Escaldado de Frutas y Hortalisas

Universidad Nacional de Trujillo Escaldado de Frutas y Hortalizas Sede-Huamachuco I.

INTRODUCCION: El escaldado, desde ya podemos decir que sus objetivos son también propias a sus bases, Para las industrias alimentarias, se aplica esta operación para la inactivación de enzimas y carga microbiana que podría atentar con las condiciones optimas del producto, es base para ciertos procesos como las conservas, envasados, etc. Podemos decir que es un tratamiento térmico de corta duración y temperaturas moderadas (95 a 100 grados C) el escaldado siempre será una operación previa a otro proceso, es importante realizarlo como primer paso a una conserva (se sostiene de leyes en la industria de conservas y alimentarias) es previo a la apertizacion o también pasteurización, estas altas temperaturas hacen que como en primer lugar se elimine gases ocluidos que se encuentran en los tejidos de los diversos productos. El escalado es una etapa importante en el procesamiento de alimentos y permite a asegurar la calidad sensorial de los productos procesados y facilitar su manejo. El color de los alimentos se debe a diferentes compuestos, principalmente orgánicos, o a pigmentos naturales o colorantes sintéticos añadidos. Cuando son sometidos a tratamientos térmicos, los alimentos generan tonalidades que van desde un ligero amarillo hasta un intenso café, mediante las reacciones de Maillard (Braverman, 1988, Yaylayan, 1990) y de caramelización. En otras ocasiones, los pigmentos que contienen se alteran y cambian de color. La mayoría de las frutas y vegetales deben su color a sus correspondientes pigmentos, que son sustancias con una función biológica muy importante en el tejido. Existe una gran cantidad de pigmentos relacionados con las frutas y vegetales, entre ellos las clorofilas, los carotenoides, las antocianinas, los flavonoides, los taninos, las betalaínas, y otros (Badui, 1999). El escaldado es una operación previa al procesamiento, que se realiza a frutas y hortalizas y tiene como principal objetivo llevar a cabo la inactivación de enzimas, eliminación de aire ocluido, fijación de color y reblandecimiento del tejido. Una alternativa al escaldado mediante agua caliente es el efectuado con microondas. La energía que proporciona el microondas origina la fricción de las moléculas debido a la rápida oscilación en el campo magnético y por consiguiente el calentamiento de las mismas (Giese, 1992; IFT,1989; Decareu, 1986).

II. OBJETIVOS Curso: Tecnología de los PAI-I

Universidad Nacional de Trujillo Escaldado de Frutas y Hortalizas Sede-Huamachuco • • •

Realizar el escaldado de frutas y hortalizas Determinar el tiempo óptimo de escaldado Verificar el efecto del pH de la solución, concentración, tiempo, y temperatura de escaldado en la intensidad de emparedamiento. • Verificar el efecto del escaldado en la retención del color. I. FUNDAMENTO TEÓRICO : Escaldado Es otra operación de amplio uso en el procesamiento de frutas y hortalizas. Corresponde a un tratamiento térmico usado con el propósito de acondicionar el material en diversos sentidos: ablandarlo para obtener un mejor llenado de los envases, inactivar enzimas deteriorantes causantes de malos olores, malos sabores y fallas del color natural del producto. Esta es una operación que debe ser cuidadosa, es decir, debe ser muy controlada en cuanto a la magnitud del tratamiento térmico en nivel de temperatura y período de aplicación. Además, el tratamiento debe ser detenido en forma rápida mediante un enfriamiento eficiente. Siempre es preferible un tratamiento de alta temperatura por un período corto. Además, es mejor un escaldado realizado mediante el uso de vapor, que el uso de agua caliente, debido principalmente a la pérdida de sólidos solubles, como las vitaminas hidrosolubles, que ocurren en el segundo caso. La forma más común de efectuar este tratamiento es sumergiendo el producto contenido en una bolsa o en un canasto en un baño de agua hirviendo o en una olla que tenga una pequeña porción de agua formando una atmósfera de vapor saturado a alta temperatura. En un sistema más mecanizado, se puede usar un túnel de vapor con cinta continua o un transportador de cadena que se sumerge en un baño de agua caliente. En ambos casos se usa un juego de duchas de agua para el enfriamiento. Las operaciones antes descritas, son de aplicación general, en diversos procesos. Sin embargo, existen algunas que son de aplicación más específica como el descarozado, el descorazonado, el palpado y otras que deben ser estudiadas con cuidado en cada caso para establecer la mejor forma de llevarlas a cabo. Desarrollar una descripción detallada de cada una de ellas es imposible dentro de los límites del presente manual, por lo tanto se recomienda usar los mismos criterios generales de calidad ya descritos para implementar dichas operaciones específicas. ESCALDADO Muchas veces es una operación imprescindible (por ejemplo, antes de liofilización y congelación) pero tiene sus inconvenientes:

Curso: Tecnología de los PAI-I

Universidad Nacional de Trujillo Escaldado de Frutas y Hortalizas Sede-Huamachuco • •

•

•

•

Consumo de agua o vapor de agua y consumo energético.Contaminación medioambiental. Pérdida de nutrientes (vitaminas y minerales) y de propiedades sensoriales. La pérdida de ácido ascórbico se suele utilizar como medida del efecto del escaldado Si el escaldado es correcto no se producen cambios en el aroma Para proteger el color se suelen añadir aditivos (carbonato sódico u óxido de calcio) al agua de escaldado Para evitar pérdida de textura (los alimentos suelen ablandarse) se añade Cl2Ca, que se combina con la pectina del alimento dando lugar a complejos que mantienen la textura del alimento.

Métodos de escaldado •

Por inmersión en agua

•

Por contacto con vapor de agua

Transferencia de calor por convección y condu cción en estado no estacionario. Cuando un alimento sólido se calienta (o enfría) las resistencias a la transmisión de calor están constituidas por el coeficiente de transmisión de calor superficial (hs) y la conductividad térmica (K) del alimento.

Curso: Tecnología de los PAI-I

Universidad Nacional de Trujillo Escaldado de Frutas y Hortalizas Sede-Huamachuco

I. MATERIALES Y METODOLOGÍA: Materiales. • Muestra: Manzana Brocoly Vainita • Material de vidrio: Vasos de precipitación 250ml Placa de vidrio Pipeta Cuchillos licuadora Tabla de picar Tubos de ensayo Balanza semianalítica Reactivos: • Agua • Acido cítrico • Bisulfito de sodio • Solución de guayacol • Peróxido de hidrogeno Metodología: Escaldado de frutas y hortalizas trozadas: • Preparar soluciones de escaldado agua Agua con 1% de acido cítrico (medir el pH) • Calentar las soluciones a 100º C y mantenerlo caliente • Cortar las frutas y hortalizas en tamaños iguales de 2cm y colocarlas en las soluciones de escaldado durante los siguientes tiempos de permanencia: 2,10,20,30,45,60,90,120,150,180,210,204. • Dejar una porción sin escaldar en contacto con el medio como testigo • Observar los cambios de color (IP) a las 24 horas. Curso: Tecnología de los PAI-I

Universidad Nacional de Trujillo Escaldado de Frutas y Hortalizas Sede-Huamachuco Escaldado de frutas enteras: • Lavar y acondicionar las frutas (manzanas). • Preparar agua caliente a 100º C • Sumergir las frutas enteras durante:1min, 3min, 5min, 10min y 15 min. • Obtener la pulpa de los procesos escaldados • Dejar como testigo una muestra de fruta sin escaldar. • Observar el cambio de color (IP) en la pulpa después de una hora y comparar en el producto fresco. • Usar escala ver anexo Escaldado de vapor: • •

Preparar muestras enteras de hortalizas (brócoli, vainita). Colocar las muestras en una fuente de vapor de agua, por los siguientes tiempos: 1min, 3min, 5min, 8min y 10 min.

Verificación escaldado: • • • •

de la inactivación

enzimática

en

el

Cortar pequeñas cantidades de muestras escaldada (5g) Colocar la muestra en una licuadora agregando 15 ml de agua destilada y licuar la muestra (brócoli). Llevar el contenido en un tubo de ensayo. Agregar 1ml de solución de guayacol al 1 % y 1ml de peróxido de hidrogeno al 0.5% agitar bien invirtiendo el tubo.

CUADRO Nº 02:VAINITAS I. RESULTADOS : CON AGUA Y ACIDO CÍTRICO Para la comparación se IC IC obtuvo con los anexos 01 y TIEMPO INICIAL FINAL 02 2 7 7 10 7 1 1. Efecto del escaldado de 20 10 1 hortalizas en solución de 30 10 1 H2O con acido cítrico. 45 10 1 60 10 4 CUADRO Nº 01:VAINITAS 90 10 4 CON AGUA PURA 120 10 1 IC TIEMPO(s IC 150 4 1 INICIA ) FINAL 180 4 1 L 210 4 1 2 7 4 240 4 1 Curso: Tecnología de los PAI-I

Universidad Nacional de Trujillo Escaldado de Frutas y Hortalizas Sede-Huamachuco 10 20 30 45 60 90 120 150 180 210 240

2seg 45seg

90seg 210seg

7 10 10 10 7 7 7 4 4 4 1

4 4 4 4 4 7 4 4 4 1 1

10seg 60seg

20seg

120seg 240seg

150seg

30seg

180seg

Figura 01: En esta figura se nota claramente como es e l cambio de color en la muestras de vainita en cada tiempo se puede ir viendo la perdida de color de acuerdo como el tiempo de mayor permanencia en la solución de asido cítrico al 10% PP

Curso: Tecnología de los PAI-I

Universidad Nacional de Trujillo Escaldado de Frutas y Hortalizas Sede-Huamachuco CUADRO Nº 04:BRÓCOLI CON AGUA Y ACIDO CÍTRICO 2. Efecto del

escaldado (H2O) de hortalizas. CUADRO Nº 03:BRÓCOLI CON AGUA PURA TIEMPO( IC IC s) INICIAL FINAL 2 7 1 10 4 1 20 4 1 30 7 7 45 4 7 60 7 7 90 7 1 120 10 10 150 10 7 180 10 7 210 7 7 240 4 1

2seg 45seg

90seg 210seg

10seg 60seg

120seg 240seg

Curso: Tecnología de los PAI-I

TIEMPO

IC INICIAL

IC FINAL

2 10 20 30 45 60 90 120 150 180 210 240

7 10 10 10 10 4 4 4 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

20seg

150seg

30seg

180seg

Universidad Nacional de Trujillo Escaldado de Frutas y Hortalizas Sede-Huamachuco

Figura 02: En estas figuras se nota claramente como es e l cambio de color en la muestras de brócoli en cada tiempo se puede ver la perdida de color de acuerdo como el tiempo de mayor permanencia en la solución de asido cítrico al 1% .

3. Efecto del

escaldado en rodajas de manzana en agua pura. CUADRO Nº 05:MANZANAS EN RODAJAS TIEMPO IP IP (s) INICIAL FINAL Figura 03: E l cambio de color en la 2 2 4 muestras de manzanas en rodajas en 10 2 5 cada tiempo se puede ver en el 20 4 6 (cuadro Nº 05) la perdida de color muy 30 4 6 moderado por parte de las rodajas 45 4 7 que han sido sacadas en los primeros minutos y de acuerdo como el tiempo 60 5 7 90 5 7 de mayor permanencia en H2O pura . 120 5 7 150 5 5 180 1 4 210 3 8 240 1 2 4. Efecto del escaldado en manzanas enteras en agua pura.

Curso: Tecnología de los PAI-I

Universidad Nacional de Trujillo Escaldado de Frutas y Hortalizas Sede-Huamachuco CUADRO Nº06: MANZANAS ENTERAS COLOR COLOR TIEMP DE TEXTURA DE O (min) CASCAR DE FRUTA PULPA A 0

0

0

Consistente

1

2

1

Semiconsistente

3

3

3

Blando +

5

3

5

Blando +

10

5

7

Blando ++

15

7

7

Blando ++

20

7

7

Blando ++ +

AROMA

APARIENCI A

Normal

Optima

Cambio Ligeramen te Cambio Ligeramen te Cambio drástico Cambio drástico Cambio muy drástico Cambio muy drástico

Normal Normal Normal Mala Mala Mala

+: Consistente, ++: semi consistente, +++: muy blando

(A)

(B)

Figura 04: E l cambio de color en la muestras de manzanas enteras (A) y en rodajas (B) en cada tiempo se puede ver la perdida de color de acuerdo como el tiempo de mayor permanencia en agua pura .

5. Efecto del

escaldado a vapor de verduras

pura.

Curso: Tecnología de los PAI-I

en agua

Universidad Nacional de Trujillo Escaldado de Frutas y Hortalizas Sede-Huamachuco CUADRO Nº07 : VAINITAS A VAPOR IC IC TIEMPO( INICIA FINA s) L L 1

7

5

3 5 8 10

8 10 7 6

4 4 1 1

CUADRO Nº08 : BRÓCOLI A VAPOR IC IC TEXTUR TIEMP INICIA FINA A O L L Cambio 1 7 6 ++ +++ 3 10 4 +++ 5 4 4 ++++ 8 7 3 ++++ 10 5 1

TEXTUR A Cambio ++ +++ +++ +++ +++

+: Consistente, ++: semi consistente, +++: muy blando

Figura 05: En la siguiente figura se pude observar el cambio que se dio en la brócoli y en la vainita que fueron sometidos a escaldado por vapor de agua

6. Verificación de la inactivación enzimática en el escaldado

de brócoli. CUADRO Nº08 : Inactivaci ón Enzimátic a TIEMPO (s) Estado de color

MUEST RA 1

MUEST RA 2

MUEST RA 3

MUESTR A4

MUEST RA 5

30

60

90

120

180

Rojo

Rojo claro

Anaranja do

Rasgos de rojo

Curso: Tecnología de los PAI-I

Rojo oscuro

Universidad Nacional de Trujillo Escaldado de Frutas y Hortalizas Sede-Huamachuco

Figura 06: Comparación de la inactivación de enzimas tiempos de permanencia

del brócoli a diferentes

I. DISCUSIÓN : • La perdida de color que se aprecia en las figuras presentadas tanto en las muestras de brócoli ,vainita y manzana esta última se debe a que en su contenido tiene alta actividad enzimática (peroxidasa) (AYLWARD &HAISAN ,1969).y la exposición a temperaturas altas en la que el alimento pierde e inactiva enzimas de cada uno de ellos. • De acuerdo con VOIROL (1972) y WHITAKER (1976) la per oxidasa también tiene importancia en el oscurecimiento enzimático de frutas y hortalizas. El guayacol es uno de los principales sustratos de para la peroxidasa ( WHITAKER, 1976)Al utilizar métodos de factores combinados , para prolongación de la vida útil de las frutas, se debe de tener presente el efecto de los sistemas enzimáticos sobre los tejidos vegetales intactos o dañados, principalmente la polifeniloxidasa (PFO), peroxidasa (PO). • En cuanto a la influencia del acido cítrico en el escaldado de las hortalizas a estas no les favorece por que este acido ase que las hortalizas empiecen a perder las enzimas con mayor velocidad en comparación con el escaldado con agua pura , como es el caso vainita ver( Cuadro Nº2) donde se puede observar la rapidez de pardeamiento .Tanto ocurrió para la vainita como también para el brócoli ( ver cuadro Nº4 ) • En la prueba para verificar la inactivación de enzimas se refleja que cuando el color de rojo es mas intenso esto se debe a que la inactivación a sido mayor y que es el caso que llego la brócoli sacada al tiempo de 90``. I. CONCLUSIONES: • Se pudo comprobar la ausencia de actividad de la peroxidasa en todas las muestras de manzana. La polifenoloxidasa que se encuentra presente en la manzana a través de la prueba de inactivación de enzimas • Entonces podemos decir que el escaldado es también también un tipo de proceso para eliminar la carga bacteriana, creación de mohos, y sintetizar los productos por medio de reacciones. •

Las dos técnicas son de escaldado practicado en este laboratorio , se diferencian en varios puntos, sabiendo las dos técnicas, se puede deducir que las dos técnicas tienen pro y contras, al sumergir el producto en agua caliente se deduce que habrá mayor pérdida de proteínas, azucares, sustancias minerales, etc, haciendo que disminuya su valor nutritivo del

Curso: Tecnología de los PAI-I

Universidad Nacional de Trujillo Escaldado de Frutas y Hortalizas Sede-Huamachuco producto, pero es beneficioso en otra parte que es el lavado del producto, contrayendo esa etapa y siguiendo con el proceso, también se produce carga bacteriana en el reciclado de agua, si se toman medidas adecuadas para la realización del escaldado por medio de agua caliente, tal vez se pueda reciclar el agua en función, pero también se debe tomar en cuenta el grado de importancia que es tener todo esterilizado y limpio.

I. BIBLIOGRAFÍA : Web ✔ Avallone, Carmen M. (2000), (Actividad De Polifeniloxidasa Y Peroxidasa), disponible en:http://www.congresosnavarra.com/cesia2004/ponencias/IPA2 8/IPA_. [Consulta 08 de junio del 2009] ✔ Cravzov, Alicia L (2002), (Efecto Del Escaldado En El Proceso De Fabricación), disponible en:http://pomaceas.utalca.cl/publicaciones/boletin/BoletinMayo0 2.pdf [Consulta 08 de junio del 2009] ✔ Montenegro, Susana B. (2004), (Procesamiento De Frutas Y Hortalizas Mediante Métodos Artesanales ), disponible en http://www.dicyt.gub.uy/pdt/files/comunicaciones_T_Alimentos.p df [Consulta 08 de junio del 2009] ✔ Pellizzari, Esther (2004), (Frutas y Hortalizas ), disponible en http://www.ual.es/~jfernand/TA/Tema6/Tema6EscaldadoyPV.pdf [Consulta 08 de junio del 2009] ✔ Vidal-Brotóns, D (2004), (Estabilidad de Pigmentos en Frutas Sometidas a Tratamiento ), disponible en http://www.scielo.org.co/pdf/vitae/v15n1/v15n1a02.pdf [Consulta 08 de junio del 2009] ✔ C. Moggia (2002), (Escaldado En Manzanas), disponible en http://www.ual.es/~jfernand/TA/Tema6/Tema6-Problemas.pdf [Consulta 08 de junio del 2009]

Curso: Tecnología de los PAI-I

Universidad Nacional de Trujillo Escaldado de Frutas y Hortalizas Sede-Huamachuco I. Anexo:

IP

ANEXO 01: ESCALA ARBITRARI MEDICION DE LA INTENCIDAD PARDEAMIENTO (IP)

DE DE

ANEXO 02: ESCALA ARBITRARIA RETENCION DE COLOR VERDE

DE

IC

Color

10

color verde brillante

7 4

color verde similar al producto fresco color pardo verdoso (pérdida parcial del color verde )

1

color pardo ( pérdida total del color verde )

Curso: Tecnología de los PAI-I

Color similar al 0 producto 1 2 ligeramente 3 pardo 4 5 color pardo 6 7 pardo intenso 8 9 color negro color negro 10 intenso