tesis vino de carambola

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  • UNIVERSIDAD TECNOLGICA EQUINOCCIAL

    FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERA

    CARRERA DE INGENIERA DE ALIMENTOS

    ESTUDIO TECNOLGICO PARA LA ELABORACIN DE VINO

    DE CARAMBOLA (Averrhoa carambola)

    TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIN DEL TTULO DE INGENIERO DE

    ALIMENTOS

    ROBERTO JOS VALLEJO IMBAQUINGO

    DIRECTOR: DR. JUAN BRAVO

    Quito, julio, 2011

  • Universidad Tecnolgica Equinoccial. 2011

    Reservados todos los derechos de reproduccin

  • DECLARACIN

    Yo ROBERTO JOS VALLEJO IMBAQUINGO, declaro que el trabajo

    aqu descrito es de mi autora; que no ha sido previamente presentado para

    ningn grado o calificacin profesional; y, que he consultado las referencias

    bibliogrficas que se incluyen en este documento.

    La Universidad Tecnolgica Equinoccial puede hacer uso de los

    derechos correspondientes a este trabajo, segn lo establecido por la Ley de

    Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por la normativa institucional

    vigente.

    _________________________

    Roberto Jos Vallejo Imbaquingo

    C.I. 171754193-0

  • CERTIFICACIN

    Certifico que el presente trabajo que lleva por ttulo Estudio tecnolgico

    para la elaboracin de vino de carambola (Averrhoa carambola),

    que, para aspirar al ttulo de Ingeniero de Alimentos fue desarrollado por

    Roberto Jos Vallejo Imbaquingo, bajo mi direccin y supervisin, en la

    Facultad de Ciencias de la Ingeniera; y cumple con las condiciones

    requeridas por el reglamento de Trabajos de Titulacin artculos 18 y 25.

    ___________________

    Dr. Juan Bravo

    DIRECTOR DEL TRABAJO

    C.I.

  • DEDICATORIA

    A mi padre, mi madre y a mi hermano por su amor infinito y por ser el

    soporte principal de mis sueos, a toda mi familia por su apoyo.

  • AGRADECIMIENTO

    Al grupo de teatro La Huella y a Mario Villegas por convertirse en mis

    maestros, compaeros, amigos y hermanos en el arte.

    A la sociedad de divulgacin cientfica Quinto Pilar por el apoyo y la

    inspiracin.

    A la Universidad Tecnolgica Equinoccial por haber forjado junto con sus

    profesores el conocimiento y actitud frente a la vida que ahora poseo.

    A Natalia por su cario inmenso. A todos los amigos, familia y

    compaeros que aportaron directa e indirectamente con sus manos o

    palabras al desarrollo de este trabajo.

  • i

    INDICE DE CONTENIDOS

    PAGINA

    RESUMEN. ix

    ABSTRACT... x

    1. INTRODUCCIN 1

    1.1. OBJETIVO GENERAL 2

    1.2. OBJETIVOS ESPECFICOS.. 2

    2. REVISIN BIBLIOGRFICA 3

    2.1. EL VINO 3

    2.2. FERMENTACIN ALCOHLICA........ 5

    2.2.1. PERFIL DE LA FERMENTACIN.. 8

    2.2.2. GRADO ALCOHLICO PROBABLE. 8

    2.3. ELABORACIN DE VINO 10

    2.3.1. ETAPA PRE-FERMETATIVA....... 11

    2.3.1.1. Tratamientos mecnicos. 11

    2.3.1.2. Tratamientos bio acondicionadores. 12

    2.3.1.3. Tratamientos correctores ...... 13

    2.3.2. ETAPA FERMENTATIVA........ 14

  • ii

    PAGINA

    2.3.3. ETAPA POST-FERMENTATIVA...... 16

    2.4. FERMENTACIN LENTA O INTERRUMPIDA 18

    2.5. CALIDAD DEL VINO. 20

    2.5.1. ACEPTABILIDAD SENSORIAL 21

    2.6. VINO DE FRUTAS 23

    2.6.1. CALIDAD DEL VINO DE FRUTA. 25

    2.7. LA CARAMBOLA (Averrhoa carambola).......... 29

    3. METODOLOGA.. 36

    3.1. MATERIA PRIMA Y PREPARACIN DE MUESTRAS.. 36

    3.2. CARACTERIZACIN DE LA FRUTA................................. 36

    3.3. DETERMINACIN DE SLIDOS SOLUBLES TOTALES..... 37

    3.4. DETERMINACIN DE ACIDEZ TITULABLE .. 37

    3.5. DETERMINACIN DEL NDICE DE FACTIBILIDAD

    ENOLGICA.. 37

    3.6. DETERMINACIN DEL NDICE DE MADUREZ............ 38

    3.7. DETERMINACIN DE pH .. 38

    3.8. ESTRUCTURACIN DE LA ESCALA DE COLOR DE LA

    FRUTA.... 38

    3.9. DISEO Y CONSTRUCCIN DEL EQUIPO.............. 38

    3.10. PROCESO DE ELABORACIN DEL VINO DE

    CARAMBOLA..... 39

  • iii

    PAGINA

    3.10.1. SELECCIN... 41

    3.10.2. LAVADO . 41

    3.10.3. EXTRACCIN DEL ZUMO. 41

    3.10.4. ACONDICIONAMIENTO DEL MOSTO.. 41

    3.10.5. SULFITACIN 42

    3.10.6. INOCULACIN.. 42

    3.10.7. FERMENTACIN...... 43

    3.10.8. SULFITACIN.... 43

    3.10.9. CLARIFICACIN... 43

    3.10.10. SULFITACIN.... 44

    3.10.11. ENVASADO... 44

    3.11. ANLISIS DEL PRODUCTO FINAL... 45

    3.11.1. ANLISIS QUMICO SEGN LA NORMA INEN 374:

    VINO DE FRUTA.. 45

    3.11.2. ANLISIS SENSORIAL 45

    3.12. ANLISIS ESTADSTICO DE RESULTADOS 46

    4. RESULTADOS Y DISCUSIN.. 47

    4.1. CARACTERIZACIN DE LA FRUTA 47

    4.2. DETERMINACIN DEL NDICE DE FACTIBILIDAD

    ENOLGICA. 49

  • iv

    PAGINA

    4.3. DISEO Y CONSTRUCCIN DEL EQUIPO 50

    4.4. ELABORACIN DEL VINO..... 52

    4.4.1. ACONDICIONAMIENTO DEL MOSTO.. 52

    4.4.2. FERMENTACIN... 52

    4.5. ANLISIS QUMICO DEL VINO SEGN LA NORMA INEN 374

    VINO DE FRUTA.. . 57

    4.6. ANLISIS SENSORIAL DEL VINO.... 59

    5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. 60

    5.1. CONCLUSIONES.60

    5.2. RECOMENDACIONES 61

    BIBLIOGRAFA..62

    ANEXOS..64

  • v

    INDICE DE TABLAS

    PAGINA

    Tabla 1. Requisitos del vino de frutas INEN 374: Vino de

    fruta.25

    Tabla 2. Parmetros fsico-qumicos de la pulpa de fruta de carambola

    madura.32

    Tabla 3. Contenido nutricional carambola.33

    Tabla 4. Caracterizacin fsico-qumica de la carambola, en funcin del

    porcentaje de coloracin amarilla....47

    Tabla 5. IFE para los niveles de coloracin amarilla de la carambola..50

    Tabla 6. Slidos solubles (Brix) medidos en la fermentacin del mosto.... 53

    Tabla 7. Resultados del anlisis qumico para el vino de carambola.58

  • vi

    INDICE DE FIGURAS

    PAGINA

    Figura 1. Esquema de la fermentacin alcohlica.. 6

    Figura 2. Fruto de carambola... 31

    Figura 3. Esquema del diseo del biorreactor 39

    Figura 4. Esquema del proceso de elaboracin de vino de carambola. 40

    Figura 5. Tabla de color de la carambola.... 49

    Figura 6. Biorreactor.... 50

    Figura 7. Cintica de la fermentacin del vino de carambola, slidos

    solubles medidos (Brix) 54

    Figura 8. Cintica de la fermentacin en la rplica...56

    Figura 9. Aceptabilidad del vino de carambola..59

  • vii

    INDICE DE ANEXOS

    PAGINA

    ANEXO 1: ........... 64

    ANLISIS DE LABORATORIO DE ACIDEZ TITULABLE DE LA FRUTA

    ANEXO 2: ... 68

    ANLISIS ESTADSTICOS DE LOS PARMETROS QUMICOS

    DE LA FRUTA

    ANEXO 3: ... 72

    DISEO DEL EXPERIMENTO

    ANEXO 4: ....73

    MATERIALES PARA LA CONTRUCCIN DEL BIORREACTOR

    ANEXO 5:................75

    BIORREACTOR

    ANEXO 6:.....77

    PRODUCTO TERMINADO

  • viii

    ANEXO 7... 78

    TABLA DE CONVERSIN SOLIDOS SOLUBLES (BRIX)

    EN GRADO ALCOHLICO PROBABLE (Arozarena, 2010)

    ANEXO 8... 80

    DATOS DE LA FERMENTACIN POR TRATAMIENTO

    ANEXO 9: .... 82

    RESULTADOS DEL ANLISIS DE LABORATORIO SEGN

    LOS REQUERIMIENTOS DE LA NORMA INEN 374: VINO DE FRUTA

    ANEXO 10: ... 83

    TEST DE ACEPTACIN DEL VINO DE CARAMBOLA

    ANEXO 11:.... 84

    FOTOGRAFAS DEL ANLISIS SENSORIAL

  • ix

    RESUMEN

    El objetivo del trabajo fue realizar un estudio para la elaboracin de vino

    de carambola (Averrhoa carambola) y que ste posea caractersticas

    organolpticas aceptables para el posible consumidor final. En el presente

    trabajo se analizaron y determinaron las caractersticas ptimas de madurez

    de la carambola para la elaboracin de vino, se relacion el pH, contenido de

    slidos solubles (Brix), porcentaje de acidez e ndice de madurez con la

    coloracin amarilla de la fruta; y se determin que corresponden a dos

    grados de madurez a los niveles de 25 y 100 % de coloracin amarilla. El

    estado de la fruta con 100% de coloracin amarilla fue el que presenta

    mayor contenido de slidos solubles (7.651.96) y pH (3.750.33) los cuales

    son ms idneos para la elaboracin del vino. Se acondicion el mosto a dos

    niveles de contenido de slidos solubles 21 y 25 Brix con sacarosa y se

    realiz la fermentacin a dos niveles de temperatura 20 y 25 C, para lo cual

    se construy un biorreactor. En el producto final se realizaron los anlisis

    qumicos que requiere la norma INEN 374: Vino de fruta y de los cuales los

    principales fueron: grado alcohlico, metanol, acidez total y anhdrido

    sulfuroso. Se realiz un anlisis de aceptabilidad sensorial. Al acondicionar

    el mosto en 25Brix y someterlo a 25C de temperatura fue viable obtener un

    vino de carambola con una alta aceptacin que cumpla con la norma tcnica

    ecuatoriana.

  • x

    ABSTRACT

    The objective of the present work was to elaborate a study for producing

    fruit wine from carambola (Averrhoa carambola) which organoleptic

    properties are acceptable to possible consumers. In this work were analyzed

    and determined the optimal characteristics of the carambola maturity for

    winemaking, pH, soluble solids content (Brix), acidity percentage and

    maturity indices were associated to yellowish coloration of the fruit; and it

    was determined that correspond to 25 and 100 % as two maturity grades.

    The grade of fruit maturity that correspond to 100 % yellowish coloration

    presented higher soluble solids content (7.651.96) and pH (3.750.33)

    which are more suitable for winemaking. Must was conditioned at two levels

    of soluble solids content 21 and 25 Brix and fermentation was conducted at

    two levels of temperature 20 and 25 C, for which a bioreactor was built.

    Chemical analyses were made according the regulation INEN 374: Vino de

    fruta (alcoholic grade, methanol, titrable acidity, sulfur dioxide, etc.). A

    sensory acceptability analysis was executed. A must conditioned at 25 Brix

    and fermentation at 25 C of temperature it was viable to obtain fruit wine

    with high organoleptic acceptability and be accord to the Ecuadorian

    technical regulation.

  • 1. INTRODUCCIN

  • 1

    1. INTRODUCCIN

    El fruto del rbol de carambola (Averrhoa carambola), conocido tambin

    como fruta china en el pas, no tiene una demanda significativa, a pesar de

    las buenas condiciones para su produccin por el clima tropical de la regin

    costa. La gente que vive en las cercanas donde crece esta planta en

    Ecuador, utiliza pequeas cantidades de fruta para elaborar alimentos

    artesanales o para la venta de la fruta fresca, pero la mayor parte se

    desperdicia deteriorndose luego de la cada del rbol, o se la deja a merced

    de las plagas. Por esta razn es importante crear nuevas alternativas para la

    utilizacin de la carambola pues el mercado europeo, altamente demandante

    de esta fruta, sigue en crecimiento con expectativas de que en un futuro

    pueda absorber mercados americanos. Pases como Mxico, Repblica

    Dominicana, Colombia, Nicaragua, entre otros; han desarrollado los ltimos

    aos proyectos de pre-factibilidad para su exportacin, algo que hasta la

    fecha no se conoce que se haya concretado en Ecuador (Bernal, 2006;

    Bolaos, 1995; Cabral, Snchez, & Tejeda, 2006; Hernndez, Barrera, B,

    Oviedo, & Rubio, 2004).

    En el ao 2001 el Ministerio de Agricultura y Ganadera public un

    estudio sobre esta fruta, en el cual se detallan mercados y ciertas directrices

    para su aprovechamiento como producto de exportacin (Flores, 2001).

  • 2

    1.1. OBJETIVO GENERAL

    Realizar el estudio tecnolgico para la elaboracin de un vino a partir de

    la fruta carambola (Averrhoa carambola) con caractersticas organolpticas

    aceptables.

    1.2. OBJETIVOS ESPECFICOS

    - Determinar el estado de madurez de la carambola ms ptimo

    para la elaboracin del vino.

    - Acondicionar el mosto con sacarosa a dos niveles de contenido de

    slidos solubles para fines de vinificacin.

    - Elaborar el vino a dos niveles de temperaturas de fermentacin.

    - Realizar el anlisis qumico del vino en base a los requisitos de la

    norma vigente INEN 374 (1987): Vino de frutas.

    - Determinar la aceptabilidad del producto final.

  • 2. REVISIN BIBLIOGRFICA

  • 3

    2. REVISIN BIBLIOGRFICA

    2.1. EL VINO

    Existen varias hiptesis del origen de la vinificacin, la descripcin escrita

    ms antigua est en el Antiguo Testamento de la Biblia en la cual se dice

    que No plant una via e hizo vino. En Egipto, el vino protagoniz un

    importante rol en la vida ceremonial, existen escenas de vinificacin y

    ofrenda de vino a los dioses en las paredes de tumbas. Si se desea explicar

    el surgimiento de la vinicultura como una actividad humana intencional y no

    casual, un mejor escenario nos ofrece el perodo Neoltico (8500 a 4500

    aos A.C.), primer momento en el cual se renen factores importantes que

    pudieron favorecer la elaboracin premeditada de la vinificacin de la uva.

    En este perodo, las comunidades humanas en el antiguo Egipto y cercano

    Oriente se establecieron en asentamientos de forma que se pudieron realizar

    las primeras domesticaciones de plantas y animales (McGovern & Hartung,

    1997; Rivard, 2009).

    El inicio de la vinificacin en Europa fue contribucin de los griegos,

    quienes difundieron el arte de la viticultura y la vinificacin durante los

    tiempos de la antigua Grecia y Roma. Antiguamente los vinos de fruta fueron

    hechos en la misma cantidad que los vinos de uva, slo dependa de la

    locacin y el clima del lugar que determinaba su variacin (Rivard, 2009).

  • 4

    Cuando los ingleses llegaron a establecerse en Estados Unidos, llevaron

    semillas de manzana con ellos para plantaciones locales. Las cosechas de

    manzana obtenidas fueron utilizadas para producir sidra. En 1767, el

    consumo per cpita de sidra en Massachusetts se estima que fue de

    alrededor de 40 galones por persona anualmente. La historia de la

    vinificacin est ligada con la historia de las civilizaciones, pues estos han

    influenciado profundamente el uno al otro.

    El vino de fruta fue consumido ampliamente en el siglo 18 y 19 en

    Estados Unidos, predominantemente cerca de la Costa Este y fue muy

    popular en Inglaterra, Suiza y la regin de Francia-Normada en donde los

    granjeros cultivaban frutas como manzana o pera para elaborar vino, incluso

    ms que para consumirlas directamente (Rivard, 2009).

    Muchos de estos procesos eran realizados empricamente, sin

    conocimiento alguno sobre los principios fundamentales que comprenden la

    elaboracin del vino ms que la que nos ha llegado a travs de los sentidos.

    El conocimiento cientfico que ahora se posee y se lo utiliza para controlar

    las caractersticas que se desean obtener del producto final no ha llegado a

    desarrollarse ms que a finales del siglo XX y el cual contina siendo

    estudiado actualmente. La transformacin ms importante que sufre el zumo

    extrado de la fruta para convertirse en vino es la fermentacin. Esta es

    producida por levaduras del gnero Saccharomyces, y que origina diversos

    compuestos, principalmente el alcohol (Bujan, 2003).

  • 5

    2.2. FERMENTACIN ALCOHLICA

    La fermentacin alcohlica es un fenmeno catablico que degrada las

    molculas de azcares (Yfera, 1998).

    El proceso de fermentacin ocurre en el mosto a partir del desarrollo de

    las levaduras presentes en la superficie de la fruta, por las que pululan en el

    ambiente y por aquellas que pueden ser aadidas. Las caractersticas del

    mosto, principalmente su contenido de azcares y su acidez, promueven el

    desarrollo selectivo de los microorganismos ms aptos para la fermentacin

    alcohlica, como la levadura Sacharomyces cerevisiae var. elipsoideus

    (Yfera, 1998).

    El proceso de fermentacin alcohlica, que se expone en la Figura 1,

    qumicamente comienza con la gluclisis, la cual puede ser producida en

    condiciones de aerobiosis o anaerobiosis, originando energa en forma de

    adenosn trifosfato (ATP por sus siglas en ingls) y cido pirvico.

    Posteriormente ocurre la descarboxilacin de esta sustancia, con la emisin

    de y acetaldehdo, el cual se reduce en alcohol por accin de la

    nicotinamida adenina dinucletido en su forma reducida (NADH), siendo el

    azcar la sustancia que se transforma durante el proceso de fermentacin

    formando etanol. El grado alcohlico en el vino depende de la cantidad de

    azcares fermentadas en el mosto (Casp, 2003; Yfera, 1998).

  • 6

    Figura 1. Esquema de la fermentacin alcohlica (Casp, 2003)

    Las levaduras se reproducen especialmente en presencia de oxgeno,

    posteriormente en condiciones anaerbicas la multiplicacin de las levaduras

    es reducida producindose principalmente la transformacin de los azcares

    en alcohol y gas carbnico (Yfera, 1998).

    Estos microorganismos influyen en la calidad del vino a travs de la

    produccin de sustancias derivadas de su metabolismo y compuestos que

    son productos de la muerte celular, los cuales influyen en las caractersticas

    finales del producto, es por esto que el desarrollo descontrolado de

    levaduras tambin puede afectar negativamente el vino durante su

    conservacin y despus de embotellarse (Pretorius, 2003).

    De acuerdo a su forma de transformar el azcar, sus propiedades, su

    forma de reproduccin, existe un nmero considerable de especies de

    Glucosa Giceraldehdo 3-fosfato

    cido 3-fosfo glicrico

    cido pirvico

    descarboxilasa

    Acetaldehdo

    Alcohol deshidrogenasa

    Alcohol etlico

    gliclisis

    NAD+

    NADH2

    H2O

    CO2

  • 7

    levaduras que son estudiadas por su influencia en la fermentacin

    alcohlica. Las levaduras que se encuentran en vinificacin pueden

    presentar una de las siguientes formas: elptica u ovoide, alargada, esfrica,

    o con un bulbo en sus extremos como un limn. Su dimetro puede variar

    de 2 a 10 m (Blouin & Peynaud, 2003; Pretorius, 2003).

    Los principales factores que influyen en el desarrollo de la fermentacin

    son: pH, nutrientes, sustancias inhibidoras, temperatura. La levadura

    Sacharomyces cerevisae, la ms utilizada para la elaboracin de vino, tolera

    un pH mnimo de 2.3 y un mximo de 9.3, siendo el rango ptimo para su

    crecimiento de 4.5 a 6.8 (Arozarena, 2010; Hhn, 1999).

    Para su desarrollo las levaduras requieren suministros de carbono

    (carbohidratos), fuentes de nitrgeno (nitrgeno amoniacal, aminocidos),

    minerales y vitaminas; cuando alguno de estos nutrientes es escaso en el

    mosto, se debe enriquecer con sustancias que suplan el requerimiento

    nutricional faltante. Ciertos factores como: sustancias qumicas contenidas

    en la fruta, temperaturas bajas menores a 12C y una concentracin alta de

    alcohol inhiben el crecimiento de las levaduras (Arozarena, 2010; Hhn,

    1999).

  • 8

    2.2.1. PERFIL DE LA FERMENTACIN

    La fermentacin en general cumple con varias etapas durante las cuales se

    pueden observar cambios en el consumo del azcar del mosto. En un inicio

    existe una etapa de demora en la fermentacin, durante la cual no se

    evidencian mayores cambios en el contenido de azcar del mosto, en esta

    etapa existe una rpida proliferacin de las levaduras. A continuacin, al

    obtener la mayor produccin de biomasa inicia la fase en la que se evidencia

    el ndice mximo de fermentacin, durante el cual una gran cantidad de

    azcares es consumida y transformada en alcohol. Mientras la cantidad de

    etanol aumenta la velocidad de fermentacin se reduce y puede detenerse

    de forma abrupta o gradualmente, dependiendo de las condiciones de la

    fermentacin. El momento en que existe un cambio dramtico en el

    desarrollo de la fermentacin es llamado el punto de transicin, el cual si

    llega a evidenciarse sobre los 5 Brix podra significar la interrupcin de la

    fermentacin o inicio de una lenta (Bisson, 2001).

    2.2.2. GRADO ALCOHLICO PROBABLE

    Existen tablas que relacionan diferentes medidas del contenido de azcar

    del mosto con el grado alcohlico. La tabla mostrada en el Anexo 7, se

    fundamenta en la tasa de transformacin de los azcares en alcohol en la

    fermentacin, esta tasa cual se encuentra entre 16 y 17 gramos por litro de

  • 9

    azcares por cada grado alcohlico. La normativa de la Comunidad Europea

    un valor de 16.83 g/l (Arozarena, 2010)

    Es importante mencionar que el grado alcohlico final obtenido de la

    fermentacin de un mosto en pocas ocasiones coincide con el grado

    alcohlico probable calculado. Pues la cantidad de alcohol producida

    depende de varios factores como el tipo de levaduras, la temperatura de

    fermentacin, la composicin del mosto, nutrientes contenidos en el mosto,

    entre otras. Adems existen microorganismos, como las bacterias cido-

    lcticas que son capaces de utilizar azcares del mosto y convertirlas en

    cido lctico, de esta forma contribuyen a elevar la imprecisin de los

    clculos realizados para estimar el contenido alcohlico probable (Bisson,

    2001; Jacques, Lyons, & Kelsall, 2003).

  • 10

    2.3. ELABORACIN DE VINO

    La elaboracin de vino de uva, siendo particularmente el proceso ms

    ejecutado en comparacin con otras frutas como materia prima, es utilizada

    como directriz para la produccin de vino obtenido por la fermentacin de

    otros frutos y es por esta razn que se refiere especficamente como vino a

    la fermentacin de la uva, mientras que para referirse a la vinificacin de una

    fruta diferente, se debe adicionar su nombre a continuacin (INEN, 1992).

    Para la elaboracin del vino se realizan primeramente tratamientos pre-

    fermentativos para extraer el mosto, esta etapa comprende procesos

    mecnicos como el estrujado y el prensado. A continuacin se realizan

    tratamientos bioacondicionadores como el sulfitado y, posteriormente

    tratamientos para corregir el contenido de azcar y de acidez. Al iniciar la

    etapa fermentativa se inocula el mosto con las levaduras manteniendo una

    temperatura estable que favorece el proceso. Finalmente se alcanza la etapa

    post-fermentativa en la que se realizan los ltimos tratamientos para

    optimizar la calidad del vino, conservarlo y envasarlo para su distribucin.

    (Bujan, 2003; INEN, 1992).

  • 11

    2.3.1. ETAPA PRE-FERMETATIVA

    Consiste en operaciones que extraen de la fruta el zumo el cual es

    sometido a diferentes tratamientos con el fin de preparar el mosto para la

    fermentacin.

    2.3.1.1. Tratamientos mecnicos

    Es un conjunto de operaciones que tienen como finalidad obtener el

    mosto en las mejores condiciones fsicas para fermentar (Bujan, 2003).

    Estrujado: se obtiene el derrame del primer zumo de la fruta, la

    exposicin de las partes internas de la fruta con el aire, y la siembra

    natural del mosto con las levaduras adheridas a la piel. Se lo realiza

    industrialmente sometiendo a la fruta a la presin de rodillos. El

    estrujado sucede antes del prensado para obtener una liberacin rpida

    del zumo, ponindolo en contacto con la parte exterior del fruto sin

    aplastar hollejos o las semillas que podran atribuir al vino aromas

    indeseados, posteriormente se retiran las ramillas (Blouin & Peynaud,

    2003; Bujan, 2003).

    Prensado: su objetivo es separar la fase lquida de la slida. La presin

    realizada debe ser progresiva y ser la mnima necesaria. Se realiza

  • 12

    compactando la fruta entre dos paneles mviles, recogiendo el zumo

    que se vierte y evitando el paso de material slido. El prensado debe

    liberar la totalidad del jugo de la pulpa, compuestos aromticos y

    fenlicos, sin extraer los compuestos de olores herbceos y aceitosos de

    los hollejos o de las semillas (Blouin & Peynaud, 2003; Bujan, 2003).

    2.3.1.2. Tratamientos bio acondicionadores

    Es un conjunto de operaciones para mejorar el estado biolgico del

    mosto y propiciar la fermentacin (Bujan, 2003).

    Sulfitado: consiste en aadir metabisulfito de sodio o potasio. Acta

    como antisptico, la dosis adicionadas de en el mosto seleccionan el

    agente fermentativo (bacterias, levaduras apiculadas, levaduras

    elpticas); mejora las cualidades organolpticas al reaccionar con el

    acetaldehdo (responsable de sabores rancios); como antioxidante,

    bloquea las oxidasas (Bujan, 2003).

    La cantidad adecuada de sulfuroso recomendada para adicionar a

    mostos elaborados con madurez media y acidez alta en esta etapa es

    menor a 5g/hl, tomando en cuenta que madurez media se refiere a

    fruta de 20 a 22 Brix, y por acidez alta de 7 a 10 g/l de cido tartrico.

    Para mostos con madurez alta y acidez dbil, entendindose como

    madurez alta un valor mayor a 23 Brix y acidez dbil un valor menor

    a 5 g/l de cido tartrico (Arozarena, 2010).

  • 13

    2.3.1.3. Tratamientos correctores

    Son operaciones que permiten realizar correcciones de azcar y acidez

    del mosto, para adecuarlos a la fermentacin (Bujan, 2003).

    Correccin del azcar: se aade azcar hasta conseguir la

    concentracin de slidos solubles determinada para la fermentacin

    para que junto con los azcares de la fruta se consiga un mayor grado

    alcohlico en el vino. Se utiliza azcar de caa refinada, evitndose la

    utilizacin de azcar morena debido a las impurezas que contiene y que

    pueden influir en las caractersticas finales del vino (Bujan, 2003;

    Hidalgo, 2002).

    Correccin de la acidez y pH: consiste en la adicin de sales

    inorgnicas, como el carbonato de calcio, si el mosto es muy cido. La

    des-acidificacin suele realizarse cuando la fruta posee una acidez

    elevada, el pH ptimo de un mosto para favorecer la fermentacin se

    encuentra entre 3.3 y 3.7. Una acidez elevada limita el desarrollo de las

    bacterias y levaduras. Para realizar una desacidificacin se utiliza

    comnmente carbonato clcico. En caso de requerirse una acidificacin

    se la realiza con la adicin de cido tartrico (Arozarena, 2010; Blouin &

    Peynaud, 2003; Bujan, 2003).

  • 14

    2.3.2. ETAPA FERMENTATIVA

    El fenmeno ms importante durante el proceso en que el mosto alcanza

    su transformacin en vino es la fermentacin. Consta de las siguientes

    operaciones (Bujan, 2003):

    Encubado: consiste en depositar el mosto ya acondicionado en los

    recipientes adecuados, para iniciar su fermentacin. Los recipientes

    pueden ser de madera, acero inoxidable u otros materiales que

    garanticen una mejor asepsia e impermeabilizacin, impidiendo que el

    mosto sea contaminado con microorganismos indeseables (Bujan,

    2003).

    Siembra: la siembra en el mosto sucede al efectuar los tratamientos

    mecnicos o aadiendo levaduras seleccionadas, las cuales deben

    ser rehidratadas de forma que sus procesos biolgicos se activan y

    pueden ser trasladadas al mosto. (Bujan, 2003).

    Fermentacin: Es el principal proceso de la elaboracin de vino. En

    una fermentacin tpica existe una etapa corta en la cual el azcar

    demora en ser consumida, durante sta las levaduras proliferan

    rpidamente. La etapa en la que se registra la mxima velocidad de

    fermentacin es aquella en la cual existe la mxima produccin de

  • 15

    biomasa. Mientras el etanol se incrementa la velocidad de

    fermentacin disminuye, esto puede experimentarse de forma abrupta

    o progresiva (Bisson, 2001).

    Al punto en que existe un cambio dramtico en la velocidad de

    fermentacin se lo conoce como Punto de Transicin. Si este ocurre a

    un valor de slidos solubles alto, la velocidad de fermentacin

    comienza a detenerse y puede considerarse como consecuencia un

    estancamiento (Bisson, 2001).

    Una alta temperatura de fermentacin aumenta la velocidad con la

    que se desarrolla la misma, haciendo que las levaduras consuman

    rpidamente los nutrientes del mosto pero desfavoreciendo la

    formacin de sustancias como cidos orgnicos, aldehdos, alcoholes

    superiores, steres, entre otros, que promueven las caractersticas

    organolpticas del vino; al contrario, generalmente una menor

    temperatura favorece la formacin de aromas y sabores agradables

    (Arozarena, 2010).

    Seguimiento de la fermentacin: se lo realiza llevando un registro de

    la transformacin de los azcares en alcohol por el mtodo

    aereomtrico o refractomtrico pues el azcar influye en la densidad y

    el ndice de refraccin de las sustancias (Arozarena, 2010).

  • 16

    2.3.3. ETAPA POST-FERMENTATIVA

    Al disminuir la intensidad con que se desarrollan los procesos

    fermentativos, al incrementar la concentracin de etanol y agotarse los

    azcares se inicia la precipitacin de la materia en suspensin que,

    conforme avanza el tiempo, se deposita en el fondo del recipiente. Se

    efectan los procesos (Bujan, 2003):

    Sulfitado: adicin de metabisulfito. Al finalizar la fermentacin este

    proceso tiene como objetivo destruir las bacterias y levaduras. Es

    importante tener en cuenta que el exceso de sulfuroso en el vino puede

    causar una alteracin negativa en sus propiedades organolpticas

    (Blouin & Peynaud, 2003).

    La cantidad de sulfuroso recomendada para adicionar en esta etapa es

    de 40 a 80 mg/l para vinos blancos dulces (Arozarena, 2010).

    Trasiego: se lo realiza para eliminar partculas precipitadas y airear el

    vino, eliminando aromas fuertes o indeseables. Una vez trasvasado el

    vino se guarda en un recipiente hermtico y de preferencia en contacto

    con una atmsfera inerte aadida, compuesta de y nitrgeno para

    evitar su oxidacin (Andr, 2008; Bujan, 2003).

    Clarificacin: el vino trasegado an tiene partculas en suspensin, lo

    cual se ve reflejado en un aspecto turbio. Este proceso puede realizarse

  • 17

    naturalmente por el depsito progresivo de sedimentos, o puede ser

    provocado por medio de filtracin, adicin de floculantes y otras tcnicas

    para acelerar la precipitacin natural y alcanzar en el vino la apariencia

    que se requiere (Flanzy, 2003).

    Envasado: para su expedicin y consumo el vino debe ser colocado en

    un recipiente adecuado. La botella proporciona una barrera protectora

    que impide la contaminacin, la oxidacin y, en algunos casos, los

    cambios que la luz pudiese producir en el vino. Es necesario que se

    realice una limpieza y desinfeccin de las botellas y tapones previo al

    envasado. Se recomienda realizar un sulfitado adicional previo al

    embotellado del vino para prevenir alteraciones, la dosis adecuada se

    encuentra entre 40 a 60 mg/l para vinos blancos dulces (Arozarena,

    2010; Bujan, 2003).

  • 18

    2.4. FERMENTACIN LENTA O INTERRUMPIDA

    Una fermentacin lenta es aquella que avanzan muy lentamente, de

    forma que pueden tomar varias semanas. Esta interrupcin se produce

    cuando las levaduras dejan de consumir los azcares contenidos en el

    mosto. Una fermentacin lenta o interrumpida es influenciada por la

    temperatura, el contenido de posibles sustancias inhibitorias contenidas en

    el mosto, pH y el tipo de levadura que es utilizada (Bisson, 2001).

    La fermentacin lenta, generalmente significa que luego de la inoculacin

    el cultivo de levadura no ha podido alcanzar o mantener una biomasa

    considerada de 108 clulas por mililitro de mosto. Esto puede ser producido

    por una falta de nutrientes o debido a que la cepa inoculada no se ha

    adaptado al ambiente en que debe fermentar. Las condiciones normalmente

    asociadas con la fermentacin lenta son una baja temperatura o un pH bajo.

    Las cepas de levaduras suelen variar en trminos de velocidad de

    fermentacin y respuesta a las condiciones de estrs en que se encuentra

    (Bisson, 2001).

    Una fermentacin lenta se puede ver afectada por los siguientes factores

    durante su desarrollo: baja tolerancia al alcohol por parte de las levaduras,

    prdida de viabilidad, prdida de la capacidad de fermentacin y falta de

    nutrientes. La tolerancia al etanol se reduce si las levaduras no disponen de

    compuestos como esteroles o cidos grasos insaturados para generar una

    barrera resistente, de la misma forma si no poseen nitrgeno suficiente para

    sintetizar protenas las cuales hacen ms resistentes a las clulas sobre los

  • 19

    efectos inhibitorios del etanol. Adems la capacidad para tolerar el etanol

    depende del pH, temperatura y otras sustancias inhibitorias (Bisson, 2001).

    Con la limitacin de nitrgeno como nutriente necesario para sintetizar

    protenas es posible que la levadura inoculada no pueda alcanzar un

    biomasa suficiente como para fermentar adecuadamente todos los azcares

    contenidos en el mosto, de la misma forma es posible que la ausencia de

    este compuesto limite la capacidad de cada clula para fermentar (Bisson,

    2001).

  • 20

    2.5. CALIDAD DEL VINO

    Es necesaria la realizacin del anlisis fsico-qumico para garantizar la

    inocuidad al consumirlo y es complementado por el anlisis sensorial para

    determinar su aceptacin, equilibrio y riqueza objetiva determinados por las

    caractersticas organolpticas que posee (Peynaud & Blouin, 2001).

    Los atributos que posee el vino son capaces de estimular la totalidad de

    los sentidos de forma visual, aromtica, tctil y gustativa. Finalmente se

    realiza un anlisis sensorial de aceptacin (Bujan, 2003).

    En el anlisis visual principalmente se evala la limpidez del vino, lo que

    determina si el lquido es claro, traslcido o brumoso; su vivacidad, si es

    brillante u opaco; intensidad del color, si es plido o acentuado; la tonalidad

    o matiz del color; adems de otros parmetros como su fluidez y

    efervescencia (Arozarena, 2010; Bujan, 2003).

    El anlisis olfativo, adems de realizarlo con la nariz, se realiza aspirando

    aire por la boca y transportando aromas hacia la parte posterior del paladar.

    Se han definido diversas series o tipos de sensaciones aromticas en el

    vino, entre ellos se pueden mencionar series vegetales, frutales, florales, de

    especias, de madera, frutos secos, qumicas, etc. Estas percepciones se

    deben a la existencia de compuestos voltiles en el vino resultado de

  • 21

    diversas reacciones qumicas o metabolizacin de microorganismos

    (Arozarena, 2010).

    Tctilmente se perciben sensaciones como la astringencia en la lengua,

    mejillas y encas causada por los taninos, la temperatura, las presencia de

    gas, el alcohol del vino que produce un efecto de ardor o quemazn (Bujan,

    2003).

    En el anlisis gustativo se perciben sabores dulces, amargos, salados,

    cidos y olor retronasal introduciendo aire por la boca mientras el vino se

    encuentra en ella dotndolo de calor, permitiendo la liberacin de otros

    aromas y sabores (Arozarena, 2010).

    2.5.1. Aceptabilidad sensorial

    El anlisis de aceptabilidad sensorial es un anlisis de tipo afectivo, esto

    es til para evaluar directamente con los posibles consumidores de un

    producto, a diferencia de como se realiza con mtodos analticos los cuales

    se sirven de jueces entrenados para efectuar la evaluacin. El anlisis de

    aceptabilidad se realiza determinando la respuesta de un gran nmero de

    consumidores, de 50 a 400, sobre preferencia o los atributos sensoriales de

    un producto (Hough & Fizsman, 2005).

  • 22

    El objetivo del anlisis de aceptacin sensorial o anlisis hednico es

    conocer la impresin del consumidor una vez que ha probado el producto,

    expresando su agrado o desagrado segn una escala. Esta escala se la

    realiza utilizando una tabla de aceptacin que puede contener 5, 7 o 9

    puntos o niveles de agrado. Para ampliar la informacin obtenida del

    consumidor es posible incluir preguntas abiertas como por ejemplo: Qu le

    agrad del producto?, Qu le desagrad del producto?, o cerradas como:

    cambiara la acidez del producto? Si o no (Hough & Fizsman, 2005; Owens,

    2002).

  • 23

    2.6. VINO DE FRUTAS

    En la Norma INEN 338 (1992) se define al vino de frutas como la bebida

    alcohlica obtenida mediante fermentacin completa o parcial de frutas, o

    del mosto de frutas.

    Las frutas utilizadas para elaborar vino en el mundo, son las siguientes:

    banano, manzana, mango, fresa, durazno, naranja, mandarina, grosella,

    cereza, frambuesa, arndano, pia, carambola, palma, pera, mora, ciruela,

    papaya, coco y guayaba, entre otras. Las frutas aptas para elaborar vino

    deben cumplir ciertos parmetros tales como: elevado contenido de agua (75

    a 85%), alto contenido de carbohidratos, contenido mnimo en lpidos y

    protenas, ser una fuente importante de vitaminas y minerales, frutos de

    acidez alta o moderada y bajo pH, y contener cantidades altas de

    compuestos fenlicos, carotenoides, aromas, etc. (Arozarena, 2010).

    El perodo de fermentacin del vino de fruta es mucho ms corto que el

    del vino de uva: de uno a seis meses, en contraste con ocho a veinticuatro

    meses. Los productores de vino de frutas tienen adems beneficios

    adicionales como los perodos mltiples de cosecha de la materia prima los

    cuales, junto con el corto tiempo de fermentacin, permiten a los productores

    maximizar el uso de sus equipos e instalaciones. Adems existe la

    posibilidad de usar a menudo materia prima congelada sin sacrificar la

    calidad y aadiendo eficiencia al proceso. La pulpa de fruta bajo los

  • 24

    estndares puede ser usada con ahorros significativos, esto se traduce en

    una importante actividad de valor agregado (Rivard, 2009).

    Existe un parmetro de referencia llamado ndice de factibilidad enolgica

    (IFE) y es un valor de referencia comparativa que muestra la facilidad con la

    que se realizara la fermentacin de un vino de fruta con respecto al vino de

    uva, tomando en cuenta el porcentaje de acidez y el de azcar del mosto

    (Lpez, 2006).

    De acuerdo con esta relacin, si para una fruta su valor del IFE est ms

    cercano a 740 (IFE de la uva), mayor ser la factibilidad fermentativa.

    El mercado global de vino de uva alcanz 22.6 billones de litros, o 103

    billones de dlares americanos en el ao 2004. Europa sigue siendo el

    mayor consumidor mundial de vino, con un consumo estimado de 15.8

    billones de litros, que representa el 70 % seguido por Amrica y Asia con 4.6

    y 1.1 billones de litros respectivamente. La mayora de las ventas se realizan

    a travs de mayoristas 70 %; las ventas directas al pblico en bares,

    restaurantes y otros establecimientos comprenden el restante 30 % (Rivard,

    2009).

    El tamao del mercado para los vinos de frutas es difcil de determinar

    debido a que los productos no son categorizados en un grupo distinto. Pero

    usualmente estn considerados en la categora de vino de postre o vino

    dulce; por lo que el mercado del vino de fruta se estima en un 2 % del total

  • 25

    del mercado del vino, equivalente a 450 millones de litros por ao. En

    Estados Unidos, aproximadamente 180 millones de litros o 7.5% del total de

    importaciones en el 2004 fueron de vinos de fruta (Rivard, 2009).

    2.6.1. CALIDAD DEL VINO DE FRUTA

    La calidad del vino de fruta se determina por medio de parmetros fsico-

    qumicos establecidos en la Norma INEN 374 (1987) Vino de frutas,

    indicados en la Tabla 1.

  • 26

    Tabla 1. Requisitos del vino de frutas Norma INEN 374: Vino de frutas

    Requisitos Unidad Mnimo Mximo

    Mtodo de

    ensayo

    Grado alcohlico a 20 C GL 5 18 INEN 360

    Acidez voltil, como cido

    actico g/l - 2 INEN 341

    Acidez total, como cido

    mlico g/l 4 16 INEN 341

    Metanol * Trazas 0.02 INEN 347

    Cenizas g/l 1.4

    INEN 348

    Alcalinidad de las cenizas meq/l 1.4

    INEN 1 547

    Cloruros, como cloruro de

    sodio g/l - 2 INEN 353

    Glicerina ** 1 10 INEN 355

    Anhdrido sulfuroso total g/l 0 0.32 INEN 356

    Anhdrido sulfuroso libre g/l 0 0.04 INEN 357

    * ml por 100 ml de alcohol anhidro

    ** g por 100g de alcohol anhidro

    Acidez voltil como cido actico: el cido actico es un indicador de

    degradacin del vino, al encontrarse un valor alto indica el desarrollo de

    bacterias acticas (Acetobacter spp.), responsables de la produccin de la

    sustancia mencionada, y la cual afecta a la calidad del aroma y sabor del

    vino (Rivard, 2009).

  • 27

    Acidez total: este parmetro al mantenerse dentro del rango es una

    referencia que determina la estabilidad microbiolgica del producto final,

    como tambin de sus caractersticas sensoriales (Arozarena, 2010).

    Metanol: el metanol se produce de forma natural en el vino por hidrlisis

    de la pectina, en mayor grado en vinos tintos y rosados, y en menor cantidad

    en los blancos. El metano es una sustancia txica en ciertas cantidades,

    razn por lo que se regula su contenido en el vino. El anlisis de metanol

    adems sirve para detectar una adulteracin en el vino, en la adicin de esta

    sustancia a un mosto o zumo de fruta (Gil, 2010).

    Cenizas: En su mayora son los minerales que contiene el vino. Entre

    estos se encuentran calcio, magnesio, sodio y potasio, los cuales varan en

    cantidad dependiendo del tipo de suelo en el que ha crecido la planta.

    Adems comprenden oligoelementos y elementos traza, los cuales son

    nocivos. Por esta razn se realiza el anlisis de cenizas, en el cual se

    establece el contenido lmite aceptable (Flanzy, 2003).

    Glicerina: La glicerina otorga al vino suavidad y viscosidad, visualmente

    es responsable de la formacin de lgrimas en la copa. El exceso de

    glicerina en el vino por lo general es resultado del inicio de podredumbre en

    la fruta (Surez & igo, 2003).

  • 28

    Anhdrido sulfuroso: La adicin de sulfuroso en el vino los protege de la

    oxidacin, manteniendo sus aromas, pero una adicin excesiva puede

    producir aromas desagradables (Arozarena, 2010; Bujan, 2003).

  • 29

    2.7. LA CARAMBOLA (Averrhoa carambola)

    La carambola crece en climas tropicales, sub-tropicales o semi-tropicales.

    Se desarrolla favorablemente a una temperatura ambiente de 26 a 28 C,

    aunque puede adaptarse a temperaturas de 18 a 25 C. Necesita una

    humedad relativa del 80 al 98 % en zonas con pluviosidad anual de 1200 a

    2000 mm, con una altitud hasta de 800 msnm, aunque existen evidencias de

    cosechas que se han realizado hasta 1200 msnm. (Morton, 1999).

    El desarrollo de la planta puede tardar tres aos. La fruta cae

    naturalmente del rbol cuando est complemente madura. Se usa como

    ndice de madurez comercial el momento de cambio de color (50 % a 75 %

    del fruto es amarillo) ya que en este estado los frutos son ms firmes y ms

    fciles de manejar. Los rboles que han recibido atencin en su desarrollo y

    han crecido en condiciones ambientales adecuadas pueden producir de 45

    hasta 113 kg por cosecha (Morton, 1999).

    La carambola ha sido cultivada en el sureste de Asia y Malasia por varios

    siglos. Crece comnmente en el sur de China, en Taiwn e India. Tambin

    es popular en las Filipinas, Queensland, Australia y, moderadamente, en

    algunas islas del sur del ocano Pacfico. Se cultiva tambin en

    Centroamrica, el Caribe y zonas tropicales de Amrica del Sur. Se la

    conoce en otros idiomas como: Starfruit (principalmente), kamaranga,

    carambolier, kambola, caramba, etc (Morton, 1999).

  • 30

    En Ecuador fue introducida en el pas hace ms de veinte aos. Se

    cultiva principalmente en Quinind, Santo Domingo de los Tschilas, La

    Man, Quevedo, Bucay, El Triunfo y algunas zonas de la regin Amaznica

    (Flores, 2001).

    Para el almacenamiento de la fruta cosechada se recomienda que la fruta

    se mantenga entre 5 y 10 C pues temperaturas ms bajas podran causar

    daos por enfriamiento dependiendo del cultivar, etapa de madurez y tiempo

    de almacenamiento. La humedad relativa debe ser de 90 a 95%, una ms

    baja puede causar sntomas de pardeamiento prematuro en las crestas

    (Morton, 1999).

    Al transportar el fruto se recomienda hacerlo en refrigeracin para

    disminuir la velocidad de deterioro, acomodado uno sobre otro en recipientes

    adecuados y manipularlo con delicadeza pues si se pretende mantener su

    calidad se debe evitar la manipulacin brusca, ya que es muy susceptible a

    daos como golpes y roces. Al existir una mala manipulacin o

    almacenamiento se evidencia: pardeamiento anticipado de las aristas,

    aparicin de manchas superficiales de color caf, agrietamiento de la corteza

    y aparicin de hongos. En frutos refrigerados se presenta disminucin del

    aroma caracterstico y alteracin del color, observndose frutos de color caf

    oscuro al final del almacenamiento (Hernndez, et al., 2004).

  • 31

    La Norma del Codex Alimentarius recomienda los siguientes parmetros

    para la determinacin de la calidad de exportacin de la Carambola: estar

    enteras, sanas, exentas de daos provocados por plagas, tener una

    consistencia firme y aspecto fresco, no mostrar manchas pronunciadas,

    mostrarse libres de cualquier olor y/o sabor extraos y estar lo

    suficientemente desarrolladas presentando un grado de madurez

    satisfactoria (Alimentarius, 2005).

    El fruto de la carambola es oblongo y posee 5 crestas longitudinales,

    posee un color verde claro cuando no ha alcanzado an su madurez, y

    amarillo con una leve coloracin marrn en los bordes de sus crestas

    cuando est maduro como se puede apreciar en la Figura 2.

    Figura 2. Fruto de carambola

    El fruto, al ser cortado transversalmente muestra una forma de estrella de

    cinco puntas. Puede medir longitudinalmente de 6.5 a 15 cm y de ancho

    puede llegar hasta los 9 cm. Su piel es delgada, cerosa, y su pulpa,

    crujiente, jugosa cuando est completamente madurada. El sabor de la fruta

  • 32

    puede variar desde bastante cido hasta ligeramente dulce. Puede contener

    alrededor de 12 semillas de color castao, delgadas y planas que miden

    desde 6 hasta 12.5 mm de largo (Morton, 1999).

    Las propiedades fsico-qumicas de la carambola se indican en la Tabla 2

    clasificados en varios estados de madurez aparente.

    Tabla 2. Parmetros fsico-qumicos de la pulpa de fruta de carambola

    madura (Narain, Bora, Holschuh, & Vasconcelos, 2001).

    Parmetro Madurez aparente fruto

    Verde

    Medio-

    Maduro Maduro

    pH 2.400.23 2.710.33 3.440.05

    Slidos

    solubles

    (Brix)

    6.01

    0,86 7.301.01 10.830.29

    ndice

    madurez 6.132.13 14.312.99 30.081.70

    El contenido nutricional de la carambola por cada 100 g de porcin

    comestible, se presenta en la Tabla 3:

  • 33

    Tabla 3. Contenido nutricional carambola (Morton, 1999)

    Parmetro Valor

    Caloras 35.7

    Humedad(g) 89.0-91.0

    Protena(g) 0.38

    Grasa(g) 0.08

    Carbohidratos(g) 9.38

    Fibra(g) 0.8-0.9

    Cenizas(g) 0.26-0.4

    Calcio(mg) 4.4-6

    Fsforo(mg) 15.5-21

    Hierro(mg) 0.32-1.65

    Caroteno(mg) 0.003-0.552

    Tiamina(mg) 0.03-0.038

    Rivoflavina(mg) 0.019-0.03

    Niacina(mg) 0.294-0.38

    cido Ascrbico(mg) 26-53.1

    El fruto maduro de carambola es consumido directamente en fresco,

    puede ser cortado en rodajas para adornar platos y servido en ensaladas;

    adems es incluido al hacer tortas, estofados y condimentos. Se conoce

    tambin que en China, Malasia, Tailandia es utilizado para elaborar dulces o

    mermeladas: slo o combinado con otras frutas, tambin es preparado con

    pescado, camarn o sencillamente se pueden hacer bebidas extrayendo el

    zumo de la fruta (Morton, 1999).

  • 34

    La determinacin de la madurez de la fruta es importante para su

    utilizacin eficiente, debido a que sus caractersticas fsico-qumicas varan a

    lo largo de su desarrollo, siendo ms apta para determinados fines en los

    diferentes estados de madurez durante su crecimiento. Se determina el

    estado de madurez de la fruta utilizando un ndice de madurez que implica

    una o varias medidas relacionadas con su estado de desarrollo (Bosquez,

    2007).

    Entre las medidas ms utilizadas se encuentran:

    Slidos solubles: los grados Brix representan el porcentaje de azcares

    contenidos en el zumo de la fruta, son medidos con instrumentos llamados

    refractmetros (Bosquez, 2007).

    Acidez titulable: la mayora de las frutas contienen gran cantidad de

    cidos orgnicos. Representa a los cidos que se encuentran de forma libre

    en el zumo, neutralizndolos con una base fuerte, el pH aumenta durante el

    proceso. Se calcula a partir de la cantidad de sustancia base que se requiere

    para realizar la neutralizacin, utilizando una sustancia indicadora llamada

    fenolftalena. Para reportar la acidez se toma en cuenta el cido orgnico

    presente en mayor cantidad en la fruta, por lo que los resultados se

    representan en trminos del cido dominante (Bosquez, 2007).

  • 35

    ndice de madurez: la concentracin de azcares y la acidez son

    componentes de utilizacin prctica en la post-cosecha, y su relacin

    constituye un ndice confiable del estado de madurez para la cosecha de

    frutas, la obtencin de este ndice se muestra en la ecuacin 1 (Bosquez,

    2007).

    [1]

  • 3. METODOLOGA

  • 36

    3. METODOLOGA

    3.1. MATERIA PRIMA Y PREPARACIN DE MUESTRAS

    Los frutos de carambola se cosecharon en el sitio de la produccin,

    ubicado en la zona noroccidental de la provincia de Pichincha, en el cantn

    Puerto Quito, ubicado a 143 km de Quito. Se recogieron las frutas de mayor

    tamao y se clasificaron segn su coloracin en 25, 50, 75 y 100% de

    amarillez para estructurar la tabla de color. Las muestras se almacenaron a

    una temperatura aproximada de 14C.

    3.2. CARACTERIZACIN DE LA FRUTA

    Se determin el grado de madurez de la fruta, para lo que se evaluaron:

    los slidos solubles totales, el pH, la acidez titulable (expresada como cido

    oxlico) y el ndice de madurez, y se los relacion con el color de la fruta.

    Para estos anlisis se utilizaron alrededor de 2 kg de fruta obtenidos por

    muestreo aleatorio segn la Norma INEN 1 750 (1994). Se realizaron 10

    repeticiones por tipo de anlisis de cada estado de madurez.

    Para la elaboracin de vino se utilizaron alrededor de 20 kg de fruta con

    una coloracin amarilla del 100%.

  • 37

    3.3. DETERMINACIN DE SLIDOS SOLUBLES

    TOTALES

    Se determin el contenido de slidos solubles totales utilizando un

    refractmetro marca VEE GEE de 0 a 32 Brix, modelo BX-1, (USA).

    3.4. DETERMINACIN DE ACIDEZ TITULABLE

    La valoracin de acidez titulable se realiz en el laboratorio Labolab

    segn el mtodo PEE/LA/06; los valores fueron expresados en porcentaje de

    cido oxlico.

    3.5. DETERMINACIN DEL INDICE DE FACTIBILIDAD

    ENOLGICA

    El ndice de factibilidad enolgica se calcul mediante la ecuacin 2,

    tomando en cuenta los slidos solubles de la fruta y su acidez.

    [2]

    Donde:

    %Az: Porcentaje de azcar de la fruta,

    %Ac: Porcentaje de acidez de la fruta,

    36= ndice de relacin entre %Az y %Ac de la uva.

  • 38

    3.6. DETERMINACIN DEL NDICE DE MADUREZ

    Se determin el ndice de madurez por la relacin entre los slidos

    solubles (Brix) y la acidez titulable, como se indic en la ecuacin 1.

    3.7. DETERMINACIN DE pH

    Se determin el pH por medio de un potencimetro marca Hanna

    HI98127 con correccin automtica de temperatura.

    3.8. ESTRUCTURACIN DE LA ESCALA DE COLOR DE

    LA FRUTA

    Para relacionar el color de la fruta con el contenido de slidos solubles se

    realiz una clasificacin en cuatro grupos, en funcin de la intensidad de

    color amarillo, y del respectivo contenido de solubles totales y pH,

    adicionalmente se fotografi a cada grupo de carambolas.

    3.9. DISEO Y CONSTRUCCIN DEL EQUIPO

    Para el desarrollo del proceso de fermentacin se requiri de un equipo

    de fermentacin, llamado biorreactor, cuyo esquema se muestra en la figura

  • 39

    3, al no disponer en el mercado local de oferta de este tipo de equipos, fue

    necesario disear y construirlo. Para esto se utilizaron: cuatro contenedores

    adiabticos marca Estra, modelo 205110 cada uno con capacidad de 8 L,

    aislamiento trmico y vlvula lateral; un control de temperatura marca Aleas

    modelo Al-2201 de 110V, y tuberas de polietileno, los cuales se muestran

    en el Anexo 4.

    Figura 3. Esquema del diseo del biorreactor

    1) Control de temperatura, 2) trampa de agua, 3) tapa, 4)

    vlvula, 5) contenedor adiabtico

    3.10. PROCESO DE ELABORACIN DEL VINO DE

    CARAMBOLA

    En la Figura 4, se indica el proceso de elaboracin del vino de

    carambola.

    4

    3

    1 2

    5

  • 40

    Figura 4. Esquema del proceso de elaboracin de vino de carambola

    Envasado

    Metabisulfito de sodio

    Acondicionamiento

    Sulfitacin

    Inoculacin

    Azcar, cido ctrico

    o cido ascrbico

    Levadura

    Fermentacin

    Sulfitacin

    Clarificacin

    Sulfitacin

    Seleccin

    Lavado

    Carambola

    Extraccin del zumo

  • 41

    3.10.1. SELECCIN

    Se seleccionaron las frutas sin defectos y con el 100 % de coloracin

    amarilla.

    3.10.2. LAVADO

    Se realiz un lavado manual con agua potable.

    3.10.3. EXTRACCIN DEL ZUMO

    Para la extraccin del zumo se utiliz un prensador de fruta manual sin

    marca adquirido en el mercado local. Previo a esto se realiz un corte

    transversal en las frutas.

    3.10.4. ACONDICIONAMIENTO DEL MOSTO

    Para el acondicionamiento del mosto, se utiliz aproximadamente 3.8 kg

    de zumo para cada tratamiento. Para ajustar los slidos solubles (Brix) se

    aadi azcar, marca Valdez, adquirida en el mercado local. Se

    acondicionaron los mostos a dos niveles de slidos solubles 21 y 25 Brix, el

    pH medido fue de 2.7.

    Para el clculo de adicin de azcar se utiliz balance de masa, frmulas

    que se muestran en la ecuacin 3 y 4.

  • 42

    A + B = C [3]

    Donde,

    A = cantidad de zumo de fruta (g)

    B = cantidad de azcar adicionada (g)

    C = mosto acondicionado

    A (a) + B(b) = C (c) [4]

    Donde,

    a = contenido de slidos solubles (Brix) en mosto

    b = contenido de slidos solubles en azcar

    c = contenido de slidos solubles en mosto acondicionado

    3.10.5. SULFITACIN

    Para la primera sulfitacin, se aadi 5 g/hl de metabisulfito de sodio al

    mosto, considerando una acidez baja y una madurez media, conforme a los

    datos presentados en el numeral 2.3.1.2.

    3.10.6. INOCULACIN

    El mosto se inocul con levadura previamente activada, la cual se

    prepar con 0.15 g de levadura seca (Saccharomyces cerevisiae) marca

    Levapan, por kg de mosto, en 100 ml de mosto a 40 C.

  • 43

    3.10.7. FERMENTACIN

    Se ferment el mosto acondicionado en el bioreactor, a dos niveles de

    temperatura: 20C y 25 C, controlando el contenido de slidos solubles

    cada tres das hasta alcanzar el estimado de contenido alcohlico probable

    de 10 % (v/v).

    3.10.8. SULFITACIN

    Se aadi 100 mg/l de metabisulfito de sodio al mosto para interrumpir la

    fermentacin, se consider un valor ms alto que la referencia debido al

    tiempo que demor la fermentacin y el contenido de slidos solubles

    restantes en el vino.

    3.10.9. CLARIFICACIN

    Para la clarificacin se almacen el vino a temperaturas entre 4 y 8 C

    durante tres das, esto permiti que las partculas en suspensin

    precipitaran.

  • 44

    3.10.10. SULFITACIN

    Se realiz una tercera sulfitacin aadiendo 50 mg/hl de metabisulfito de

    sodio al vino para su conservacin posterior al envasado, mientras este es

    almacenado.

    3.10.11. ENVASADO

    El vino elaborado se envas en botellas de vidrio, de coloracin verde

    oscuro; previamente las botellas y los corchos fueron lavados y

    desinfectados con una solucin de cloro, (hipoclorito de sodio al 5%) y

    enjuagados con agua potable.

  • 45

    3.11. ANLISIS DEL PRODUCTO FINAL

    Al vino elaborado se le realizaron anlisis qumicos segn la norma INEN

    374: vino de fruta y un anlisis de aceptacin sensorial.

    3.11.1. ANLISIS QUMICO SEGN LA NORMA INEN 374: VINO

    DE FRUTA

    Se envi una muestra del producto final al laboratorio de alimentos de la

    Facultad de Ciencias Qumicas de la Universidad Central del Ecuador, los

    analitos evaluados y su respectivo mtodo de anlisis se presenta en la

    Tabla 1.

    3.11.2. ANLISIS SENSORIAL

    Se realiz la degustacin con un total de 50 personas, hombres y

    mujeres de diferentes edades, consumidores habituales de vino. Se realiz

    el anlisis de aceptabilidad del vino, utilizando una escala hednica de siete

    puntos. El formulario se presenta en el Anexo 10 (Moskowitz, Muoz, &

    Gacula, 2004; Stone & Sidel, 2004).

  • 46

    3.12. ANLISIS ESTADSTICO DE RESULTADOS

    Los resultados obtenidos en las diferentes pruebas se analizaron

    realizando el ANOVA y la comparacin de medias por el mtodo de prueba

    de rangos mltiples LSD, utilizando el programa STATGRAPHICS Centurion

    XV.

  • 4. RESULTADOS Y DISCUSIN

  • 47

    4. RESULTADOS Y DISCUSIN

    4.1. CARACTERIZACIN DE LA FRUTA

    Los resultados del anlisis de acidez titulable realizados en el laboratorio

    se muestran en el Anexo 1. En la Tabla 4, se presenta el resumen de los

    resultados obtenidos luego de aplicar la metodologa descrita en el literal 3.1.

    Los resultados del anlisis realizado con el software descrito en el literal 3.12

    se muestra en el Anexo 2.

    Tabla 4. Caracterizacin fsico-qumica de la carambola, en funcin del

    porcentaje de coloracin amarilla

    Coloracin Amarilla (%)

    25 50 75 100

    Slidos solubles (Brix) 60.11 a 6.50.41

    a, b 6.950.16

    b 7.651.96

    c

    Acidez titulable (%) 0.640.08 a 0.560.09

    a, b 0.590.06

    a, b 0.620.09

    b

    ndice de madurez 9.331.3 a 11.741.5

    a, b 12.203.1

    b 12.283.1

    b

    pH 2.390.09a 2.730.27

    b 3.120.17

    c 3.750.33

    d

    *Letras diferentes en la misma fila indican que existe diferencia estadsticamente significativa a P>95%

    En la tabla 4 se aprecia que los promedios de pH y slidos solubles

    presentan diferencias significativas entre todos los porcentajes de coloracin

    amarilla, valores ms altos se encontraron en el grado 100 %. Los resultados

    de acidez titulable y del ndice de madurez calculado solo presentan

    diferencias significativas entre el 25 y el 100 % de coloracin amarilla de la

  • 48

    fruta, en cambio desde el 50 al 100 % estadsticamente no se encuentra

    diferencia significativa.

    Confirmando la informacin obtenida con la referencia bibliogrfica

    (Narain, et al., 2001), mostrada en la Tabla 2, se evidencia los slidos

    solubles (Brix) y el pH aumentan conforme madura la fruta y se incrementa

    su coloracin amarilla. Los datos obtenidos del anlisis de pH muestran

    similitud con los datos de la referencia mencionada, mostrada de la Tabla 2,

    y se evidencia un pH ms alto en el fruto maduro lo cual vuelve a este

    estado de madurez ms viable para realizar una fermentacin.

    Para la acidez titulable y el ndice de madurez existieron diferencias

    estadsticamente significativas tan slo entre los niveles 25 y 100% de

    coloracin amarilla. Al contrario que la referencia, no se encontr diferencia

    entre los niveles de coloracin amarilla de 50% y 100%, esto podra deberse

    a la utilizacin de una variedad diferente de carambola para la elaboracin

    del vino que la de la referencia, pues desafortunadamente no se conocen

    estudios que hayan caracterizado y definido las variedades de esta planta

    existentes en el pas.

    Los parmetros analizados se relacionaron con la coloracin de la

    carambola, y se desarroll una tabla colorimtrica segn el literal 3.8, y la

    cual se muestra en la figura 5.

  • 49

    Para fines de vinificacin, la fruta ms apta es aquella que muestra un

    contenido mayor de slidos solubles y un pH cercano al ptimo como se

    menciona en la referencia bibliogrfica (Arozarena, 2010), este es el caso de

    la coloracin 100% amarilla. Se encontraron slo dos estados de madurez

    utilizando su coloracin y relacionndola con el ndice de madurez.

    Figura 5. Tabla de color de la carambola

    4.2. DETERMINACIN DEL INDICE DE FACTIBILIDAD

    ENOLGICA (IFE)

    El IFE de la carambola con una coloracin de amarilla 100 % es de

    297.7, el cual es notablemente menor al de la uva que es de 740. El IFE ms

    alto y cercano al de la uva se encontr en el ltimo grado de madurez de la

    carambola, como se muestra en la tabla 5, de forma que de acuerdo a la

    bibliografa es corroborado que este estado de madurez es el ms adecuado

  • 50

    para ser utilizado en la fermentacin. Debido a que este ndice se basa en el

    contenido de slidos solubles y el porcentaje de acidez, se comprueba que

    el estado de madurez ms alto de la fruta ser el ms indicado para ser

    utilizado en la fermentacin; sin embargo es una referencia que no incluye

    nutrientes como protenas, vitaminas, minerales, etc. Al encontrar un IFE

    ms bajo al del vino como referencia, se determina que es necesaria la

    adecuacin del mosto para la elaboracin del vino de fruta.

    Tabla 5. IFE para los niveles de coloracin amarilla de la carambola

    Coloracin Amarilla (%)

    25 50 75 100

    IFE 239,0 254,2 271,4 297,7

    4.3. DISEO Y CONSTRUCCIN DEL EQUIPO

    El equipo utilizado, mostrado en la figura 6 y expuesto detalladamente en

    el Anexo 5, en base al diseo propuesto en el numeral 3.9. manifest ser

    eficaz al mantener la temperatura del mosto, facilitando la toma de muestras

    e impidiendo la contaminacin externa.

    Para que la fermentacin fuera ejecutada en base a los parmetros

    definidos en el diseo experimental, mostrado en el Anexo 3, fue necesario

    realizar la caracterizacin con los aparatos utilizados para el control de

  • 51

    temperatura, los cuales al calentar el mosto no alcanzaron la temperatura

    que indicaba el regulador. Por esta razn fue necesario modificarla hasta

    que el mosto alcance la temperatura requerida y esta sea mantenida.

    El material policarbonatado que compone el recipiente facilit su limpieza

    al proporcionar superficies lisas, su cierre hermtico limitara la

    contaminacin externa y propiciara un ambiente anaerobio que requiere la

    fermentacin.

    Figura 6. Biorreactor

  • 52

    4.4. ELABORACIN DEL VINO

    4.4.1. ACONDICIONAMIENTO DEL MOSTO

    Para el acondicionamiento del mosto con un contenido de slidos

    solubles de 7.5 Brix, en los tratamientos 1 y 3 a 20 Brix se adicion

    aproximadamente 157g de azcar por litro de mosto. En los tratamientos 2 y

    4 se adicion alrededor de 233 g de azcar por litro de mosto para obtener

    un contenido de slidos solubles de 25 Brix, esta adecuacin hace ms

    propicio al mosto para la fermentacin, permite obtener un grado alcohlico

    conforme a la norma y un residual de slidos solubles para mejorar las

    caractersticas sensoriales del vino, obtenindose as un vino dulce (Mijares

    & Senz, 2007).

    4.4.2. FERMENTACIN

    Segn el diseo propuesto en base a los dos niveles de slidos solubles

    (Brix), descrito en el literal 3.10.4., y a la temperatura detallada en el literal

    3.10.7, se obtuvieron las siguientes mediciones de slidos solubles (Brix),

    mostrados en la tabla 6 y cuya evolucin se grafica en la figura 7.

    El consumo de azcares en el proceso de fermentacin y el grado

    alcohlico probable calculado se expone en el Anexo 8.

  • 53

    Tabla 6. Slidos solubles (Brix) medidos en la fermentacin del mosto

    Tratamientos

    1 2 3 4

    Temperatura (C) 20 25 20 25

    Tiempo (das)

    0 21 21 25 25

    3 21 16 24 19

    6 17 15 22 18

    9 16 10 21 13

    12 14 7 19 10

    15 14 7 17 9

    18 13 7 16 9

    21 13 7 15 8

    24 13 7 14 7

    27 13 7 14 7

    30 13

    13 33 12

    13

    36 12

    13 39 11

    12

    42 11

    12 45 11 12

  • 54

    Figura 7. Cintica de la fermentacin del vino de carambola, slidos

    solubles medidos (Brix).

    La fermentacin se produjo en todos los tratamientos despus de

    acondicionar el mosto, en los tratamientos 2 y 4 se obtuvo el grado

    alcohlico probable deseado en cumplimiento con la norma INEN 374 en 27

    das. Mientras que los tratamientos 1 y 3 la fermentacin demor 45 das,

    experimentando su detenimiento a los 11 y 12 Brix respectivamente. La

    velocidad ms alta de fermentacin favorece la produccin industrial del

    vino, sin embargo si sta fuese ms lenta favorecera la formacin de

    sustancias que potencian la calidad sensorial del producto final (Mijares &

    Senz, 2007).

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45

    Slid

    os

    solu

    ble

    s (

    Bri

    x)

    Da

    Tratamiento 1: 21Brix, 20C

    Tratamiento 2: 21Brix, 25C

    Tratamiento 3: 25Brix, 20C

    Tratamiento 4: 25Brix, 25C

  • 55

    En los tratamientos 2 y 4 se identific el ndice mximo de fermentacin

    el da 3, hasta alcanzar el punto de transicin el da 12 y 15

    respectivamente. Los slidos solubles consumidos hasta este momento

    fueron 14 Brix para el tratamiento 2 y 16 Brix para el tratamiento 4. Los

    tratamientos 1 y 3 mostraron su ndice mximo de fermentacin en los das 6

    y 3 respectivamente. Se registr el punto de transicin a los 12 das para el

    tratamiento 1 con 8 Brix consumidos y a los 15 das para el tratamiento 3

    con la misma cantidad de slidos solubles. Estos resultados comprobaron

    que al producirse el punto de transicin a un alto contenido de slidos

    solubles se facilita la disminucin de la velocidad de fermentacin y

    posteriormente su estancamiento, tal como lo indica Bisson (2001).

    Los tratamientos 2 y 4 al haber sido sometidos a una temperatura de 25

    C mostraron una mayor rapidez en el desarrollo de la fermentacin.

    Al realizar la rplica del experimento, cuyos resultados se muestran en la

    figura 8, se obtuvieron los siguientes resultados:

  • 56

    Figura 8. Cintica de la fermentacin en la rplica

    Los tratamientos 1 y 2 mostraron el inicio de su velocidad mxima de

    fermentacin en el da 6, mientras que el 3 en el tercer da. El punto de

    transicin del tratamiento 1 se produjo el da 27 a 12 Brix, en el tratamiento

    2 fue registrado el da 30 en 8.4 Brix. El tratamiento 3 mostr su punto de

    transicin a los 15 das a 13 Brix y el tratamiento 4 experiment un

    estancamiento prematuro a los 6 das de iniciada su fermentacin. En

    general, la mayor parte de tratamientos realizados muestran una curva de

    fermentacin similar del proceso, evidenciando en comn un detenimiento o

    demora, antes de que todos los slidos solubles sean consumidos, esto

    segn Bisson (2001) se debe al efecto sinrgico de condiciones que inhiben

    o limitan el desarrollo completo de la fermentacin tales como: bajo pH del

    mosto, presencia de cidos orgnicos como sustancias inhibidoras y que se

    traduciran en una intolerancia al etanol producido.

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

    Slid

    os

    solu

    ble

    s (

    Bri

    x)

    Das

    Tratamiento 1: 21Brix, 20C

    Tratamiento 2: 21Brix, 25C

    Tratamiento 3: 25Brix, 20C

    Tratamiento 4: 25Brix, 25C

  • 57

    Las rplicas de los tratamientos 1 y 2 mostraron un desarrollo de la

    fermentacin parecido al de sus similares, mientras que la rplica del

    tratamiento 4 pudo haberse producido el estancamiento de la fermentacin

    debido a la presencia de alguna sustancia residual del lavado y desinfeccin

    del mismo.

    Las dificultades encontradas en el desarrollo de la fermentacin pueden

    estar relacionadas con las causas para la fermentacin demorosa o para el

    estancamiento de la misma, como menciona Bisson (2001); que en el caso

    del vino de carambola pueden ser: escasos nutrientes presentes en el mosto

    (particularmente nitrgeno) y presencia de sustancias como el cido oxlico

    los cuales provocan inhibicin en el crecimiento de las levaduras. El

    producto terminado se muestra en el Anexo 6.

    4.5. ANLISIS QUMICO DEL VINO SEGN LA NORMA

    INEN 374: VINO DE FRUTA

    Segn el anlisis qumico descrito en el numeral 3.11.1. y cuyos

    resultados se encuentran expuestos en la tabla 9, demuestran que el vino de

    carambola obtenido cumple con los requisitos de la norma vigente, por lo

    que es apto para el consumo y puede ser comercializado. El informe de este

    anlisis realizado por el laboratorio se expone en el Anexo 9. Los parmetros

    que estuvieron fuera del rango requerido por la norma fueron cenizas con

    0.2 g/l bajo el lmite inferior y acidez total (como cido mlico) con una

  • 58

    diferencia por debajo del lmite mnimo de 0.23 g/l de vino, las cuales pueden

    ser corregidas durante la elaboracin del vino con la utilizacin de aditivos

    como nutrientes minerales y cido tartrico como sugiere Bujan (2003).

    Tabla 7. Resultados del anlisis qumico para el vino de carambola

    Parmetros Unidad Resultado

    Grado alcohlico G.L. 7.00

    Acidez Total (cido mlico) g/100 cm3 3.77

    Acidez voltil (cido

    actico) g/100 cm3 0.20

    Metanol % v/v 0.01

    Anhdrido sulfuroso libre g/100 cm3 0.024

    Anhdrido sulfuroso total g/100 cm3 0.043

    Ceniza g/100 cm3 1.20

    Cloruro de sodio % 0.09

    El grado alcohlico obtenido en el anlisis del tratamiento 4 es de 7 G.L., a

    diferencia del estimado de 10 G.L., lo cual puede explicarse debido al

    consumo de otros microorganismos fermentadores en sustancias diferentes

    al alcohol (Bisson, 2001; Jacques, et al., 2003).

  • 59

    4.6. ANLISIS SENSORIAL DEL VINO

    El estudio de aceptabilidad se realiz con el vino elaborado en el

    tratamiento 4, y luego de aplicar la metodologa descrita en numeral 3.11.2,

    se obtuvieron los datos que se presentan en la figura 9. Se evalu el

    tratamiento 4 debido a su rpido desarrollo en la fermentacin. La evidencia

    de la realizacin del anlisis se encuentra expuesta en el Anexo 11.

    Figura 9. Aceptabilidad del vino de carambola.

    La mayor parte de consumidores (46 %) eligieron la opcin 6: me gusta

    moderadamente, mientras un 40 % calificaron al vino de carambola con 7:

    me gusta mucho. Un 14 % calific con un valor menor a 6. Estos resultados

    proveen un valor fiable para determinar la aceptacin del consumidor.

    0% 2% 2% 4%6%

    46%

    40%

    1) Me disgusta mucho 2) Me disgusta moderadamente

    3) Me disgusta levemente 4) No me gusta ni me disgusta

    5) Me gusta levemente 6) Me gusta moderadamente

    7) Me gusta mucho

  • 5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

  • 60

    5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

    5.1. CONCLUSIONES

    El estado de madurez de la carambola que muestra un 100 % de

    coloracin amarilla con un contenido de slidos solubles de 7.65

    1.96 Brix, Acidez titulable (como cido oxlico) de 0.62 0.09 %, y

    un pH de 3.75 0.33, evidenci ser el ms apto para ser utilizado

    en la elaboracin del vino de fruta.

    La fermentacin ms viable se produjo en el tratamiento 4

    alcanzando en menor tiempo un contenido de alcohol probable

    dentro de la norma, con el mosto adecuado a 25 Brix y sometido a

    25 C de temperatura.

    Las condiciones de trabajo en que fue elaborado el vino, tales

    como el procesamiento de la fruta, construccin y utilizacin del

    biorreactor, acondicionamiento, y fermentacin del mosto

    permitieron obtener un vino acorde con la norma INEN 374: Vino

    de frutas.

    El tratamiento 4 cuyo mosto se acondicion a 25 Brix y fue

    fermentado a 25 C demostr tener una aceptabilidad alta en un 40

    % y moderadamente alta en un 46 %, con un contenido residual de

    slidos solubles de 7 Brix.

    El equipo construido mantuvo la temperatura del mosto, evitando

    contaminacin del exterior y permitiendo recolectar muestras.

  • 61

    5.2. RECOMENDACIONES

    Caracterizar fsico-qumicamente las variedades de carambola

    ecuatoriana, comparando las diferencias existentes entre las

    variedades que crecen en Ecuador y aquellas mencionadas en la

    bibliografa.

    Optimizar organolpticamente el vino de carambola mediante el

    uso de aditivos durante el proceso de acondicionamiento e

    implementar procesos como la filtracin para mejorar la limpidez

    del producto final.

    Implementar programas de desarrollo conjuntamente con las

    comunidades que pueden hacer uso de la carambola en la

    elaboracin de vino y otros productos alimenticios.

    Estudiar alternativas para la utilizacin del material residual del

    estrujado de la fruta en la elaboracin de alimentos para mejorar la

    eficiencia del procesamiento de la carambola.

    Desarrollar un proyecto de prefactibilidad para la elaboracin de

    vinos de carambola.

    Realizar el experimento a temperaturas ms bajas para retrasar la

    fermentacin, evaluando su aceptabilidad en comparacin con la

    realizada en este trabajo.

  • 62

    BIBLIOGRAFIA

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  • 63

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  • ANEXOS

  • 64

    ANEXO 1: ANLISIS DE LABORATORIO DE ACIDEZ

    TITULABLE DE LA FRUTA

    Anlisis de la acidez titulable de la fruta con coloracin 25% amarilla

  • 65

    Anlisis de la acidez titulable de la fruta con coloracin 50% amarilla

  • 66

    Anlisis de la acidez titulable de la fruta con coloracin 75% amarilla

  • 67

    Anlisis de la acidez titulable de la fruta con coloracin 100%

    amarilla

  • 68

    ANEXO 2: ANLISIS ESTADSTICOS DE LOS

    PARMETROS QUMICOS DE LA FRUTA

    Anlisis estadstico de pH

    Pruebas de Mltiple Rangos

    Contraste Sig. Diferencia +/- Lmites

    COLORACIN 1 - COLORACIN 2 * -0,34 0,213299

    COLORACIN 1 - COLORACIN 3 * -0,73 0,213299

    COLORACIN 1 - COLORACIN 4 * -1,36 0,213299

    COLORACIN 2 - COLORACIN 3 * -0,39 0,213299

    COLORACIN 2 - COLORACIN 4 * -1,02 0,213299

    COLORACIN 3 - COLORACIN 4 * -0,63 0,213299

    * indica una diferencia significativa.

  • 69

    Anlisis estadstico de Slidos solubles (Brix)

    Pruebas de Mltiple Rangos

    Contraste Sig. Diferencia +/- Lmites

    COLORACIN 1 - COLORACIN 2 -0,5 0,911391

    COLORACIN 1 - COLORACIN 3 * -0,95 0,911391

    COLORACIN 1 - COLORACIN 4 * -1,65 0,911391

    COLORACIN 2 - COLORACIN 3 -0,45 0,911391

    COLORACIN 2 - COLORACIN 4 * -1,15 0,911391

    COLORACIN 3 - COLORACIN 4 -0,7 0,911391

    * indica una diferencia significativa.

  • 70

    Anlisis estadstico Acidez titulable

    Pruebas de Mltiple Rangos

    Contraste Sig. Diferencia +/- Lmites

    COLORACIN 1 - COLORACIN 2 * 0,083 0,0781951

    COLORACIN 1 - COLORACIN 3 0,051 0,0781951

    COLORACIN 1 - COLORACIN 4 0,02 0,0781951

    COLORACIN 2 - COLORACIN 3 -0,032 0,0781951

    COLORACIN 2 - COLORACIN 4 -0,063 0,0781951

    COLORACIN 3 - COLORACIN 4 -0,031 0,0781951

    * indica una diferencia significativa.

  • 71

    Anlisis estadstico ndice de maduracin

    Pruebas de Mltiple Rangos

    Contraste Sig. Diferencia +/- Lmites

    COLORACIN 1 - COLORACIN 2 -2,159 2,17835

    COLORACIN 1 - COLORACIN 3 * -2,62 2,17835

    COLORACIN 1 - COLORACIN 4 * -3,647 2,17835

    COLORACIN 2 - COLORACIN 3 -0,461 2,17835

    COLORACIN 2 - COLORACIN 4 -1,488 2,17835

    COLORACIN 3 - COLORACIN 4 -1,027 2,17835

    * indica una diferencia significativa.

  • 72

    ANEXO 3: DISEO DEL EXPERIMENTO

    Tratamiento

    Slidos

    Solubles

    (Brix)

    Temperatura

    (C)

    1 21 20

    2 21 25

    3 25 20

    4 25 25

  • 73

    ANEXO 4: MATERIALES PARA LA CONTRUCCIN DEL

    BIORREACTOR

    Contenedor adiabtico

    Tubera de polietileno

  • 74

    Termorregulador

  • 75

    ANEXO 5: BIORREACTOR

    Adecuacin de tapa con entrada de termorregulador y salida de

    tubera de polietileno para evacuacin de gas carbnico.

    Vlvula de desahogo lateral

  • 76

    Biorreactor terminado

  • 77

    ANEXO 6: PRODUCTO TERMINADO

    Vino de carambola embotellado

    Vino de carambola

  • 78

    ANEXO 7: TABLA DE CONVERSIN SOLIDOS SOLUBLES

    (BRIX) EN GRADO ALCOHLICO PROBABLE (Arozarena,

    2010)

  • 79

  • 80

    ANEXO 8: DATOS DE LA FERMENTACIN POR

    TRATAMIENTO

    Tratamiento 1 (21Brix-20C)

    Tratamiento 1

    Da Brix GL probable

    0 21 0,0

    3 21 0,0

    6 17 2,4

    9 15,5 3,3

    12 14 4,2

    15 14 4,2

    18 13 4,8

    21 13 4,8

    24 13 4,8

    27 13 4,8

    30 12,9 4,8

    33 12,4 5,1

    36 11,8 5,5

    39 11,4 5,7

    42 12,2 5,2

    45 12,2 5,2

    Tratamiento 2 (21Brix-25C)

    Tratamiento 2

    Da Brix GL probable

    0 21 0,0

    3 16 3,0

    6 15 3,6

    9 10 6,5

    12 7 8,3

    15 7 8,3

    18 7 8,3

    21 7 8,3

    24 7 8,3

    27 7 8,3

  • 81

    Tratamiento 3 (25Brix-20C)

    Tratamiento 3

    Da Brix GL probable

    0 25 0,0

    3 24 0,6

    6 22 1,8

    9 20,5 2,7

    12 19 3,6

    15 17 4,8

    18 16 5,3

    21 15 5,9

    24 14 6,5

    27 14 6,5

    30 13 7,1

    33 13 7,1

    36 13 7,1

    39 12 7,7

    42 12,4 7,5

    45 12,5 7,4

    Tratamiento 4 (25Brix-25C)

    Tratamiento 4

    Da Brix GL probable

    0 25 0,0

    3 19 3,6

    6 18 4,2

    9 13 7,1

    12 10 8,9

    15 9 9,5

    18 8,5 9,8

    21 8 10,1

    24 6,5 11,0

    27 6,5 11,0

  • 82

    ANEXO 9: RESULTADOS DEL ANLISIS DE

    LABORATORIO SEGN LOS REQUERIMIENTOS DE LA

    NORMA INEN 374: VINO DE FRUTA

  • 83

    ANEXO 10: TEST DE ACEPTACIN DEL VINO DE

    CARAMBOLA

    1. Describa en la escala de 1 al 7 qu sensacin de agrado le

    provoca el vino de fruta que ha degustado

    1= me disgusta mucho........... 5 = me gusta levemente

    2 = me disgusta

    moderadamente...

    6 = me gusta

    moderadamente

    3 = me disgusta levemente 7 = me gusta mucho

    4 = no me gusta ni me

    disgusta

    2. Qu le agrad del vino de fruta?

    .

  • 84

    ANEXO 11: FOTOGRAFAS DEL ANLISIS SENSORIAL