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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
DE LOS LLANOS OCCIDENTALES
“EZEQUIEL ZAMORA”
-UNELLEZ-
PROGRAMA CIENCIAS DEL AGRO Y DEL MAR
Elaboración de Arequipe Achocolatado a Basede Leche de Leche de Soya.
( Dulce de Leche)
Profesora: Integrantes:Ing. Patricia Rojas Eduardo Marín
Alinsem Peralta
Luís Pérez
Albert Guerra
Carmen García
Cesar Castillo
José Ferrer
Freddy Mejía.
SAN CARLOS JULIO DE 2009
INTRODUCCIÓN
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El arequipe es un dulce elaborado con leche pasteurizada, generalmente con
leche de vaca, obtenido por concentración térmica de los sólidos propios de la
leche, junto con los aportados por el azúcar, principalmente la sacarosa. Este
producto es considerado viscoso y posee una característica que lo hace muy
apetecido, puede ser untado sobre galletas, panes y otros alimentos. En el
mercado de Colombia es más conocido el arequipe tradicional, pero varias
empresas vienen adelantando investigaciones tendientes a la diversificación de
este producto, particularmente con algunos cambios en la consistencia o
formulación del producto, de manera que se obtienen alternativas económicas
destinadas a la utilización como producto institucional, es decir como una
materia prima que entra a ser parte de otros alimentos, entre ellos: relleno en
productos de panaderías, reposterías, y combinación con otros dulces, por
ejemplo el bocadillo. Atendiendo la necesidad de ofrecer a los consumidores
alternativas diferentes de consumo que satisfagan los gustos o deseos de las
personas y de dar un mayor valor agregado a distintas variedades, se planteó
como proyecto el desarrollo de arequipe con chocolate. Las razones
fundamentales de esta idea radican en la importancia que tiene darle un mayor
valor agregado a los productos primarios, como la leche y el chocolate. La leche
es una materia prima que a través de la historia ha tenido grandes
aprovechamientos; son ejemplos: la leche pasteurizada, el yogurt, el kumis y losquesos; lo que le ha permitido al hombre hacer buen uso de la capacidad
nutricional de este alimento. Por otro lado, las frutas tienen en el producto en
fresco una de las más grandes formas de comercialización y consumo.
AREQUIPE.
Es un producto higienizado obtenido por la concentración térmica de una
mezcla de leche y azúcares. Participando cada uno de estos elementos en
diferente proporción, según el grado de concentración deseado, el contenido de
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materia grasa de la leche y el tiempo de conservación requerido. Para la
elaboración del arequipe se debe cumplir con ciertos requerimientos de calidad
nutritiva como también microbiólogos; para ello se le da un tratamiento térmico
previo (63°C durante 30 minutos o bien 72°C durante 15 a 20 segundos), antes
de ser utilizada, procurando alterar lo menos posible su estructura física y
equilibrio químico.
Respecto al porcentaje de azúcar y su relación con el grado de concentración
final del producto, cabe considerar que mientras mayor es ésta última, la
cantidad de azúcar es menor. Ello se justifica porque a mayor concentración,
menor será el contenido de agua del producto, dificultándose la solubilidad de
la lactosa, lo que trae como consecuencia la cristalización de ésta y el
azucaramiento del dulce.En cuanto a la relación entre porcentaje de grasa y la cantidad de azúcar a
agregar, debe considerarse que mientras mayor es el primero, corresponderá un
aumento en los sólidos totales. Consecuentemente, es posible aumentar la
cantidad de azúcar sin correr el riesgo de azucaramiento. Por el contrario,
cuando el porcentaje de grasa es menor, la participación de azúcar debe
disminuirse.
En relación al período de almacenamiento del dulce, en la medida que seamayor, también lo será la evaporación del agua contenida en el producto. Si la
proporción de humedad disminuye, de tal manera que el equilibrio entre el
azúcar y el agua se rompa, producirá el azucaramiento. Este problema resultará
más acusado cuando la temperatura ambiente sea más elevada.
También es necesario señalar que temperaturas inferiores a cero grados
centígrados producen, inducen la cristalización de la sacarosa.
El dulce de leche, manjar, arequipe o cajeta es un dulce tradicional en
América Latina, ampliamente consumido en Argentina, Bolivia, Brasil, Chile,
Colombia, Costa Rica, Ecuador , El Salvador , Guatemala, Honduras, México,
Nicaragua, Panamá, Paraguay, Perú, Puerto Rico, República Dominicana,
Uruguay, Venezuela y España.
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Tiene diferentes nombres en los diferentes países:
• Arequipe: en Colombia y Venezuela.
• Cajeta: en México.• Cajeta de leche: en Nicaragua.
• Confiture de lait ('mermelada de leche' en francés) en Francia.
• Dulce de leche: en Argentina, Uruguay, El Salvador , Guatemala,
Honduras, México, Paraguay, Puerto Rico, República Dominicana,
Panamá y Costa Rica,Venezuela . También se vende con este nombre
en España, donde ha alcanzado una gran popularidad en las últimas
décadas.
• Doce de leite ('dulce de leche' en portugués): en Brasil.
• Fanguito: en Cuba.
• Manjar: en Chile y Ecuador .
• Manjar blanco ó Manjar blanco: en Perú, Bolivia, Colombia, Ecuador
y Panamá.
Origen.
Existen diversos relatos en relación al origen del dulce de leche. Sin embargo
es difícil establecer cuál es el verdadero ya que muchos de los países donde se
lo produce se atribuyen su invención.
En Argentina, Uruguay y Venezuela existe un relato popular y legendario
que fecha su invención hacia el año 1829 en instancias en que estaban por
reunirse para firmar un pacto de paz Juan Manuel de Rosas y su enemigo
político (y primo hermano) Juan Lavalle en la estancia del primero en Cañuelas,
a las afueras de Buenos Aires. Lavalle fue el primero en llegar y, fatigado, se
recostó sobre el catre de Rosas, quedando dormido. La criada de Rosas,
mientras hervía leche con azúcar (preparación conocida en esa época como
lechada) para acompañar el mate de la tarde, se encontró con Lavalle
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durmiendo sobre el catre de su patrón. Ella lo consideró una insolencia y fue a
dar aviso a los guardias.
Poco tiempo más tarde arribó Rosas, quien no se enfadó con Lavalle y pidió
a la criada el mate con leche. Ésta recordó en ese momento que había
abandonado la leche con azúcar al fuego, dejándola calentar durante un largo
tiempo. Al regresar a buscar la lechada, la criada se encontró con una sustancia
espesa y amarronada. Su sabor agradó a Rosas y se cuenta que compartió el
dulce con Lavalle mientras discutían los puntos del pacto, dando así un origen
accidental al dulce de leche.[1]
Uruguay argumenta que debería considerarse como típicamente rioplatense y
no como exclusivamente argentino, como la casi totalidad del patrimonio
cultural de ambos países. En torno a este hecho se desató una polémica cuandoen abril de 2003 la Secretaría de Cultura de la Nación de Argentina anunció su
intención de declarar patrimonio cultural argentino al asado, las empanadas y el
dulce de leche. En respuesta a este intento, Uruguay elevó un pedido ante la
Unesco para que considere a esos tres productos, debido a su origen incierto,
integrantes del patrimonio gastronómico del Río de la Plata.[2] El organismo aún
no se ha expedido sobre el tema.
Por otro lado, Rodolfo Terragno asegura que el dulce de leche se encuentraen diversas culturas antiguas. Por ejemplo el Āyurveda (que tiene miles daños)
lo recomienda para evitar enfermedades (en este caso se lo llama rabadi).[3]
MATERIAS PRIMAS.
➢ Leche
La leche de soya es una bebida no láctea hecha de frijoles de soya, una
leguminosa de origen asiático. De este frijol se obtienen las materias primasnecesarias para la elaboración de productos para el consumo humano, tales
como: leche, café, pan, helados, queso, dulces, sopas, carnes, yogurt, galletas,
mayonesa, avena, entre otros.
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La soya tiene un excelente perfil nutricional, pues contiene entre un 38 y
40% de proteína, alrededor de un 18% de grasas (en su mayoría polisaturadas) ,
15% de carbohidratos, 15% de fibra y 14% de humedad y gracias a su origen
vegetal, no contiene colesterol. El valor nutritivo de la soya equivale al de la
leche, la carne y los huevos.
Los frijoles de soya no aparecieron en el mundo occidental sino hasta el siglo
XX. Pero por más de 5.000 años han sido la mayor fuente de proteína de las
sociedades orientales y de los nativos del este de Asia. Mientras que la leche de
soya fue desarrollada, por primera vez, en los Estados Unidos por el Dr. John
Harvey Kellogg, quien inventó también las hojuelas de maíz y la granola.
Debido a la escasez de leche de vaca, especialmente en países en vías de
desarrollo, se ha invertido en el desarrollo de bebidas que contengan proteínasde origen vegetal como sustitutos de este producto animal, tal es el caso de la
leche de soya. Pero, además de ser un excelente sustituto, su importancia radica
en que es un alimento con grandes aportes benéficos al organismo del ser
humano.
Los beneficios de la soya han sido utilizados desde el año 1500 a.C. por
culturas como la china, la egipcia y la mesopotámica. En Europa fue
introducida por primera vez en 1712 por el botánico alemán E. Kaempfer y nofue hasta 1804 cuando se hace mención del primer cultivo de soya en América.
Actualmente es utilizada para prevenir varias enfermedades, entre ellas el
cáncer de mama, colon y de próstata. Es un excelente aliado contra las
enfermedades cardiovasculares y es empleado para tratar la osteoporosis y para
reducir los síntomas de la menopausia, ya que actúa como sustituto del
estrógeno.
Los lácteos, debido a su PH ácido, generan mucosidad y suelen ser causantes
de varios tipos de alergias; mientras que los dolores de cabeza, óseos y de
articulaciones aumentan especialmente en las personas que consumen lácteos.
Todo lo contrario ocurre cuando una persona se alimenta con soya, por ello es
preferida por mucha gente, que busca llevar una alimentación sana.
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A pesar de que la leche de soya tiene un aspecto y consistencia parecida al de
la leche, su sabor es diferente, por lo que al probar la leche de soya, no esperes
encontrar un sabor parecido a la leche de vaca. De hecho, su sabor puede variar
según la marca del producto.
➢ Chocolate
Es el alimento que se obtiene mezclando azúcar con dos productos derivados
de la manipulación de las semillas del cacao: una materia sólida (la pasta de
cacao) y una materia grasa (la manteca de cacao).[1] A partir de esta
combinación básica, se elaboran los distintos tipos de chocolate, que dependen
de la proporción entre estos elementos y de su mezcla o no con otros productos
tales como leche y frutos secos.
Los dos principales ingredientes del chocolate son calóricos: la grasa y el
azúcar .
Los hidratos de carbono: los proporcionan sobre todo los azúcares, que
aportan casi la mitad de la energía total. El cacao como materia prima contiene
además almidón y fibra, pero estos componentes quedan luego más diluidos en
los productos finales de chocolate.
Las grasas: proporcionan la otra mitad de la energía del chocolate elaborado.
La excepción es el cacao en polvo, que tiene muy poco contenido graso.
La fibra: se encuentra en cantidades apreciables tanto en el cacao en polvo
como en el insoluble; sin embargo, los productos acabados de chocolate
contienen cantidades poco significativas.
Los minerales: en los chocolates negros y en el cacao en polvo el aporte de
minerales se ve reducido por su dilución con otros ingredientes; en cambio, el
chocolate con leche y el chocolate blanco se ven enriquecidos sobre todo con el
aporte de calcio.
Las proteínas: no tienen un lugar destacado, excepto en el chocolate con
leche y el chocolate blanco, cuyos ingredientes lácteos aumentan su valor
proteico. Además, el cacao como materia prima también ofrece porcentajes más
altos.
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Las vitaminas: destaca sobre todo el aporte de ácido fólico. Los chocolates
blancos y con leche presentan mayores cantidades de vitamina A que el resto de
los derivados del cacao debido a los lácteos que contienen.
La energía: los chocolates en general (y en menor medida el cacao en polvo)
son alimentos muy energéticos (tónicos).
Sin embargo, en tiempos recientes, se ha encontrado el motivo por el cual el
cacao y sus derivados (el chocolate es el principal de ellos hasta el presente)
resultan benéficos para la salud humana:
➢ Azúcar ò sacarosa.
También llamado azúcar común o azúcar de mesa. La sacarosa es undisacárido formado por una molécula de glucosa y una de fructosa, que se
obtiene principalmente de la caña de azúcar o de la remolacha azucarera.
En cambio en ámbitos industriales se usa la palabra azúcar o azúcares para
designar los diferentes monosacáridos y disacáridos, que generalmente tienen
sabor dulce, aunque por extensión se refiere a todos los hidratos de carbono.
El azúcar puede formar caramelo al calentarse por encima de su punto de
fusión, especialmente en presencia de compuestos amino (Reacción de Maillard).
El azúcar es una importante fuente de calorías en la dieta alimenticia
moderna, pero es frecuentemente asociado a calorías vacías, debido a la
completa ausencia de vitaminas y minerales.
➢ Vainilla
Es un género de orquídeas con 110 especies distribuidas mundialmente enlas regiones tropicales. La mejor conocida es la especie Vanilla planifolia que
produce un fruto del que se obtiene un saborizante, la vainilla. Es una especia
del continente americano. Los conquistadores españoles, al llegar a América y
conocer esta especia, le pusieron ese nombre porque su fruto se parece a la
vaina de una espada pero diminuta
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Las cualidades agronómicas y aromáticas particulares de este permite un
producto realmente rica en aromas.
➢
Bicarbonato de sodio También llamado bicarbonato sódico o hidrogenocarbonato de sodio o
carbonato ácido de sodio. Es un compuesto sólido cristalino de color blanco
muy soluble en agua, con un ligero sabor alcalino parecido al del carbonato de
sodio, de fórmula NaHCO3. Se puede encontrar como mineral en la naturaleza o
se puede producir artificialmente
Debido a la capacidad del bicarbonato de sodio de liberar dióxido de carbono
se usa junto con compuestos acídicos como aditivo leudante en panadería y en
la producción de gaseosas. Algunas levaduras panarias contienen bicarbonato
de sodio.
El bicarbonato de sodio se usa principalmente en la repostería, donde
reacciona con otros componentes para liberar CO2, que ayuda a la masa a
elevarse, dándole sabor y volumen. Los compuestos ácidos que inducen esta
reacción incluyen bitartrato de potasio (también conocido como crema de
tártaro), jugo de limón, yogur , ácido acético (vinagre), etc
Neutraliza el ácido láctico presente en la leche para que no se corte al
concentrarla.
Favorece la reacción de Maillard, encargada de incrementar el color pardo
(que ya posee en parte por la caramelización de la sacarosa).
Aspectos más importantes en cuanto a composición de la leche a teneren cuenta en la elaboración de un arequipe (dulce de leche).
Acidez:
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Uno de los parámetros más importantes a controlar en la leche destinada a la
elaboración de dulces de leche es la acidez, la cual puede expresarse en grados
Dornic (un grado Dornic es igual a 0.01% de ácido láctico). Este parámetro es
función de la calidad microbiológica de la leche.
La leche destinada a la fabricación de este producto debe tener una acidez no
mayor a 19 °Dornic, debido a que durante el proceso de elaboración, la acidez
aumentará proporcionalmente, pudiendo ocurrir la coagulación de las proteínas.
La principal proteína de la leche, la caseína precipita a la temperatura de
proceso, aun pH entre 4.6 y 4.8, lo equivale a una acidez entre 30 y 40 °Dornic.
Por lo anterior, muchas veces es necesario agregar agentes neutralizantes
para evitar la formación de grumos, y en unos casos, que se produzca sinéresis
(separación). Por lo general, el agente más usado es el bicarbonato de sodio.
Corrección de la acidez:
El peso molecular del bicarbonato de sodio es 84, siendo monovalente al
igual que el ácido láctico, cuyo peso molecular es 90. De acuerdo a esto, 84
partes de bicarbonato de sodio neutralizan 90 partes de ácido láctico. Si la
acidez es valorada en grados Dornic, debemos conocer antes que nada el
significado de este: Un grado dornic expresa el contenido de ácido láctico, y la
acidez dornic es el número de décimas de mililitro de soda N/9 empleada para
valorar 10 ml de leche en presencia de un indicador (fenolftaleina).
Por otra parte un grado dornic es igual a un miligramo de ácido láctico en 10
ml de leche o lo que es igual a 0.1 grs/litro.
Hay que tener en cuenta de no abusar del neutralizante, es decir utilizar
solamente el estrictamente necesario ya que una baja innecesaria de la acidez
provoca que el producto final quede demasiado coloreado o que quede con liga
impidiendo que llegue al punto requerido.
Edulcorantes.
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En general los azúcares empleados para la elaboración del arequipe son la
sacarosa, glucosa o dextrosa; si bien la adición de estos es deseable en la mayor
cantidad posible, esto se ve limitado por el contenido de humedad final del
producto (28 a 30%).
Esta limitada cantidad de agua debe mantener en solución los azúcares
mencionados, a los que se suma la lactosa de la leche (48 a 50 g/litro) siendo su
solubilidad 10 veces menor que el azúcar común. Lo anterior es muy importante
ya que llegado al límite de saturación se producirá la cristalización del
producto.
Con el objeto de evitar el azucaramiento es práctica común de algunos
fabricantes agregar glucosa en un porcentaje no mayor al 2% de la leche
empleada, sobrepasando estos porcentajes se corre el riesgo de obtener un dulcede leche ligoso, de consistencia viscosa, desagradable para el consumidor.
Sacarosa.
Es un carbohidrato constituido como un anhídrido de la D-glucosa y la D-
fructosa, se obtiene de la remolacha o de la caña de azúcar. En su estado de
máxima pureza, se presenta en forma de cristales grandes transparentes y
multifacetados, es fácilmente soluble en agua resultando su solubilidad mayor
en agua caliente. A 0°C se disuelve un 64.18% y a 100°C 82.97%.
Reacción de Maillard
Los azúcares tienen un grupo aldehído que es el que reacciona frente a
sustancias nitrogenadas como son el amoníaco, aminoácidos, aminas, etc.
H H H
Lactosa - C = O + H2N-R (grupo amino) ------> Lactosa - C = N - R + H2O
Color caramelo
Punto Final de la Evaporación
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La determinación del punto final de evaporación (68-72°Brix) se puede
hacer a través de varias metodologías:
Utilización de refractómetro con escala de grados Brix o con escala de
índice de refracción y hacer la conversión posterior a grados Brix.
Teniendo en cuenta que a medida que aumenta la concentración de sólidos
solubles aumenta el punto de ebullición por aumento de la presión osmótica,
existe una relación entre punto de ebullición y el porcentaje de sólidos solubles
(grados Brix) a diferentes presiones.
FACTORES QUE AFECTAN LA ESTABILIDAD DELPRODUCTO
pH:
SEIS CON CINCUENTA Y CINCO (6,55) a SEIS CON SETENTA
Y CINCO (6,75).
Conservantes. No se admite la presencia de Natamicina ni Acido Sórbico o su equivalente
en sorbato de sodio, de potasio o de calcio u otras sales resultantes del mismo
ácido como conservantes.
FACTORES EXTRÍNSECOS.
Almacenamiento
El lugar de almacenamiento del producto final debe ser fresco, seco, cerrado
y libre de contaminantes
Envasado
El envasado del Dulce de Leche debe realizarse bajo estrictas normas de
higiene y seguridad de manera automática o semiautomática en ambientes
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habilitados para ello. Es decir, las salas de envasado deben estar separadas de la
sala de elaboración y se debe garantizar una temperatura del dulce en el
momento del envasado no menor de SESENTA GRADOS CENTÍGRADOS
(60°C).
Control de envases:
Métodos recomendados para la eliminación de contaminantes:
a) Observación visual e inversión de envases.
b) Tratamiento con aire filtrado (filtro esterilizante) a presión.
c) Lavado con agua clorinada: mínimo CERO CON CUATRO PARTES
POR MILLON (0,4 ppm).
d) Tratamiento en agua potable a temperatura superior a OCHENTAGRADOS CENTÍGRADOS (80°C).
Vida útil
Los dulces de leche elaborados mediante esta tecnología tienen una duración
aproximada de 6 meses.
Mercado esperado
El Mercado donde se pretende llegar con este producto es el El mercado de
los dulces o golosinas en este se encuentran múltiples productos elaborados
industrialmente y que son consumidos en gran cantidad por los venezolanos.
Este mercado se encuentra bien desarrollado y establecido en todo el territorio
nacional. El arequipe con sabor a chocolate posee múltiples ventajas en
comparación con otros productos en el mundo de los dulces ya que posee
vitaminas proteínas entre otros y es por eso que estamos totalmente seguros que
será de gran aceptabilidad en el mercado esto sumado también a sus
ingredientes que son de gran atención y aceptación por los consumidores.
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ESQUEMA TECNOLÓGICO PARA LA ELABORACIÓN
DE AREQUIPE.
DESCRIPCIÓN DEL ESQUEMA TECNOLÓGICO PARA
LA ELABORACIÓN DE AREQUIPE. Recepción de la leche.
Principalmente en esta operación se debe recibir y realizar las pruebas de
rutina. Para determinar las características propias de la leche.
RECEPCIÓN DE MATERIA
NEUTRALIZACIÓN(BICARBONATO 0.18%)
ADICIÓN DE AZÚCAR (18%)
MEZCLADO
CONCENTRACIÓN 68 ºBrix
PRE-ENFRIAMIENTO
ENVASADO Y ENFRIAMIENTO
ALMACENAMIENTO
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Neutralización.
La neutralización tiene por objeto, disminuir la acidez desarrollada en la
leche a tal punto que permita la realización del tratamiento térmico, sin que se
produzca la coagulación de las proteínas o lo que comúnmente se conoce como
el corte de la leche. Como neutralizante, generalmente se utiliza bicarbonato de
sodio.
Pesaje de aditivos.
En esta operación se alista y se pesa el azúcar y en bicarbonato de sodio,
para ser mezclado con la leche.
Mezclado.
El objetivo es homogenizar la incorporación de aditivos a la leche, de igual
manera es un proceso continuo cuando se cuenta con una equipo con agitador.
Concentración.
La concentración con agitación continua, se realiza con el propósito de
disminuir la humedad y aumentar la proporción de sólidos hasta el punto que se
obtiene la textura deseada. Generalmente, este proceso se realiza durante 3
horas, a temperatura promedio de 94ºC.
Pre-enfriamiento.
En este proceso se realiza agitando continuamente el dulce hasta llegar a la
temperatura de 60 ºC, permitiendo la salida del vapor y evitando su conducción
en el interior de la masa; y no permitiendo la uniformidad característica que le
da apariencia de cortado.
Envasado y enfriamiento.
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El arequipe se envasa caliente a una temperatura entre 55 y 65 ºC. Existen
diferentes tipos de envases para el arequipe como son: vidrio, hojalata estañada,
plástico, cartón, madera y totumas.
Almacenamiento.
Este se realiza a una temperatura entre 24 y 25 ºC.
PUNTOS CRÍTICOS DE CONTROL EN LA ELABORACIÓN DE
AREQUIPE.
RECEPCIÓN DE MATERIAPRIMA
NEUTRALIZACIÓN(BICARBONATO 0.18%)
ADICIÓN DE AZÚCAR (18%)
MEZCLADO
CONCENTRACIÓN 68 ºBrix
PRE-ENFRIAMIENTO
ENVASADO Y ENFRIAMIENTO
P.C.C.
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MAQUINAS Y EQUIPOS
Evaporador
Licuadora industrial
Balanza
Embaces plásticos con capacidad de 18 litros (tobos)
Paletas de maderas
.
MÉTODOS
-Controlar la temperatura y tiempo de almacenamiento de la Leche.
-Determinar la acidez de la leche antes de empezar el Procesamiento
-El cálculo de las cantidades de los ingredientes utilizados debe realizarlo una persona con
experiencia, controlar la temperatura durante el calentamiento,
-Cernir el azúcar antes de adicionar a la leche y Agitar continuamente
-Evitar la interrupción del Calor.
-Evitar la caramelización Del azúcar en las Paredes del evaporador.
Capitulo 3
Las características finales que debe presentar este producto, obedecen a
aroma característico a lácteo; color café; textura homogénea y untable de
viscosidad media; sabor agradable pero con un ligero residual a leche en polvo.
Debe cumplir con los parámetros establecidos para que el producto sea de
excelente calidad y aceptabilidad por parte del consumidor.
El arequipe cumple con las siguientes características:
Está exento de sustancias como grasa de origen vegetal o animal diferente a
la láctea.
ALMACENAMIENTO
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Está exento de sustancias tóxicas y residuos de drogas o medicamentos.
Para residuos de plaguicidas se tiene en cuenta las normas oficiales de
carácter nacional o en su defecto.
El bicarbonato de sodio cumple una doble función: Neutraliza la leche para que no se corte al concentrarla.
Favorece la reacción de Maillard, encargada de incrementar el color pardo
(que ya posee en parte por la caramelización de la sacarosa).
capitulo II
diseño del proceso, diagrama de flujo etapas y equipos.
tecnologias de conservacion comercial convergente,
seleccion de equipos, balance de materia materiales y
equipos, puntos criticos de control
Operación Control Método Verificación Punto Críticode control
Peligros Indicadores
Recepción de
la Leche
Leche de buenacalidadcon acidezapropiada
Controlar latemperaturay tiempo dealmacenamiento
de laLeche.Determinar la
acidez dela leche antesde empezar elProcesamiento
PropiedadesdeelaboracióndelArequipe.Inspecciónde los
registros dela planta.
Recepción dela Leche
Alteración dela lecheContaminación
Alta cargamicrobiana
Pruebas deandén,Muestra para
pruebasEspecíficas.
Adición del bicarbonatode sodio yazúcar Calentamiento
Calcular lascantidadesexactasque
El cálculo delascantidades delosingredientes
PropiedadesdelArequipe.
Inspección
Almacenamiento
de la lecheTemperaturasno adecuadas,Contaminación
por losTanques.
Control detemperatura,Inspeccionesde limpiezade los
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necesita elProducto.
Azúcar limpiay libre de
elementosExtraños.
Evitar queelArequipese Pegue.
utilizadosdebe realizarlouna
persona conexperiencia,controlar la
temperaturadurante elcalentamiento,Cernir elazúcar antesde adicionar ala leche yAgitar continuamente
de losregistros dela planta
Tanques.
Concentració
n
Calentar hastallegar a los
°Brix delarequipe
Evitar lainterrupcióndel
Calor.Evitar lacaramelizaciónDel azúcar enlas Paredes dela marmita.
PropiedadesdelArequipe.
Manipulaciónde la materia
prima
Contaminación
por operarios,utensilios,
Equipos yempaques.
Manuales delimpieza ydesinfección
Capacitacióna losOperarios.
DIMENSIONAMIENTO DE EQUIPOS
Según Prieto, “al reconocer los materiales que interviene en un proceso, es de gran
ayuda definir con anterioridad las cantidades que se manipulan en todas las actividades delmismo. Como consecuencia, se puede revisa el aprovechamiento y rendimiento de losmateriales en el producto final, pues la mayoría de procesos industriales, no todos losmateriales que ingresan a las maquinarias hacen parte del producto final”
El balance de materia del arequipe, permite conocer la cantidad de materias primasque se requiere para obtener el producto final, considerando que la masa que entra es iguala la masa evaporada más el producto final
Balance de materia arequipe.
A continuación se presenta el balance de materia para el arequipe con sus materias primas requeridas para su elaboración según el proceso propuesto anteriormente. Donde se parte de una formulación de 100% de leche, 18% de azúcar y 0,18% de bicarbonato desodio; la figura 10 se muestra la representación grafica de este proceso con las cantidadesde materiales definidos en el balance de materia.
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Balance de materia elaboración de arequipe.
− Balance de materia para el proceso: A+B+C = D+E− Balance de materia para azúcar: XB = XD + XE
L *18% 144 Ldeazúcar
100%800 =144 L*1000 = 144000 gdeAzúcar = 144 KgdeAzúcar
− Balance de materia para bicarbonato de sodio: Xc = XD + XE
L *0.18% 1.44 LdeBicarbonatodeSodio
100%800 =1.44 L *1000 =1440 gdeBicarbonatodeSodio =1.44kgdeBicarbonatodeSodio
LECHE MARMITA800 L
100%AAZUCAR 144Kg18%BBICARB. SODIO 1.44kg0.18%CLECHE EVAPORADA 605.08kg64%D
AREQUIPE340.36kgE93− Balance de materia Total Mezcla A+B+C = D+E
M Kg de Mezcla
Equipos para los dos procesos.
Una vez definidas las cantidades de materiales según los balances de materia, se procede adimensionar los equipos.
− Tanque de almacenamiento.
Inicialmente se determina la capacidad del tanque de 3 m3, multiplicado por la densidad dela leche a 15°C, a partir del volumen de la leche se calcula el volumen del cilindro deltanque, se dimensiona el agitador se relaciona con el diseño del tanque y se calcula la potencia requerida.
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Capacidad del tanque = 3m3
Densidad de la leche = 1032 kg/m3
• Dimensionamiento del agitador. Para los tanques de almacenamiento de leche esrecomendable el uso de un agitador de hélice de tres aspas.
− Marmita (1000 litros de capacidad).
Para este dimensionamiento se debe tener en cuenta la cantidad de leche que se pasteuriza por día, se halla el calor de calentamiento multiplicando la masa de leche por sucapacidad calorífica y por la temperatura mayor de pasteurización menos la temperatura derecepción de la leche. Se realiza el cálculo del calor de evaporación, el volumen del vapor yel volumen de la leche a pasteurizar para hallar las dimensiones de la marmita.• Calculo del Calor Cantidad de kilogramos de leche a Pasteurizar = 1000 kgFactor de sobredimensionamiento = 25%
• Calor de Calentamiento* *( ) 2 1 Q = m Cp T −T
Donde:m = Masa de Leche a Pasteurizar Cp = Capacidad Calorífica (3.88Kj/KgºC)El tiempo de pasteurización es de 5 minutos = 0.083 horas
• Cálculo del calor de evaporaciónmv = masa de vapor Xv = Calor de evaporación
Q = mv * Xv
Características del vapor de aguaTemperatura = 100ºCPresión = 14.7 psi
• Cálculo de las dimensiones de la marmita.Volumen = volumen semiesfera + volumen del cilindro• Espesor de la camisa.Espesor de la camisa = r / 4Espesor de la camisa = 0.6911m / 4
Espesor de la camisa =0.176m
• Volumen total de la marmita con camisa.V 2 / 3* * r 3 T = π
− Caldera.
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Este dimensionamiento permite hallar la masa de vapor que tiene que generar lacaldera, la potencia a la cual debe operar y el volumen de combustible que se usa en laoperación. Para hallar este dimensionamiento se utiliza la mayor masa de leche a procesar y la temperatura más alta.
Jarabes de glucosa.
Anteriormente se indicó que la solubilidad de la sacarosa es de un 64%
aumentando esta con la temperatura, cuando se tiene un mayor porcentaje en
caliente como es el caso de la elaboración del arequipe al producirse el
enfriamiento y volviendo la sacarosa a su temperatura normal se produce la
separación formándose cristales, afortunadamente se cuenta con el jarabe de
glucosa que permite superar este problema. El jarabe de glucosa puede
considerarse un alimento de origen vegetal puro y saludable, de uso extendido
como edulcorante y de importante valor nutritivo, es rico en maltosa y otros
azúcares que resultan de fácil asimilación por el organismo humano.
Es un producto altamente refinado que se presenta en forma de jarabe
incoloro transparente o en polvo de color blanco cuando es deshidratado. Estos
jarabes se obtiene por conversión parcial de féculas refinadas mediante enzimas
u otros agentes. Si esta conversión es prolongada se obtiene el cerelose quequímicamente es un monohidrato de dextrosa, donde la totalidad de los
azúcares superiores se ha convertido en dextrosa.
El uso de jarabes de glucosa en la elaboración de arequipe (dulce de
leche) presenta varias ventajas:
Le otorga al producto final un brillo muy apetecido por el consumidor.
Frena la formación de cristales.
Mayor control del poder edulcorante.
No se oscurece el producto.
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Generalmente es más económico que otros edulcorantes.
LECHE
es una secreción nutritiva de color blanquecino opaco producida por las
glándulas mamarias de las hembras de los mamíferos (incluidos losmonotremas).[1] [2] [3] Esta capacidad es una de las características que definen a
los mamíferos. La principal función de la leche es la de nutrir a los hijos hasta
que son capaces de digerir otros alimentos. Además cumple las funciones de
proteger el tracto gastrointestinal de las crías contra patógenos, toxinas e
inflamación y contribuye a la salud metabólica regulando los procesos de
obtención de energía, en especial el metabolismo de la glucosa y la insulina.[4]
Es el único fluido que ingieren las crías de los mamíferos (del niño de pecho en
el caso de los seres humanos) hasta el destete. La leche de los mamíferosdomésticos forma parte de la alimentación humana corriente en la inmensa
mayoría de las civilizaciones: de vaca, principalmente, pero también de oveja,
cabra, yegua, camella, etc.
La leche es la base de numerosos productos lácteos, como la mantequilla, el
queso, el yogur, entre otros.[] Es muy frecuente el empleo de los derivados de la
leche en las industrias agroalimentarias, químicas y farmacéuticas en productos
como la leche condensada, leche en polvo, caseína o lactosa.
[6]
La leche de vacase utiliza también en la alimentación animal. Está compuesta principalmente
por agua, iones (sal, minerales y calcio), hidratos de carbono (lactosa), materia
grasa y proteínas.[2]
La leche de vaca varía tanto física como químicamente, según la raza, su
procedencia y para un mismo animal, en función de la alimentación que éste
recibe y a las diferentes épocas del año.