERILIZACION TERMICA Y ENVASADO ASEPTICO.
Otra técnica de conservación aplicable a los néctares es la esterilización térmica y envasado aséptico. Consiste en lograr un calentamiento rápido del fluido, retención durante un corto periodo de tiempo, enfriamiento y envasado bajo condiciones asépticas en recipientes previamente esterilizados. Los dispositivos de calentamiento y enfriamiento utilizados son muy variados: Intercambiadores de placas, tubulares, de superficie raspante, etc., teniendo en cada caso ventajas e inconvenientes que presentan. Así por ejemplo, los intercambiadores de placas tienen un costo relativamente bajo, ocupan poco espacio, puede aumentarse fácilmente su capacidad y requieren poco mantenimiento, pero en cambio necesitan bombeo de mayor presión, empalmes más robustos, las fugas resultan más difíciles de detectar, pueden presentar problemas de obturación y solo son utilizables por productos de baja viscosidad. De otra parte, los intercambiadores de superficie raspada tipo votator son los mas adecuados para el tratamiento de concentrados y productos en general muy viscosos, pero son mas caros, y al poseer partes móviles requieren un mantenimiento más costoso. Una vez se ha sometido a esterilización el néctar y se ha logrado enfriar, es decir que el fluido esta libre de microorganismos, el reto ahora es lograr mantener esta condición de esterilidad en las operaciones de llenado y cerrado, para luego llevar a almacenamiento a temperatura ambiente y ser abierto ya por el consumidor final. El llenado aséptico se puede realizar en barriles o bolsas de plástico. Para el llenado en barriles existe el sistema que emplea una autoclave y consiste en efectuar la operación de llenado dentro de un autoclave, donde previamente el barril ha sido sometido a la acción del vapor a presión para asegurar la esterilidad. El llenado se realiza bajo vacío y en condiciones de absoluta asepsia, con lo que facilita la operación y se deja un espacio de cabeza también bajo vacío dentro del barril. Luego se procede al cerrado hermético de la tapa, todo esto dentro del autoclave. Finalmente se abre el autoclave y se retira el barril con el néctar estéril y a temperatura ambiente. Cuando el llenado es de bolsas de plástico existe el sistema conocido como "bag in box" que consiste en una bolsa plástica que se sitúa en una caja de cartón, Aquí también se hace el llenado en frío en condiciones asépticas. En general la forma de operar este sistema para productos ácidos como los néctares de frutas, es como sigue. El néctar se esteriliza y enfría en proceso continuo por circulación a través de intercambiadores de calor adecuados. La operación de llenado en frío bajo condiciones asépticas se realiza en una cámara especial que previamente se esteriliza con vapor a 121 ºC durante 30 minutos. Después se introduce una corriente de aire estéril caliente, cuya misión es facilitar la acción germicida del cloro en forma de solución que se pulveriza continuamente dentro del recinto de llenado, evitando de esta forma cualquier riesgo de contaminación. La bolsa de plástico todavía cerrada con un tapón especial y preesterilizada por irradiación gama al fabricarla, se sitúa bajo la cámara de llenado en la que se introduce solo la boquilla que contiene el tapón. Este se separa dentro del ambiente estéril, realizándose a continuación la operación de llenado propiamente dicha. Por último el tapón se coloca y aprieta herméticamente y se saca el envase lleno con producto estéril y frío, situándolo finalmente en la correspondiente caja de cartón corrugado que le sirve de protección y soporte. Con este sistema pueden llenarse bolsas de diferentes capacidades de 5 a 25 litros, envases institucionales, hasta aproximadamente 1100 litros o envases industriales.
Las bolsas están especialmente construidas para poseer una buena resistencia mecánica y una excelente impermeabilidad. Están hechas de polietileno especial para alimentos y una película metalizada, que no es aluminio.
4.3 EMPLEO DE ADITIVOS.
La conservación mediante adición de sustancias químicas ha sido muy usada hasta hace pocos años, pero a medida que los consumidores toman mas conciencia de la conveniencia de ingerir alimentos naturales, con el mínimo de sustancias conservantes, esta técnica es cada vez menos practicada sobre todo para los alimentos procesados exportables. Los agentes más empleados para inhibir el desarrollo de microorganismos son los benzoatos, sorbatos y compuestos de azufre como metabisulfito. Los dos primeros son usadas principalmente sus sales de sodio y potasio en concentraciones entre 0,05 a 0,1%. Por encima de estas concentraciones son detectables por el sabor característico que comunica al néctar. Los derivados del azufre como los sulfitos son más efectivos contra los esporas de los hongos que contra las levaduras, y en soluciones diluidas mas que en concentradas. Sin embargo recientemente ha sido restringida cada vez mas su empleo para conservar alimentos por la acumulación que puede tener al consumir simultáneamente varios alimentos que posean dosis con límites máximas de este tipo de conservante. Otros agentes empleados como antioxidantes son el ácido ascórbico solo o en combinación con el ácido cítrico. Estos previenen cambios de color, sabor y deterioro de otros nutrientes en ciertos néctares como lulo, feijoa, manzana y pera.
4.4 CONSERVACION POR METODOS COMBINADOS.
Otra técnica de conservar los néctares consiste en combinar las anteriores formas de conservación pero de manera menos intensa. Esto se debe a la tendencia en la conservación de alimentos de evitar tratamientos únicos y fuertes, que aunque son efectivos contra el deterioro causado por los microorganismos, también tienen un efecto negativo contra los nutrientes y características sensoriales de los diferentes alimentos. Es sabido que los tratamientos como la pasterización y peor aun si se realiza por tiempos prolongados, producen altas pérdidas de vitaminas termo-sensibles y de los compuestos volátiles característicos de las frutas. De manera similar el empleo de agentes conservantes como los derivados del azufre produce pérdidas totales de vitaminas del complejo B, cambian en algo el sabor y algunas veces el color de los néctares. La alternativa es lograr mantener un nivel muy bajo la carga microbiana inicial del producto, mediante un escrupuloso programa de higiene y sanidad en planta y además evitar aplicar en menor intensidad una sola de estas técnicas, sino más bien conservar agregando por ejemplo conservante pero en menores dosis, pasterizar pero en menor intensidad, someter a cierto nivel de vació, reducir el pH y almacenar a temperaturas de refrigeración o de congelación que permiten retardar e inhibir, en algunos casos, los procesos deteriorativos de los alimentos. El principio que se emplea en esta técnica de conservación es la de mantener, en este caso un néctar, lo mas parecido en sus características sensoriales y nutricionales al producto fresco recién preparado. Para lograrlo se busca controlar los microorganismos y las reacciones de deterioro bioquímico mediante el efecto de varias técnicas pero no tan intensas: un poco de calor, la presencia en baja concentración de microbicidas y antioxidantes, de retirar la mayoría del oxígeno, bajar el pH, la temperatura y la disponibilidad de agua. Con esta estrategia el alimento no cambia tan radicalmente sus características naturales, no posee elevadas concentraciones de sustancias conservantes de alguna manera nocivas para el consumidor, y a la vez se logra estabilizarlo durante un tiempo apropiado.
Aditivos
Se permite utilizar los siguientes aditivos:
Conservantes.
Ácido benzoico y sus sales de calcio, potasio y sodio en cantidad máxima de 1000 mg/kg, expresado en ácido benzoico. Acido sórbico y sus sales de calcio, potasio y sodio en cantidad máxima de 1000 mg/kg, expresado en ácido sórbico. Cuando se emplean mezclas de ellos su suma no deberá exceder 1250 mg/kg. Estabilizantes
Alginatos de amonio, calcio, potasio y propilenglicol. Carboximetil celulosa de sodio Carragenina Goma xantan Pectina Solos o en mezcla en cantidad máxima de 1.5 g/kg. Colorantes
Se pueden utilizar los colorantes naturales permitidos para alimentos y que están descritos en la Resolución Nº 10593 de 1.985. Únicamente para los néctares de guayaba y fresa se permite la adición de los colorantes artificiales establecidos en la Resolución Nº 10593/85, en cantidades no superiores a 15 mg/l del producto listo para el consumo.
Acidulantes
Ácido cítrico, tartárico, málico, y fumárico. Estos limitados por las buenas prácticas de manufactura.
Antioxidantes
Ácido ascórbico limitado por las buenas prácticas de manufactura. Cuando se declare como vitamina C en el producto, se debe adicionar mínimo el 60% de la recomendación fijada en la Resolución Nº 11488/84.
Sustancias no permitidas
En los néctares no se permite la adición de aromatizantes artificiales. Se permite la adición de ésteres naturales cuando se fabrican a partir de concentrados de frutas. No se permite adicionar almidón.
Límite de defectos
En los néctares de frutas se admite un máximo de diez defectos visuales no mayores de 2 mm en 10 ml de muestra analizada. En 100 ml del producto no se admite la presencia de insectos o sus fragmentos.
Metales pesados
El contenido máximo de metales pesados expresados en mg/kg es de: Cobre, 10; plomo, 2; arsénico 0,2; y estaño 150.
Denominación
Los néctares de frutas se designarán con la palabra "Néctar de..." seguido del nombre de la fruta utilizada. El producto elaborado con dos o más frutas debe aparecer en el rótulo el nombre de las frutas utilizadas. Los néctares de frutas podrán llevar en el rótulo la frase 100% natural, solamente cuando al producto no se le agreguen aditivos, con la excepción del ácido ascórbico.
Frecuentemente las jaleas, mermeladas, mantequillas de frutas y mermeladas de cítricos son producidas por empresarios que llegan a encontrarse con problemas de calidad o no logran cumplir con los estándares legales para estos productos. Una persona que venda un producto al público debe entender el fundamento científico para producir un producto superior, y tener el equipo necesario (medidor de pH y refractómetro) para asegurar la calidad del producto. Se puede obtener ayuda más avanzada en el Centro de Procesamiento de Alimentos de la Universidad de Nebraska – Lincoln y de los educadores del programa de extensión.
Conservación — Porqué son Estables las Jaleas de Frutas Las jaleas, mermeladas, mantequillas de frutas, mermeladas de cítricos y conservas son productos que son estables debido a que son ricos en sólidos (azúcar) y en ácidos. Un sustrato alimenticio concentrado a 65 por ciento o más de sólidos solubles (azúcar) y que contiene ácido de forma sustancial puede ser conservado a través de un tratamiento térmico relativamente leve, siempre y cuando el producto alimenticio esté protegido del aire. La gran cantidad de sólidos de la fruta y la pectina capturan o amarran la humedad lo suficiente para bajar la actividad de agua (Aw) a un nivel en el que sólo crecen los mohos. El sellar herméticamente protege al producto de la pérdida de humedad, crecimiento de hongos y oxidación.
Jalea Jalea es definido estrictamente en los Estados Unidos como: Ese alimento semisólido hecho de no menos de 45 partes por peso de ingredientes de jugo de frutas por cada 55 partes por peso de azúcar. Esta mezcla es concentrada a no menos de 65 por ciento de sólidos solubles. Se puede agregar pectina o ácido para superar las deficiencias que se den en la fruta misma. También se pueden agregar agentes saborizantes o colorantes. El nombre de la fruta usada para hacer la jalea debe ser indicado con los otros ingredientes, en orden descendente de acuerdo a peso, en la etiqueta de tales productos que se ofrezcan para la venta en los Estados Unidos.
Mermelada Una mermelada es similar a la jalea excepto que se utiliza un ingrediente de fruta triturado o
reducido a pulpa en vez del jugo de la fruta. Se utiliza concentración de hasta al menos 65 por ciento para todas las mermeladas, requiriendo algunas hasta 68 por ciento de sólidos para alcanzar las cualidades deseadas. No menos de 45 partes de fruta son permitidas por cada 55 partes de azúcar.
Mantequilla
de
Fruta
Mantequilla de fruta es el alimento semisólido sin grumos preparado a partir de una mezcla que contiene no menos de cinco partes por peso del ingrediente de fruta por cada dos partes de azúcar.
Mermelada
de
cítricos
La mermelada de cítricos es usualmente hecha a partir de frutas cítricas, puede contener un ingrediente de cáscara del cítrico y es un producto parecido a la jalea hecho a partir de jugo adecuadamente preparado.
Procedimiento de Manufactura para Productos de Jalea de Frutas Cuatro sustancias son necesarias para la preparación de geles de frutas. Estas son: pectina, ácido, azúcar y agua. La producción de jaleas de frutas requiere de la combinación de estos componentes dentro de límites bastante estrechos. La continuidad de la estructura del gel es determinada por la concentración de pectina, que puede oscilar de 0,5 por ciento a 1,5 por ciento por peso dependiendo del tipo de pectina utilizado. Este porcentaje de pectina es pectina pura tal y como es comercializada para la producción comercial de jaleas. Las pectinas de uso doméstico usualmente contienen hasta 18 partes de azúcar por cada parte de pectina. La rigidez del gel es determinada por la concentración de azúcar y la acidez. Las pectinas más comunes formarán un gel débil con 63 por ciento a 64 por ciento de sólidos. El gel óptimo se formará entre 65 por ciento y 68 por ciento de sólidos solubles. Cuando el nivel de sólidos sobrepase el 70 por ciento se producirá un gel duro. Los geles óptimos se obtienen normalmente dentro de un rango de pH de 3,1 a 3,3. Un pH superior a 3,5 frecuentemente lleva a formación de un gel pobre, mientras que un pH por debajo de 3,0 frecuentemente resulta en geles duros sujetos a sinéresis o exudación.
Pectina Se debe asumir que los jugos serán siempre deficientes en pectina, y complementar la jalea con pectinas comerciales. La pectina es un grupo de sustancias derivadas de las paredes celulares de las frutas. Cuando se disuelven en agua bajo condiciones apropiadas estas pectinas forman geles. Agregar pectina seca (sin mezclar la pectina con azúcar) a agua da como resultado la formación de grumos de tipo pastoso que son casi imposibles de disolver. Se facilita ampliamente la
disolución calentando el agua o el jugo antes de agregar una mezcla de pectina y azúcar. La pectina que ha sido concienzudamente mezclada con 10 veces su peso en azúcar rápidamente se disolverá en agua caliente formando una solución prácticamente transparente. Varias pectinas son producidas para fines de conservación, las cuales pueden ser clasificadas como de gelificación rápida, gelificación lenta o por las libras de jalea terminada que producirá una libra de pectina pura. Las de gelificación rápida forman geles a temperaturas mayores que las de gelificación lenta. Las de gelificación rápida son preferidas para mermeladas y conservas ya que reducen la probabilidad de que el componente de fruta suba a la superficie antes de que el gel endurezca. Para hacer jaleas frecuentemente se prefieren las de gelificación lenta ya que una vez que la jalea ha adquirido cierta consistencia, aunque sin haber terminado de endurecer, es menos probable que la manipulación de los frascos dañe la textura o firmeza de la jalea. El valor del grado de la pectina se refiere a las libras de azúcar que gelificará una libra de pectina. La pectina comercial más común es pectina de grado 150, lo que significa que con agua, azúcar para obtener 65 por ciento de sólidos y ácido para alcanzar el pH óptimo, una libra de pectina producirá una jalea perfecta con 150 libras de azúcar. La pectina de grado 100 es también popular.
Pectinas
de
bajo
Metoxilo
Las pectinas de bajo metoxilo difieren de las pectinas normales en que forman geles a concentraciones bajas de azúcar o en ausencia de azúcar y dentro de un amplio rango de acidez o valores de pH. Los iones de calcio son necesarios para la formación de geles con pectinas de bajo metoxilo. Puentes de calcio interconectando las pectinas forman una matriz capaz de retener la humedad y sostener el gel.
El Rol del Ácido en la Producción de Jaleas La firmeza del gel depende del pH de la jalea. La firmeza óptima se obtiene dentro de rangos de pH definidos para la pectina particular utilizada. Las pectinas son identificadas cada vez con más frecuencia por su grado de metilación (GM), aunque los términos gelificación lenta y gelificación rápida todavía son ampliamente utilizados en la industria. Gelificación lenta se refiere a una pectina cuyo GM se encuentra dentro de un rango de 60 a 65, mientras que gelificación rápida se refiere a pectinas dentro de un rango de GM de 68 a 75. Las pectinas de gelificación lenta se usan comúnmente para la producción comercial de jaleas y alcanzan la máxima firmeza a un pH de 3,0 a 3,15. Las pectinas de gelificación rápida se usan para mermeladas y conservas porque endurecen a temperaturas mayores, antes de que los componentes de fruta floten a la parte superior del frasco, y alcanzan la máxima firmeza a pH de 3,30 a 3,05. Los límites superiores para una gelificación exitosa son pH 3,4 y pH 3,6 para pectinas de gelificación lenta y gelificación rápida respectivamente.
El pH es también crítico en la determinación de la temperatura a la que las jaleas gelifican. Con las pectinas de gelificación rápida la temperatura de gelificación puede ser aumentada en aproximadamente 25°F al bajar el pH (haciendo más ácido) de pH 3,3 a pH 3,1. Las pectinas de gelificación lenta generalmente gelifican entre 50° y 60°F por debajo que las pectinas de gelificación rápida en el rango de pH de 3,0 a 3,25. Acidificar una jalea con pectina de gelificación lenta de un pH de 3,25 a un pH de 3,0 disminuye la temperatura de gelificación en aproximadamente 50°F.