Deshidratacion Osmotica de Frutas, Alimentos, Manzana, osmodeshidratacion

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I. INTRODUCCION En la práctica realizada en el laboratorio se hizo la osmodeshidratacion de la manzana para lo cual se cuenta con un flujo que facilitara la deshidratación arriba mencionada se debe de tener en cuenta que: La deshidratación osmótica es una técnica aplicada a productos frutihorticolas que permite reducir su contenido de humedad (hasta un 50-60 % en base húmeda) e incrementar el contenido de sólidos solubles. En este informe también se vera puntos importantes en el deshidratado de alimentos como los secadores que existe. Además se determinara el porcentaje de humedad de la muestra que se obtenga al final de la práctica.

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I. INTRODUCCION

En la práctica realizada en el laboratorio se hizo la osmodeshidratacion de la manzana

para lo cual se cuenta con un flujo que facilitara la deshidratación arriba mencionada se

debe de tener en cuenta que:

La deshidratación osmótica es una técnica aplicada a productos frutihorticolas que

permite reducir su contenido de humedad (hasta un 50-60 % en base húmeda) e

incrementar el contenido de sólidos solubles.

En este informe también se vera puntos importantes en el deshidratado de alimentos

como los secadores que existe.

Además se determinara el porcentaje de humedad de la muestra que se obtenga al final

de la práctica.

SI DESEA ESTA INFORMACION COMUNIQUESE AL SIGUIENTE CORREO

[email protected]

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II. OBJETIVOS.

- Dar a conocer las operaciones unitarias y tratamientos que deben realizarse para

la obtención de fruta osmodeshidratada.

- Identificar los factores involucrados en la determinación de los parámetros del

proceso.

III. MARCO TEORICO.

3.1 DESHIDRATACION OZMOTICA.-

La Deshidratación Osmótica (DO) es una técnica que aplicada a productos

frutihortícolas permite reducir su contenido de humedad (hasta un 50-60 % en base

húmeda) e incrementar el contenido de sólidos solubles. Si bien el producto

obtenido no es estable para su conservación, su composición química permite

obtener, después de un secado con aire caliente o una congelación, un producto

final de buena calidad organoléptica.

En este proceso el frutihortícola es puesto en contacto con una solución

concentrada de alcohol, sales y/o azúcares, estableciéndose una doble transferencia

de materia: agua desde el producto hacia la solución junto con sustancias naturales

(azúcares, vitaminas, pigmentos) y, en sentido opuesto, solutos de la solución

hacia el frutihortícola. En consecuencia el producto pierde agua, gana sólidos

solubles y reduce su volumen.

FUENTE: Desrosier W Norman. C o n s e r v a c ión de ali m e n tos . Editorial

Continental. México, 1989.

3.2 JARABES Y SALMUERA PARA LA CONSERVACION DE

ALIMENTOS.-

Las frutas y verduras se pueden conservar por períodos prolongados de tiempo al ser

sometidas a diferentes procesos de conservación, entre los que se cuenta el envasado

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con jarabes y salmueras.

Este método de conservación se ha aplicado exitosamente desde hace muchas décadas

y ha permitido el aprovechamiento de vegetales estacionales y su disponibilidad

durante todo el año, permitiendo realizarse tanto a nivel industrial como casero, ya que

no es necesaria la adquisición de equipos sofisticados.

Una solución con altas concentraciones de sacarosa y otros edulcorantes como la

fructuosa o la glucosa se denomina jarabe. La concentración de soluciones de

sacarosa se puede medir determinando el índice de refracción de la luz a través de la

solución. A mayor concentración de azúcar el índice de refracción aumentará.

Otra forma de expresar la concentración de azúcar en una solución es el concepto de

grado Brix. Este concepto está definido como el porcentaje de sacarosa en peso de una

solución acuosa a 20ºC. Así tenemos que una solución de 45ºBrix tendrá el 45% de

azúcar. Es importante señalar que el concepto de grado Brix fue definido

originalmente para expresar la concentración de soluciones acuosas puras de

sacarosa pero para fines empíricos se utiliza para expresar la concentración de los

sólidos solubles totales presentes en una solución y en la cual asumimos que la

mayor parte de dichos sólidos son azúcares. Además, al estar definido el grado Brix a

20ºC, es necesario realizar correcciones a las medidas del instrumento cuando se

trabaje a otras temperaturas.

Al tener distintas concentraciones de azúcar en una solución, su densidad variará

de acuerdo a las diferentes concentraciones, por lo que otra forma de determinar la

cantidad de azúcar o de sólidos presentes en una solución es la medición de su

densidad.

La sal común o Cloruro de Sodio, es un saborizante que se utiliza en pequeñas

cantidades en los alimentos pero a altas concentraciones ejerce una acción

conservadora. Una solución de sal se denomina salmuera.

Una forma de determinar la concentración de sal en una solución es utilizando un

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salímetro o salinómetro que no es más que un instrumento que mide la densidad de una

salmuera relacionándola con el porcentaje en peso de sal. El salímetro indica los

grados salinos de una salmuera.

La concentración de saturación de una solución de cloruro de sodio es de 26.4 g por

cada 100 ml. Este valor se define como 100º Salinos. Así, tenemos una salmuera de

13.2 g de NaCl por cada 100 ml de agua, esta solución tendrá 50º Salinos. Una

solución de agua pura tendrá un valor de 0º Salinos. Los demás valores de

concentración de sal y su correlación con los grados salinos podrán ser determinados

por medio de simples cálculos numéricos.

FUENTE: Desrosier W Norman. C o n s e r v a c ión de ali m e n tos . Editorial

Continental. México, 1989.

3.3 EQUIPOS DE SECADO:

Los siguientes secadores que se va mencionar comprenden secaderos de bandejas y de

tamices transportadores, para materiales que no se pueden agitar, así como secadores de

torre, rotatorios, de tornillo sin fin, de lecho fluidizado y flash, para materiales que se

pueden agitar.

3.3.1 SECADORES PARA MATERIALES QUE SE NO SE

PUEDEN AGITAR:

3.3.1.1 SECADOR DE BANDEJAS

Los secaderos de bandejas resultan convenientes cuando la capacidad de

producción es pequeña. Prácticamente pueden secar cualquier producto, pero la mano de

obra necesaria para la carga y descarga da lugar a costes de operación elevados.

Frecuentemente se utilizan en el sacado de materiales valiosos tales como colorantes y

productos farmacéuticos. El secado por circulación de aire sobre capas estacionarias de

sólidos es lento y, por consiguiente, los ciclos de secado son largos: de 4 a 48 horas por

carga.

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3.3.1.2 SECADOR DE TAMIZ TRANSPORTADOR

Una capa de 1 a 6 pulgadas de espesor del material que se ha de secar es transportada

lentamente sobre un tamiz metálico que se mueve a través de una larga cámara o túnel de

secado. En el extremo de entrada del secadero el aire generalmente pasa hacia arriba a

través del tamiz y de los sólidos, mientras que cerca del extremo de descarga, donde el

material está seco y puede desprender polvo, el aire circula hacia abajo a distintas

secciones con el fin de alcanzar las condiciones óptimas de secado en cada punto.

3.3.2 SECADORES PARA MATERIALES QUE SE PUEDEN

AGITAR:

3.3.2.1 SECADOR DE TORRE

Un secadero de torre contiene una serie de bandejas dispuestas unas encima de otras

sobre un eje central rotatorio. La alimentación de sólidos se introduce sobre la bandeja

superior y está expuesta a una corriente de aire o gas caliente que pasa sobre la bandeja.

El sólido es después descargado por medio de una rasqueta y pasa a la bandeja

inmediatamente inferior. De esta forma va circulando a través del secadero,

descargando el producto seco por el fondo de la torre. Los flujos de gas y de sólido

pueden ser en corrientes paralelas o en contracorriente.

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3.3.2.2 SECADOR ROTATORIO

El aire circula a través del secadero mediante un ventilador que si se desea, descarga el

calentador de aire, de forma que todo el sistema se encuentra a sobrepresión.

Los secaderos rotatorios se utilizan con frecuencia para sal, azúcar y todo tipo de

materiales granulares y cristalinos que han de mantenerse limpios y que no se pueden

exponer directamente a gases de combustión muy calientes.

3.3.2.3 SECADOR DE TORNILLO TRANSPORTADOR

Secadero continuo de calentamiento indirecto, que consiste esencialmente en un

transportador horizontal de tornillo (o un transportador de palas) confinado dentro de

una carcasa cilíndrica encamisada. La alimentación de sólido entra por el otro extremo.

El vapor que se desprende se retira a través de una serie de tuberías situadas en la parte

superior de la carcasa en la que se instalan varios transportadores unos encima de otros

formando una bancada que está a temperatura más baja, debido a que el sólido seco,

antes de su descarga, es enfriado con agua u otro refrigerante que circula por el

encamisado.

La velocidad de rotación del transportador es lenta, de 2 a 30rpm. Los coeficientes de

transmisión de calor están basados en la superficie interior de la carcasa y depende de la

carga de la carcasa y de la velocidad del transportador.

3.3.2.4 SECADOR DE LECHO FLUIDIZADO

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Las partículas se fluidizan con aire o con gas en una unidad de lecho hirviente. La

mezcla y la transmisión de calor son muy rápidas.

La alimentación húmeda se introduce por la parte superior del lecho y el producto seco

se retira lateralmente cerca del fondo.

3.3.2.5 SECADOR FLASH

Transporta un sólido húmedo pulverizado durante pocos segundos (3-4) en una

corriente de gas caliente. El secado tiene lugar durante el transporte. La temperatura del

gas es elevada-con frecuencia del orden de 1200 grados F a la entrada, pero el tiempo de

contacto es tan corto que la temperatura del sólido raramente supera los 100 grados F

durante el secado.

Por tanto, el secado Flash se puede aplicar a materiales sensibles que en otro tipo de

secaderos tendrían que secarse indirectamente con un medio de calefacción mucho más

frío.

IV. INSUMOS Y MATERIALES.

4.1 INSUMOS:

½ kilogramo de manzanas no muy maduras.

5 gramos de acido cítrico.

3 litros de agua hervida fría sin turbiedad.

213 gr de azúcar.

4.2 MATERIALES:

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Cuchillos

Tabla de picar

Balanza

Refractómetro

Vasos de precipitación

Estufa

Jarras de plástico

Balde de plástico

Recipiente de aluminio

V. PROCEDIMIENTO.

5.1 SELECCIÓN / CLASIFICACION:

Seleccionar manzanas que no presentes daños físicos, magulladuras u otros, tampoco

deben estar malogradas. Respecto al tamaño de las manzanas, utilizar cualquier tamaño,

de preferencia fruta de descarte por tamaño. Que no sean manzanas muy maduras,

porque puede desintegrarse en el proceso de osmodeshidratacion. Tienen que tener una

madurez adecuada, tampoco deben ser muy verdes porque el producto final seria muy

acido y no tendría un sabor agradable. Debe tener una textura bien firme o sea turgente.

5.2 DESINFECTADO:

Con agua clorada a fin de garantizar una higiene adecuada. Todos los materiales deben

ser previamente desinfectados en agua clorada (15 ppm)

5.3 PELADO:

Con ayuda de cuchillos o peladoras mecánicas, despojar la cascara y el pedúnculo.

5.4 BLANQUEADO:

Las manzanas enteras blanqueadas, quitando el corazón y las pepas. Trozar del mismo

tamaño, de preferencia en cubitos de 1cm de lado. Luego, someter los cubitos a solución

de acido cítrico al 0.5% (puede volver a utilizarse la solución anterior). Las operaciones

durante todo el proceso de osmodeshidratacion, se llevara a cabo a temperatura

ambiente.

5.5 DESHIDRATACION OSMOTICA:

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Preparar una solución de sacarosa cuya concentración debe ser de 20ºbrix, con agua

hervida fría, para garantizar la higiene del proceso. Por cada kilogramo de fruta se debe

preparar un aproximado de 4 veces en peso de solución osmodeshidratante.

En vasos de vidrio vaciar la solución osmodeshidratante, e inmediatamente colocar la

fruta trozada, previamente escurrida de la solución de acido cítrico. Luego debe

trascurrir por lo menos una hora para observar cambios en la forma de cubito,

observación de que ha habido un proceso de deshidratación.

Para incrementar la velocidad de desalojo de agua, llevar a cabo el proceso a una

temperatura superior a la de ambiente, aproximadamente a 30 ºC. para ello se coloca en

la estufa. La relación fruta: solución osmodeshidratante debe mantenerse en 1:4. Cuanto

mas solución osmodeshidratante se tiene, requiere menos tiempo para la deshidratación.

Medir periódicamente los ºBrix de la solución. Se supone que el agua de la manzana va

a salir al medio osmótico, lo que va diluir o bajar la concentración del jarabe

osmodeshidratante.

5.6 ESCURRIDO:

Transcurrido un periodo de 2 horas, o cuando se observa que los cubitos se han

“chupado” como consecuencia de la deshidratación, entonces, con ayuda de un colador

se procede a escurrir el jarabe y separar la fruta deshidratada.

Esta fruta se puede lavar con agua hervida fría a fin de quitar restos de jarabe

impregnados superficialmente en los cubitos.

Una vez lavado se coloca en un recipiente o bandeja para someterlo, si se desea, a un

secado posterior en estufa o al sol. Con este secado al sol o en estufa se complementa el

proceso, sin embargo, gran parte del agua ya ha sido desalojada en la

osmodeshidratacion.

5.7 ENVASADO:

Finalmente se envasa en envases adecuados para su conservación.

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SELECCIÓN / CLASIFICACION

LAVADO / DESINFECTADO

PELADO

BLANQUEADO

CORTADO / RODAJADO

ESCURRIDO

INMERSION EN JARABE

LAVADO

ESCURRIDO

SECADO

MANZANA

ENFRIADO

ENVASADO

ALMACENAJE

VI. FLUJO DE OPERACIONES PARA OSMODESHIDRATAR

MANZANAS.

VII. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.

7.1 SELECCIÓN / CLASIFICACION:

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En esta operación separamos las manzanas malogradas y dañadas con el fin de solo

tener manzanas en buen estado para el buen desarrollo de la práctica, otro punto que

tendremos en cuenta es que las manzanas no deben ser muy maduras ni muy verdes.

7.2 DESINFECTADO:

Para desinfectar nuestras manzanas y nuestros materiales preparamos 1Lt de agua con

1.5Ml de legía.

7.3 PELADO:

Utilizando cuchillos pelamos las manzanas para luego proceder al blanqueado,

sumergiendo las manzanas en 1 vaso de precipitación con agua y 5gr acido cítrico esto

con el fin de evitar el pardeamiento u oxidación, estas debes de estar bien sumergidas.

1000ml-----100% X=5gr de acido cítrico en 1 litro de agua

X-----0.5%

7.4 BLANQUEADO:

Luego de la operación del pelado procedemos a cortar la manzana en cubitos de 1 cm de

lado pero anteriormente ya retiramos el corazón y las pepas de las manzanas, los cubitos

ya cortados sumergimos el la solución de acido cítrico.

7.5 DESHIDRATACION OSMOTICA:

En esta operación preparamos una solución de sacarosa utilizando 800 ml de agua

hervida y azúcar 213 gr con el fin de obtener una concentración de 20ºbrix.

Ya preparada la solución de sacarosa en un vaso de precipitación de 1000 ml escurrimos

de la solución de acido cítrico y colocamos los 200 gr de los cubitos de manzana en la

solución de sacarosa para poder observar el proceso de deshidratación.

Luego llevamos el vaso de precipitación conteniendo la solución de sacarosa

conteniendo la manzana en la estufa a 30ºC para incrementar la velocidad de desalojo

de agua.

Medimos los grados Brix de la solución esto cada 20 minutos al inicio la medida era de

20ºBrix y pasado los 20 minutos esto media 18 y esto fue constante por otros 40

minutos pero la medida que realizábamos solo era de un lugar de la solución tuvimos

que medir otra vez pero ahora removiendo la solución.

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7.6 ESCURRIDO:

Pasadas las 2 horas pasamos a escurrir nuestros cubitos de manzana del jarabe de

sacarosa con la ayuda de un colador y abundante agua hervida fría para retirar la

solución de sacarosa de la manzana, luego del escurrido paramos a vaciar los cubitos en

un fuente de acero para poderlo secar esto lo realizamos en la estufa a 30ºC.

7.7 SECADO:

El secado lo realizamos con ayuda de la estufa por 2 días a 30ºC y luego el secado fue

directamente al sol.

7.8 ENVASADO:

Luego del secado de los cubitos de manzana procedimos a envasarlo en bolsas de

polipropileno.

7.9 FICHA PARA EL CONTROL DEL PROCESO

OSMODESHIDRATADO

CARACTERÍSTICAS DE LA MATERIA PRIMA

Peso inicial 200gr

Madurez No muy madura

Otras características Las manzanas tuvieron una textura semi

duras por no ser muy maduras.

CARACTERÍSTICAS DEL PROCESO

Etapa Hora inicial Hora final Tiempo Peso Tº

Pesado 8:41 8:42 1´ 554.7 -

Selección y

clasificación9:00 9:01 1´ 554.7 -

Lavado –

Desinfectado9:01 9:03 3´ 554.7 8ºC

Pelado y

rodajado9:10 9:38 20´ 200 -

Blanqueado 9:23 10:00 37´ 200 -

Escurrido 10:04 10:05 1´ 200 -

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Inmersion en

jarabe

11:10 11:30 11:50 12:10 12:30

ºBrix (20 min)

20º brix

ºBrix (20 min)

19º brix

ºBrix (20 min)

18º brix

ºBrix (20 min)

18º brix

ºBrix (20 min)

18º brix

Lavado -

escurrido12:35 12:38 3´ - -

Secado 12:40(30/10/09) 10:25(06/11/09) 8 Dias 27.84 -

Envasado 10:30 10:32 27.84 -

VIII. RESULTADOS.

*Luego de realizar la deshidratación osmótica obtuvimos un peso final de 27.84 gr de

manzana seca.

*Los grados Brix que se obtuvo en la inmersión del jarabe por cada 20minutos por 2

horas fueron:

-Brix inicial del jarabe = 20

-luego de 20 minutos =19

-luego de 20 minutos =18

-luego de 20 minutos =18

-luego de 20 minutos =18

*la humedad obtenida en la muestra fue:

% DE HUMEDAD = Peso inicial – peso final x 100

Peso inicial

% H = 200 gr – 27.84gr x 100

200gr

% H = 86.3

IX. OBSERVACIONES.

En el proceso de la inmersión al jarabe para medir los grados Brix

periódicamente durante las 2 horas próximas por cada 20 minutos hubo un

error en la medición porque no se tenia conocimiento de que tendríamos que

medir removiendo el jarabe mas por el contrario medimos con el

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refractómetro de un solo lugar el cual debimos remover la solución para

obtener medidas constante en cual medimos por otras 2 horas.

X. CUESTIONARIO.

10.1 Cite investigaciones realizadas sobre deshidratación osmótica de

productos alimenticios.

DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA DE LA PAPAYA CHILENA (V asconcellea

pubescens ) E INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA Y CONCENTRACIÓN DE

LA SOLUCIÓN SOBRE LA CINÉTICA DE TRANSFERENCIA DE MATERIA

Antonio VEGA-GÁLVEZ1*, Marlene PALACIOS1, Francisca BOGLIO1,

Catarina PÁSSARO2, Catalina JERÉZ1, Roberto LEMUS-MONDACA1

Resumen:

El objetivo de este trabajo fue estudiar la cinética de deshidratación osmótica de la

papaya chilena (Vasconcellea pubescens), utilizando dos variables experimentales: la

temperatura (30, 40, 50 °C) y concentración (40, 50 y 60%) de la solución osmótica. Se

determinó la variación de masa total, masa de agua y masa de sólidos solubles y se

modeló con las ecuaciones difusionales, además en esta investigación se consideró y

utilizó una modificación de la ecuación propuesta por Biswal-Bozorgmehr. Estos

modelos fueron evaluados por medio del coeficiente de regresión lineal, suma de errores

cuadrados, raíz media de los errores cuadrados y Chi-cuadrado. Al comparar los valores

experimentales con los calculados, se demostró que el modelo Biswal-Bozorgmehr

modificado obtuvo mejor ajuste sobre la variación de masa de agua y sólidos solubles.

Mediante la ecuación de Arrhenius se analizó el efecto de la temperatura sobre los

parámetros cinéticos (Kw y Kss) y difusividad efectiva de agua (Dwe) y sólidos

solubles (Dsse). De acuerdo al diseño factorial, se observó que la temperatura no

influyó sobre la difusividad efectiva de agua y de sólidos, pero sí la concentración de la

solución osmótica. La mejor condición de salida de agua y ganancia de sólidos solubles

durante la deshidratación osmótica de la papaya chilena fue a 30 °C con una

concentración del 60%.

10.2 Fundamento de la deshidratación. Explique la influencia de la

actividad de agua.

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Una de las principales causas de pérdida y deterioro de productos es la cantidad de agua

libre presente en los alimentos. A expensas de este elemento vital. Muchos

microorganismos hacen que las enzimas catalizen reacciones degradativas, acelerando

el deterioro o podredumbre; causando perdidas económicas cuantiosas a la industria de

alimentos.

La deshidratación es una de las alteraciones de solución al problema del deterioro. Así

los productos secos ofrecen como ventaja el fácil manejo, transporte cómodo de un

transporte reducido de producto, abaratando los costos de transporte y almacenaje y haci

haciendo más fácil los procesos posteriores. De esta manera se evitara perdidas

económicas.

La disminución de la actividad de agua es el requisito fundamental para evitar pérdidas

postcosecha en los alimentos; y puede hacerse a través de los siguientes métodos de

secado: solar, al sol, deshidratado con aire caliente, atomización, liofilización, secado en

microondas, entre otros.

10.3 Investigue sobre el escaldado de frutas y hortalizas. Métodos

Fundamento Del escaldado.

El escaldado es aquella operación básica aplicada sobre frutas y verduras por medio de

la cuál se destruyen los enzimas que pueden ocasionar alteraciones en el alimento a lo

largo del tiempo.

Consiste en una primera fase de calentamiento a 80-100ºC, seguida de un periodo que

suele variar entre 30 segundos y dos o tres minutos de permanencia del alimento a esa

temperatura, y finalmente un enfriamiento inmediato. Si el enfriamiento se diera de

forma lenta, se provocaría la proliferación de microorganismos termófilos.

Este proceso se sigue en la gran mayoría de empresas alimentarias que procesan

verduras, y en algunas frutas. El pimiento y la cebolla no necesitan ser sometidos a este

tratamiento térmico.

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10.4 En un cuadro indique tipo de empaques, características del empaque

(material, espesor) y posibles productos deshidratados a envasar.

TIPOS DE ENVASES

Hojalata Aluminio Vidrio

Material: Esta conformada por

laminas o acero recubiertas con

una capa de estaño por ambas

caras.

Material: Tiene que ser

aluminio puro 91.9% de pureza

sin barnices.

Material: Conformada de

vidrio, la ventaja es la completa

estabilidad química del

producto.

10.5 Cual es la diferencia que existe entre humedad base seca y humedad

base húmeda.

Humedad en base seca: Es la cantidad de agua referida al alimento seco.

Humedad en base humedad: Es la cantidad de agua que se encuentra en el

alimento.

10.6 ¿Como influye la temperatura del proceso de secado en las

características finales del producto?

Como en la mayoría de los procesos de deshidratación, la temperatura es un factor

importante en la deshidratación osmótica en la figura que se muestra se puede ver, que

los procesos de deshidratación osmótica a mayores temperaturas generalmente

promueven una perdida de agua mucho mas rápida que los conducidos a bajas

temperaturas. Esto se debe a que la temperatura disminuye la viscosidad de la solución

osmótica y ello promueve que esta fluya con menos dificultad dentro de la heterogénea

conformación del tejido alimentario.

Sin embargo, la aplicación de temperaturas por encima de 60ºC puede inducir a daños

contra la integridad del tejido alimentario. Además, las elevadas temperaturas pueden

causar pardeamiento interno y ocasionar perdidas de compuestos termolábiles

(vitaminas, compuestos aromáticos, entre otros).

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Algunos parámetros de temperatura son: temperatura ambiente, 25, 30, 40ºC

10.7 ¿Cuál es el principio de la deshidratación osmótica?

En los sistemas biológicos desde los más simples hasta los más complejos hay un

fenómeno de difusión de agua a través de membranas de las células que conforman

dichos sistemas. Este proceso es de tal importante para la supervivencia de los seres

vivos que se le ha reservado un nombre exclusivo: osmosis. Este fenómeno es el

principio en el que se funda la deshidratación osmótica.

La osmosis es el flujo neto de agua a través de una membrana semipermeable inducida

por una diferencia de concentraciones de soluto. Una membrana semipermeable permite

el paso de agua y otras sustancias de bajo peso molecular (sal) y no las de alto peso

molecular como el azúcar.

10.8 Desarrolle los siguientes conceptos: Presión osmótica, solución

hipotónica, solución isotónica, solución hipertónica.

Presión osmótica.- Es la presión ejercida por la altura de agua (h), en pocas palabras, la

presión osmótica es la presión necesaria para revertir el proceso de osmosis y volver a

las condiciones iníciales.

Solución hipotónica.- Es aquella que tiene un baja concentración de solidos con

referencia al producto a deshidratar.

Solución isotónica.- Es aquella que tiene una concentración de sólidos igual a la del

producto; por los tanto, no existe osmosis o difusión de agua.

Solución hipertónica.- Es la que tiene una mayor concentración de soluto determinado

en relación al producto a ser deshidratado, y es el usado en la DO.

10.9 Explique cuáles son los factores intrínsecos y extrínsecos que influyen

en la deshidratación osmótica.

FACTORES INTRINSECOS

Los factores intrínsecos que más afectan a la deshidratación osmótica son: la naturaleza

del alimento y, solo en algunos casos el tamaño y forma del alimento.

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Naturaleza del producto: La estructura de las células es uno de los contribuyentes de

la característica textural de los alimentos. Por ejemplo, la dureza de la pulpa de

zanahoria es una característica esencial para llevar a cabo un proceso óptimo de

deshidratación osmótica.

Tamaño y Forma: Para los casos de fresas, moras u otros frutos de igual apariencia el

tamaño y la geometría son fundamentales para una adecuada velocidad de

deshidratación, ya que hay un área mayor expuesta al medio osmótico por unidad de

peso de alimento. En este caso, los frutos se procesan enteros, pues no necesitan mayor

reducción de tamaño.

FACTORES EXTRINSECOS

Dentro de los factores extrínsecos que mas influyen en el proceso de deshidratación

osmótica podemos citara los siguientes: Temperatura, tiempo de proceso, tamaño y

forma del alimento y tipo de soluto osmótico.

Temperatura: Como en la mayoría de los procesos de deshidratación, la temperatura es

un factor importante en la deshidratación osmótica en la figura que se muestra se puede

ver, que los procesos de deshidratación osmótica a mayores temperaturas generalmente

promueven una perdida de agua mucho mas rápida que los conducidos a bajas

temperaturas. Esto se debe a que la temperatura disminuye la viscosidad de la solución

osmótica y ello promueve que esta fluya con menos dificultad dentro de la heterogena

conformación del tejido alimentario.

Sin embargo, la aplicación de temperaturas por encima de 60ºC puede inducir a daños

contra la integridad del tejido alimentario. Además, las elevadas temperaturas pueden

causar pardeamiento interno y ocasionar perdidas de compuestos termolábiles

(vitamienas, compuestos aromaticos, entre otros).

Algunos parámetros de temperatura son: temperatura ambiente, 25, 30, 40ºC

Tiempo de proceso: La pérdida de agua y ganancia de sólidos es mayor durante las

primeras horas del proceso. Luego, disminuye drásticamente como consecuencia de la

progresiva disminución de la presión osmótica.

En realidad, el tiempo de proceso esta en función de las condiciones de deshidratación y

de las características del alimento.

Relación solución: alimento: La relación solución osmótica: alimento expresa la

cantidad de solución requerida por unidad de peso del alimento a procesar.

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Este factor es importante en el proceso de deshidratación osmótica. Cuando se sumerge

el alimento en la solución, este va perdiendo agua de manera progresiva y a una

velocidad directamente proporcional al nivel de concentración de solución. El agua, por

tanto diluye la solución osmótica a la misma velocidad con que fluye desde el alimento.

Esto provoca un descenso muy pronunciado de la fuerza osmótica y a causa de ello, el

proceso de deshidratación osmótica se dilata, creando perdida en la productividad y

rentabilidad del proceso.

Agitacion en el proceso: La agitación es una operación física que hace a la solución

mas uniforme eliminando gradientes de concentración, temperatura y otras propiedades.

Los trabajos de investigación han marcado que con la agitación se obtiene valores de

coeficientes de transferencia de masa muchos mayores. La agitación influye en la

perdida de peso del producto, a ala vez que asegura que las soluciones concentradas

sean renovadas.

Tamaño y forma: Si introdujéramos los alimentos en forma entera, no lograríamos el

producto con las características deseadas por ello, se deben reducir de tamaño sabemos

que cuanto mayor es el área superficial con respecto al volumen, mayor será el area de

contacto con la solución, por consiguiente, será mayor la velocidad de deshidratación.

Tipo de agente osmótico: La correcta elección del soluto osmótico depende de diversos

factores. La calidad organoléptica del producto final es considerada como uno de los

factores influyentes más importantes. Otro criterio a tomar en cuenta es el costo del

soluto y el grado con que deprimen la actividad de agua. Tambien hay que considerar el

grado de solubilidad del soluto en agua.

Los solutos mas usados debido a su disponibilidad y bajo costo, son la sal y el azúcar.

Sin embargo, se pueden usar solutos de sean miscibles en agua, tales como la dextrosa,

jarabes de almidón, etanol y polioles.

XI. BIBLIOGRAFIA.

Desrosier W Norman. C o n s e r v a c ión de ali m e n tos . Editorial Continental. México,

1989.

Curso de Ingeniería Agroindustrial, equipos de secado 2009

SUCA APAZA, Carlos – deshidratación osmótica de frutas.