Elaboración de Mermeladas de Frutas y productos de humedad intermedia
J Objetivo
Desarrollar las habilidades y destrezas
para el procesamiento de frutas, utilizando los conocimientos prácticos y
teóricos de la elaboración de mermeladas, dulces, jaleas y arropes de frutas, obtenidos en el presente
tema.
! Evaluación Inicial.
Cuáles son los monosacáridos que
conforman el azúcar?
1Formación intelectual.
Concepto.
La mayor
utilización del azúcar como conservador se da en la fabricación de
mermeladas. Esto comprende la ebullición
de la fruta, azúcar y agua durante un espacio de tiempo correcto para desarrollar
una estructura de gel, característica de una mermelada de fruta.
Características.
El componente
principal para desarrollar la estructura de gel es la pectina, bien procedente
del mismo fruto o bien, cuando la del fruto es insuficiente, añade aparte. La estructura del gel depende mucho de la
acidez, siendo el pH óptimo 3. La mejor
concentración de azúcar es de 67,5 %, aunque añadiendo pectina es posible hacer
la mermelada con tan solo 60% de azúcar. La concentración requerida de pectina
es del 1 %, algunas frutas como la manzana tienen en su composición cerca del
0,85% de pectina.
La condición esencial para la conservación de la mermelada
es reducir el contenido en agua tal grado que no puedan crecer los
microorganismos causantes de la intoxicación alimentaria. Estos productos se conocen como alimentos de
humedad intermedia; este principio de la supresión de actividad de agua se usa
ahora con otros productos alimenticios.
En general los geles de pectina de
frutas o jaleas se preparan hirviendo jugo de fruta (con o sin pectina y ácido
añadido) al que se agrega una cantidad apropiada de azúcar. Esta jalea ideal requiere un adecuado
equilibrio entre los cuatro principales constituyentes, pectina, ácido, azúcar
y agua, cada uno de los cuales cumple una función específica. La pectina es el
ingrediente clave en este tipo de producto.
Cierto número de frutas son buenas
fuentes de pectina de alta calidad y de ácido. Tales como las manzanas agrias,
zarzamora, grosellas, uvas, guayabas, limones, naranjas, membrillos. Las otras
como duraznos, peras y todas las frutas sobremaduras son deficientes en pectina
y acidez, por lo que es menester utilizar pectina comercial.
&
|
El gel de pectina teóricamente se
forma de la siguiente manera: Las moléculas de pectina son hidrofílicas debido
al gran número de grupos polares que contiene.
La función del agua en el gel de pectina de frutas es disolver el ácido
y el azúcar, que intervienen en la dispersión de la pectina. Cuando se forma un
gel, un sol viscoso de pectina se hace un sólido elástico. Las moléculas de pectina del sol se unen para
dar lugar a una red tridimensional en los espacios capilares, inmovilizando el
líquido. Estas por si solas son incapaces de retener el agua, es por esto que
el ácido es indispensable para proporcionar iones hidrógeno (el pH será
inferior a 3.5 para formar el gel), ayudando a neutralizar las cargas polares
de la pectina y evitando que estas se repelan.
Para que todo esto se de debe haber suficiente concentración. El azúcar
efectúa la gelificación disminuyendo la actividad de agua y aumentando la
concentración.
Elementos y Ejemplos
Para realizar la
práctica se necesita los siguientes materiales y equipos:
ü Balanza de plato de 10
kg de capacidad, licuadora, tamiz, cuchillos, baldes, olla de cocción,
brixómetro, termómetro.
ü La frutas a conseguir
pueden ser manzana, mora, naranja, guayaba, etc.
ü Azúcar, Pectina, Acd.
Cítrico.
ü Envases de cristal o
tarrinas plásticas.
COSTOS DE PRODUCCIÓN
|
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MATERIAS PRIMAS
|
|||||||
Materias directas
|
Cantidad
|
$ por unidad
|
Total $
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Guayaba (kg)
|
|||||||
Azúcar (kg)
|
|||||||
1%
|
Pectina (g)
|
||||||
0.50%
|
Acd. Cítrico (g)
|
||||||
200 ppm
|
Benzoato (g)
|
||||||
Subtotal
|
|||||||
Materias indirectas
|
Cantidad
|
S/. por unidad
|
Total
|
||||
Envases
|
|||||||
Etiquetas
|
|||||||
Subtotal
|
|||||||
Total de Materiales
|
|||||||
SERVICIOS
|
|||||||
Suministros
|
Cantidad
|
S/. por unidad
|
Total
|
||||
Luz (Kw)
|
|||||||
Agua (m3)
|
|||||||
Gas (kg)
|
|||||||
Diesel (gal)
|
|||||||
Total de Servicios
|
|||||||
MAQUINARIA Y EQUIPOS
|
Considerar
|
3
|
horas de trabajo
|
||||
Equipo
|
Costo
|
Costo anual
|
Costo diario
|
Costo/hora
|
Total
|
||
10 años
|
250 días
|
8 horas
|
|||||
Caldero
|
10000
|
||||||
Olla de Cocción
|
5000
|
||||||
Despulpatador
|
7000
|
||||||
Brixometro
|
200
|
||||||
Subtotal
|
|||||||
Total de Maquinaria y
Eq.
|
|||||||
UTENSILLOS
|
Costo
|
Costo anual
|
Costo diario
|
Costo/hora
|
Total
|
||
5años
|
250 días
|
8 horas
|
3
|
||||
Balanza
|
100
|
||||||
Cuchillos
|
2
|
||||||
Tamices
|
2
|
||||||
Baldes
|
2
|
||||||
Otros
|
10
|
||||||
Subtotal
|
|||||||
Total de
|
Utensillos
|
||||||
MANO DE OBRA
|
3
|
horas de trabajo
|
|||||
Cargo
|
Cantidad
|
$ por mes
|
$ por día
|
$ por hora
|
Total
|
||
20 días/mes
|
8 h/ día
|
||||||
Operarios
|
|||||||
Total mano de obra
|
|||||||
COSTOS TOTALES
|
Suma de Totales
|
||||||
COSTOS UNITARIOS
|
#
|
unidades
|
|||||
Responder las siguientes
preguntas para saber si entendió el fundamento
Consulte qué es
la actividad de agua y como se relaciona con la supervivencia de los
microorganismos en alimentos?
¿La pectina cómo
trabaja en la formación del gel de la
mermelada?
¿Porqué se añade
el azúcar por partes y no todo desde el principio?
IFormación Psicomotriz
6
|
Realizar las siguientes
actividades:
F Limpiar y desinfectar
los equipos, área de trabajo y maquinaria que se emplearan.
F Pesar las materias
primas
F Realizar un lavado de
la fruta, y proceder al escaldado en agua hirviendo por tiempo que depende de
la madurez de la fruta.
F Obtener el jugo de la fruta de acuerdo a su morfología, por
licuado y filtración. A nivel industrial se usa un equipo denominado
despulpatador.
F Pesar el azúcar e una
relación de 1:1 con respecto a la pulpa. Por ejemplo para un 1 kg de pulpa
pesar 1 kg de azúcar. Dividir el azúcar en 2 o tres porciones iguales.
F Proceder a colocar a
ebullición el jugo obtenido con una primera porción del azúcar que se peso.
Concentrar la mezcla con agitación y fuego medio por un tiempo de 20 minutos o
hasta que el volumen hay disminuido en 1/3.
F Se añade la otra
porción de azúcar, continuar con la
agitación y la concentración por un espacio de tiempo de 20 minutos, se
controla los °Brix si la mermelada alcanza muy rápido el punto final añadir
nuevamente agua. Y hervir hasta completar el tiempo. Con la última porción de
azúcar se añade el ácido cítrico (1-2 g /kg de mermelada) y la pectina
previamente pesadas (azúcar: pectina, 5:1, p/p). Continuar la ebullición hasta
alcanzar la concentración aproximada de 60°- 67° Brix. Esto puede ser seguido por la prueba de la
gota si no se dispone de un brixómetro. Esta consiste, en tener un vaso con
agua fría, donde se deja caer una gota caliente de producto, si esta desciende
en el interior del agua sin disiparse, formando un bola en el fondo, el punto
de mermelada esta alcanzado. Ver gráfico 1 adjunto.
Otra forma de determinar el punto final de envasado de mermeladas, es utilizando el punto de ebullición, para la mermelada es de 5 grados centígrados sobre el punto de ebullición del agua pura. Esto es si se realiza a 2700 msnm, la ebullición del agua es 91 grados aproximadamente, con lo que se registraría un punto de ebullición de 96 grados para envasar el producto.
F Envasar la mermelada caliente (82 - 85°C), con ayuda
de una jarra en los frascos esterilizados previamente. Tapar inmediatamente y
colocarlos boca a bajo para favorecer la esterilización de las tapas.
Diagrama
simplificado para elaborar mermelada y
dulce de cortar.
Balance
de Materia: El balance de materia es un cálculo que
permite conocer alguna información importante para el jefe de planta, que le
permitirá programar su producción, conocer cuantos insumos necesita, la
capacidad disponible, etc. Básicamente
este cálculo se construye sobre un diagrama de flujo al que se incorporan las
cantidades de materia o producto que entran o salen de cada operación.
Los
valores colocados sobre o hacia la derecha del diagrama son los que entran al
proceso (materias primas, aditivos) y los ubicados hacia abajo y a la izquierda
los que salen del proceso (desechos, subproductos, productos). Por simples sumas o diferencias se puede
saber que tanto de materia entra o sale de una operación o etapa del proceso.
Para
entender mejor se analizará a continuación un balance de materia para la
elaboración de jalea de babaco.
.
Babaco fresco
1.8
kg
PELADO
|
16.6%
cáscaras= 0.298 kg
|
1.502
kg
20 % de agua=0.3 kg
|
DESPULPADO
|
1.802
kg
PESADO
|
1.802
kg
Azúcar: Pulpa , 1:1 = 1.502 kg
|
MEZCLA
|
3.304
kg
Pectina 1 a 0.5% = 0.008 kg
|
CONCENTRADO 68°Brix
|
Vapor 58% = 1.916 kg
|
1.396
kg
ENVASADO
|
1.396
kg
Jalea
C Autoevaluación.
1. Elabore un diagrama de flujo del proceso seguido
para la elaboración de la mermelada que Ud. eligió.
2. Realizar un balance de materia y de costos con su mermelada.
3. Cuál es el pH recomendado para una mermelada. En qué frutas Ud. colocaría ácido cítrico y
cuales no, o muy poco.
4. Cuáles son los posibles defectos que puede tener una
mermelada. pp 90
Bibliografía sugerida: MEYER, GAETANO PALTRINIERI. 1996. Elaboración
de Frutas y Hortalizas. Edt. Trillas.
Notas y Desarrollo de la
Evaluación.
Medición de sólidos solubles.
Para estimar esta se puede
usar una propiedad física de los cuerpos o soluciones que permiten el paso de
la luz, denominada índice de refracción. Este valor como concentración de
sacarosa es muy usado en el control de productos como mermeladas, néctares,
conservas en almíbar, confites, vinos, etc. Se lo denomina mas comúnmente como
grados Brix. El equipo que se puede utilizar
es un refractómetro portátil que esta
calibrado a 20 °C pues a esta temperatura un grado Brix es equivalente a
1% en peso de sacarosa en la muestra.