“Año de la Promoción industrial responsable y el cambio climático”

UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALI

FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS

ESCUELA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

INFORME DE PRACTICA N° 02

INTEGRANTES:

1. Bartra Vázquez Grecia2. Garay Vega Rudineis Roci3. La Torre Guerra, Amalia Rosa4. Mestanza Valera Romy5. Romero Guerrero Gustavo6. Tuesta Gómez Andrea7. Torres Morales Yuvi8. Vásquez Bartra Giacomo

ASIGNATURA: INGENIERIA DE ALIMENTOS I

DOCENTE: ING. SILVA ORDOÑES, Ruben

CICLO: VI

Pucallpa-Perú

2014

“DETERMINACION DE SOLIDOS

I. INTRODUCCION

La finalidad de dar a conocer cálculos precisos para determinar la concentración de solidos solubles en pulpa concentrada de fruta (mango). En la práctica realizada, se elaboró pulpa concentrada de fruta en diferentes diluciones, para comprender mejor y poder como determinar su grado de concentración de azucares. Los sólidos solubles totales son determinados mediante métodos físicos como hidrometría, picnometría y refractómetro. En esta práctica utilizamos el refractómetro como método físico para comprobar los resultados obtenidos en cálculos de para pulpa concentrada; tal manera que puedan ser comparados con otras referencias bibliográficas.

II. OBJETIVOS

El objetivo de esta práctica es definir el índice de concentración de solidos solubles (°BRIX), por medio de cálculos y que pueda ser comprobados por un método físico (refractómetro) en pulpa concentrada de mango .

Describir la diferentes variaciones de concentración de solidos solubles según la temperatura ( T°) vs tiempo (t) a la que fue sometida la pulpa concentrada de mango.

III. REVISION BIBLIOGRAFICA

III.1. DETERMINACION DE SOLIDOS SOLUBLES TOTALES

Definiciones:Los sólidos solubles totales nos ayudan a determinar la concentración de sacarosa por 100 mililitros de una solución, esto se determinan con el índice de refracción, el cual se expresa con los grados brix (°Brix) a una temperatura standard de 20°centigrados no varían, pero si la temperatura es menor, la medición de ° Brix disminuye levemente. Esto ocurre igualmente si la temperatura es mayor a 20°C, solo que esta vez se adiciona a la lectura un valor de corrección.A continuación veremos unas tablas de corrección:

El índice de refracción se mide con el refractómetro, este aparato nos permite saber la cantidad de grados Brix de una muestra de alguna solución en particular, para poder medirlos primero debemos calcular la temperatura de las placas, después vertir una gota de solución sobre una de las placas, cerrarlas y apuntar a la luz, allí se observa una escala donde hay una transición de claro a oscuro, en el lugar exacto de esa transición es donde se encuentra la escala de grados Brix . (Palma J.,

2006).

III.2. REFRACTOMETRIA

Refracción es cambio de la radiación al pasar de un material a otro y se atribuye a las diferencias de velocidades entre los dos medios. La técnica que mide directamente el índice de refracción es la refractometría. El índice de refracción se utiliza para caracterizar una sustancia.El índice de refracción (ɳ) expresa la relación entre el seno del ángulo de incidencia dividido por el seno del ángulo de refracción, donde ɳ= sen α1/senα2, estos ángulos son proporcionales a las velocidades relativas de la radiación de los medios por lo tanto ɳ=V1/V2, dado que la velocidad de la radiación electromagnética en el vacío es una constante C, por lo tanto la definición de índice de refracción absoluto es: ɳ=C/V.Los grados Brix miden la cantidad de sólidos solubles presentes en un jugo o pulpa expresados en porcentajes de sacarosa. Los sólidos solubles están compuestos por los azúcares, ácidos, sales, y demás compuestos solubles en agua presentes en los jugos de la célula de una fruta. Se determinan empleando un refractómetro calibrado y a 20oC. Si la pulpa o jugo se hallan a diferentes temperaturas se puede realizar un reajuste en grados Brix, según la temperatura en que se realice la lectura.La determinación en el laboratorio se hace mediante el empleo de equipos y siguiendo técnicas analíticas específicas. En un refractómetro manual al colocar el jugo o pulpa, al observar se ve una escala y un lugar donde existe un cambio de color, es el sitio de lectura e indica el total de grado Brix de la muestra. Trobel A. H. (1982).

III.3. REFRACTOMETRO

Los refractómetros son instrumentos ópticos que sirve para determinar el porcentaje de sólidos solubles en una disolución líquida. Para ello, el refractómetro hace uso del principio de refracción total de la luz (originada por el tipo y la concentración de las sustancias disueltas en una disolución líquida por ejemplo El azúcar), el cual tiene lugar en la capa límite entre el prisma y la muestra. El índice de refracción del prisma determina el límite superior del rango de medición, ya que este debe ser siempre mayor que el de la muestra. El refractómetro mide por tanto la densidad de los líquidos, cuanto más denso sea un líquido mayor será la refracción.

Su unidad de medida(°Brix), en la Escala de Medición (%) muestra el porcentaje de concentración de los sólidos solubles contenidos en una muestra (solución de agua). El contenido de los sólidos solubles es el total de todos los sólidos disueltos en el agua, incluso el azúcar, las sales, las proteínas, los ácidos, etc., y la medida leída es el total de la suma de éstos. Básicamente, el porcentaje Brix (%) se calibra a la cantidad de gramos de azúcar contenidos en 100g de solución de azúcar. Así, al medir una solución de azúcar, Brix (%) debe ser perfectamente equivalente a la concentración real. Con soluciones que contienen otros componentes, sobre todo cuando uno quiere saber la concentración exacta, una tabla de conversión es necesaria.

http://www.infoagro.com/instrumentos_medida/doc_refractometria_refraccion

III.4. PULPA CONCENTRADA

Pulpa (puré) concentrada de fruta.- Es el producto obtenido mediante la eliminación física de parte del agua contenida en la pulpa. Es el producto carnoso y comestible de la fruta sin fermentar pero susceptible de fermentación, obtenido por procesos tecnológicos adecuados por ejemplo, entre otros: tamizando, triturando o desmenuzando, conforme a buenas prácticas de manufactura; a partir de la parte comestible y sin eliminar el jugo, de frutas enteras o peladas en buen estado, debidamente maduras o, a partir de frutas conservadas por medios físicos.I NTE INEN 2337 (2008) (Spanish)

Requisitos específicos para los jugos y pulpas concentradas:

El jugo concentrado puede ser turbio, claro o clarificado y debe tener las características sensoriales propias de la fruta de la cual procede.

La pulpa concentrada debe tener las características sensoriales propias de la fruta de la cual procede.

El jugo y pulpa concentrado, con azúcar o no, debe estar exento de olores o sabores extraños u objetables.

El contenido de sólidos solubles (°Brix a 20 °C con exclusión de azúcar) en el jugo concentrado será por lo menos, un 50% más que el contenido de sólidos solubles en el jugo original (de esta norma).(Norma General Del Codex Para Zumos (Jugos) Y Néctares De Frutas Codex Stan 247-2005)

III.5. El MANGO (Mangifera indica L.)

El mango (Mangifera indica L.), pertenece a la familia Anarcaridiaceae, que incluye alrededor de 600 miembros. Es una fruta popular y conocida como el rey de las frutas. Se cree que es una de las frutas mas antiguas cultivadas; su origen es encontrado en la región IndoBurma. Su temperatura optima de crecimiento es aproximadamente 24° - 27 °C, en los suelos cuyo PH este alrededor de 5.5 – 7.5 (Purseglove, 1974).Actualmente representa 2 millones de hectáreas solamente en la India (Hooper, 1990). Crece en zonas tropicales a alturas de 4, 000 ft. Sobre el nivel del mar, y a 2000 ft. En zonas donde las estaciones estén muy marcadas (Purseglove, 1974). Es una fruta climatérica que en estado de maduración, ideal para el consumo, durapocos días (Wu et al., 1996). En Mexico, existen diversas variedades como Tommy, Halden, Ataulfo, Manila, Irwin, Diplomatico, Esmeralda , Keitt, Manzana, Naranja, Oro, Piña Canario, Sensation Y Kent que se encuentran disponibles en verano (Stafford, 1983). El tamaño del fruto varía de 2.5 – 30 cm de largo. Su forma es ovalada o redonda, con un hueso interior de tamaño significativo.

Crece en árboles de hoja de perenne. Presenta grandes variedades de tamaño y caracteres. El color depende de la región donde este cultivado, pero abarca mezclas de verde, amarillo y rojo (Popenoe, 1974).

IV. MATERIALES Y METODOS

IV.1. Materiales:

Termómetro Recipientes Ollas, cucharones Cocina Cronometro refractómetro Balanza gramera Agua Pulpa de mango Azúcar Bolsas de polipropileno Selladora manual Selladora al vacio

IV.2. Metodología

La práctica de Ingeniería de alimentos I, se llevó a cabo en el laboratorio de agroindustria, de la Universidad Nacional de Ucayali partiendo de un inicio de las 11.00 am hasta las 3:00 pm del día viernes 24 de octubre del presente año.

La práctica que se desarrolló fue para determinar la cantidad requerida de solutos (azúcar) que se debe emplear para tres diferentes concentraciones de pulpa concentrada de mango, y que tengan un promedio estándar de 10 °Brix al ser diluidas en agua. Para así poder evaluar la variación de grados de concentración de solidos solubles (°Brix), en temperatura (T) vs tiempo (t). La metodología para el desarrollo de este tema practico es rescatado de acuerdo a la bibliografía revisada…. “CONCENTRACION DE SOLIDOS SOLUBLES” en pulpa concentrada de mango. Para comprobar nuestros resultados empleamos un método físico de refractometría, donde

utilizamos como instrumento el refractómetro, el cual nos ayudó a verificar nuestros resultados de °Brix en las diluciones (1:3, 1:7, 1:11) de pulpa concentrada elaborada. IV.2.1. Procedimiento experimental:

Recepcionamos los 1200 gr de pulpa de mango y las pusimos en tres ollas, 400 gr en cada una de ella.

Sacamos 20 gr de pulpa de cada uno de los recipientes y la pusimos en otro recipiente para preparar las siguientes diluciones:

400 gr 400 gr 400 gr

60 gr H2O 220 gr H2O140 gr H2O

14 °Brix

Después de haber preparado las diluciones anteriores, se determinó su ° Brix de cada una de ellas:

20g pulpa 20g pulpa pulpa

20 g pulpa

Dilucion 1: 3 Dilucion 1: 11Dilucion 1:7

Pulpa +H2OPulpa + H2O

Dilucion 1: 3 80 gr, 4 °Brix

Dilucion 1: 11 240 gr, 0.3 ° Brix

Agregamos 5 gr de azúcar a cada una de las diluciones 1/3; 1/7, 1/11. Y procedimos de volver a controlar su ° Brix de las tres diluciones.

Pulpa + H2O

Dilucion 1:7 160 gr, 1 ° Brix

Pulpa +H2O + azucar

Pulpa + H2O + azucar

Pulpa + H2O + azucar

Dilucion 1: 3 85 gr, 10°Brix

Dilucion 1: 11 245 gr, 3°Brix

1.

Obtenidos los principales datos de masa y ° Brix de cada una de las diluciones, procedimos a hacer los siguientes cálculos para determinar la cantidad de azúcar que debemos emplear para cada una de ellas.

D-1:3400 gr pulpa1200 gr H 2 O

=1600 gr (pulpa+H 2O)

MUESTRA:

Dilucion 1:7 165 gr , 5°Brix

DILUCION/ 1:3*Pulpa de mango : 14° Brix

*Pulpa de mango + H2O : 4 °Brix

*Pulpa de mango+H2O+ azúcar: 10 °Brix

20 gr pulpa 4°Brix

5 gr azúcar 10 °Brix

6 ° Brix

20 gr Pulpa + 5 gr azúcar---------- 6°Brix

x----------------- 1°Brix

x = 0.83 gr azúcar

D-1:7400 gr pulpa2800 gr H 2O

=3200 gr ( pulpa+H 2O)

MUESTRA:

1 ° Brix --------20 gr Pulpa ---------0.83 gr azúcar

1580 gr ----------X

x = 65.57 gr azúcar (6 °Brix)

X= 393.42 gr de azúcar

DILUCION/ 1:7*Pulpa de mango : 14° Brix

*Pulpa de mango + H2O : 1°Brix

*Pulpa de mango+H2O+ azúcar: 5 °Brix

20 gr pulpa 1°Brix

5 gr azúcar 5 °Brix

4° Brix

20 gr Pulpa + 5 gr azúcar---------- 4°Brix

X----------------- 1°Brix

x = 1.25 gr azúcar

1 ° Brix --------20 gr Pulpa ---------1.25 gr azúcar

3180 gr ----------X

x = 198.5 gr azúcar (9°Brix)

X= 1788.75 gr de azúcar

D-1:7400 gr pulpa

4400 gr H 2O=4800 gr (pulpa+H 2O)

MUESTRA:

DILUCION/ 1:11*Pulpa de mango : 14° Brix

*Pulpa de mango + H2O : 0.3°Brix

*Pulpa de mango+H2O+ azúcar: 3 °Brix

20 gr pulpa 0.3°Brix

5 gr azúcar 3 °Brix

2.7° Brix

20 gr Pulpa + 5 gr azúcar--------- 2.7 °Brix

x----------------- 1°Brix

x = 1.852 gr azúcar

1 ° Brix --------20 gr Pulpa ---------1.852 gr azúcar

4780 gr --------- X

x = 442.638 gr azúcar (9.7°Brix)

X= 4293.49 gr de azúcar

V. RESULTADOS

Como resultados obtenidos de los cálculos realizados y comprobados por el método físico del refractómetro obtuvimos que :

CUADRO 01

Diluciones (pulpa de carambola/agua)

Temperatura (T°)

Tiempo(t)

°Brix final

1:3 85 °C 4 min 62 °Brix1:7 85 °C 3 min 75 °Brix1:11 85 °C 4 min 80 °Brix

GRAFICO 01

85° C 85 ° C 85 °C10 min 9 min 6 min

+ 80°Brix

75° Brix

62° Brix

Concentracion de Solidos Solubles (°Brix) en pulpa concentrada de mango en una tem-

peratura vs tiempo

CUADRO 02

Diluciones (pulpa de

carambola/agua)

Tiempo de conservación

(t)

°Brix en preparación de

diluciones de pulpa concentrada

1:3 2 días1:7 2 días1:11 2 días

GRAFICO 02

85° C 85 ° C 85 °C10 min 9 min 6 min

13°Brix

9.5° Brix

7° Brix

Concentracion de Solidos Solubles (°Brix) en pulpa concentrada de mango en una tem-

peratura vs tiempo

Los resultados de control final de °Brix lo determinados después de 2 días de conservación en refrigeración donde realizamos la comprobación con el refractómetro el cual se obtuvo los resultados del representados en el gráfico.

VI. CONCLUSIONES

Mediante los resultados obtenidos del cálculo, y la comprobación por el método de refractometría, concluimos que nuestro margen de error tiene una variación de acuerdo a las concentraciones de solidos solubles.

El mejor resultado que se obtuvo de las diluciones de pulpa concentrada fue el de la dilución de 1:3, por sus características organolépticas, al cual cabe recalcar que sería una buena alternativa en el para su consumo aunque viendo y analizando su margen de error se podría mejorar su proceso.

Para concluir con la practica realizada, deducimos que los cálculos para determinar el contenido en masa de azucares es muy importante para poder tener un estándar en cualquier procesamiento de alimentos.

VII. BIBLIOGRAFIA

CRANE, J.H. 1993. Commercialization of carambola, atemoya, and other tropical

fruits in south Florida. En: J. JANICK y J. E. SIMON (eds.), New crops. Wiley,

New York. http://www.newcrop.hort.purdue.edu

http://www.kruess.com/laboratorio/productos/refractometros-para

laboratorios/refractometros-abbe-para-laboratorios/

http://www.diccionariodelvino.com/index.php/refractometro/

http://www.infoagro.com/instrumentos_medida/doc_refractometria_refraccion

COOPER, A.; S. POIRIER; M. MURPHY y M.J. OSWALD. 1995. South Florida

Tropicals: Carambola. http://www.foodsafety.org.

CUBILLOS, C. y H. ISAZA. 1999. Obtención de un producto glaseado y un

producto osmodeshidratados de carambola (Averrhoa carambola L.) en el

piedemonte Caqueteño. Tesis (pregrado). Facultad de Ingeniería de Alimentos,

Universidad de la Salle. Instituto Amazónico de Investigaciones Científicas

‘SINCHI’. Bogotá. Pág. 1-12, 30-34 y 54-60

VIII. ANEXOS