PROCESO DE ELABORACION DE MERMELADA DE PIA Y MASHUAI. INTRODUCCION

En el presente informe de laboratorio se pone en manifiesto las actividades realizadas durante el proceso de elaboracin de mermelada de pia y mashua.

Como se sabe en el proceso de elaboracin de conservas de diversos alimentos implica conocer la materia prima, y cada uno de los procesos a seguir para obtener un producto final de buena calidad, tanto sanitaria, higinica, nutricional, como organolptica.

Se debe conocer entonces, acerca de la composicin fsico qumica y reacciones bioqumicas de los alimentos, y analizar los puntos crticos en el proceso para poder aplicar los mtodos ms adecuados, combinando factores econmicos con la mejor tecnologa y colocar en el mercado un producto de calidad a buen precio.

De esta manera, se pueden elaborar mermeladas tanto a nivel industrial, semindustrial como artesanal, teniendo en cuenta el mismo fundamento y principios de utilizacin de los distintos procesos e ingredientes.

La mermelada de pia y mashua como producto final debe tener una relacin de 70% y 30% respectivamente,

Los objetivos del presente informe de laboratorio son conocer las operaciones unitarias y los diferentes tratamientos que se debe realizar durante el proceso de elaboracin de la mermelada, adems tambin conocer el funcionamiento de los equipos que sern utilizados.

II. MARCO TEORICO

3.1. PIA (Ananascomosus)3.1.1. TaxonomaA pia pertenece a la familia de las Bromeliaceas y al gnero y especie Ananascomosus. A esta misma familia pertenecen una serie de plantas epifitas (que se desarrollan sobre otras plantas sin afectarlas) usadas a menudo como ornamentales por la belleza de sus inflorescencias.(Baraona C., 1991)

Figura 1: (Ananascomosus) Fuente: (Vasquez, 2014)

3.1.2. Variedades(Baraona C., 1991) Menciona a diversos autores los cuales han agrupado para su mejor estudio. Se ha incluido el grupo de los Abacaxi descrito por Py y Tisseau 1967 y el de Maipure que proponen Leal y Soule en 1977.3.1.2.1. Grupo CayenneLa principal variedad de este grupo es la conocida Cayena Lisa. Es la principal variedad destinada a la industrializacin en todo el mundoLas hojas son lisas a excepcin de algunas espinas en la punta y en la base. El fruto es de excelente calidad con una pulpa amarilla y con un peso que oscila entre 2 y 4 Kg, de forma cilndrica y con un corazn pequeo. Es susceptible a la enfermedad de Wilt, resiste a gomosis del fruto (Thielaviopsisparadoxa).

3.1.2.2. Grupo QueenLas variedades de este grupo se explotan para la exportacin del fruto fresco. Sus hojas son cortas, fuertemente espinosas y con extremidades rojizas. Los frutos son pequeos, normalmente con pesos menores de 1.30 kg, su pulpa es ms colorada que Cayena Lisa, ms firme y menos jugosa y con aroma muy pronunciado.3.1.2.3. Grupo Spanish (Espaola Roja)Esta es una excelente variedad para exportar como fruta fresca. Las hojas son largas y estrechas y espinosas, de color verde oscuro con una banda central rojo cobrizo. El fruto es mediado (1 2.5 Kg), globoso, de pulpa amarillo plido y ms fibrosa que Cayena y con un ligero sabor a pimienta muy caracterstico. No es muy apropiada para industrializar.3.1.2.4. Grupo AbacaxiLa planta es de porte erecto, sus largas hojas presentan pequeas espinas y en la base tienen coloracin rosa - purpureo. El fruto es piramidal, de pulpa blanquecina, de excelente calidad, pero poco apropiado para conservas y exportacin como fruta fresca, por la forma y coloracin de la pulpa.3.1.2.5. Grupo MalpureSe caracteriza por tener frutos relativamente grandes, con pulpa blanca, mas acida y jugosa que cayena, y menos fibrosa que esta. Como posible fruta para exportacin presenta algunos inconvenientes, en especial si su destino final es la industrializacin ya que presenta ojos muy profundos, el eje central presenta un dimetro muy grande. Sin embargo, en el mercado nacional esta variedad tiene gran aceptacin, en especial en la elaboracin de jugos naturales.

3.1.3. Composicin nutricionalCuadro 1: Composicin de pia de 100 g de porcin comestibleEnerga (Kcal)46 .0

Agua (g)85.0

Hidratos de carbono (g)11.5

Fibra diettica (g)1.2

Grasa (g)0.1

Protenas (g)0.5

Vitamina B1(mg)0.07

Vitamina B2 (mg)0.02

Vitamina C (mg)20.0

Vitamina A (g Eq)3.0

Vitamina E (mg)0.1

Niacina (mg Eq)0.4

Sodio (mg)3.0

Potasio (mg)250.0

Calcio (mg)12.0

Magnesio (mg)14.0

Fuente:(Gil Hernandez, 2010)3.1.4. Importancia nutritivaEste fruto es apreciado en el mundo entero es apetecido por su pulpa jugosa, ligeramente acida y muy refrescante. El jugo de pia es bastante energtico; un vaso de este proporciona aproximadamente 150 caloras que son aportados por el azcar que contiene (10 y 19%).El jugo de pia es buena fuente de vitamina A y es una fuente aceptable de vitamina C (que disminuye en los frutos maduros y puede oscilar entre 10 y 27 mg por 100 g). Su acidez est dada por su cido ctrico. La bromelina (mezclas de enzimas proteolticas) que contiene el fruto, mejora la digestin de las protenas.(Baraona C., 1991)3.2. MASHUA (Tropaeolumtuberosum R. & P.)3.2.1. TaxonomaLa mashua (Tropaeolumtuberosum R. & P.)Es el cultivo con importancia histrica, agrcola y diettica .Consiste el cuarto tubrculo en importancia despus de la papa, oca y mecollo, a lo largo de los Andes. A pesar de su importancia, esta especie se encuentra en alto grado de erosin gentica, debido a la induccin de nuevas costumbres alimenticias y tecnologas agrcolas.(Perez, 1978).La mashua es originaria del altiplano peruano - boliviano(Cardenas, 1969). Se ubica taxonmicamente dentro del orden Geraniales, familia Tropaeolaceae, genero Tropaeolum, especie Tropaeolumtuberosum Ruiz &Pavon.(Nieto Jaramillo, 2004)

Figura 2: Mashua tubrculo andino. Fuente: dia_puno@minag.gob.pe3.2.2. Variedades Quillu Zapallo amarilla gruesa: Larga, gruesa, con muchos ojos Amarilla chaucha: Pequea, de piel ms lisa y menos ojos. Putsu, putsito, puzungo: Con una coloracin roja sobre la piel amarilla (se le define como medio colorada). Putsu redonda: La coloracin igual a la interior pero ms pequea y con una forma caracterstica.La mashua constituye un importante elemento en la alimentacin y todos los informantes manifiestan gusto por consumirla. Luego de la cosecha, todos los tipos de mashua se ponen juntos y se consumen indistintamente, pero en el caso de la mashua pustu, se dice que tiene un sabor ms fuerte, amargo o picante.(Espinoza, 1997)Los distintos usos de la mashua es curar enfermedades veneras, cortar hemorragias, cicatrizar heridas, para las gripes y para los dolores se pasa la mashua por el cuerpo. El agua de mashua sirve para limpiar el organismo y para curar heridas. La mashua consumida con frecuencia en ayunas evita el bocio y quita la acidez estomacal.(Espinoza, 1997)

3.2.3. Composicin nutricionalCuadro 2: Composicin proximal en 100 g de mashuaEnerga (Kcal.)52.0

Humedad (%)86.0

Protenas (g)1.6

Grasa (g)0.6

Carbohidratos (g)11.6

Fibra (g)0.8

Calcio (g)7.0

Fosforo (g)42.0

Hierro (g)1.2

Tiamina (g)0.06

Niacina (g)0.6

Ac. Ascrbico (mg)67.0

Fuente:dia_puno@minag.gob.pe

3.3. MERMELADA3.3.1. DefinicinLa mermelada de fruta es un producto obtenido por la coccin y la concentracin de una o ms frutas, adecuadamente preparado con edulcorantes, sustancias gelificantes y acidificantes naturales, hasta obtener una consistencia caracterstica. Desde ci punto de vista tecnolgico es recomendable que este producto tenga un mnimo de 65% dc slidos solubles para asegurar su conservacin. Las diferentes legislaciones de los mercados internacionales establecen los porcentajes mnimos de frutas que deben contener los distintos tipos de productos (Camacho, 1994).En el Per segn la norma tcnica nacional, la mermelada de frutas se define como un producto de consistencia pastosa o gelatinosa, obtenido por coccin y concentracin do frutas sanas, limpias y adecuadamente preparadas con edulcorantes y con o sin agua La fruta puede estar entera, en trozos, en liras o en panculas finas, las cuales deben estar dispersas de manera uniforme en todo el producto.

3.3.2. Tipos de mermeladasSegn las definiciones del(CODEX ALIMENTARIUS).3.3.2.1. Mermelada de agriosEs el producto preparado con una o una mezcla de frutas ctricas y elaboradas hasta adquirir una consistencia adecuada. Puede ser preparado con uno o ms de los siguientes ingredientes: fruta(s) entera(s) o en trozos, que pueden tener toda o parte de la cscara eliminada, pulpa(s), pur(s), zumo(s) (jugo(s)), extractos acuosos y cscara que estn mezclados con productos alimentarios que confieren un sabor dulce segn se definen en la Seccin 2.2, con o sin la adicin de agua.3.3.2.2. Mermelada sin frutos ctricosEs el producto preparado por cocimiento de fruta(s) entera(s), en trozos o machacadas mezcladas con productos alimentarios que confieren un sabor dulce segn se definen en la Seccin 2.2 hasta obtener un producto semi-lquido o espeso/viscoso.3.3.2.3. Mermelada tipo jaleaEs el producto descrito en la definicin de mermelada de agrios de la que se le han eliminado todos los slidos insolubles pero que puede o no contener una pequea proporcin de cscara finamente cortada.

3.3.3. DEFECTOS EN LA ELABORACIN DE MERMELADASPara determinar las causas de los defectos que se producen en la preparacin de mermeladas se debe comprobar los siguientes factores: contenido de slidos solubles (Brix), pH, color y sabor. A continuacin se presenta los principales defectos en la elaboracin de mermeladas. (Hyvonen, 1983)a) Mermelada floja o poco firmeCausas: Coccin prolongada que origina hidrlisis de la pectina. Acidez demasiado elevada que rompe el sistema de redes o estructura en formacin. Acidez demasiado baja que perjudica a la capacidad de gelificacin. Elevada cantidad de sales minerales o tampones presentes en la fruta, que retrasan o impiden la completa gelificacin. Carencia de pectina en la fruta. Elevada cantidad de azcar en relacin a la cantidad de pectina. Un excesivo enfriamiento que origina la ruptura del gel durante el envasado.Para la determinacin de esta falla, es necesario comprobar Brix, pH y la capacidad de gelificacin de la pectina. (Hyvonen, 1983)b) Sinresis o sangradoSe presenta cuando la masa solidificada suelta lquido. El agua atrapada es exudada y se produce una comprensin del gel.Causas: Acidez demasiado elevada. Deficiencia en pectina. Exceso de azcar invertido. Concentracin deficiente, exceso de agua (demasiado bajo en slidos)Para la determinacin de esta falla se debe comprobar: Brix y pH. (Hyvonen, 1983)c) CristalizacinCausas: Elevada cantidad de azcar. Acidez demasiado elevada que ocasiona la alta inversin de los azcares, dando lugar a la granulacin de la mermelada. Acidez demasiado baja que origina la cristalizacin de la sacarosa. Exceso de coccin que da una inversin excesiva. La permanencia de la mermelada en las pailas de coccin u ollas, despus del haberse hervido tambin da a lugar a una inversin excesiva.(Rauch, 1965)d) Cambios de colorCausas: Coccin prolongada, da lugar a la caramelizacin del azcar. Deficiente enfriamiento despus del envasado. Contaminacin con metales: el estao y el hierro y sus sales pueden originar un color oscuro. Los fosfatos de magnesio y potasio, los oxalatos y otras sales de estos metales producen enturbiamiento. (Rauch, 1965)

e) Crecimiento de hongos y levaduras en la superficieCausas: Humedad excesiva en el almacenamiento. Contaminacin anterior al cierre de los envases. Envases poco hermticos. Bajo contenido de slidos solubles del producto, debajo del 63%. Contaminacin debido a la mala esterilizacin de envases y de las tapas utilizadas. Sinresis de la mermelada. Llenado de los envases a temperatura demasiado baja, menor a 85 C. Llenado de los envases a temperatura demasiado alta, mayor a 90 C. (Madigan, 1999)

3.3.4. Calidad de la mermeladaLa mermelada, como todo alimento para consumo humano, debe ser elaborada con las mximas medidas de higiene que aseguren la calidad y no pongan en riesgo la salud de quienes la consumen. Por lo tanto debe elaborarse en buenas condiciones de sanidad, con frutas maduras, frescas, limpias y libres de restos de sustancias txicas. (Charley, 1987)Puede prepararse con pulpas concentradas o con frutas previamente elaboradas o conservadas, siempre que renan los requisitos mencionados.

En general, los requisitos de una mermelada se pueden resumir de la siguiente manera: Slidos solubles por lectura (Brix) a 20 C: mnimo 64%, mximo 68%. pH: 3.25 3.75. Contenido de alcohol etlico en %(V/V) a 15 C/15C: mximo 0.5. Conservante: Benzoato de Sodio y/o Sorbato de Potasio (solos o en conjunto) en g/100 mL.: mximo 0.05. No debe contener antispticos. Debe estar libre de bacterias patgenas. Se permite un contenido mximo de moho de cinco campos positivos por cada 100. (Camacho, 1983)

III. MATERIALES Y METODO

4.1. MATERIALES

4.1.1. Materia primaSe utiliz 1kg de pia y 300g de Mashua, los cuales se compraron en el centro de abastos de la ciudad de Moquegua.

4.1.2. Materiales Ollas Baldes Jarras Colador Cuchillos Tablas de picar Envases (botellas) Cucharas Vasos de precipitado

4.1.3. Equipos Refractmetro Balanzas pH-metro Termmetro Licuadora Cocina

4.2. METODO Experimental

DIAGRAMA DE FLUJO

Figura 3: Diagrama de flujo de elaboracin de mermeladas.LAVADOA Ambiente, se debe invertir el envase de 5-10minPara que tenga una presentacin atractiva y cumpla con las informaciones de elaboracin.Relacin azcar: pulpa (1:1)Pectina 4 a 6 g por Kg de pulpaPH: 3.0 a 3.4 preservante: 0.1%5 a 10minFormulacin y preparacin de insumos y aditivosEliminar las partculas extraas que estn adheridas en la frutaEscoger las frutas malogradas de las frutas buenas de acuerdo al tamao, grado de madurezRECEPCINSELECCIN

PRECOCCINPELADOPESADOCOCCIONALMACENAMIENTOETIQUETADO Y EMPACADOENVASADOMERMELADA

TROZADO Y PULPEADO

Adicionar la pulpa ms 1/3 de azcar. Luego cido ctrico en agua, luego de 10 min, adicionar testo de azcar, la pectina con el resto de azcar y el persevante diluido en agua, esperar que la concentracin llegue a 62 a 67 Briz

Balance de materia

Figura 4: Balance de materia de la mermelada de pia y mashua.Pia: 1.400 kg.Mashua: 450 g.RECEPCIN

SELECCIN

Pia: 1400 g.Mashua: 450 g.

LAVADOPia: 1400 g.Mashua: 450 g.

PRECOCCINPia: 1400 g.Mashua: 450 g.5 a 10min

PELADOResiduos:Pia: 700 g.Mashua: 150 g.Pulpa:Pia: 700 g.Mashua: 300 g.

TROZADO Y PULPEADOTotal Pulpa: 1000g

*1000g de azcar*5g pectina*2g de Ac. Ctrico*1g de Sorbeto de potasio

COCCINTotal Pulpa: 1000g

ENVASADOa 85C1750g

1750gALMACENAMIENTO

1750gETIQUETADO Y EMPACADO

MERMELADA

PROCEDIMIENTO

1) Se seleccion la pia y Mashua en ptimo estado de maduracin, sin magulladuras, la pia tuvo un peso de 1.400kg y la Mashua con un peso de 500g.

2) Se procedi a lavar para eliminar impurezas que puedan estar impregnadas en la materia prima.

3) Se realiz la pre coccin con la finalidad de inactivar las enzimas y eliminar ciertos microorganismos presentes y este procedimiento se realiza durante 15 minutos.

4) Luego se procedi a pelar la materia prima para obtener la pulpa pura, obteniendo 700g de pulpa de pia y 300g de la pulpa de mashua.

5) Despus del pelado se cort en trozos pequeos, ambas materias primas se mezclaron teniendo un peso de 1kg.

6) Se procedi a pesar la materia prima teniendo 1kg de pulpa total para calcular la cantidad de insumos y aditivos a utilizar, para tener el rendimiento del producto final.

7) En el proceso de la coccin se acondiciono la pulpa troceada en una olla a la cual se adiciono kg de azcar la cual corresponde a la primera parte, luego de 10 minutos se adiciono el resto del azcar mezclado con 5g de pectina y 2g de cido ctrico, se esper para que la concentracin llegue a 62 Brix; realizando la prueba de la gota para saber si la mermelada llego a su punto ptimo.

8) Despus de la coccin se envaso a una temperatura de 85 C dejando un espacio de cabeza en el envase para la formacin del vaco, se obtuvo 1.800kg de mermelada.

9) Se almaceno a temperatura ambiente para lo cual se invirti los envases durante 10 minutos.

10) Finalmente se etiqueto los envase para que estos puedan tener una presentacin atractiva a la vista del consumidor en las etiquetas se coloc la informacin del producto.

ANALISIS SENSORIAL

FUENTE: Elaboracin propia

FUENTE: Elaboracin propia

FUENTE: Elaboracin propia

FUENTE: Elaboracin propia

IV. RESULTADOS Y DISCUSIONES

Los diferentes procesos realizados en el elaboracin de la mermelada de pia y mashua son: hacer un buen clculo de la materia prima en sus porcentajes, hacer un escaldado para inactivar las enzimas, se realiz un clculo de las cantidades de los insumos, hacer la prueba de la gota para saber si la coccin ha terminado y por ultimo envasar a 85C, posteriormente hacer el etiquetado y almacenamiento.Segn (Charley, 1987) la mermelada debe elaborarse en buenas condiciones de sanidad, con frutas maduras, frescas, limpias y libres de restos de sustancias txicas. En nuestra elaboracin de mermelada la pia no estaba en su punto de maduracin es por ello que presentaba un pH bajo, ya que la mermelada necesita brillo se adiciono 2g de cido ctrico lo cual no afecto en nada en el producto final ya que llego a un equilibrio con el azcar adicionado.

Los parmetros de control para la elaboracin de mermeladas son: Hacer un lavado y desinfectado de la materia prima, equipos y materiales e instalaciones. Hacer un escaldado para la inactivacin de enzimas y control de microorganismos. La adicin de insumos y aditivos en el tiempo y temperatura adecuada influye en el tiempo de vida til del producto. El envasado es un punto crtico ya que se debe realizar con envases esterilizados en una temperatura adecuada de 85C dejando 5cm de espacio de cabeza para formar el vaco.

En nuestra elaboracin de mermelada de pia y mashua se ha tenido en cuenta las propiedades nutraceuticas de la materia prima utilizada.

La mermelada con olor de mayor aceptabilidad fue la que tuvo el grupo 2; el color ptimo de la mermelada tubo mayor aceptabilidad para los grupo 1 y 2; el sabor ms aceptable fue del grupo 2; la textura adecuada de la mermelada fue de los grupos 1, 2, 4y 5; la apariencia ms adecuada a la vista del consumidor fue la del grupo 1 y 4.

V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1. CONCLUSIONES

La mermelada fue evaluada por anlisis sensorial el cual tuvo aceptacin por los jurados, ya que tena una consistencia aceptable y el olor caracterstico de la pia y mashua, adems del sabor, textura y apariencia adecuada.

El parmetro ms importante es el proceso de escaldado lo cual ayuda a la inactivacin de enzimas y tambin para eliminar microorganismos presentes en la materia prima.

Se utiliz la mashua por tener propiedades nutraceuticas.

El producto ms aceptable en este proceso de elaboracin de mermeladas que se realiz con 5 diferentes porcentajes de materia prima, en general la que tuvo mayor aceptabilidad de las caractersticas organolpticas fue la del grupo 2 con porcentajes de 70 de pia y 30 de mashua.

5.2. RECOMENDACIONESPara realizar cualquier proceso de elaboracin de un producto se debe tener en cuenta la limpieza y desinfeccin de las reas e instalaciones donde se va a realizar dicho procedimiento.Realizar los clculos adecuados de los insumos y aditivos para la obtencin de un producto de calidad.

VI. BIBLIGRAFIA

Baraona, C., M. Y. (1991). Fruticultura especial. Fruticultura II. Costa Rica: Euned. pgs. 18-19; 21-22Camacho, G. (1983). Cmo Preparar Mermeladas. Bogot, Colombia: ICTA Universidad Nacional de Colombia.Cardenas, M. (1969). Manual de plantas economicas de Bolivia. Cochabamba- Bolivia: Icthus. pgs. 60 - 65Charley, H. (1987). Tecnologa de Alimentos: Procesos Qumicos y Fsicos en la Preparacin de Alimentos. Madrid, Espaa: Limusa.CODEX ALIMENTARIUS. Recuperado el 01 de Mayo de 2015, de CODEX ALIMENTARIUS: http://www.codexalimentarius.org/Espinoza, et al. (1997). Raices y Tuberculos Andinos. En P. Espinoza, R. Vaca, & J. y. Abad, Cultivos Marginados en el Ecuador. Quito-Ecuador: Abya-Yala. pg. 76Gil Hernandez, A. (2010). Tratado de Nutricion:Composicion y calidad nutritiva de los Alimentos. Madrid: Medica Panamericana, S. A. pgs. 169 - 174Hyvonen, G. (1983). Examinacion de azucar y alcoholes azucarados en mermeladas elaboradas con endulzantes artificiales. Madrid, Espaa: Scientific and Technical Survey.Madigan, M. (1999). Biologa de los Microorganismos. Madrid, Espaa: Prentice.Nieto Jaramillo, G. J. (2004). Cuantificacion de la erosion genetica de Melloco, Oca y Mashua. Quito-Ecuador.Perez, E. (1978). Plantas utiles de Colombia. Bogota: Litografia Arco. pg. 730Rauch, G. (1965). Elaboracin de la Mermelada. Londres, Inglaterra: Leonard Hill.Vasquez, L. (11 de Agosto de 2014). imujer medicina alternativa. Recuperado el 01 de mayo de 2015, de imujer medicina alternativa: http://otramedicina.imujer.com/

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