Deshidratacion osmotica de Papaya

EFECTO DEL PRETRATAMIENTO DE DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA SOBRE LAS PROPIEDADES FISICOQUIMICAS DE LA PAPAYA (Carica Papaya L.) EN

UN PROCESO DE LIOFILIZACION

DOLLY ANDREA LEIVA RAMÍREZ DIANA PATRICIA GÓMEZ GARCÍA

UNIVERSIDAD DE LA SABANA FACULTAD DE INGENIERIA

INGENIERIA DE PRODUCCIÓN AGROINDUSTRIAL CAMPUS PUENTE DEL COMUN

CHIA 2004

EFECTO DEL PRETRATAMIENTO DE DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA SOBRE LAS PROPIEDADES FISICOQUIMICAS DE LA PAPAYA (Carica Papaya L.) EN

UN PROCESO DE LIOFILIZACION

DOLLY ANDREA LEIVA RAMÍREZ DIANA PATRICIA GÓMEZ GARCÍA

Proyecto de grado para optar al titulo de Ingeniero de Producción Agroindustrial

Director Ing. JOSE MAURICIO PARDO Ph.D

Asesores Ing. Gabriela Cáez

Ing. Gerardo González Ph. D

UNIVERSIDAD DE LA SABANA FACULTAD DE INGENIERIA

INGENIERIA DE PRODUCCIÓN AGROINDUSTRIAL CAMPUS PUENTE DEL COMUN

CHIA 2004

A Dios por darnos crecimiento moral, intelectual y espiritual. A nuestros padres, hermanos, tíos y demás familiares por su amor, su confianza y su apoyo incondicional. A nuestros amigos, quienes nos ayudaron y nos brindaron palabras de aliento.

Agradecemos a nuestro director Mauricio Pardo y asesores Gabriela Cáez y Gerardo González, por su guía y apoyo incondicional, brindando sus conocimientos y haciendo posible la culminación de este proyecto; a Adriana Rico y a todas las personas que hicieron parte de este trabajo. Igualmente a la Universidad de La Sabana, Liocol Ltda. y Colciencias quienes financiaron e hicieron posible la realización de este proyecto de grado.

RESUMEN

Se sometió la papaya (Carica Papaya L) Variedad Maradol al proceso de liofilización con pretratamientos de deshidratación osmótica (60° Brix, 20°C) durante 0.5, 1, 1.5, 2 y 2.5 h, realizados a presión atmosférica (DO) y con pulso a vacío (DOIV) durante 15 minutos y 22.6 KPa de presión máxima. Posterior a los pretratamientos DO y DOIV, las muestras se liofilizaron en la empresa Siempreviva (a -35 °C, durante 24 horas y 6.66 KPa). Los estudios de cinética de deshidratación dieron como resultado que los coeficientes de difusión del agua son aproximadamente cuatro veces mayores que los de los sólidos en cada tipo de tratamiento (DO y DOIV), siendo mayores en DOIV que en DO. Tanto el tipo de pretratamiento como el tiempo de pretratamiento influyen en las propiedades fisicoquímicas disminuyendo los valores de actividad de agua y humedad, causando diferencias de color y reduciendo el contenido de β-Carotenos, estos efectos son significativamente diferentes (α=0.05), excepto en el contenido de β-Carotenos en la fruta osmoliofilizada. Las frutas osmoliofilizadas que mostraron mayor diferencia con respecto a la fruta fresca fueron las sometidas a DOIV. Las diferencias de color inducidas por los tratamientos osmóticos están relacionadas principalmente con los cambios que se producen en los valores de luminosidad. La firmeza de las muestras sometidas a DOIV fue mayor que en las muestras sometidas a DO. No es posible concluir sobre cuál es el tratamiento adecuado, puesto que es necesario comparar lo resultados de pruebas a nivel industrial y con paneles sensoriales para conocer el gusto del consumidor. Sin embargo, según los datos experimentales el tiempo de sublimación tiende a ser menor con el pretratamiento DO a 1.5 horas.

ABSTRACT

Papaya Maradol (Carica Papaya L) was submitted to liophylization (-35”C, 6.66 Kpa) with previous osmotic dehydratation (60°Brix, 20°C) during 0.5, 1, 1.5, 2 and 2.5 h at atmosferic pressure (OD) and vacuum pulse (PVOD) during 15 minutes and 22.6 KPa. The studies of dehydratation kinetics show that the difussion coeficcients of water are approximate four times bigger than the coefficients of the solids in each type of treatment (OD and PVOD), additionally PVOD showed difussion coefficients higher than OD. The type of pretreatment and the time of pretreatment showed influence in the physical and chemical properties it decreased the values of water activity and humidity, caused color differences and decrease in the β-Carotenes content. The osmoliophylizated fruits that showed more difference respect to fresh fruit were the PVOD. The colour differences induced by the osmotic treatments are due to the luminosity changes. The firmness in the samples PVOD are higher than those of OD. It is not possible to conclude over which is the adequate treatment, since is neccesary to compare the results of industrial trials and with sensory panels results to know the consumer taste. Nevertheless, according to the experimental data the sublimation time tend to be smaller with the DO pretreatment (1.5 hours).

GLOSARIO

Para efectos de este trabajo se tendrán en cuenta las siguientes definiciones: CINÉTICA: Velocidad a la cual ocurren la pérdida de agua y/o ganancia de sólidos con relación al tiempo de proceso.

DIFUSIÓN: Proceso mediante el cual, dos cuerpos en contacto, se van mezclando lentamente por si mismos. Este fenómeno es debido a la energía cinética que tienen las moléculas, por la cual se hallan en continuo movimiento

DO (Deshidratación Osmótica): Proceso que consiste en la inmersión del alimento en una solución altamente concentrada lo que provoca la salida del agua del producto hacia el medio que la rodea con el fin de restablecer el equilibrio, con una reducción de su volumen, produciéndose también cierta difusión del soluto de la solución hacia el material. DOIV (Deshidratación Osmótica con Impregnación a vacío): Proceso que consiste en aplicar, en uno o más ciclos, un tratamiento a vacío corto, a la fruta inmersa en la solución osmótica, prosiguiendo el resto de la operación a presión atmosférica. HDM (Mecanismo Hidrodinámico): Fenómeno que se presenta al sumergir el producto en una solución osmótica con presiones de vacío, donde ocurre una expansión del gas atrapado en los poros hasta obtener el equilibrio con la presión impuesta al sistema, lo que implica por una parte, un nivel de desgasificación de la estructura porosa del producto debido a la presión aplicada, y por otra parte una penetración del líquido por capilaridad una vez alcanzado el equilibrio de presiones en el sistema. LIOFILIZACION: Proceso de secado cuyo principio es la sublimación del hielo de un producto congelado. OSMOLIOFILIZACION: Proceso que consiste en someter un alimento a deshidratación osmótica durante cierto periodo de tiempo y posteriormente a liofilización.

OSMOSIS: fenómeno de difusión de líquidos o gases, a través de una sustancia permeable para alguno de ellos.

TABLA DE CONTENIDO Pág INTRODUCCIÓN

JUSTIFICACIÓN OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL OBJETIVOS ESPECIFICOS

i iiiii iii iii

CAPITULO 1 MARCO TEORICO

44

1.1 1.1.1

1.2 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.2.5

1.3 1.3.1

1.3.1.1 1.3.1.2

1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.3.5 1.3.6 1.3.7

1.4 1.4.1 1.4.2 1.4.3

1.4.2.2 1.4.3 1.4.4

DESCRIPCIÓN DE LA MATERIA PRIMA Composición de la papaya DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA (DO) Deshidratación osmótica con impregnación a vacío (DOIV) Mecanismo hidrodinámico (HDM) Ventajas y desventajas de la deshidratación osmótica Cinética del proceso de deshidratación osmótica Aplicaciones de los productos deshidratados osmóticamente LIOFILIZACION Descripción general del proceso de liofilización Etapa de congelación Etapas primaria y secundaria del secado Cambios estructurales en la liofilización Influencia de la presión de la cámara de secado Influencia de la porosidad del producto Cinética de liofilización Ventajas y desventajas del proceso de liofilización Aplicaciones PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS Color β-Carotenos Textura Compresión Penetración Algunos factores que afectan la propiedades fisicoquímicas

47889

1012131314141516171717192122222325252526

2.1

2.1.1 2.1.2

2.1.3

2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4

CAPITULO 2 MATERIALES Y METODOS MATERIALES Y MÉTODOS EN LOS PROCESOS DE DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA Y LIOFILIZACIÓN Materia prima Deshidratación osmótica a presión atmosférica (DO) y con impregnación a vacío (DOIV) Liofilización MÉTODOS ANALÍTICOS Análisis del color Determinación del contenido de β-Carotenos Análisis de textura Análisis estadístico

2727

2727

27282829303031

3.1 3.1.1 3.1.2

3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6

3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3

3.3.4

3.5

3.5.1

3.5.1.1 3.5.1.2

3.5.2 3.5.2.1 3.5.2.2 3.5.2.3 3.5.2.4 3.5.2.5

3.5.3

CAPITULO 3 RESULTADOS Y ANALISIS CARACTERIZACIÓN DE LA PAPAYA FRESCA Y LIOFILIZADA Papaya fresca Papaya liofilizada sin pretratamiento CINÉTICA DE DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA (DO Y DOIV) Pérdida de agua en la papaya sometida a DO y DOIV Coeficientes de difusión del agua (Kw) en el proceso de DO y DOIV Ganancia de sólidos en la papaya sometida a DO y DOIV Coeficientes de difusión de la sacarosa (Ks) en el proceso de DO y DOIV Variación de la actividad de agua (Aw) en el proceso de DO y DOIV Isotermas de desorción en los procesos de DO y DOIV CINÉTICA DE SECADO EN EL PROCESO DE OSMOLIOFILIZACIÓN

Variación de la actividad de agua (Aw) en el proceso de DO-L y DOIV-L Isotermas de desorción en los procesos de DO-L y DOIV-L Efecto de los pretratamientos sobre los tiempos del proceso de liofilización

Comparación entre los tiempos del proceso de liofilización EFECTOS DE DO, DOIV, DO-L y DOIV-L SOBRE LAS PROPIEDADES FISICOQUIMICAS Efectos de los procesos de deshidratación osmótica y osmoliofilización en la textura Análisis de textura en DO y DOIV Análisis de textura en DO-L y DOIV-L Análisis de color Parámetros a y b Luminosidad (L*) Croma o saturación (C*) Tonalidad o Hue (H*) Diferencias de color (∆E) Contenido de β-Carotenos en DO, DOIV ,DO-L y DOIV-L

323232323334343536384042434344

4650

53

53535658586061636566

CONCLUSIONES RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍA ANEXOS

69707378

LISTA DE TABLAS Pág

Tabla 1. Tabla 2. Tabla 3.

Tabla 4. Tabla 5. Tabla 6.

Tabla 7. Tabla 8.

Tabla 9.

Tabla 10.

Tabla 11.

Tabla 12. Tabla 13.

Tabla 14.

Tabla 15.

Principales características de la papaya Composición de la papaya Ventajas y desventajas del proceso de deshidratación osmótica Ventajas y desventajas del proceso de liofilización. Aplicaciones de los productos liofilizados Materia prima, materiales y equipos utilizados en el proceso de deshidratación osmótica y liofilización. Propiedades fisicoquímicas de la papaya fresca variedad Maradol Propiedades fisicoquímicas de la papaya liofilizada variedad Maradol sin pretratamiento Relación entre humedad BS y Aw en los procesos de DO y DOIV Relación entre humedad BS y Aw en los procesos de DO-L y DOIV-L Valor de las pendientes (p) de las rectas que representan la relación entre el tiempo de secado y la constante c de las muestras sometidas a pretratamientos DO y DOIV en el proceso de liofilización. Tiempos de secado en el proceso de osmoliofilización Tiempo de secado simulado en el proceso de osmoliofilización con pretratamientos DO Tiempo de secado simulado en el proceso de osmoliofilización con pretratamientos DO Diferencias de color (∆E) en la papaya con tratamientos DO, DOIV, DO-L y DOIV-L

47

112021

2832

3342

44

4950

52

52

65

LISTA DE FIGURAS Pág

Figura 1.

Figura 2. Figura 3. Figura 4. Figura 5. Figura 6. Figura 7.

Figura 8.

Figura 9.

Figura 10.

Figura 11.

Figura 12. Figura 13.

Figura 14. Figura 15.

Figura 16.

Figura 17.

Figura 18.

Figura 19.

Sistema sólido-líquido: evolución de la deformación-relajación y HDM en un poro ideal Ciclo de liofilización Etapas de la Liofilización Diagrama del sistema Cielab Estructura de la molécula de β-Caroteno Estructura de la Vitamina A Pérdida de agua (∆Mw) con respecto al tiempo de tratamiento osmótico (DO y DOIV) . Pérdida de agua (∆Mw) con respecto a t para los dos tratamientos osmóticos (DO y DOIV) Ganancia de sólidos ∆Ms con respecto al tiempo de tratamiento osmótico (DO y DOIV). Ganancia de sólidos (∆Ms) con respecto a t para los dos tratamientos osmóticos (DO y DOIV) Variación de la actividad de agua (Aw) de la papaya con respecto al tiempo del proceso de deshidratación osmótica (DO y DOIV) Isotermas de desorción en los procesos DO y DOIV Variación de la actividad de agua (Aw) de la papaya osmoliofilizada con respecto al tiempo de pretratamiento Isotermas de desorción en los procesos de osmoliofilización Relación entre la humedad congelable, y la distancia entre el frente de hielo y la superficie Relación entre el tiempo de secado y la constante c de las muestras sometidas a pretratamientos DO y DOIV en el proceso de liofilización de acuerdo con la ecuación Tf = pc Comparación de los tiempo de secado en el proceso de osmoliofilización Variación de la fuerza máxima (g) en compresión y penetración de la papaya deshidratada osmóticamente (DO y DOIV). Fuerza (g) en compresión y penetración de la papaya deshidratada osmóticamente (DO y DOIV) con respecto a la actividad de agua (Aw)

101416222323

34

35

37

39

4142

4345

47

48

51

54

55

Figura 20.

Figura 21.

Figura 22.

Figura 23.

Figura 24.

Figura 25.

Figura 26.

Figura 27.

Figura 28.

Ganancia de fuerza (%) en compresión y penetración de la papaya osmoliofilizada sometida a diferentes tiempos de pretratamiento osmótico (DO y DOIV) Fuerza (g) en compresión y penetración de la papaya osmoliofilizada sometida a diferentes tiempos de pretratamiento osmótico (DO y DOIV) con respecto a la actividad de agua (Aw). Variación del valor a de la papaya con respecto al tiempo del proceso y de pretratamiento de deshidratación osmótica (DO, DOIV y DO-L, DOIV-L). Variación del valor b de la papaya con respecto al tiempo del proceso de deshidratación osmótica y de pretratamiento de deshidratación osmótica (DO, DOIV y DO-L, DOIV-L). Variación de la luminosidad (L) de la papaya sometida a DO, DOIV, DO-L y DOIV-L con respecto al tiempo del proceso de deshidratación osmótica Variación de la saturación (C) del color de la papaya sometida a DO, DOIV, DO-L y DOIV-L con respecto al tiempo del proceso de deshidratación osmótica. Variación de la tonalidad (Hue) de la papaya sometida a DO, DOIV, DO-L y DOIV-L con respecto al tiempo del proceso de deshidratación osmótica. Variación del contenido de β-Carotenos (mg/g fruta seca) en los procesos de deshidratación osmótica (DO y DOIV) con respecto a los tiempos de tratamiento (h) Variación del contenido de β-Carotenos (mg/g fruta seca) en los procesos de osmoliofilización (DO-L y DOIV-L) con respecto a los tiempos de pretratamiento (h).

56

57

58

59

60

62

64

67

68

LISTA DE ANEXOS

Pág Anexo A.

Anexo B. Anexo C.

Anexo D.

Anexo E. Anexo F.

Anexo G.

Anexo H.

Anexo I.

Anexo J.

Anexo K.

Anexo L.

Anexo M.

Anexo N.

Anexo O.

Anexo P.

Tabla de resultados: Humedad (HBH y HBS), actividad de agua (Aw), textura y contenido de β-Carotenos. Tabla de resultados: Color (a, b, C*, L* H*) Tabla de los promedios y desviaciones estándar de los resultados obtenidos: Humedad (BH y BS), actividad de agua (Aw), textura y contenido de β-Carotenos Tabla de los promedios y desviaciones estándar del color (a, b, C*, L* H*) Tabla de resultados de la cinética de deshidratación osmótica Tabla de resultados de los pesos de las muestras en un proceso de cinética de liofilización con pretratamientos de deshidratación osmótica (DO y DOIV) Tabla de Humedad (BS) de las muestras en un proceso de cinética de liofilización con pretratamientos de deshidratación osmótica (DO y DOIV) Tabla del espacio Xt (m) entre el frente de hielo y la superficie del producto Tabla relación entre el tiempo de secado (Tf) con respecto a la constante “c” en el proceso de cinética de liofilización Análisis estadístico para las propiedades fisicoquímicas en muestras deshidratadas osmóticamente (DO y DOIV): Humedad (HBS), actividad de agua (Aw), textura y contenido de β-Carotenos Análisis estadístico para los datos de color en deshidratación osmótica (a, b, C*, L* y H*) Análisis estadístico para las pérdidas de humedad (Mw) en la cinética de deshidratación osmótica Análisis estadístico para las ganancias de sólidos (Ms) en la cinética de deshidratación osmótica Análisis estadístico para las propiedades fisicoquímicas en muestras osmoliofilizadas (DO-L y DOIV-L): Humedad (HBS), actividad de agua (Aw), textura y contenido de β-Carotenos Análisis estadístico para los datos de color en muestras osmoliofilizadas (a, b, C*, L* y H*) Curva para cuantificación de β-carotenos

7173

79

8395

96

97

98

99

100

107

113

116

119

126132

Anexo Q. Anexo R. Anexo S. Anexo T. Anexo U. Anexo V.

Anexo W.

Anexo X. Anexo Y. Anexo Z

Anexo AA. Anexo AB.

Gráficas de textura en fruta fresca Gráficas de Textura en DO y DOIV para 0.5 h Gráficas de Textura en DO y DOIV para 1 h Gráficas de Textura en DO y DOIV para 1.5 h Gráficas de Textura en DO y DOIV para 2 h Gráficas de Textura en DO y DOIV para 2.5 h Gráficas de textura en fruta liofilizada sin pretratamientos de deshidratación osmótica (DO y DOIV) Gráficas de Textura en DO-L y DOIV-L para 0.5 h Gráficas de Textura en DO-L y DOIV-L para 1 h Gráficas de Textura en DO-L y DOIV-L para 1.5 h Gráficas de Textura en DO-L y DOIV-L para 2 h Gráficas de Textura en DO-L y DOIV-L para 2.5 h

133134135136137138

139140141142143144

INTRODUCCIÓN

En la actualidad existe una tendencia mundial hacia la investigación y desarrollo de técnicas de conservación de alimentos que permiten obtener productos de alta calidad nutricional, que sean muy similares en color, aroma y sabor a los alimentos frescos y que no utilicen agentes químicos conservantes, con el fin de abastecer el mercado con nuevos y mejores productos alimenticios. La liofilización es un proceso de secado por sublimación, técnica actualmente utilizada para el procesamiento de productos en las industrias alimentaria y farmacéutica principalmente. La elevada calidad del producto deshidratado obtenido por este método ha despertado una gran inquietud en los ámbitos de investigación y tecnológicos por el estudio y desarrollo de innovaciones que reduzcan el costo de operación y permitan ampliar el espectro de aplicabilidad de la operación a un mayor número de productos. Por lo tanto, en el presente proyecto, se estudia el efecto de la deshidratación osmótica (a presión atmosférica y con pulsos de vacío) como pretratamiento realizado a temperatura ambiente (20 °C) y en soluciones osmóticas de 60 ° Brix, durante 5 tiempos (t) diferentes ( 0.5 , 1 , 1.5 , 2 y 2.5 h); sobre las propiedades fisicoquímicas (color, textura, actividad de agua (Aw), humedad, sólidos solubles y contenido de β- carotenos ) de la papaya (Carica Papaya L) variedad Maradol. Igualmente se busca establecer el pretratamiento de deshidratación osmótica más adecuado entre los dos estudiados para la preservación de las propiedades fisicoquímicas nombradas, determinando a la vez las cinéticas de deshidratación osmótica y de secado en el proceso de liofilización.

i

JUSTIFICACION

Con el fin de aumentar la competitividad en el mercado nacional e internacional, Liocol LTDA, empresa Colombiana procesadora de alimentos liofilizados (frutas, verduras, mariscos y carne de pollo), busca implementar alternativas previas al proceso de liofilización, que conserven la calidad sensorial y nutricional de los alimentos especialmente de las frutas y que permitan reducir los costos de producción con el fin de poder ofrecer a sus clientes productos deshidratados de mejor calidad y precio. La deshidratación osmótica, la cual consiste en una deshidratación parcial colocando el alimento en contacto directo con una solución altamente concentrada del soluto apropiado (Salunkhe D. K y col 1973) sin cambio de fase, se puede combinar con procesos complementarios como la refrigeración, congelación, liofilización, secado con aire caliente, adición de conservantes o empacado en vacío, logrando prolongar la vida útil de almacenamiento de los productos obteniéndose una mayor estabilidad hasta el punto de poderse mantener a condiciones ambientales con un empaque adecuado (Camacho Olarte Guillermo, 2004). En la actualidad en Colombia no existe referencia alguna de investigaciones realizadas en deshidratación de alimentos mediante técnicas combinadas como la deshidratación osmótica y la liofilización, por lo tanto el presente trabajo, el cual hace parte de un proyecto macro aprobado por Colciencias (Cod. 12300814213 contrato 305-2003) se enfocará en el efecto de dichas técnicas sobre las propiedades fisicoquímicas de la papaya, relacionando dos de las líneas de investigación del área de procesos agroindustriales de la universidad de La Sabana (secado y Propiedades Físicas).

ii

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL Analizar el efecto del pretratamiento de deshidratación osmótica sobre las propiedades fisicoquímicas de la papaya (Carica Papaya L) en un proceso de liofilización . OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Analizar el efecto de la deshidratación osmótica a presión atmosférica (DO) y con pulsos de vacío (DOIV) sobre las propiedades fisicoquímicas (color, textura, Aw, humedad y β- carotenos ) de la papaya (Carica Papaya L).

• Determinar la cinética de deshidratación osmótica a presión atmosférica (DO) y

con pulsos de vacío (DOIV) de la papaya (Carica Papaya L).

• Determinar la cinética de secado en el proceso de liofilización

• Analizar el efecto de la liofilización con pretratamientos de deshidratación osmótica a presión atmosférica (DO) y con pulsos de vacío (DOIV) sobre las propiedades fisicoquímicas (color, textura, aw, humedad, sólidos solubles y β- carotenos ).

• Establecer cual es el pretratamiento adecuado de deshidratación osmótica entre

los dos estudiados en el proceso de liofilización para la preservación de las propiedades fisicoquímicas de la papaya (Carica Papaya L).

iii

CAPÍTULO 1

MARCO TEÓRICO 1.1. PAPAYA (Carica Papaya L.)

La papaya es una fruta perteneciente a la planta dicotiledónea de la familia Caricaceae, de la cual se cultivan diferentes variedades, nombradas en función del tamaño, forma, apariencia y procedencia de la fruta. Entre las principales variedades se tienen: hawaiana, cera, mamey, común, y Maradol, ésta última se ha destacado en los últimos años por su sabor y valores nutricionales muy atractivos para el consumidor, y además por sus excelentes cualidades de comercialización y rentabilidad que ofrece al productor, teniendo como principales características:

Tabla 1. Principales características de la papaya

PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS

Cosecha

La papaya es un fruto que después de haber sido cortado continua con su maduración por ser un fruto de patrón respiratorio climatérico, debido a esto se cosecha cuando el color de la epidermis empieza a cambiar de un color verde oscuro a un verde más claro, formando vetas amarillas que posteriormente se convierten en rayas amarillas de la punta de la fruta hacia el pedúnculo. 1

Las frutas pueden ser colectadas de dos a tres veces por semana y debe realizarse de preferencia durante las horas más frescas del día evitando el sobre calentamiento de las mismas.1

La planta se cosecha alrededor de 7 meses después del transplante y puede mantenerse hasta los 20 meses o más2

______________________________________________________________________________

4

Capítulo 1: Marco teórico_____________________________________________ 5


Producción

Rendimiento: Alrededor de 35Kg/planta en el primer año y de 20 a 30 kg/planta/año en los años siguientes.

En condiciones óptimas se obtienen en Colombia alrededor de 120.000 toneladas por hectárea anuales 2

Entre los principales productores se encuentran Brasil, india y Mexico.

Fruto

El fruto tiene forma y tamaño homogéneos. El 66% son alargados provenientes de plantas hermafroditas y el 33% son redondos. 2El peso promedio de los frutos es de 1.5 a 2.6 kilogramos

Se caracteriza por tener gran consistencia de su epidermis, un grueso mesocarpio, lenta maduración y superficie lisa.

La corteza es delgada, suave, de color amarillo hasta amarillo verdoso rica en conductos de látex en los frutos jóvenes2

La pulpa abarca una gama de matices de colores que van desde el amarillo hasta el rojo salmón de sabor dulce y excelente consistencia 2. Tiene un alto contenido de humedad (hasta un 90%), azucares, vitaminas, minerales y substancias colorantes.3

Las semillas son de color castaño oscuro, redondas, rugosas y cubiertas de una capa mucilaginosa, de 5 a 7 mm de diámetro.

Conservación

La temperatura ideal para la papaya durante su transporte y almacenamiento es entre 8 y 10º C.3

Humedad relativa 80-85 % 3

Una vez madurado el fruto, cuando ya ha concluido su proceso de formación, puede conservarse a una temperatura inferior , alrededor de 4º C.

Capítulo 1: Marco teórico______________________________________________ _6


Usos e industrialización

La papaya madura es muy apreciada como fruta para consumo fresco. También se utiliza en almíbar, jaleas y néctares, como ablandador de carnes por el contenido de papaína4.

A nivel medicinal contra parásitos intestinales.

En los procesos industriales para clarificación de cerveza, alimento para ganado, ingrediente para salsa de mesa, mejoramiento de sedas y fibras textiles

__________________________ 1 tomado de www.semilladelcaribe.com.mx/paginas/5-7.htm 2 tomado de www.semilladelcaribe.com.mx/paginas/producto.htm 3 tomado de www.sag.gob.hn/dicta/Paginas/papaya_agronegocios.htm 4 tomado de www.ecuarural.gov.ec/ecuagro/paginas/cult_org/paginas/PAPAYA.htm

Capítulo 1: Marco teórico______________________________________________ _7 1.1.1. Composición de la papaya

La siguiente tabla muestra el valor nutricional de la papaya (Carica Papaya L.) en 100 g de porción comestible:

Tabla 2. Composición de la papaya

Componentes por porción comestible de 100g

Calorías Humedad Proteínas Grasas Carbohidratos Fibra cruda Cenizas Calcio Fósforo Hierro Caroteno Tiamina Riboflavina Niacina Ácido ascórbico Triptofano Lisina Metonina

23.1 - 25.8 g 85.9 - 92.6 g 0.081 - 0.34 g 0.05 - 0.96 g 6.17 - 6.75 g 0.5 - 1.3 g 0.31 - 0.66 g 12.9 - 40.8 mg 5.3 - 22.0 mg 0.25 - 0.78 mg 0.0045 - 0.676 mg 0.021 - 0.036 mg 0.024 - 0.058 mg 0.227 - 0.555 mg 35.5 - 71.3 mg 4 - 5 mg 15 - 16 mg 0.5 - 1 mg

Fuente: Morton, J.F. 1987. Fruits of warm climates. Ed. Media Incorporate p.p. 336-346. U.S.A.

Capítulo 1: Marco teórico______________________________________________ _8 1.2 DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA (DO) El proceso de deshidratación osmótica consiste en la inmersión del alimento en una solución altamente concentrada (sacarosa) lo cual provoca la salida del agua del producto hacia el medio que la rodea con el fin de restablecer el equilibrio, produciéndose también cierta difusión del soluto de la solución hacia el tejido, penetrando la membrana plasmática y generando al mismo tiempo una plasmólisis5 que ocasiona la reducción del volumen. El alimento pierde hasta un 50 % de su peso original (Panadés G y col, 2003) prolongando a su vez la vida útil. En relación al tipo de agente osmótico utilizado en los procesos de DO, se deduce de otras investigaciones que para frutas se ha empleado principalmente sacarosa (Le Maguer,1988); la cual se disuelve en agua hasta dar una solución saturada del 67.1 % de sólidos a 20 °C (Ranken M,1993). También se ha trabajado entre otros con jarabes de maíz, glucosa, sorbitol, glicerol y fructosa . De todas las soluciones osmóticas utilizadas hasta el momento en frutas, pareciera que las que mayor ventaja tienen frente a las soluciones de sacarosa son los jarabes o productos cuyos solutos tienen pesos moleculares mas bajos que esta (glucosa, fructosa, sorbitol , etc.) con esto se consigue que los trozos de fruta, después del tratamiento tengan un menor contenido de humedad, mayor ganancia de sólidos y un menor valor de Aw (Bolin H.R, 1983). 1.2.1 Deshidratación osmótica con impregnación a vacío (DOIV) La deshidratación osmótica con pulsos de vacío es un proceso que consiste en aplicar, en uno o más ciclos, un tratamiento a vacío corto, normalmente de 10 a 15 minutos (Mafart P, 1994) a la fruta inmersa en la solución osmótica, prosiguiendo el resto de la operación a presión atmosférica, originándose un menor gasto energético ((Panadés G y col., 2003). La aplicación de pulsos de vacío causa la formación de poros y el rompimiento de membranas celulares lo cual permite mejorar las difusividades efectivas de los materiales dentro del producto. Al aplicar pulsos de vacío se presenta ruptura celular debido a la potencia dirigida a una subsecuente liberación de sustancias celulares, potenciándose la cantidad de agua perdida durante la DO. La mayor pérdida de agua presentada con pulsos de vacío puede ser atribuida al potencial de los mismos para afectar las estructuras de la pared celular haciendo las células más permeables para la transferencia de masa (Fito P y col., 1996). 5 Plasmolisis: rompimiento de membrana

Capítulo 1: Marco teórico______________________________________________ _9 1.2.2. Mecanismo hidrodinámico (HDM) El mecanismo hidrodinámico juega un rol importante en operaciones de vacío sólido-líquido porque los cambios de presión en el sistema producen fuerzas conductoras responsables de la transferencia de masa, provocando cambios sobre las propiedades físicas de los alimentos de acuerdo a su estructura y propiedades mecánicas. En primer lugar al sumergir el producto en una solución osmótica con presiones de vacío se presenta una expansión del gas atrapado en los poros hasta obtener el equilibrio con la presión impuesta al sistema, lo que implica por una parte, un nivel de desgasificación de la estructura porosa del producto debido a la presión aplicada (ver figura 1), por otra parte existe una penetración del líquido por capilaridad una vez alcanzado el equilibrio de presiones en el sistema. (Navarrete N y col., 1998).. En segundo lugar, la instauración de la presión atmosférica provoca un nuevo gradiente de presiones que va a actuar como fuerza impulsora y que hará que los espacios intercelulares se llenen parcialmente de líquido, presentándose al mismo tiempo deformaciones de la matriz sólida debido a un cambio en el volumen del gas interno. La cantidad de líquido que impregne la estructura dependerá del nivel de desgasificación y por lo tanto de la presión de trabajo. (Navarrete N y col., 1998) Los mecanismos difusional y osmótico que intervienen en el proceso de deshidratación disponen de una mayor superficie de transferencia de materia, debido a que se aprovecha no solo la superficie externa del producto, sino también de la superficie interna de la estructura celular que han sido impregnados por acción del mecanismo hidrodinámico, incrementándose la cinética de transferencia de masa (Fito , 1994). En el HDM la deformación en la matriz, así como el mayor o menor grado de impregnación dependen esencialmente de:

• Las condiciones del tratamiento ( presión y temperatura). • La estructura del tejido (tamaño y distribución de los poros) • Las propiedades mecánicas del material • La velocidad de flujo del gas y del líquido durante el MHD que a su vez es

función de la estructura • La viscosidad de la solución osmótica • El tamaño y forma de la muestra

Capítulo 1: Marco teórico_____________________________________________ _10

Figura 1. Sistema sólido-líquido: evolución de la deformación-relajación y HDM en un poro ideal.

Fuente: Navarrete N. y col. 1998 1.2.3 Ventajas y desventajas de la deshidratación osmótica El siguiente cuadro resume las ventajas y desventajas del proceso de deshidratación osmótica

Capítulo 1: Marco teórico_______________________________________________ 11

Tabla 3. Ventajas y desventajas del proceso de deshidratación osmótica

VENTAJAS DESVENTAJAS • Se disminuye la actividad de agua (aw), permitiendo obtener productos de humedad intermedia, evitando el desarrollo de microorganismos que rápidamente atacan y dañan las frutas en condiciones ambientales, prolongando su periodo de almacenamiento (Mazza, G, 1983; Lenart, A.; Flink, J.M, 1984) • Se conserva la estructura del producto aunque se presentan algunas deformaciones (Heng, K y col, 1990). • Se utiliza previamente a otros procesos de conservación como: secado con aire (Ponting, V y col,1966), pasteurización (Lerici, C.R y col,1988) y congelación (Andreotti, R y col,1985), etc. disminuyendo tiempos de proceso y a la vez costos de producción. • Los costos de producción también se reducen debido a que la DO es un proceso que no requiere consumo de energía eléctrica (a menos que se trabaje a temperaturas determinadas), debido también a la baja inversión en equipos, y a la posibilidad de reutilizar la solución osmótica. • Se evitan reacciones de oxidación (pardeamiento enzimático) que afectan directamente la apariencia del producto final, debido a la ausencia de oxígeno en el interior de la masa de jarabe donde se halla la fruta.

• El proceso de DO no sirve para frutas que posean pulpa líquida ej: la pulpa de maracuyá o lulo maduro, • Tampoco se recomiendan a frutas que poseen alto número de semillas de tamaño mediano como la mora o guayaba • Algunas frutas pueden perder su poca acidez como el mango o la piña, aunque se puede corregir este inconveniente ajustando la acidez del jarabe a fin de que la relación de sabor ácido-dulce sea agradable al gusto • Se puede presentar ósmosis parcial de la fruta debido a la flotación que se presenta en el sistema por la diferencia de densidades entre solución y fruta • También se presentan inconvenientes con el manejo de los jarabes, relacionados con el almacenamiento de los altos volúmenes que se necesitan, el enturbiamiento que se genera por el desprendimiento de solutos de las frutas allí sumergidas; el riesgo de contaminación microbiana cuando ha descendido a niveles inferiores a 60°Brix • Finalmente, la presencia de insectos en los sitios donde se manejan los jarabes debido a la atracción que estos tienen por los aromas frutales .

Capítulo 1: Marco teórico______________________________________________ 12 1.2.4. Cinética del proceso de deshidratación osmótica Dentro de las variables que afectan la cinética del proceso de deshidratación osmótica de frutas y hortalizas, se destacan principalmente: la temperatura, el tipo de agente osmótico y la concentración de la solución (Beristain, C.I, 1990), el tipo de fruta u hortaliza y su estado de madurez (Lerici 1988) así como también el tamaño, forma y geometría de las muestras (Lerici 1985; Mastrocola, 1988 y Shafiur y Lamb, 1990) . Según Fito P y col (2001) la influencia de los tratamientos a vacío es muy importante en la cinética de los fenómenos de transferencia de masa, especialmente en lo que hace relación a la pérdida de agua y la reducción de peso de los alimentos durante el tratamiento osmótico. Este mismo investigador manifiesta que los efectos de la aplicación del vacío no solo se explican por los mecanismos difusional y osmótico, sino por la acción de un mecanismo hidrodinámico (HDM). Así mismo la aplicación de vacío permite velocidades más rápidas respecto al mismo proceso realizado a presión atmosférica. De esta forma es posible trabajar a temperaturas más bajas y obtener productos de mejor calidad. De acuerdo con Shi X. y col (1995) la cinética de la deshidratación osmótica está relacionada con la pérdida de agua (∆Mw) y la ganancia de sólidos (∆Ms), expresados como fracción (kg de agua perdida / kg de fruta fresca), con base en las siguientes ecuaciones: Pérdida de agua (∆Mw):

∆0

00

MXMXMM wttw

w−

= (1)

Ganancia de sólidos (∆Ms):

∆0

0

MXMXMM sostt

s−

= (2)

Donde: Mo : Peso inicial de la muestra (kg) Mt : Peso de la muestra tratada osmóticamente en un tiempo t (kg). Xso: Contenido de sólidos solubles de la muestra inicial (kg / kg). Xst : Contenido de sólidos solubles de la muestra tratada en un tiempo t (kg / kg). Xwo: Contenido inicial de humedad de la muestra (kg / kg). Xwt : Contenido de humedad de la muestra tratada en un tiempo t (kg / kg).

Capítulo 1: Marco teórico_____________________________________________ _13 Igualmente, Shi X. Q. y col(1995) hacen referencia a algunos autores, quienes afirman que la fracción de difusión del agua (Mw) del tejido es proporcional a la raíz cuadrada del tiempo de contacto, de acuerdo con la siguiente ecuación:

tKM ww = (3) Teniendo en cuenta que:

wo

ww X

MM ∆= (4)

Donde: Kw: Coeficiente de difusión t: Tiempo de contacto (min) 1.2.5. Aplicaciones de los productos deshidratados osmóticamente

Generalmente los frutos deshidratados osmóticamente pierden cerca del 40% del contenido de humedad, convirtiéndolos en productos semielaborados que no son estables a temperatura ambiente. En estas condiciones estas frutas pueden servir de materias primas empleadas por otras industrias como pueden ser la de pastelería, la láctea, la de pulpas para obtener concentrados etc. También se pueden emplear como productos estables a condiciones ambientales cuando han llegado a perder cerca del 70 % del agua, pudiéndose emplear como pasabocas solos o mezclados6.

Por otro lado, los jarabes se pueden reutilizar como edulcorantes de productos específicos, como sería el caso de néctares, yoghurts, salsas para helados y salsas para postres.( Fuentes C y Col, 2001).

1.3. LIOFILIZACION La liofilización es un proceso de deshidratación cuyo principio es la sublimación del hielo de un producto congelado. Es una operación de interés durante el procesado de productos biológicos, farmacéuticos y alimenticios sensibles a los niveles de temperatura del secado convencional.

6 Tomado de www.virtual.unal.edu.co/cursos/agronomia

Capítulo 1: Marco teórico______________________________________________ 14

1.3.1 Descripción general del proceso de liofilización

El proceso de liofilización consta de dos etapas: congelación y secado. En la etapa de secado, el agua u otro disolvente se elimina en forma de vapor desde el estado congelado del material por sublimación en una cámara de vacío (ver figura 2).

Una vez el disolvente (generalmente agua) ha sublimado, el vapor resultante se condensa o se elimina por medio de bombas de vacío o eyectores de vapor.

Barbosa, G. (2000) cita a varios autores quienes describen las etapas del proceso de liofilización incluyendo la etapa de congelación y etapas primaria y secundaria de secado de la siguiente manera:

1.3.1.1. Etapa de congelación

La temperatura y tiempo de congelación de productos alimentarios es función de los solutos en solución que contiene. Para los alimentos la temperatura de congelación es más baja que para el agua pura, ya que los solutos del agua no congelada se van concentrando y la temperatura de congelación va disminuyendo continuamente hasta que la solución queda congelada (ver figura 3). Al final de la congelación la masa entera del producto se ha convertido en rígida formando un eutéctico, que consiste en cristales de hielo y componentes del alimento. Se requiere llegar al estado eutéctico

Temperatura (°C)

Presión (Pa)

0.01

610

A B

C

D

Punto triple

Gas Vapor

Líquido Agua

Sólido Hielo

Figura 2. Ciclo de liofilización. AB: congelación; BC: vacío; CD: sublimación.

Tomado de : Mafart Pierre. Ingeniería Industrial Alimentaria. Volumen I. Ed. Acribia S:A: Zaragoza, España, 1994.

Capítulo 1: Marco teórico_____________________________________________ _15 para asegurar la eliminación del agua sólo por sublimación y no por combinación de sublimación y evaporación. Se debe evitar una fusión y una inadecuada congelación ya que la formación de sustancias porosas y gomosas aparecerá en el producto final (Barbosa, G y col., 2000). Adicionalmente, la congelación reduce la viscosidad del producto logrando una matriz sólida que se debe mantener durante el proceso cuidando siempre estar debajo de la temperatura de transición vítrea (Tg) para obtener los mejores resultados. El valor de Tg del está por debajo de la T eutéctica (Te) del sistema. El rango Tg-Tm (T fusión del hielo) corresponde a un área de estado elástico de la matriz amorfa concentrada y es la región donde ocurre el crecimiento de cristales como consecuencia del incremento en la movilidad molecular en la fase amorfa. Las temperaturas típicas de congelación (-18, -20ºC) son normalmente mayores que la Tg de muchos productos, como en el caso de las frutas que además de agua pierden carbohidratos y otros componentes. (Fito P. y col., 2001).

1.3.1.2. Etapas primaria y secundaria del secado

Durante el proceso de liofilización se pueden distinguir dos etapas de secado. La primera es la sublimación del hielo bajo vacío, generalmente de 10 a 15 minutos (Mafart P. ,1994). El hielo sublima cuando se suministra la energía correspondiente al calor latente debido a la baja presión en la cámara de secado, el vapor de agua generado en la interfase de sublimación es eliminado a través de los poros. El condensador previene el retorno del vapor de agua hacia el producto. La fuerza impulsora de la sublimación es la diferencia entre la presión de vapor de agua en la interfase del hielo y la presión parcial de agua en la cámara de secado. La energía para la sublimación del hielo (calor latente) es suministrada por radiación o conducción a través del producto congelado. El punto triple del agua se sitúa a la presión de 610 Pa, a la temperatura de 0.01°C. por lo tanto la sublimación solo puede tener lugar a una temperatura inferior a 0°C y a una presión de vapor inferior de 610 Pa, por otra parte, la sublimación es un cambio de estado endotérmico que consume alrededor de 2800 KJ/Kg de hielo sublimado (Jennings T. 1999).

La etapa secundaria de secado comienza cuando se ha agotado el hielo en el producto y la humedad proviene del agua parcialmente ligada en el material que se está secando. En este momento para finalizar el proceso de liofilización se debe aumentar lentamente la temperatura (máximo hasta 30 °C), del sistema para evitar que la estructura de la parte sólida colapse, lo que se traduce en una reducción de la velocidad de sublimación de hielo en el producto. (ver figura 3)


1.3.2. Cambios estructurales durante la liofilización

Los alimentos liofilizados se caracterizan por tener una estructura de baja densidad que proviene de los espacios huecos en forma de aguja que previamente estaban ocupados por cristales de hielo.

El colapso en la estructura de los productos se presenta cuando aumenta la movilidad de la fase concentrada. Se obtiene un cambio en la densidad global cuando se calienta el producto hasta la temperatura de transición vítrea, este cambio es conocido como colapso. El fenómeno se nota por un encogimiento del producto seco y es atribuido a la reducción de la viscosidad de la matriz sólida. La temperatura a la cual se produce el colapso es función del contenido de humedad y de solutos del alimento. Puntos intermedios de la capa seca son más susceptibles de colapsar que las capas externas.

La rápida caída de presión hace que el alimento se esponje y desarrolle una estructura porosa que posibilita su deshidratación y mejora constantemente su rehidratación. (Jennings T. 1999)

Figura 3. Etapas de la Liofilización Tomado de: Barbosa G. – Cánovas H. Deshidratación de alimentos. Editorial Acribia, S.A. Zaragoza España, 2000.

Temperatura

Tiempot3t2t1

Congelación

Secado primario

Sublimación del hielo

Secado secundario Eliminación de agua


1.3.3. Influencia de la presión de la cámara de secado

La disminución en la velocidad de sublimación se presenta al sobrepasar la presión óptima debido a que al aumentar la presión del proceso se disminuye el gradiente de presión entre el frente de sublimación y la superficie del producto aumentándose a la vez la temperatura de sublimación provocando una disminución del gradiente de temperatura que como consecuencia lleva a la disminución de la cantidad transferencia masa y a la cantidad de transferencia de calor.

Cuando se desciende por debajo de la presión óptima llegando a un vacío muy intenso se provoca un desaireado del producto de tal manera que cesan los movimientos de convección lo que se traduce en la disminución de la conductividad térmica del producto provocando también una disminución en la velocidad de sublimación (Barbosa G y col,2000).

1.3.4. Influencia de la porosidad del producto

La difusión de vapor aumenta con la porosidad, razón por la cual la lenta velocidad de congelación del producto provoca rápida velocidad de secado ya que los cristales formados son voluminosos y se transforman en poros después de la sublimación. Los cristales formados durante la congelación son más pequeños en cuanto mayor es el extracto seco inicial. Por lo tanto, la velocidad de liofilización disminuye cuando aumenta el extracto seco del producto (Mafart P. 1994)

1.3.5. Cinética de liofilización La cinética de la liofilización se divide en cinética de congelamiento y cinética de sublimación. La cinética de congelación está relacionada con la formación del estado eutéctico de las muestras; y la cinética de sublimación con la eliminación del hielo a través de los poros en forma de vapor de agua. Para la cinética de sublimación se tiene en cuenta el modelo de estado estacionario, con base en los siguientes supuestos:

• La temperatura de la superficie es constante durante la etapa de sublimación • El calor solo entra por la capa seca • La transferencia de masa solo es a través de la capa seca • El frente de hielo solo mantiene una posición paralela a la superficie • Tanto la conductividad térmica, la cual depende de la composición y de la

estructura celular de la muestra; como la permeabilidad se mantienen constantes en el producto.


De acuerdo con la transferencia de masa del proceso de sublimación en estado estacionario se tienen las siguientes ecuaciones que relacionan la velocidad de pérdida de masa de agua con el flujo de vapor a través de la capa porosa (5) y la velocidad de pérdida de agua con la variación de la fracción de agua en el producto y el movimiento del frente de hielo (6)

xpb

dtAdW ∆

= (5)

( )dtdxmm

dtAdW

ts −= 0ρ (6)

Siendo:

b: La permeabilidad ∆p: Presión de vapor del hielo a la temperatura medida x: Distancia entre el frente de hielo y la superficie (m) m0 y mt : Los contenidos de agua (fracción) inicial y final definidos en base seca ρs: Densidad de la capa seca (kg/m3) Por otro lado la Ley de Fourier en estado estacionario se utiliza para describir la transferencia de calor:

( )x

TTAKQ iS −=.

(7)

Haciendo un balance de calor en el frente de hielo, asumiendo que todo el calor que entra al producto es utilizado en el proceso de sublimación se tiene.

.QH

dtdW

=∆ (8)

Donde: A: Área de transferencia (m2) K: Conductividad térmica del producto seco (Wm-1K-1) Ts y Ti: Temperaturas de la superficie y del frente de hielo (K) ∆H: Calor latente de sublimación (2840000 Jkg-1)


Finalmente asumiendo que existe un equilibrio entre la transferencia de masa y calor; reemplazando 7 en 8, igualando con 6 y luego integrando, se obtiene el tiempo de secado (9) el cual es aproximadamente proporcional al cuadrado del espesor del producto, razón por la cual resulta favorable trabajar con capas delgadas o trozos de tamaño pequeño (Mafart P. 1994).

( )( )is

tstf TTK

mmHxT−−∆

=2

02 ρ (9)

1.3.6 Ventajas y desventajas del proceso de liofilización En la siguiente tabla se describen las ventajas y desventajas del proceso de liofilización

Capítulo 1: Marco teórico__________________________________________ _ _20

Tabla 4. Ventajas y desventajas del proceso de liofilizaciónVENTAJAS DESVENTAJAS

• Las bajas temperaturas de operación reducen las reacciones de degradación (desnaturalización de proteínas, reacciones enzimáticas) ; pérdidas de sabor y aroma. • La liofilización produce alimentos de mayor calidad que los obtenidos por algún otro método de secado debido a la rigidez estructural que proporciona la congelación, evitando el colapso del sólido y dando lugar a una sustancia porosa y esponjosa fácilmente rehidratable, lo que le permite volver a su forma y estructura original por adición de agua. • Los productos liofilizados son ligeros, poseen de un 10 % a 15 % del peso original y no requieren refrigeración; incluso se pueden llegar a obtener productos con humedad inferior al 2 %. • El secado a una temperatura inferior a la ambiente y en condiciones de vacío en el proceso de liofilización hace que los productos que se descomponen o sufren cambios en su estructura, textura, apariencia y/o aromas como consecuencia de altas temperaturas, puedan secarse con un daño mínimo (Barbosa G y col,2000). • Detiene el crecimiento de microorganismos (hongos, moho, etc.), inhibe el deterioro por reacción química (cambio de color y sabor, ranciedad, pérdida de propiedades fisiológicas, etc.), • Reduce el peso de los producto, lo cual reduce costos de transporte y el almacenamiento sin gastos de conservación, proporcionando un alto valor agregado para las exportaciones • La liofilización proporciona un producto completamente natural que está libre de aditivos y conservadores

• Una de las mayores desventajas de la liofilización son los costos energéticos y los largos periodos de secado, haciendo de este un proceso costoso debido a las bajas velocidades de secado que se consiguen, al uso de vacío y, sobretodo, a las bajas temperaturas necesarias en el condensador (Izcara I., 1993). • Alistar la materia prima para el proceso de liofilización es una labor dispendiosa, lo cual aumenta tiempos de producción afectando los costos del proceso.


1.3.7. Aplicaciones Los productos liofilizados tienen variedad de aplicaciones, las cuales se referencian a continuación:

Tabla 5. Aplicaciones de los productos liofilizados PRODUCTO TIPOS USOS

Vegetales y Legumbres Desde apio hasta zanahorias y todo lo que se encuentra entre ellos

Sopas instantáneas, comidas rápidas, comidas preparadas para perder peso, suplementos alimenticios, salsa, aderezos y productos lácteos

Carnes y Productos Lácteos Pollo, res, pavo, camarón, jamón, cerdo, salchichón, carnes ahumadas, quesos, huevos revueltos, yoghurt

Salsas y aderezos, decoraciones de queso, alimentos para mascotas, sopas instantáneas, comidas preparadas para perder peso y suplementos alimenticios.

Fruta Manzana, albaricoque, plátano, cereza, naranja, kiwi, limón, mango, durazno.

Cereales preparados, cereales calientes, bebidas energéticas, panecillos, galletas, mezclas preparadas para pastel, bebidas de frutas, granola, galletas y barritas alimenticias, compotas y dulces

Frutas con infusión Fresa, cereza Cereales preparados, cereales calientes, bebidas energéticas, galletas, mezclas preparadas para pastel, bebidas de frutas, granola, galletas y barritas alimenticias, compotas y dulces

Hierbas y Especies. Albahaca, alcaparras,cebollín, cilantro, granos de pimienta verde y rosa, hierbabuena, perejil, romero, estragón, hojas de laurel, hojas de apio, hinojo, mejorana, salvia, tomillo.

Mezclas para envases de especies, pimienta molida, condimentos, aderezos secos, paquetes de salsa y salchicha, aderezos para ensaladas, condimentos surtidos, uso diario

Materiales no vivientes Plasma sanguíneo, suero, soluciones de hormonas, productos farmacéuticos biológicamente complejos como vacunas, sueros y antídotos

Transplantes quirúrgicos

Tejido conectivo: Arterias, piel y huesos Transplantes quirúrgicos Productos farmacéuticos Antibióticos, vacunas Productos medicinales Microorganismos Bacterias, virus y levaduras Producción agrícola y

productos medicinales Fuente: Jennings, Thomas A. Lyophilization, Introduction and Basic Principles. Ed. Interpharm. Denver, Colorado. 1999


1.4 PROPIEDADES FISICOQUIMICAS Adicional a las propiedades de humedad y actividad de agua (aw) se encuentran la textura, el color y el contenido de β-Carotenos dichas propiedades revisten importancia por permitir al consumidor valorar la calidad de los alimentos en cuanto su aspecto y valor nutricional. 1.4.1 Color La cuantificación del color con el sistema Cielab está dado por un sistema cromático mediante las coordenadas rectangulares L*, a* y b* (Alvarado J.; Aguilera J, 2001). y coordenadas cilíndricas de claridad (L*), croma o saturación (C*) y tonalidad (H*). Ver figura 6.

Figura 4. Diagrama del sistema Cielab FUENTE: Alvarado, J. Aguilera, J. Métodos para medir propiedades físicas en industrias alimentarias. Zaragoza. Editorial Acribia

S.A . 2001. Pág 29

Negro

L* Blanco

-a* Verde

a*+ Rojo

b*+ Amarillo

-b* Azúl Púrpura

Naranja

C*

H*


Claridad (L*) es un atributo con respecto al cual se clasifican la serie de grises que van del blanco al negro. Es prácticamente sinónimo de “intensidad transmitida” y es inversamente proporcional a la concentración de la solución coloreada. L es la aproximación matemática no lineal del blanco-negro, siendo el blanco perfecto L=100 y el negro perfecto L=0. “a” y “b” identifican la tonalidad (H*) atributo que distingue el tinte, y el croma (C*) del material el cual denota la saturación del color, un valor positivo de “a” indica una tendencia al rojo, un valor negativo indica tendencia al verde (Ver figura 6). El “b” es un parámetro que junto a las dos anteriores explican el color de los alimentos, una tendencia positiva quiere decir que se orienta hacia el tinte amarillo, una negativa hacia el azul. (Alvarado J. y Aguilera J., 2001) 1.4.2 β-Carotenos Los carotenoides son pigmentos naturales, sustancias lipofílicas responsables del color amarillo, naranja y rojo de las frutas. Debido a un extenso sistema de dobles enlaces conjugados (sistema cromóforo) los carotenoides presentan gran capacidad para absorber luz de la región visible y en consecuencia su gran coloración (ver figura 5). Los carotenoides se pueden transformar biológicamente en vitamina A (provitamina A), generalmente a partir de productos provenientes de frutas y vegetales, sólo cuando el cuerpo lo requiere evitando así la toxicidad del exceso de ésta vitamina (ver figura 6). Los carotenoides se clasifican en dos grupos: carotenos y xantofilas. Los carotenos sólo contienen carbono e hidrógeno, mientras que las xantofilas contienen además oxígeno. Dentro de los carotenos que presentan mayor bioactividad relativa de provitamina A se encuentra el β-caroteno con el 100% de actividad relativa. (Vega, L. Y col, 2003)

Figura 5. Estructura del β-Caroteno Tomado de Hoagland L. Food Chemistry, 1961

Figura 6. Estructura de la Vitamina A Tomado de Coultate T.P. Alimentos, quimica de sus componentes, 1990


Debido a su estructura, los carotenoides están sujetos a muchos cambios químicos inducidos por las diferentes condiciones de procesamiento. Su destrucción reduce el valor nutritivo e induce una decoloración y una pérdida de sus características organolépticas. La pérdida de estos pigmentos se debe fundamentalmente a reacciones de oxidación, sea por oxígeno o por enzimas como la lipoxigenasa, y se presenta generalmente durante el secado. Su interacción con algunos constituyentes de los alimentos ejerce un efecto protector contra las reacciones de oxidación, de tal forma que los carotenoides se oxidan más fácilmente cuando se extraen del fruto o se purifican. Los carotenoides se oxidan fácilmente por medio del calor, el aire favorece la oxigenación de los dobles enlaces a funciones epóxido, hidroxilos y peróxidos, entre otros (Vega L., 2003); la oxidación de los carotenoides se acelera por la presencia de metales, luz y enzimas y se reduce por la adición de antioxidantes y de ácido ascórbico. Se ha visto que la estabilidad de los carotenoides depende de la actividad de agua en sistemas modelo de alimento sólido que semejan a los pigmentos deshidratados. Esto parece deberse a un efecto indirecto, ya que al reducirse la humedad del alimento, el ácido ascórbico y las sales de cobre se solubilizan y se concentran, formando un sistema antioxidante que protege los carotenoides. La pérdida de carotenoides se reduce a valores de actividad de agua ligeramente por encima de los de la capa monomolecular, pero aumenta al incrementar la actividad de agua a 0.5 o más. (Badui, 1995) Para la cuantificación de carotenoides se recomienda la cromatografía líquida de alta presión acoplada con detector de arreglo de diodo, el cual permite identificar y cuantificar simultáneamente un grupo importante de carotenoides. Un método alternativo es la separación de éstos utilizando cromatografía de columna. Igualmente se recomienda el método espectrofotométrico a una longitud de onda máxima de 453 nm. Para la cuantificación de los carotenoides no se recomienda la cromatografía de capa fina, por la dificultad para recuperar los mismos, separarlos en las placas y la posibilidad de isomerización y oxidación en la superficie altamente expuesta; tampoco es apropiada la cromatografía de gases debido a la baja volatilidad y termolabilidad de éstos compuestos. (Vega L. 2003)


1.4.3 Textura La textura describe el atributo de un producto alimenticio que resulta de una combinación de propiedades físicas y químicas , percibidas en gran medida mediante los sentidos del tacto, vista y oído. Es una de las propiedades que el consumidor está evaluando en forma permanente para aceptar o rechazar alimentos (Fito,2001). Para evaluar la textura de forma objetiva, se pueden utilizar métodos instrumentales como experimentos de compresión y de penetración para determinar atributos mecánicos (firmeza) de textura, los cuales se describen a través de: 1.4.2.1 Compresión Existen dos tipos de experimentos de compresión: en una sola dirección y global. En el primero, la muestra es comprimida en una sola dirección, y no es deformada en las otras dos, se utiliza a menudo para evaluar la dureza o resistencia de los alimentos sólidos. Para esto es necesario registrar las curvas de compresión donde se relaciona fuerza vs tiempo, obteniéndose al aplicar sobre el producto una fuerza durante cierto tiempo (Lewis M. J., 1993). La compresión global se realiza en las tres direcciones, generalmente en este tipo de experimentos se utilizan muestras con forma cilíndrica, y se deforman a una velocidad constante, con lo que la muestra disminuye su altura y aumenta su diámetro. 1.4.2.2 Penetración En este tipo de ensayo la muestra es penetrada con una varilla o punzón y se utilizan muestras de diferentes tamaños y geometrías. Este experimento hace posible conocer los valores de fuerza requerida para comprimir y fracturar la muestra, correlacionándose bien con la mayoría de las propiedades sensoriales de los alimentos. Imita las grandes deformaciones a la rotura que se producen en la masticación. Es el método que a menudo se utiliza para determinar la fuerza de los alimentos sólidos (Lewis M. J., 1993).


1.4.4. Algunos Factores que afectan las propiedades fisicoquímicas Finalmente, dentro de los factores que afectan las propiedades fisicoquímicas se encuentran las deformaciones alcanzadas en la deshidratación osmótica, las cuales dependen esencialmente de la estructura del tejido, no sólo debido a la porosidad total, sino también al tamaño, a la forma de distribución de los poros y a la comunicación entre ellos y el líquido externo, lo que significa que la resistencia del flujo del gas y líquido de los poros será condicionante de la deformación y la impregnación. Además de la estructura y la viscosidad de la solución osmótica (Fito, P y col, 1996), se encuentra las condiciones de operación (presión y temperatura).

Otro factor que afecta las propiedades fisicoquímicas es la temperatura de transición vítrea (Tg), la cual puede hacer que se presenten alimentos en estado vidrioso o cauchoso. Por debajo de la Tg se presenta el estado vidrioso, en este, el producto es estable porque el agua está inmovilizada por la estructura vidriosa. Por encima de Tg , los alimentos entran en el estado cauchoso y están sujetos al fenómeno del colapso cuando el agua es retirada de la estructura. En alimentos de humedad intermedia el fenómeno de colapso se puede presentar como endurecimiento, sinéresis o crecimiento microbiano (Labuza T., 1996).

CAPITULO 2

MATERIALES Y MÉTODOS 2.1 MATERIALES Y MÉTODOS EN LOS PROCESOS DE DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA Y LIOFILIZACIÓN 2.1.1 Materia prima Se utilizó papaya (Carica papaya L.) variedad Maradol, seleccionada en supermercado local (Surtifruver) de Bogotá, con un grado de maduración similar (grado 37, donde el color rojo-amarillo cubre entre 50-75% la fruta ). Las papayas fueron inmediatamente peladas y cortadas manualmente en muestras de aproximadamente (15 x 15 x 3 mm) para su posterior análisis fisicoquímico (humedad, contenido de β-carotenos, actividad de agua, color y textura) y procesamiento. Los análisis fisicoquímicos fueron realizados por triplicado a partir de muestras seleccionadas aleatoriamente del material cortado. 2.1.2 Deshidratación osmótica a presión atmosférica (DO) y con impregnación a vacío (DOIV) La fruta cortada fue sumergida en solución osmótica con sacarosa a 60 °Brix8 (Relación 1:5 en peso), a 20 ºC durante 0.5, 1, 1.5, 2 y 2.5 h. Para los tratamientos con impregnación a vacío, se aplicó un pulso (presión máxima 22.6 KPa) al inicio del tratamiento durante 15 minutos. Una vez alcanzado el tiempo de tratamiento osmótico, la fruta fue extraída de la solución y secada con paños de papel para retirar trazas de solución en la superficie y proceder con la evaluación fisicoquímica (humedad, contenido de β-carotenos, actividad de agua, color y textura). Para calcular la cinética en los procesos de deshidratación (DO y DOIV) se tuvieron en cuenta las perdidas de humedad y la ganancia de sólidos en las muestras.

27 7 Las muestras deben tener un mismo grado de maduración porque las propiedades fisicoquímicas cambian para los diferentes grados. 8 Escogido de acuerdo con Moreno J. Y col., 2004 y luego de realizar pruebas preliminares.

Capítulo 2: Materiales y Métodos______________________________________ _28

2.1.3 Liofilización Las muestras deshidratadas osmóticamente (DO y DOIV) fueron distribuidas uniformemente en bandejas de aluminio y sometidas a congelación a -35ºC durante 24 horas en la cámara de liofilización. Una vez congeladas fueron deshidratadas en un liofilizador industrial marca Northstar propiedad de la empresa Siempreviva, durante 11 días a -35ºC y 6.66 Pa. Inmediatamente después de la liofilización, las muestras fueron extraídas y clasificadas de acuerdo con el tipo y tiempo de pretratamiento osmótico, empacadas en bolsas de polietileno y almacenadas en condiciones ambientales hasta su análisis fisicoquímico. Para determinar la cinética de secado se sometieron algunas muestras de cada uno de los pretratamientos (DO y DOIV) al liofilizador de la Universidad de La Sabana marca Labconco registrándose cada hora directamente los pesos de las muestras. 2.2 MÉTODOS ANALÍTICOS En la siguiente tabla se muestran los métodos analíticos utilizados para cada prueba fisicoquímica, así como también la materia prima y los equipos necesarios en cada procedimiento.

Tabla 6. Materia prima, métodos analíticos y equipos utilizados en el proceso de deshidratación osmótica

y liofilización.

PROCEDIMIENTO MATERIA PRIMA METODO ANALITICO

EQUIPO E INSTRUMENTOS DE

ANÁLISIS Deshidratación

osmótica sin pulsos de vacío

(DO)

Azúcar, agua y Papaya fresca.

Determinación de contenido de sólidos solubles en solución

osmótica (ºBrix)

Refractómetro marca Polsky

Deshidratación osmótica con

pulsos de vacío (DOIV)

Azúcar, agua y Papaya fresca

Determinación de contenido de sólidos solubles en solución

osmótica (ºBrix)

Refractómetro marca Polsky

Deshidratador osmótico

Liofilización

Papaya deshidratada osmóticamente (DO y

DOIV)

Determinación de pérdida de peso

Balanza

Liofilizador

Determinación de

humedad

Papaya:

Fresca, deshidratada osmóticamente (DO y

DOIV) y liofilizada

Secado de acuerdo a la norma AOAC

No 20.013 de 1980

Estufa marca WTB BinderBalanza analítica marca

Metter


PROCEDIMIENTO MATERIA PRIMA METODO ANALITICO

EQUIPO E INSTRUMENTOS DE

ANÁLISIS

Determinación del contenido de β-Carotenos

Papaya: Fresca, deshidratada osmóticamente (DO y

DOIV) y liofilizada

Reactivos Éter de petróleo

Acetona Hexano

Espectrofotometría Basado en la norma

AOAC No. 938.04 de 1994 con ajustes

desarrollados por el autor del presente

proyecto.

Espectrofotómetro CARY 100

Balanza analítica

Determinación de actividad de agua

Papaya: Fresca, deshidratada osmóticamente (DO y

DOIV) y liofilizada

De acuerdo con el manual del equipo

Novasina

Determinación de textura

Papaya:


DOIV) y liofilizada

textura por compresión y penetración

Texturómetro TA-XT2Accesorios:

Plataforma (Heavy Duty Platform)

Soporte para fractura Sonda esférica

P/0.25S

Determinación de color

Papaya:


DOIV) y liofilizada

Evaluación

colorimétrica según el programa diseñado por Color Eng Inc

(CEI)

Cámara digital Cámara oscura

Computador con software Image Tool

y Colorpro (libre en la web)

2.2.1 Análisis de Color Para cuantificar el color en la fruta fresca y procesada se ubicaron las muestras en la cámara oscura, sobre un fondo blanco y sin brillo, cuidando que la distancia de la muestra hacia las luces sea de 30 cm y con un ángulo de inclinación de 45° y un ángulo de observación con respecto a la cámara digital de 10º. Enseguida fueron tomadas las fotos sin flash y con alta resolución, cubriendo la cámara oscura y la cámara digital con un plástico negro evitando el paso de luz. Finalmente se analizó la imagen con el programa Image Tool escogiendo como mínimo 10 puntos (coordenadas R, G, B) de la muestra y convirtiéndolos en coordenadas triestímulo con el programa Colorpro a valores del sistema Cielab a*, b*, L*, H, C.


2.2.2 Determinación del contenido de β-Carotenos Para la determinación del contenido de β-Carotenos en fruta fresca y procesada se maceraron 5 g de fruta con acetona y hexano (1:9) completando el volumen hasta 25 ml, dejando reaccionar durante 2 horas agitando cada 15 minutos. Enseguida se midieron 4 ml de éter de petróleo, agregando 600 µl de la solución preparada anteriormente. Finalmente por espectrofotometría se midió la absorbancia a una longitud de onda de 449 nm. Teniendo en cuenta la curva para la cuantificación del contenido β-carotenos (Amaya C., 2004) se obtuvo la concentración, de acuerdo con la siguiente ecuación:

Abs = 0.32645 * C (10)

Donde: Abs: Absorbancia C: Concentración de β-Carotenos (mg/ L) en la muestra total 2.2.3 Análisis de Textura Para determinar la firmeza en la fruta fresca y procesada, se determinó el parámetro de fuerza máxima (g) en compresión y penetración, utilizándose como aditamento sonda esférica P/0.25S. El texturómetro fue configurado de la siguiente manera: Modo del ensayo: medición de fuerza en compresión Velocidad de pre-ensayo: 2.0 mm/s Velocidad de ensayo:1.0 mm/s Velocidad de post-ensayo: 10 mm/s Distancia: 15 mm Tiempo: 5 s Fuerza: 100 g Tipo de Trigger: Auto Velocidad de adquisición de datos: 200 pps Posteriormente se ejecutó el ensayo obteniéndose las curvas de fuerza máxima (g) contra tiempo (s)


2.2.4 Análisis estadístico Se utilizó un análisis de varianza con el fin de determinar si los tratamientos realmente aplicaron la variabilidad del proceso, teniendo en cuenta el siguiente modelo factorial: Yij = µ + tiempo + tratamiento + error Donde: µ: media de tratamientos i : variables (Humedad, aw, color, textura y contenido de β- carotenos) j: pruebas por triplicado (1,2,3) Posteriormente se realizaron pruebas de diferencias de medias de Duncan y Tukey utilizando el software SPSS 10 (1999) para establecer si realmente existían diferencias entre los tratamientos y sus distintos niveles de mediciones ( tiempo: 0.5 h, 1 h, 1.5 h , 2 h y 2.5 h). se trabajó con un nivel de confianza del 95 % en las estimaciones.

CAPÍTULO 3

RESULTADOS Y ANÁLISIS

3.1. CARACTERIZACIÓN DE LA PAPAYA FRESCA Y LIOFILIZADA 3.1.1. Papaya fresca Para la papaya fresca se realizaron las siguientes pruebas fisicoquímicas de caracterización por triplicado: color, textura, actividad de agua (Aw), humedad, contenido de sólidos solubles y contenido de β- carotenos. Estos valores son tomados como punto de referencia para los tratamientos de deshidratación osmótica (DO y DOIV). La tabla 7 resume los promedios de los resultados de caracterización fisicoquímica (Anexos A y B):

Tabla 7. Propiedades fisicoquímicas de la papaya fresca variedad Maradol PROPIEDAD PROMEDIOS DESV. EST % Humedad BH 87,81 0,280 Firmeza (g) 523 53,974 Actividad de agua (Aw) 0,968 0,009 Contenido β- carotenos (mg/g fruta seca) 0.0108 0,0002

Croma 43,791 2,711 Hue 83,626 0,905 Color

Luminosidad 67,939 0,735 La Firmeza corresponde a la fuerza máxima (g) en compresión y penetración de acuerdo con el numeral 2.2.3. Los valores corresponden al promedio de tres análisis realizados, excepto los de color que corresponden al promedio de 10 análisis. De acuerdo con la tabla 7 se observa que la papaya presenta un elevado valor de humedad y actividad de agua, lo que indica que es un producto perecedero, además demuestra tener una estructura celular firme de acuerdo con la fuerza en compresión y penetración obtenida; por el contrario el contenido de β- carotenos es bajo comparado con los demás componentes de esta fruta (ver tabla 2, cuyo rango del contenido de β-carotenos varia entre 0.00032-0.048 mg /g fruta seca). Por otro lado, el color se expresa en la tabla 7 a través de croma (saturación), hue (tonalidad o tinte) y luminosidad (claridad), observándose que la papaya tiene un color claro entre amarillo y rojo. ______________________________________________________________________

32

Capítulo 3: Resultados y Análisis______________________________________ _33

3.1.1. Papaya liofilizada sin pretratamiento A continuación se presentan los promedios de los resultados obtenidos en el análisis de las propiedades fisicoquímicas (Anexos A y B), en la papaya liofilizada sin pretratamientos de deshidratación osmótica con el fin de comparar estos resultados con los obtenidos en los procesos de osmoliofilización.

Tabla 8. Propiedades fisicoquímicas de la papaya liofilizada variedad Maradol sin pretratamiento PROPIEDAD PROMEDIOS DESV. EST % Humedad BH 10,58 1,834Firmeza (g) 18527,1 4490,554Actividad de agua (Aw) 0,433 0,011Contenido β- carotenos (mg/g fruta seca) 0.0039 0,0008

Croma 23,998 2,54Hue 67,910 4,97Color

Luminosidad 64,391 11,63 La Firmeza corresponde a la fuerza máxima (g) en compresión y penetración de acuerdo con el numeral 2.2.3. Los datos corresponden al promedio de tres análisis realizados, excepto los de color que corresponden al promedio de 10 análisis. En la tabla 8 se observa que la papaya fresca liofilizada tiene una vida útil mayor, debido a la cantidad de humedad y actividad de agua registradas, comparadas con la fruta fresca. El agua actúa como agente plastificante en los alimentos y como consecuencia a esta pérdida de humedad la estructura se hace más firme, aumentando de esta forma la fuerza en compresión y penetración. Por otro lado, en comparación con la fruta fresca, el contenido de β-carotenos disminuye, debido posiblemente a su alta inestabilidad presentándose oxidación producida por el contacto de oxígeno con las muestras (Badui, 1995). En cuanto al color se observa un rojo (hue) menos intenso (croma) y aunque presenta una luminosidad similar a la de la fruta fresca tiende a ser menos luminosa.


3.2 CINÉTICA DE DESHIDRATACION OSMÓTICA (DO Y DOIV) 3.2.1 Pérdida de agua en la papaya sometida a DO y DOIV

La figura 7 muestra el efecto del tiempo para los dos tratamientos de DO y DOIV sobre la pérdida de agua en el tejido (en kilogramos de agua perdida por kilogramo de fruta fresca). El tiempo cero corresponde a la papaya fresca la cual no tiene pérdidas del contenido de agua.

Figura 7. Pérdida de agua ∆Mw (kg de agua perdida /kg de fruta fresca) con respecto al tiempo de tratamiento osmótico (DO y DOIV). La fracción de agua perdida es calculada de acuerdo con la Ec. 1. Los puntos representan el valor promedio de tres análisis y las barras representan la desviación estándar (Anexo E).

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

Tiempo de tratamiento (h)

∆M

w (K

g de

agu

a pe

rdid

a/K

g de

frut

a fr

esca

)

DO DOIV


Teniendo en cuenta la figura 7 se observa un incremento en la deshidratación durante el proceso osmótico en las muestras de papaya, siendo significativamente mayor en las muestras sometidas a pulso de vacío (α =0.05. ver anexo L), presentándose velocidades de deshidratación más rápidas del tejido durante la primera hora especialmente con los tratamientos DOIV; esto posiblemente debido al efecto del mecanismo hidrodinámico MDH, mediante el cual se incrementa el tamaño de los poros y la ruptura celular, aumentando la superficie de transferencia de materia (Martínez N y col, 1998; Navarrete N y col., 1998; Fito,1994). 3.2.2 Coeficientes de difusión del agua (Kw) en el proceso de DO y DOIV La figura 8 muestra la pérdida de agua (∆Mw) con respecto a la raíz cuadrada del tiempo de contacto para los dos tratamientos osmóticos (DO y DOIV). De acuerdo con los modelos matemáticos usados por Shi X. Q. y col (1995). La pendiente de cada recta representan los coeficientes de difusión del agua (Kw) para cada tratamiento.

Figura 8. pérdida de agua (∆Mw) con respecto a t 0.5 para los dos tratamientos osmóticos (DO y DOIV). (∆Mw) es calculada de acuerdo con la Ec. 1.

y = 0.0354xR2 = 0.974

y = 0.0338xR2 = 0.8669

y = 0.0347xR2 = 0.9647

y = 0.0449xR2 = 0.9865

y = 0.043xR2 = 0.9681

y = 0.0452xR2 = 0.9886

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0 2 4 6 8 10 12 14

t0,5 (min)

∆M

w (K

g ag

ua p

erdi

da/K

g fr

uta

fres

ca)

DOIV ____

DO _ _ _


La figura 8 muestra las regresiones lineales obtenidas con base en los datos experimentales, las cuales representan las ecuaciones que relacionan la pérdida de agua (∆Mw) con el tiempo de tratamiento, permitiendo obtener los coeficientes de difusión mediante las pendientes de las rectas. También se observan coeficientes de correlación altos, lo que indica la cercanía de los datos al modelo (Ec. 3), el cual ha sido modificado con el fin de hacer una comparación objetiva entre los coeficientes de difusión del agua y de los sólidos, quedando por tanto la ecuación 3 convertida en:

∆ tKM ww = (11) De acuerdo con los promedios de los coeficientes de difusión del agua (Kw) para los tratamientos de DO y DOIV, se tiene:

∆ ( ) tM DOW 0008.003.0, ±= (12)

∆ ( ) tM DOIVW 0012.004.0, ±= (13)

La ecuación 13 muestra mayores coeficientes de difusión de agua (Kw) en los procesos de DOIV, favoreciendo la pérdida de agua (∆Mw) en estos procesos con respecto a los de DO, lo cual también se observa en la figura 8, presentándose diferencias significativas9 para un α del 5% de acuerdo con las desviaciones estándar. 3.2.3 Ganancia de sólidos en la papaya sometida a DO y DOIV

La figura 9 muestra el efecto del tiempo de tratamiento osmótico (DO y DOIV) sobre la ganancia de sólidos en el tejido de papaya (kilogramo de sacarosa ganada / kilogramo de fruta fresca). El tiempo cero corresponde a la papaya fresca donde inicialmente no se presenta ganancia de sólidos solubles.

9 Nivel de confianza del 95%, es decir de 100 muestras 95 serán iguales y 5 serán diferentes


Figura 9. Ganancia de sólidos ∆Ms (kg de sacarosa ganada / kg de fruta fresca) con respecto al tiempo de tratamiento osmótico (DO y DOIV). Los sólidos solubles ganados son calculados de acuerdo con la Ec. 2. Los puntos representan el valor promedio de tres análisis y las barras representan la desviación estándar (Anexo E). En la figura 9 se aprecia un incremento en la ganancia de sólidos en las muestras de papaya, presentándose mayor ganancia en los procesos de DOIV, puesto que los pulsos de vacío en los procesos de deshidratación osmótica aumentan la transferencia de masa (Fito P. Y col. 1996), facilitando la penetración de la solución en los poros de las muestras. Aunque a partir de la figura 9 pareciera no presentarse diferencias significativas entre tratamientos especialmente en las últimas horas de inmersión, el análisis estadístico (Anexo M) muestra lo contrario (α=0.05). Resultados similares han sido encontrados por Shi X. Q y col (1995), sin embargo cabe destacar que este estudio ha sido realizado en piña, durazno y cerezas; los cuales presentan un tejido diferente al de la papaya.

0.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

0.14

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3


∆M

s (k

g sa

caro

sa g

anad

a/kg

frut

a fr

esca

)

DO DOIV


También se observa que a partir de la primera hora y media de tratamiento las velocidades de difusión tienden a disminuir, posiblemente debido a la reducción en el gradiente de concentraciones y al encostramiento, que se presenta a causa de la rápida perdida de agua en las primeras capas celulares, especialmente durante las primeras etapas del proceso, que junto con la disminución del tamaño de los poros y la entrada de solución osmótica que ocasiona la obstrucción de los mismos. En estas condiciones los fenómenos difusionales quedan impedidos y los osmóticos célula-solución osmótica se vuelven muy lentos (Fito P. Y col. 1996). Por otro lado se observan mayores pérdidas de agua (∆Mw) que ganancia de sólidos solubles (∆Ms), debido a los tamaños moleculares y a las cantidades de cada uno de los componentes, pues la fruta contiene mucha agua (87%) la cual está mas disponible a salir. 3.2.4 Coeficientes de difusión de la sacarosa (Ks) en el proceso de DO y DOIV La figura 10 representa la ganancia de sólidos (∆Ms) con respecto a la raíz cuadrada del tiempo de contacto para los dos tratamientos osmóticos (DO y DOIV).


Figura 10. Ganancia de sólidos (∆Ms) con respecto a t 0.5 para los dos tratamientos osmóticos (DO y DOIV). ∆Ms es calculada con base en la Ec. 2, aplicada a la difusión de la sacarosa. Las pendientes de las líneas de tendencia representan los coeficientes de difusión de la sacarosa (Ks) para cada tratamiento. La figura 10 muestra las líneas de tendencia que representa las ecuaciones donde se relacionan los sólidos ganados (∆Ms) con respecto al tiempo del proceso osmótico, donde se observan mayores ∆Ms en los tratamientos DOIV, con líneas de tendencia similares, indicando un mayor coeficiente de difusión de sólidos (Ks), para éste caso sacarosa, lo cual también queda demostrado por la ecuación 15.

y = 0.0071xR2 = 0.9644

y = 0.007xR2 = 0.9262

y = 0.0078xR2 = 0.8977

y = 0.0086xR2 = 0.9747

y = 0.0092xR2 = 0.9622

y = 0.0094xR2 = 0.9481

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0 2 4 6 8 10 12 14

t0,5 (min)

∆M

s (k

g sa

caro

sa g

anad

a/kg

frut

a fr

esca

)

DO _ _ _

DOIV ____


De acuerdo con los promedios de los coeficientes de difusión de los sólidos solubles (Ks) para los tratamientos de DO y DOIV, se tiene:

∆ ( ) tM DOS 00044.00073.0, ±= (14)

∆ ( ) tM DOIVS 00041.00091.0, ±= (15)

Finalmente relacionando los coeficiente de difusión del agua (Kw) con respecto a los coeficientes de difusión de los sólidos(Ks) para cada pretratamiento se tiene:

1095.40073.003.0

,

, ==DOs

DOw

KK

3956.40091.004.0

,

, ==DOIVs

DOIVw

KK

Lo cual indica que el coeficiente de difusión del agua en ambos pretratamientos es mayor en una proporción de aproximadamente 4 veces que el coeficiente de difusión de los sólidos, esto hace preveer que aunque se ganan sólidos en ambos procesos el producto tenderá a ser de un peso menor que el de la materia prima. 3.2.5 Variación de la actividad de agua (Aw) en el proceso de DO y DOIV La figura 11 muestra la variación de la actividad de agua en las muestras de papaya durante los dos tratamientos osmóticos (DO y DOIV). El tiempo cero corresponde a la Aw de la papaya fresca.


Figura 11. Variación de la actividad de agua (Aw) de la papaya con respecto al tiempo del proceso de deshidratación osmótica (DO y DOIV). Los puntos representan el valor promedio de tres análisis y las barras representan la desviación estándar (Anexo C).

En la figura 11 se observa una disminución de la actividad de agua con el tiempo obteniéndose muestras de humedad intermedia, menos perecederas, con actividades de agua alrededor de 0.8, debido a que el tratamiento al cual fueron sometidas las papayas provocó una deshidratación parcial. Es evidente que el pulso de vacío favorece la reducción de la actividad de agua, con tendencias similares de variación con respecto al tiempo para los dos tratamientos (DO y DOIV) los cuales son significativamente diferentes (Anexo J) según el análisis estadístico (α=0.05). Por otro lado, en condiciones de impregnación a vacío, la velocidad del proceso fue mayor, especialmente durante la primera hora y media, debido al cambio de presión que hace que el área de contacto entre la superficie y el producto sea mayor, lo que facilita la transferencia de masa debido al mecanismo hidrodinámico (Panades G.,2003).

0.70

0.75

0.80

0.85

0.90

0.95

1.00

0 0.5 1 1.5 2 2.5


Aw

DO DOIV


3.2.6 Isotermas de desorción en los procesos de DO y DOIV A continuación se presentan los resultados obtenidos de humedad BS (g de agua/ g fruta seca) y Aw (tabla 9 y la figura 12) con el fin de comparar las isotermas de desorción para cada uno de los pretratamientos de deshidratación osmótica (DO y DOIV). Los valores del tiempo cero representan la fruta fresca.

Tabla 9. Relación entre humedad BS y Aw en los procesos de DO y DOIV

Figura 12. Isotermas de desorción en los procesos de deshidratación osmótica (DO y DOIV). Los puntos representan el valor promedio de tres análisis y las barras representan la desviación estándar .

TIEMPO(h) HUMEDAD BS DESV. EST Aw DESV. EST HUMEDAD BS DESV. EST Aw DESV. EST0 7.215 0.406 0.968 0.009 7.215 0.406 0.968 0.009

0.5 4.551 0.149 0.927 0.002 3.512 0.032 0.888 0.0041 3.385 0.023 0.893 0.008 2.545 0.012 0.846 0.007

1.5 2.672 0.100 0.862 0.005 2.115 0.102 0.817 0.0012 2.376 0.040 0.846 0.003 1.922 0.124 0.794 0.001

2.5 2.374 0.122 0.833 0.001 1.529 0.028 0.779 0.005

DO DOIV

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

0.750 0.800 0.850 0.900 0.950 1.000

Aw

Hum

edad

BS

(g a

gua/

g fr

uta

seca

)

DO DOIV


En la figura 12 se observa una tendencia similar en las isotermas de los tratamientos DO y DOIV existiendo una relación exponencial entre humedad BS y aw (DO: HBS =0.002 e8.3961 aw, DOIV: HBS =0.0034 e7.8623 aw ; los coeficientes de correlación son respectivamente 0.9791 y 0.99). Sin embargo, aunque sean las isotermas muy similares, con DOIV a humedades por debajo de 4.0 BS se observa un desplazamiento de los datos hacia la izquierda lo que indica una menor actividad de agua en las muestras debido a la deshidratación la cual fue mayor con respecto a DO. 3.3 CINÉTICA DE SECADO EN EL PROCESO DE OSMOLIOFILIZACIÓN

3.3.1 Variación de la actividad de agua (Aw) en el proceso de DO-L y DOIV-L

La figura 13 representa la variación de la actividad de agua en las muestras de papaya osmoliofilizada con respecto a los tiempos de pretratamiento, donde el tiempo inicial corresponde a la fruta fresca liofilizada sin pretratamiento.

Figura 13. Variación de la actividad de agua (aw) de la papaya osmoliofilizada con respecto al tiempo de pretratamiento. Los puntos representan el valor promedio de tres análisis y las barras representan la desviación estándar (Anexo C). En DO-L la desviación estándar es menor al tamaño del símbolo.

0.25

0.27

0.29

0.31

0.33

0.35

0.37

0.39

0.41

0.43

0.45

0 0.5 1 1.5 2 2.5

Tiempo de pretratamiento (h)

Aw

DO-L DOIV-L

Capítulo 3: Resultados y Análisis_____________________________________ _44

La figura 13 muestra una tendencia similar para los tratamientos de DO-L y DOIV-L, presentándose una disminución en el agua disponible de las frutas al aumentar los tiempos de pretratamiento de deshidratación osmótica (DO y DOIV). Igualmente se observan velocidades significativamente mayores en muestras sometidas a DOIV-L de acuerdo con el análisis estadístico (Anexo N) durante la primera hora de pretratamiento con respecto a las muestras sometidas a DO-L, esto debido al mecanismo hidrodinámico por la diferencia de presiones, el cual permite una mayor entrada de solución osmótica. 3.3.2 Isotermas de desorción en los procesos de DO-L y DOIV-L La tabla 10 muestra la humedad en base seca de las muestras liofilizadas con pretratamientos de DO y DOIV con respecto a la actividad de agua con el fin de representar gráficamente las isotermas de desorción para cada tratamiento de osmoliofilización. Los valores del tiempo cero corresponden a las muestras de fruta liofilizada sin pretratamientos.

Tabla 10. Relación entre humedad BS y aw en los procesos de DO-L y DOIV-L

La figura 14 es la representación gráfica de las isotermas de desorción en los procesos de deshidratación osmótica (DO-L y DOIV-L)

TIEMPO(h) HUMEDAD BS DESV. EST Aw DESV. EST HUMEDAD BS DESV. EST Aw DESV. EST0 0.119 0.023 0.433 0.011 0.119 0.023 0.433 0.011

0.5 0.067 0.003 0.411 0.005 0.066 0.001 0.370 0.0221 0.062 0.002 0.398 0.002 0.061 0.009 0.331 0.014

1.5 0.060 0.003 0.389 0.002 0.056 0.004 0.315 0.0012 0.057 0.002 0.383 0.002 0.052 0.004 0.301 0.004

2.5 0.054 0.002 0.370 0.002 0.051 0.005 0.272 0.004

DO-L DOIV-L


Figura 14. Isotermas de desorción en los procesos de osmoliofilización. Los puntos representan el valor promedio de tres análisis y las barras representan la desviación estándar. En la figura 14 no se observa una tendencia similar en las isotermas de los tratamientos DO-L y DOIV-L, sin embargo se presenta que prácticamente a una misma humedad se tiene menor actividad de agua (aw) en DOIV-L con respecto a DO-L, esto puede ser debido al método de medida que se utiliza puesto que para obtener la humedad, se maceran las muestras y para obtener aw se utilizan muestras enteras de 15*15*3 mm, por tanto el agua disponible puede haber quedado encerrada debido al encostramiento.

0.040

0.050

0.060

0.070

0.080

0.090

0.100

0.110

0.120

0.130

0.200 0.250 0.300 0.350 0.400 0.450 0.500

Aw

Hum

edad

BS

(g a

gua/

g fr

uta

seca

)

DO-L DOIV-L


3.3.3 Efecto de los pretratamientos sobre los tiempos del proceso de liofilización Para caracterizar la cinética de secado del proceso de liofilización se utilizó la ecuación 9, donde la humedad inicial (mo) corresponde a la humedad congelable de las muestras (en base seca) sometidas a los diferentes pretratamientos (DO y DOIV) y mf , la humedad en el tiempo t (mt) que corresponde a la humedad congelable (en base seca) de las muestras sometidas a diferentes tiempos de liofilización. Básicamente debido a que no es posible medir la fracción de agua no congelable se usa una relación para las muestras de frutas con humedades cercanas a las de este experimento de acuerdo con Martinez J y col (2001). Para un rango de fracción de humedad (Xw) entre 0.61-0.85 (kg de agua / kg de fruta) se tiene una fracción de agua congelable (Xfw) de 0.50-0.81 (kg de agua congelable / kg de fruta), por tanto el rango de porcentaje de agua no congelable estará entre 5-18% del agua presente en el alimento.

Finalmente con base en la ecuación 16 la cantidad de agua no congelable (mg) será de 0.28 kg de agua no congelable/ kg de fruta seca, el cual corresponde al 18% (valor máximo de cantidad de agua no congelable), y se ha asumido constante para todos los tratamientos en el proceso de osmoliofilización.

w

fwwg X

XXm

−

−=

1 (16)

28.061.01

50.061.0=

−−

=gm kg de agua no congelable/ kg de fruta seca

.


La ecuación 9 está en función de la distancia que hay entre el frente de hielo y la superficie (xt), con el fin de obtener ésta distancia en cualquier momento del proceso de sublimación se asumió una relación lineal e inversa existente entre la humedad congelable de la muestra y la distancia entre el frente de hielo y la superficie, teniendo en cuenta la cantidad de agua no congelable, tal como se observa en la figura 15. xt x mg m0 m Figura 15. Relación entre la humedad congelable, y la distancia entre el frente de hielo y la superficie. mg corresponde a la cantidad de agua no congelable, m0 humedad inicial, x espacio entre la superficie y el frente de hielo. De la figura anterior es claro que a medida que disminuye la humedad de la muestra aumenta x, obteniéndose una recta representada por la siguiente ecuación:

( )00

* mmmmxx

gt −

−−

= (17)

Donde: xt: Distancia entre el frente de hielo y la superficie en un tiempo t x = 0.003 m: Distancia entre el frente de hielo y la superficie al final del proceso que equivale al grosor de la muestra. Finalmente reemplazando en la ecuación 9 las variables ∆H, ρ, m0, mt y xt en función del tiempo se llegó a la siguiente gráfica en donde la cinética de cada tratamiento se asume de la forma pcTf = . El valor p (Ec. 18) en m*s/J agrupa las variables de conductividad térmica, temperatura del frente de hielo y temperatura de la superficie (-35 °C), dos de las cuales (K, Ti) son desconocidas debido a limitaciones experimentales.

( )is TTKp

−=

1 (18)


El valor c (Ec. 19) en J/m agrupa las variables conocidas tanto experimentalmente como por datos bibliográficos.

( )2

02

tst mmHxc −∆=

ρ (19)

La figura 16 representa la variación de los valores de “c” (Ec. 19) con respecto al tiempo de secado en el proceso de liofilización para los diferentes pretratamientos (Anexo I). Es claro que la figura 16 no es lineal, pero se asume una tendencia lineal con el fin de ajustar los valores al modelo propuesto anteriormente, para efectos de comparación. La tabla 11 resume los valores de las pendientes (los valores de p de acuerdo con Ec. 18).

Figura 16. Relación entre el tiempo de secado y la constante c de las muestras sometidas a pretratamientos DO y DOIV en el proceso de liofilización de acuerdo con la ecuación pcTf = . La constante c es calculada de acuerdo con la ecuación 19. Los puntos representan el valor de un único análisis.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000

c (J/m)

Tiem

po f

(s*1

03 )

0.5 DO-L

1 DO-L

1.5 DO-L

2 DO-L

2.5 DO-L

0.5 DOIV-L

1 DOIV-L

1.5 DOIV-L

2 DOIV-L

2.5 DOIV-L


Tabla 11. Valor de las pendientes (p) de las rectas que representan la relación entre el tiempo de secado y la constante c de las muestras sometidas a pretratamientos DO y DOIV en el proceso de liofilización.

Para facilitar el análisis de las pendientes obtenidas de acuerdo con la figura 16 se pueden estudiar dos escenarios diferentes:

1. Cuando (Ts - Ti ) no cambia entre tratamientos En la figura 16 y en la tabla 11 se observa que las pendientes que representan los procesos con pretratamientos DOIV tienen mayor valor (p) y estos tienden a ser 2 veces mayores que los del pretratamiento DO, lo que indicaría una menor conductividad térmica (K) de las muestras sometidas a DOIV, en comparación con las muestras sometidas a DO, contrario a lo que se esperaba, lo que indica que este escenario es el más probable. Por tanto es mas probable que K no varíe mucho para los tratamientos debido a que las muestras con pretratamientos DO tienen menor ganancia de sólidos lo cual hace que la estructura sea menos compacta, afectando la conductividad térmica puesto que la transferencia de calor en el liofilizador es dada principalmente por conducción desde la superficie del sólido hasta el frente de hielo (Mafart P.,1994). Así mismo las muestras DOIV una vez sometidas a vacío presentan una deformación y colapso en la estructura celular afectando la porosidad de las mismas tal como lo muestran resultados experimentales de otros autores (Barat J.M. y col. 2001), incrementando a la vez los valores de K. Lo anterior lo sugieren las isotermas de desorción (figura 14). 2. Cuando K no cambie entre tratamientos En este caso la diferencia de temperaturas entre la superficie de la muestra (Ts) y el frente de hielo (Ti) debe ser menor en tratamientos DOIV-L comparado con los tratamientos DO-L, lo que significa que la temperatura en el frente de hielo deba ser mayor en DOIV-L que en DO-L, de acuerdo con lo que se esperaría, puesto que el gradiente de temperaturas en productos compactos (DOIV-L) es menor que en productos porosos (DO-L).

TRATAMIENTO TIEMPO(h) p(m*s/J) R2

0.5 13.5 0.88161 13.6 0.8115

1.5 16.1 0.80422 15.3 0.8041

2.5 22.0 0.77990.5 26.1 0.76721 33.4 0.7467

1.5 39.9 0.80692 40.7 0.7783

2.5 53.1 0.7889

DO-L

DOIV-L


Finalmente, aunque se asume que el coeficiente de conductividad térmica es constante para cada tratamiento, este se espera que sea un poco mayor para muestras con tratamiento DOIV-L debido a la cantidad de sólidos que ocupan los espacios intercelulares (Mafart, 1994).

3.3.4 Comparación entre los tiempos del proceso de liofilización Al reemplazar los valores de las pendientes (p) de la tabla 11 en la ecuación 9 y teniendo en cuenta que en el proceso de secado se sublimará el 100% del agua congelable (es decir x =0.003 m, al final del proceso), se obtiene la siguiente ecuación:

( )2

02

gstf

mmHxpT

−∆=

ρ (20)

La tabla 12 corresponde a los tiempos de secado en el proceso de osmoliofilización obtenido de acuerdo con la ecuación 20

Tabla 12. Tiempos de secado en el proceso de osmoliofilización

TRATAMIENTO TIEMPO DE Tf (s) Tf (días)PRETRATAMIENTO (h)

0.5 602883.26 6.981 515515.44 5.97

1.5 488269.22 5.652 493558.82 5.71

2.5 496316.89 5.740.5 984141.35 11.391 804381.61 9.31

1.5 793322.99 9.182 809718.60 9.37

2.5 847057.16 9.80

DO-L

DOIV-L


Figura 17. Comparación de los tiempo de secado en el proceso de osmoliofilización

En la tabla 12 y figura 17 se observa que las muestras con pretratamientos DOIV-L requieren de un mayor tiempo de sublimación con respecto a las muestras con pretratamientos DO, con una tendencia a la disminución de estos tiempos de secado a medida que se incrementa el tiempo de los pretratamientos, debido a que las muestras durante los primeros tiempos de pretratamiento (DO y DOIV) se han deshidratado en menor grado, lo cual afecta el proceso de liofilización incrementando el tiempo de secado (Ec 9).

Por otro lado, la velocidad inicial de secado es alta, ya que la resistencia a los flujos de masa y energía es pequeña. Sin embargo, se forma una pequeña capa seca alrededor del producto congelado que hace decaer la velocidad de secado a medida que avanza este (Anexo F). Esta capa sirve de aislante y afecta la transmisión de calor hacia el frente de hielo. Además la transferencia de materia desde el frente de hielo se reduce a medida que el espesor de la capa seca aumenta. Lo anterior es debido a la reducción de la difusión desde la interfase de sublimación hacia la superficie del producto (Orville C y col. 1967).

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

Tiempo pretratamiento (h)

Tiem

po d

e se

cado

en

el p

roce

so d

e om

olio

filiz

ació

n (d

ías)

DO-L DOIV-L


Finalmente, de acuerdo con la figura 17 y la tabla 12, las muestras de papaya sometidas a pretratamientos DO durante 1.5 horas requieren de menor tiempo de secado en el proceso de liofilización (5.65 días), lo cual se podría ver reflejado en una disminución de los costos de producción.

Así, mismo asumiendo al final del tratamiento que K y Ti no varían al variar Ts y que en los experimentos DO-L y DOIV-L con pretratamientos de deshidratación osmótica durante 1.5 h se obtuvieron Ti de –40 °C, se puede simular el tiempo de sublimación a diferentes temperaturas de operación, mediante la siguiente ecuación:

( )( )is

is

TTTT

pp

tt

−−

== 1

11

(21)

En donde t1 y p1 corresponden al tiempo y a la pendiente simuladas a una Ts1 diferentes.

A partir de la anterior ecuación se obtuvieron las siguientes tablas de valores para tiempos de sublimación simulados en los tratamientos DO-L y DOIV-L, donde t(s) equivale respectivamente 488269.2 y 793322.99 de acuerdo con la tabla 12.

Tabla 13. Tiempos de secado simulado en el proceso de osmoliofilización con pretratamientos DO Ts1 (°C) Ts1 (K) Ti (K) Ts (K) t1 (s) t1 (h) t1 (días)

-30 243,15 233,15 238,15 244134,60 67,82 2,83-20 253,15 233,15 238,15 122067,30 33,91 1,41-10 263,15 233,15 238,15 81378,20 22,61 0,940 273,15 233,15 238,15 61033,65 16,95 0,71

10 283,15 233,15 238,15 48826,92 13,56 0,5720 293,15 233,15 238,15 40689,10 11,30 0,47

Tabla 14. Tiempos de secado simulado en el proceso de osmoliofilización con pretratamientos DOIV

Ts1 (°C) Ts1 (K) Ti (K) Ts (K) t1 (s) t1 (h) t1 (días)-30 243,15 233,15 238,15 396661,50 110,18 4,59-20 253,15 233,15 238,15 198330,75 55,09 2,30-10 263,15 233,15 238,15 132220,50 36,73 1,530 273,15 233,15 238,15 99165,37 27,55 1,15

10 283,15 233,15 238,15 79332,30 22,04 0,9220 293,15 233,15 238,15 66110,25 18,36 0,77


Finalmente se observa de acuerdo con las tablas anteriores que el tiempo de secado puede ser disminuido trabajando a las temperaturas simuladas de 20 °C, igualmente se sigue observando que para los procesos con pretratamientos DOIV los tiempos de sublimación son mayores.

3.5 EFECTOS DE DO, DOIV, DO-L y DOIV-L SOBRE LAS PROPIEDADES FISICOQUIMICAS A continuación se presentan los resultados y análisis de los efectos de los procesos de deshidratación osmótica (DO y DOIV) y osmoliofilización (DO-L y DOIV-L) sobre la textura, el color y el contenido de β- carotenos en las muestras de papaya. 3.5.1 Efecto de los procesos de deshidratación osmótica y osmoliofilización en la textura 3.5.1.1 Análisis de textura en DO y DOIV La figura 18 muestra el efecto del tiempo y tipo de tratamiento (DO, DOIV) sobre las pérdidas de firmeza (%) con respecto a la fruta fresca, analizadas de acuerdo a las fuerzas máximas (g) de compresión y penetración en el tejido de papaya.

Capítulo 3: Análisis de resultados_________________________________________54

Figura 18. Pérdida de fuerza (%) de la papaya deshidratada osmóticamente (DO y DOIV) con respecto a la fruta fresca. Los puntos representan el valor promedio de tres análisis y las barras representan la desviación estándar (Anexo C).El análisis fue realizado con un texturómetro TA-XT2 (sonda esférica P/0.25S) teniendo en cuenta la configuración descrita en el diseño experimental (numeral 2.2.3). En la figura 18 se observa que las muestras DOIV presentan una tendencia a tener mayor firmeza que las DO con respecto al tiempo de tratamiento, debido a que en las muestras sometidas a DOIV se presenta colapso estructural. También se evidencia que la pérdida de agua y la ganancia de sólidos aumentan la firmeza de la papaya.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3


Pérd

ida

de fu

erza

(%)

DO DOIV


Figura 19. Fuerza (g) en compresión y penetración de la papaya deshidratada osmóticamente (DO y DOIV) con respecto a la actividad de agua (aw). Los puntos representan el valor promedio de tres análisis y las barras representan la desviación estándar (Anexo C).El análisis fue realizado con un texturómetro TA-XT2 (sonda esférica P/0.25S) teniendo en cuenta la configuración descrita en el diseño experimental (numeral 2.2.3). De acuerdo con algunos autores que cita Moreno J.J. (2003) los cambios de textura en tejidos vegetales que son sometidos a tratamientos de reducción de la actividad de agua, son más dependientes de cambios físicos y químicos, debido a la influencia de la transformación de protopectina a pectina soluble (Pectinesterasa) y a la difusión de azúcares en espacios intercelulares, lo que provoca un incremento en la firmeza, lo cual está de acuerdo con lo que se observa en la figura 19. La aplicación de pulso de vacío incide en una mayor dureza del fruto por la pérdida del aire de los poros, siendo reemplazado por solución osmótica, haciéndose más compacta y menos deformable, pues los cambios de presión en el mecanismo hidrodinámico están relacionados con el fenómeno de deformación—relajación en la matriz sólida del producto poroso (colapso).

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

0.750 0.770 0.790 0.810 0.830 0.850 0.870 0.890 0.910 0.930 0.950

Aw

Fuer

za (g

)

DO DOIV

Capítulo 3: Análisis de resultados_________________________________________56 3.5.1.2 Análisis de textura en DO-L y DOIV-L En la figura 20 se observa el efecto del tiempo de pretratamiento sobre la firmeza expresado como fuerza máxima en penetración y en compresión del tejido.

Figura 20. Ganancia de fuerza (%) en compresión y penetración de la papaya osmoliofilizada sometida a diferentes tiempos de pretratamiento osmótico (DO y DOIV) con respecto a la papaya liofilizada sin pretratamiento. Los puntos representan el valor promedio de tres análisis y las barras representan la desviación estándar (Anexo C). El análisis fue realizado con un texturómetro TA-XT2 (sonda esférica P/0.25S) teniendo en cuenta la configuración descrita en el diseño experimental (numeral 2.2.3). En la figura 20 se observa un incremento de la firmeza con tendencia similar en las muestras liofilizadas (DO-L y DOIV-L) con respecto a los tiempos de pretratamiento de deshidratación osmótica (DO y DOIV), presentándose mayores fuerzas en compresión y penetración en las muestras con tratamientos DOIV-L.

0

20

40

60

80

100

120

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3


Gan

anci

a de

fuer

za (%

)

DO-L DOIV-L


En la figura 21 se relaciona la fuerza (g) con respecto a la actividad de agua (aw) en las muestras liofilizadas con pretratamientos de deshidratación osmótica (DO y DOIV).

Figura 21. Fuerza (g) en compresión y penetración de la papaya osmoliofilizada sometida a diferentes tiempos de pretratamiento osmótico (DO y DOIV) con respecto a la actividad de agua (aw). Los puntos representan el valor promedio de tres análisis y las barras representan la desviación estándar (Anexo C). El análisis fue realizado con un texturómetro TA-XT2 (sonda esférica P/0.25S) teniendo en cuenta la configuración descrita en el diseño experimental (numeral 2.2.3). Al comparar los valores de firmeza obtenidos en las muestras de papayas osmoliofilizadas (figura 21) con las sometidas únicamente a DO y DOIV (figura 19), los primeros son mucho mayores, esto se debe a que las muestras luego de la osmoliofilización contendrán menor cantidad de agua que las que sólo han sido sometidas a deshidratación osmótica a presión atmosférica y a vacío. El cambio de firmeza está fuertemente influenciado por las modificaciones de la estructura y composición de la pared celular, luego de liofilizar las muestras de papaya deshidratadas su estructura es más porosa y más rígida, debido a la disminución de agua que actúa como plastificante, lo cual se traduce en un aumento de la firmeza.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

0.25 0.27 0.29 0.31 0.33 0.35 0.37 0.39 0.41 0.43Aw

Fuer

za (g

*103 )

DO-L DOIV-L

Capítulo 3: Análisis de resultados_________________________________________58 3.5.2 Análisis de color 3.5.2.1 Parámetros a y b Las figuras 22 y 23 muestran las variaciones de los valores de a y b para las muestras de papaya sometidas a DO, DOIV, DO-L y DOIV-L con respecto a los tiempos de los procesos de deshidratación osmótica.

Figura 22. Variación del parámetro “a” que indica la tendencia rojo-verde de la papaya sometida a DO, DOIV, DO-L y DOIV-L con respecto al tiempo del proceso de deshidratación osmótica. La línea continua representa el valor “a” para la fruta fresca y la línea punteada representa el valor “a” para la fruta liofilizada sin pretratamiento de deshidratación osmótica. Los puntos representan el valor promedio de diez datos. Las barras representan la desviación estándar (Anexo D)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

Tiempo (h)

a

DO DOIVDO-L DOIV-L

Capítulo 3: Análisis de resultados_________________________________________59 Un valor positivo de “a” indica una tendencia al rojo, un valor negativo indica tendencia al verde, en este caso los valores de a son positivos, y como se puede observar en la figura 22 se presenta un incremento a medida que las muestras se someten a mayor tiempo de deshidratación osmótica. Se puede decir que el color característico está entre amarillo y rojo. A medida que el tiempo de deshidratación es más prolongado las muestras tienden a volverse más rojas, posiblemente debido a la concentración de carotenoides al reducirse la cantidad de agua presente en las muestras. De acuerdo a la figura no se observan diferencias significativas entre los tratamientos DO y DOIV, lo cual se confirma al realizar el análisis estadístico con un α=0.05 (Anexo K), en cambio entre los tratamientos DO-L y DOIV-L sí se presentan diferencias significativas en la figura, lo cual está de acuerdo con el análisis estadístico para un α=0.05 (Anexo O).

Figura 23. Variación del valor “b” que representa la tonalidad amarillo-azul de la papaya sometida a DO, DOIV, DO-L y DOIV-L con respecto al tiempo del proceso de deshidratación osmótica. La línea continua representa el valor “b” para la fruta fresca y la línea punteada representa el valor “b” para la fruta liofilizada sin pretratamiento de deshidratación osmótica. Los puntos representan el valor promedio de diez datos. Las barras representan la desviación estándar (Anexo D)

15

20

25

30

35

40

45

50

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

Tiempo (h)

b

DO DOIVDO-L DOIV-L

Capítulo 3: Análisis de resultados_________________________________________60 El valor de “b” indica la tonalidad amarillo-azul, una tendencia positiva quiere decir que se orienta hacia el color amarillo, una negativa hacia el azul. Según la figura 23 los valores de “b” comparados con la fruta fresca son menores, presentándose tendencias más amarillas en los tratamientos con deshidratación osmótica sin pulso de vacío (DO y DO-L), reflejando muestras menos oscuras que las que han sido sometidas a pulso de vacío, es decir con una menor cantidad de azul que de amarillo. Entre los tratamientos DO y DOIV no se observan diferencias significativas entre DO y DOIV en la figura, al contrario de lo que se observa luego de realizar el análisis estadístico con un α=0.05 (Anexo K); al comparar DO-L con DOIV-L se presentan diferencias significativas en la figura y en el análisis estadístico (Anexo O). 3.5.2.2 Luminosidad (L*) La luminosidad indica la variación entre el color negro y el blanco, siendo 0 el color negro y 100 el color blanco. La figura 24 muestra los valores de la luminosidad para diferentes tiempos de deshidratación osmótica (DO y DOIV) y para los tiempos de pretratamiento de deshidratación osmótica para las muestras osmoliofilizadas (DO-L y DOIV-L).En la figura 24 se muestran los valores de luminosidad obtenidos para las muestras sometidas a tratamientos DO, DOIV, DO-L y DOIV-L.

Figura 24. Variación de la luminosidad (L) de la papaya sometida a DO, DOIV, DO-L y DOIV-L con respecto al tiempo del proceso de deshidratación osmótica. La línea continua representa la luminosidad para la fruta fresca y la línea punteada representa la luminosidad para la fruta liofilizada sin pretratamiento de deshidratación osmótica. Los puntos representan el valor promedio de diez datos. Las barras representan la desviación estándar (Anexo D)

20

30

40

50

60

70

80

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

Tiempo (h)

L

DO DOIVDO-L DOIV-L

Capítulo 3: Análisis de resultados_________________________________________61 Según la figura 24, los valores de luminosidad son menores para muestras sometidas a DO y DOIV al compararlas con el valor de luminosidad de la fruta fresca, posiblemente, debido al encostramiento que se presenta en las muestras deshidratadas osmóticamente por la ganancia de sólidos y acumulación de estos en la capa superficial de las muestras, y a la opacidad causada por la eliminación total o parcial del aire causada por los cambios de presión; respectivamente (López L. Y col., Moreno J. y col. 2004) En las muestras sometidas a DO se presenta fenómeno de encostramiento en las paredes celulares que se encuentran en contacto con la solución osmótica, las cuales evitan la entrada de azúcares haciendo que parte de estos se queden en la superficie y al secarse generen un color blanquecino, lo que provoca la disminución de la luminosidad. La disminución de la luminosidad es más intensa en condiciones de vacío lo cual conlleva además la desgasificación de las muestras, las cuales ganan transparencia y aparecen más oscuras (López L. Y col). Los valores de luminosidad son bajos asociados con la transparencia ganada por la sustitución total o parcial del aire presente en los poros por la impregnación de solución. (Moreno J. y col., 2004); esto puede deberse a la reducción de volumen luego de la salida de aire de la estructura de las muestras haciéndolas mas compactas, provocando que los pigmentos y otros componentes se encuentren mas unidos y en ausencia de aire se vean muestras menos luminosas. Se puede apreciar en la figura 24 la disminución de los valores de luminosidad para los dos pretratamientos (DO-L y DOIV-L) al comparar estos valores con el de la fruta liofilizada que no fue sometida a deshidratación osmótica. Se observan diferencias significativas en la figura y en el análisis estadístico para α=0.05 entre tratamientos DO y DOIV, también se presenta el mismo comportamiento de los datos al comparar los tratamientos DO-L con los DOIV-L (α=0.05), resultados similares han sido encontrados por López L. y col. (1993), para Kiwi en muestras sometidas a DO y DOIV. 3.5.2.3 Croma o saturación (C*) El valor de saturación indica la magnitud del vector generado por la combinación de los valores a y b respecto del blanco puro. En este caso tanto los valores de a como de b son altos, lo que quiere decir que el color característico tiende hacia rojo y hacia amarillo. Para calcular los valores de croma se utiliza la siguiente ecuación:

C = (a2 + b2)0.5 (21)

Capítulo 3: Análisis de resultados_________________________________________62 Los valores obtenidos para los diferentes tratamientos (DO, DOIV, DO-L y DOIV-L) se observan en la figura 25.

Figura 25. Variación de la saturación (C) del color de la papaya sometida a DO, DOIV, DO-L y DOIV-L con respecto al tiempo del proceso de deshidratación osmótica. La línea continua representa la saturación para la fruta fresca y la línea punteada representa la saturación para la fruta liofilizada sin pretratamiento de deshidratación osmótica. Los puntos representan el valor promedio de diez datos. Las barras representan la desviación estándar (Anexo D) Según la figura 25, el valor de croma (C) para DO y para DOIV aumenta a partir de las 0.5 horas y además aumenta con respecto a la fruta fresca liofilizada a medida que aumenta el tiempo, lo que indica que al aumentar el tiempo de deshidratación osmótica el color se hace mas intenso. Este resultado es comparable con estudios realizados por Alline C. y col. (2001) en papayas, el incremento observado en croma es decir en su saturación en términos de amarillo y rojo es resultado de la concentración de la matriz y la ganancia de sólidos (Rodríguez A., 2002). Según el análisis estadístico de los datos para deshidratación osmótica (Anexo K) se presentan diferencias significativas (α=0.05) entre los tratamientos DO-DOIV, en la figura no se observan estas diferencias; al comparar la saturación en DO con respecto a la fruta fresca no se presentan diferencias significativas, en cambio al comparar con los valores obtenidos en muestras sometidas a DOIV sí se presentan diferencias significativas (α=0.05) de acuerdo con el análisis

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Cro

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DO DOIVDO-L DOIV-L

Capítulo 3: Análisis de resultados_________________________________________63 estadístico (Anexo K); en las muestras liofilizadas con pretratamientos DO-L y DOIV-L se presentan diferencias significativas tanto entre los dos tratamientos como al compararlos con la fruta liofilizada sin pretratamiento (Anexo O) Se aprecia claramente la diferencia respecto al valor de la saturación para la fruta fresca con respecto a los dos tratamientos de deshidratación osmótica (DO y DOIV), los cuales en 0.5 horas de tratamiento presentan una disminución de los valores de croma; luego la saturación aumenta a medida que el tiempo de proceso es mayor. De 2 horas en adelante, croma tiende a ser muy similar al de la fruta fresca. El cambio de color producido por los procesos osmóticos en la papaya está asociado a la disminución del contenido de agua de las muestras y entrada de sólidos al interior del tejido provocando una concentración de los pigmentos siendo más oscura y menos luminosa. (Moreno y col., 2003), esto explica en parte, el por qué son un poco mayores los valores de croma para los pretratamientos DOIV al compararlos con los pretratamientos DO. También es debido a la reducción de tamaño de las muestras causada por las diferencias de presión, provocando la salida de aire de la estructura de las muestras, que hará que haya concentración de las muestras y por lo tanto sean más oscuras. 3.5.2.4 Tonalidad o Hue (H*) La tonalidad indica qué tinte presenta la muestra presenta, este valor está relacionado con los valores de a y de b mediante la siguiente ecuación:

Hue = arctan (b/a) (22) En la figura 25 se presentan los valores de Hue para los diferentes tiempos de tratamiento y de pretratamiento para las muestras sometidas a deshidratación osmótica (DO y DOIV) y para las osmoliofilizadas (DO-L y DOIV-L)


Figura 26. Variación de la tonalidad (Hue) de la papaya sometida a DO, DOIV, DO-L y DOIV-L con respecto al tiempo del proceso de deshidratación osmótica. La línea continua representa la tonalidad para la fruta fresca y la línea punteada representa la tonalidad para la fruta liofilizada sin pretratamiento de deshidratación osmótica. Los puntos representan el valor promedio de diez datos. Las barras representan la desviación estándar (Anexo D) Según la figura 26, el valor de Hue para la papaya fresca es mayor al compararla con los valores obtenidos para DO y DOIV, es decir, la muestra de fruta fresca tiene mayor cantidad de amarillo que de rojo y al ser sometida a la deshidratación osmótica (DO y DOIV) tiende a cambiar esta relación hacia un enrojecimiento de las muestras. Para las muestras sometidas tanto a DO como a DOIV, la variación en Hue con respecto a la fruta fresca es alta, pero a medida que el tiempo de deshidratación osmótica es mayor, el cambio en Hue es aproximadamente del 50%, y tiende a volverse constante de 1.5 horas en adelante. También se observa una disminución de la tonalidad de las muestras sometidas a pretratamientos con respecto a la fruta liofilizada sin pretratamiento, esto significa que la muestra de fruta fresca liofilizada tiene más cantidad de amarillo que de rojo y al ser sometida a la deshidratación osmótica (DO-L y DOIV-L) esta relación se hace inversa. A diferencia de las muestras que fueron deshidratadas osmóticamente (DO y DOIV) que no fueron liofilizadas, no se observa una gran variación de los valores de la tonalidad a

30

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Tiempo (h)

Hue

DO DOIVDO-L DOIV-L

Capítulo 3: Análisis de resultados_________________________________________65 medida que aumenta el tiempo de deshidratación. Aunque según la figura parecen no presentarse diferencias significativas, el análisis estadístico muestra lo contrario, presentándose diferencias significativas (α=0.05) en DO y DOIV comparadas con la fruta fresca y entre tratamientos y para DO-L y DOIV-L comparadas con la fruta liofilizada sin pretratamiento y entre tratamientos (α=0.05), lo anterior se puede observar en el anexo K y en el anexo O, respectivamente. 3.5.2.5 Diferencias de color (∆E) Para analizar las diferencias de color se cuenta con el parámetro espacial ∆E, el cual tiene en cuenta los valores de “a”, de “b” y la luminosidad (L). La tabla 15 muestra la diferencia de color (∆E) respecto a la fruta fresca y a la fruta liofilizada sin pretratamiento en los procesos DO, DOIV, DO-L y DOIV-L, respectivamente, de acuerdo con los tiempos de los tratamientos de deshidratación osmótica. Para hallar ∆E se utilizo la siguiente ecuación:

∆E = ( (∆L)2 + (∆a)2 + (∆b)2 )0.5 (23)

Tabla15. Diferencias de color (∆E) en la papaya con tratamientos DO, DOIV, DO-L y DOIV-L TIEMPO (h) DO DOIV DO-L DOIV-L

0 0 0 0 0 0,5 28,87 30,34 13,38 19,79 1 32,90 31,51 15,73 19,84

1,5 35,89 44,66 21,58 33,45 2 45,15 45,20 23,40 35,27

2,5 44,98 46,71 37,80 38,90 *Los valores de ∆E para el tiempo 0 corresponden a la fruta fresca (en tratamientos DO y DOIV) y a la fruta liofilizada sin pretratamiento (en tratamientos DO-L y DOIV-L). ∆E fue calculado a partir de la ecuación 23. A partir de la tabla 15 es posible evaluar el cambio total de color a partir del parámetro ∆E, aunque para las muestras sometidas a DO hay diferencias de color, se observan mayores cambios para las muestras sometidas a DOIV, lo anterior puede ser debido a la pérdida de luminosidad asociada con la ganancia de transparencia de las muestras (Moreno J. y col., 2004) También se puede apreciar un incremento de los valores de ∆E al comparar estos a diferentes tiempos de proceso de deshidratación osmótica (DO y DOIV). Se presenta una mayor diferencia de color entre el tiempo 0 correspondiente a la fruta fresca y 0.5 horas de tratamiento osmótico ya que en este momento se presenta mayor intercambio osmótico, ingresando mas cantidad de azúcar al interior del tejido lo que provoca cambios mas notorios en los valores de a, b y luminosidad los cuales afectan las diferencias de color.

Capítulo 3: Análisis de resultados_________________________________________66 Se aprecian mayores cambios de color al inicio del proceso, es decir al comparar los valores iniciales de a, b y L (correspondientes a la papaya fresca liofilizada) con los respectivos valores para la papaya sometida previamente a deshidratación osmótica (DO-L y DOIV-L) durante 0.5 horas, aunque también se observan cambios de color para tiempos superiores de pretratamiento, estos no son tan grandes, porque el intercambio de solución osmótica por agua continua a medida que avanza el proceso, sin ser tan alta como al comienzo. Esta ganancia de soluto se aprecia en los aumentos de los valores de a y b y en la disminución de la luminosidad; los cuales a su vez afectan el valor ∆E. Para las muestras sometidas a DOIV antes de liofilizar se observa que hay mayores diferencias de color al compararlas con las DO-L, debido a los menores valores de luminosidad presentados en estas asociadas con la ganancia de transparencia de las muestras (Moreno J. y col., 2004), por la disminución de la presión de trabajo y la concentración de las muestras al ser mas compactas que las muestras liofilizadas sometidas previamente a DO. 3.5.3 Contenido de β-Carotenos en DO, DOIV ,DO-L y DOIV-L Con base en la curva patrón de calibración para la cuantificación del contenido de β-Carotenos (Anexo P) se determinó la concentración en mg β-Carotenos/L de solución, luego se calcularon los valores de contenido de β-Carotenos (mg/g fruta seca) con respecto a los tiempos de tratamiento en los procesos DO y DOIV, los cuales se muestran en la figura 27.


Figura 27. Variación del contenido de β-Carotenos (mg/g fruta seca) durante los procesos de deshidratación osmótica (DO y DOIV) con respecto a los tiempos de tratamiento (h). Los valores se calcularon a partir de las ecuaciones 24 y 25. El valor en el tiempo 0 corresponde al contenido de β-Carotenos en la fruta fresca. Los puntos representan el valor promedio de tres análisis (Anexo C). Los β-Carotenos son sensibles a la oxidación, Vega L. (2003), afirma que al presentarse el mecanismo hidrodinámico se reduce la oxidación después de la desgasificación por la entrada inmediata de sólidos al interior de las muestras, de acuerdo con lo anterior, se puede decir que la oxidación será menor en muestras sometidas a DOIV, lo cual podría explicar por qué se presenta menos pérdida de β-Carotenos en DOIV con respecto a la fruta fresca, lo anterior se muestra en la figura 27. Aunque parezca que se presentan mayores pérdidas en DO que en DOIV, éstas no presentan diferencias significativas (α=0.05) entre estos tratamientos, lo anterior se concluye luego de realizar el análisis estadístico (Anexo J).

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B-C

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uta

seca

DO DOIV

Capítulo 3: Análisis de resultados_________________________________________68 En la figura 27 también se observa que el contenido de β-Carotenos disminuye en las muestras DOIV con el tiempo de tratamiento, esto quiere decir que se pierden, lo cual no puede ser posible puesto que los β-Carotenos son compuestos lipofílicos, en consecuencia las pérdidas por difusión son poco probables.

La figura 28 relaciona el contenido de β-Carotenos (mg/g fruta seca) con respecto a los tiempos de pretratamiento en los procesos de liofilización.

Figura 28. Variación de β-Carotenos (mg/g fruta seca) en los procesos de osmoliofilización (DO-L y DOIV-L) con respecto a los tiempos de pretratamiento (h). Los valores se calcularon a partir de las ecuaciones 24 y 25. El valor en el tiempo 0 corresponde al contenido de β-Carotenos en la fruta liofilizada sin pretratamiento. Los puntos representan el valor promedio de tres análisis (Anexo C). Los pretratamientos a los cuales se sometieron las muestras, evidencian el efecto sobre el contenido vitamínico en el producto final, esto se puede observar en la figura 28, donde se observa una disminución, aunque no es muy notoria para las muestras sometidas a DO-L y DOIV-L, lo cual se confirma tanto en la figura como en el análisis estadístico donde se puede ver que no hay diferencias significativas (α=0.05) entre los tratamientos.

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mg

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a se

ca

DO-L DOIV-L

CONCLUSIONES El efecto de los pretratamientos de DO y DOIV sobre la cinética de deshidratación osmótica y los cambios en las propiedades fisicoquímicas del producto liofilizado dieron como resultado: Efectos de los tratamientos de deshidratación osmótica sobre las propiedades fisicoquímicas • Los cambios de color experimentados por el producto en la deshidratación

osmótica son más grandes cuando se trabaja a vacío (DOIV) debido a que la impregnación con solución osmótica hace las muestras más transparentes (menor luminosidad) y más oscuras (más saturación del color).

• El efecto de la deshidratación osmótica a presión atmosférica (DO) sobre la textura

dio como resultado muestras menos firmes que la fruta fresca (reducción de la firmeza entre 21% y 74.2%), comparadas con las muestras sometidas a DOIV (reducción de la firmeza entre 7.1% y 55%).

• Se presentaron pérdidas en el orden de un 15% en el contenido de β-Carotenos en

las muestras sometidas a DO y DOIV con respecto a la fruta fresca. Sin embargo de acuerdo al análisis estadístico realizado para esta vitamina no hay diferencias significativas (α=0.05) entre los dos tratamientos.

Cinética de DO y DOIV • Los estudios de cinética de DO y DOIV dieron como resultado que los coeficientes

de difusión del agua son aproximadamente cuatro veces mayores que los coeficientes de difusión de los sólidos en cada tipo de tratamiento (DO y DOIV). Además se encontró que los coeficientes de difusión de agua y sólidos son mayores en DOIV (Kw = 4x10-2 Ks = 9.1x10-3) que en DO (Kw = 3x10-2 Ks = 7.3x10-3)

• Las velocidades de transferencia de masa en las muestras de papaya durante los

procesos de deshidratación osmótica son más altas cuando se trabaja con vacío que cuando se trabaja a presión atmosférica, especialmente durante la primera hora de tratamiento, lo cual implica una mayor deshidratación en las muestras.

______________________________________________________________________________ 69

Conclusiones_________________________________________________________70 Efectos de los pretratamientos de deshidratación osmótica sobre las propiedades fisicoquímicas • De acuerdo con el análisis de penetración y compresión se encontraron en las

muestras sometidas a tratamientos DOIV-L firmezas más cercanas a la de la fruta liofilizada sin pretratamiento, siendo a la vez éstas más firmes con respecto a las muestras DO-L.

• En cuanto al color de las muestras se observó un naranja más intenso en las

muestras DOIV-L (Hue entre 65.2 y 45; Croma entre 30.5 y 49.2) que en las de DO-L (Hue entre 70y 49.4; Croma entre 26.5 y 44.1).

• De acuerdo al modelo relacionado con la cinética del proceso de secado se obtuvo

un modelo de la forma T = pc, donde p es una variable empírica que varía entre 13.5 y 22 (msJ-1) para el pretratamiento DO y entre 26.1 y 53.1 (msJ-1) para el pretratamiento DOIV lo cual implica tiempos de secado mayores para DOIV-L.

• La cinética de liofilización se ve afectada por los pretratamientos a los cuales han

sido sometidas las papayas, especialmente con DOIV, obteniéndose mayores tiempos de secado debido posiblemente al colapso estructural de las muestras, o a un encostramiento en la superficie como se ha referenciado por diferentes autores para este tipo de procesos .

Por lo anteriormente expuesto se concluye: Para determinar el pretratamiento de deshidratación osmótica adecuado en cuanto a ahorro de energía en el proceso de liofilización se recomienda utilizar DO a 1.5 horas, ya que este pretratamiento permite obtener el menor tiempo de secado en el proceso de liofilización comparado con el resto. En cuanto a propiedades fisicoquímicas el pretratamiento adecuado sería DOIV, ya que según los resultados obtenidos en este proyecto, al someter las frutas a DOIV-L se presentan mayores valores en la firmeza (90745.37 - 176419.33 g.), comparados con los valores de firmeza de las muestras sometidas a DO-L (31571.77 - 131769.67 g.), además un color naranja más intenso (HueDOIV-L entre 65.23 y 44.93; Croma DOIV-L entre 30.54 y 49.23) que en las de DO-L (Hue DO-L entre 70.01 y 49.45; Croma DO-L entre 26.48 y 44.11). Se recomiendan muestra liofilizadas con pretratamientos DOIV, las cuales muy posiblemente van a ser más aceptadas por el consumidor ya que se observa una mejor apariencia al presentar un color naranja más intenso, al sabor dulce y a su aroma el cual se potencializó durante el proceso.

RECOMENDACIONES EXPERIMENTALES Asegurar que el espesor de las muestras sea lo más uniforme posible (entre 2 y 3 mm) para lograr una buena liofilización. Es importante trabajar con papayas de un mismo grado de maduración durante todo el proceso, ya que según el grado de maduración cambian las propiedades fisicoquímicas de las muestras (Color, textura, Aw y humedad). Se recomienda evitar al máximo el daño mecánico en las muestras frescas lo cual induce reacciones de oxidación que finalmente afectan el color y la textura. Realizar un corte estándar en las muestras ya sea transversal o longitudinal debido a la estructura celular que presenta el tejido, puesto que esto afecta la transferencia de masa durante el proceso de osmoliofilización y las propiedades fisicoquímicas. Se recomienda hacer un estudio más detallado de la cinética de sublimación, evitando en lo posible la apertura del liofilizador para descartar colapso durante el proceso. Se recomienda hacer estudios sensoriales para identificar los gustos del consumidor La reposición nutritiva puede ser otro de los métodos para restituir los nutrientes como las vitaminas a sus niveles originales debido a las pérdidas que se pueden presentar durante los procesos, por esto, sería interesante hacer algunas pruebas experimentales adicionando en la solución osmótica concentraciones adecuadas de vitaminas A y C, realizando el estudio pertinente. Se sugiere igualmente realizar un estudio calculando la cinética en el proceso de congelación durante el secado, en el proceso de liofilización para las muestras de papaya con pretratamientos de deshidratación osmótica (DO y DOIV), y de esta forma emitir un concepto del tratamiento de congelación adecuado que optimice en cuanto a calidad y costos el proceso de liofilización. ______________________________________________________________________________

71

Recomendaciones_____________________________________________________72 Se recomienda realizar un escaldado antes de hacer la deshidratación osmótica y estudiar los efectos sobre las propiedades fisicoquímicas y sobre la cinética de secado en el proceso de liofilización con el fin de optimizar el proceso. Debido a que es posible que se aumente la transferencia de masa reduciendo el encostramiento, buscando inactivar las enzimas no deseadas (polygalacturonasa y xylanasa) capaces de destruir los carotenos y la vitamina A a través de los peróxidos formados y de generar ablandamiento en la estructura de la fruta. Hay que tener presente que la temperatura no sea tan alta , pues como es sabido algunas vitaminas son sensibles a la acción del calor, durante el procesamiento, siéndolo en mayor grado las hidrosolubles (vitamina C) que las liposolubles ( Vitamina A). La agitación periódica al sistema también produce un importante aumento en la velocidad de deshidratación, por tanto se recomienda siempre y cuando se asegure que no se presente daño mecánico en la estructura. Igualmente las frutas sumergidas en jarabes reutilizados, poseen mejores características sensoriales que las frutas que se deshidratan en jarabes frescos. Por tanto es posible trabajar con soluciones de sacarosa reutilizada puesto que se podría optimizar el proceso de deshidratación osmótica atrapando a la vez aromas, sabores y colores en la fruta, teniendo en cuenta el numero de veces a reutilizar este jarabe evitando fermentaciones que es muy grave por el sabor y aroma que se genera. Realizar un estudio estructural para saber dónde, cuándo y cómo entra la solución osmótica con el fin optimizar la deshidratación y reducir el tiempo de secado en el proceso de liofilización. Debe determinarse la humedad final para estos productos sometidos a este tipo de pretramientos , porque aunque los productos liofilizados a nivel industrial tienen una humedad del 3%, en los productos osmoliofilizados el parámetro de humedad final puede variar.

BIBLIOGRAFÍA

ALVARADO, J. AGUILERA, J. Métodos para medir propiedades físicas en industrias alimentarias. Zaragoza. Editorial Acribia S.A . 2001.

AMAYA, C.. Evaluación de la estabilidad de las propiedades físicas del extracto de

pigentos rojizos obtenidos a partir de la cascara de tomate ( Lycopersicum Esculentum). Proyecto de grado. Universidad de la Sabana. 2004.

ANDREOTTIi, R. ; TOMASICCHIO, M. ; DE GIORGI, A. y PALAMAS, D.

Conservazione di pesche parziamente desidratate per osmosi diretta. Industria Conserve.,1985. Pag 96-98.

AZUARA, E., GUTIERREZ G., y BERISTAIN I. Kinetics on the stages of mass transfer

during osmotic dehydratation of apples. BADUI S., Química de los alimentos. Editorial Alambra Mexicana, S.A. Tercera Edición.

México, 1995. BARAT J.M, GONZALES MARIÑO G., CHIRALT A., FITO P. Yield increase in osmotic

proceses by applying vacuum impregnation: Aplications in fruti Candying.2001 BARBOSA, G.; CANOVAS, H. Deshidratación de alimentos. Editorial Acribia, S.A.

Zaragoza España, 2000. BERISTAIN, C.I.; AZUARA, E.; CORTES, R. Y GARCÍA, H.S.. Mass transfer during

osmotic dehydration of pineapple rings. International J. Food Science and Technology, 1990. 25(5): Pag 576-582.

BOLIN, H.R.; HUXSOLL, C.C.; JACKSON, R.; NGK, C. Effect of osmosis agents and

concentration on fruit quality. Journal of Food Science.,1983. (48): Pag 202-205. BRENNAN J.G, BUTTERS J.R, COWELL N.D, LILLEY A.E., BURGOS GONZALES J.

Las operaciones de la ingeniería de los alimentos. Editorial Acribia, S.A. Zaragoza España, 1998.

______________________________________________________________________

73

Bibliografía___________________________________________________________74 CAMACHO, Guillermo. Curso en línea ¨Transformación y conservación de frutas¨.

Instituto de ciencia y tecnología de alimentos, ICTA de la Universidad Nacional de Colombia, 2004

CARPITA et al. Determination of the pore size of cell walls of living plants cells. Revista

Science, Vol 205, septiembre 1979. Pag 1144-1147. CARRILLO B.L.;FITO P.; CHIRALT A.; GASQUE L. Estudio de la cinética de

deshidratación osmótica en manzana (Malus Communis). Utilización de mosto de uva concentrado.

CONTRERAS, J.E. y SMYRL, T.G. An evaluation of osmotic concentration of apple

rings corn syrup solids solutions. Canadian Institute of Food Sci. and Technol. Journal, 1981. 14(4): Pag 310.

COSENTINO, E; ACOSTA, E.; ESCRICHE, I; SERRA, J. A. Experiencia de

Conservación de Papaya Deshidratada Osmóticamente a Vacío. Departamento de Tecnología de Alimentos. Universidad politécnica de Valencia.

DIXON, G.M.; JEN, J.J. y PAINTER, V.A. Tasty apples slices result from combined

osmotic-dehydration and vacuum-drying process. Food Product Development, 1976. 10(7): Pag 60, 62, 66.

DIXON, G.M. y JEN, J.J. Changes of sugars and acids of osmovac-dried apple slices. J.

Food Sci. ,1977. 42(4): Pag 1126-1127. FARKAS, D. F. Y LAZAR, M.E. Osmotic dehydration of apple pieces: effect of

temperature and syrup concentration on rates. Food Technology,1969. 23(5): Pag 668-690.

FISCHER, M.; AMADO, R. Changes in the pectic substances of apples during

development and postharvest ripening. Part 1: Analysis of the alcohol-insoluble residue. Carbohydrate Polymers, Great Britain, v.25, p.161-166, 1994.

FITO, P., ANDRES A., CHIRALT A., PARDO P. Coupling of Hydrodynamic Mechanism

and Deformation-Relaxation Phenomena During Vacuum Treatments in Solid Porous Food-Liquid Systems. Journal of Food Engineering, Vol 27, Pag 229-240, 1996

FITO, P. Modelling of vacuum osmotic dehydration of food, 1994 . FITO, P; CHIRALT, A; BARAT.J. M; ANDRES A.; MARTINEZ-MONZO, J.; MARTINEZ-

NAVARRETE, N. Vacuum impregnation for development of new dehydrated products. International Journal of Food science and Technology, 2000.

Bibliografía___________________________________________________________75 FITO, P; CHIRALT, A; BARAT.J. M; SPIESS W; BEHSNILIAN D. Osmotic Dehydration

and Vacuum impregnation. Ed Technomic. USA. 2001. FITO, P; N. BETORET, I. SEGURA, M.J. DIAZ, L. FIDALGO. Utilización de técnicas

combinadas de deshidratación en la preparación de nuevos productos de frutas. Revista Alimentaria, 2001. Pág. 113-117

FUENTES, C; YÁNEZ, C. Estudio del comportamiento en el tiempo de las variables

relacionadas con la transferencia de masa, reológicas y de color, para un yogurt que contiene trozos de piña variedad Cayena Lisa (Ananas Cosmosus) deshidratados osmóticamente con previa impregnación a vacío. Proyecto de grado. Universidad de la Sabana. 2001

HENG, K.; GUILBERT, S., Y CUQ, J.L. Osmotic Dehydration of Papaya: Influence of

Process Variables on the Product Quality. Sciences des Aliments,1990. (10): Pag 831-834.

IZCARA I; VILLARAN, M. C ; LOMBRAÑA, J. L. Tendencias modernas en

deshidratación a baja temperatura. Optimización y control de la operación de liofilización. Revista Alimentación Equipos y Tecnología, 1993. Pág. 47-52.

JENNINGS, Thomas A. Lyophilization, Introduction and Basic Principles. Ed.

Interpharm. Denver, Colorado. 1999 KOWALSKA, H. y LENART, A. Mass transfer during osmotic dehydration of plant tissue.

En proceedings of the IX seminar, properties of water in food. SGGW: Varsovia, 1998 Pag 131-142

LENART, A.; FLINK, J.M. Osmotic Concentration of patatoes. I. Criteria for the end

point of the osmotic process. Journal of Food Technology, 1984. (19): 45-63. LE MAGUER , M. Osmotic Dehydration: review and future directions. En : Proceedings

on the international symposium on progress in food preservation processes,1988. (1): 183-309.

LERICI, C. R.; PINNAVAIA, G.; DALLA ROSA, M. y BARTOLUCCI, L. Osmotic

dehydration of fruit: Influence of osmotic agents on drying behavior and product quality. Journal of Food Science.,1985. 50(4): 1217-1219, 1226.

LERICI, C.R.; MASTROCOLA, D.; SENSIDONI, A. y DALLA ROSA, M. Osmotic

concentration in food processing. Preconcentration and Drying of Food Materials. Ed. S. Bruin. El sevier Science Pub. Amsterdam, Netherlan.,1988 . 123-134.

Bibliografía___________________________________________________________76 LEWIS, M J. propiedades físicas de los alimentos y de los sistemas de procesado.

Editorial Acribia S.A. Zaragoza España, 1993 MAFART, P. Ingeniería Industrial Alimentaria. Volumen I. Editorial Acribia S.A. Zaragoza

España, 1994 MARTINEZ-MONZO J, MARTINEZ-NAVARRETE, CHIRALT A., FITO P. Combined

vaccum impregnation osmotic dehydration in fruti cryoprotection. Ed Technomic.2001. EEUU. Pag 61-78

MASTROCOLA, D.; SEVERINI, C.; PESTALOZZA, A. y LERICI, C.R. Osmosi ad alta

temperatura ed essiccamento in corrente daria di prodotti ortofrutticoli. Industria Conserve,1988. 63: 109.

MAZZA, G. Dehydration of carrots. Effects of pre- treatments on moisture transport

and product quality. Journal of Food Technology,1983. (18): 113-123. MORENO J.J; BUGUEÑO G.; VELASCO V y PETZOLD G. Efecto de los tratamientos

osmóticos en las propiedades físicas de papayas mínimamente procesadas. Revista Alimentaria, 2003. Págs. 111-114.

MORTON J.F. Fruits of warm climates. Ed. Media Incorporate p.p. 336-346. U.S.A,1987 NAVARRETE N.; ANDREA A.; CHIRALT A.; FITO P. Termodinámica y cinética de

sistemas alimento entorno. Universidad politécnica de Valencia. 1998. Págs 319-339.

ORVILLE C.; SANDALL C.; JUDSON K.; WILKE C.R. The relationship between

transport properties and rates of freeze drying of poultry meat. University of California.EE UU. 1967

PANADES G., NÚÑEZ DE VILLAVICENCIO M. Y ACOSTA V. Deshidratación osmótica

de guayaba a diferentes condiciones de vacío pulsante. Revista Alimentaria, 2003. Págs. 67-70

PARDO, J.M.; PADAR, S.; SUESS, F.;AND NIRANJAN, K. Modelling the relantionship

between freezing kinetics and sublimation kinetics of cofee brews. Facultad de Ingenieria, Universidad de La Sabana, Chia, Colombia.

PAULL ROBERT E.; CHEN W. Minimal Processing of papaya (Carica papaya L.) and

the physiology of halved fruit. Postharvest Biology and Technology. 1997. Pág. 93-99

PONTING, V.; WATTERS, G.; FORREY, R.; JACKSON, R.; STANLEY. W.L. Osmotic

dehydration of fruit. Food Technol, 1966. (20): 125.

Bibliografía___________________________________________________________77 RANKEN, M. D. Manual de Industrias de los alimentos. Ed Acribia S.A. 2da edición.

Zaragoza , España,1993. RICE M.R, ALONSO S., RUBIO C., REVERT C., MARTIN R.E. y HARDISSON A.. Las

vitaminas hidrosolubles y sus ingestas dietéticas recomendadas. Revista Alimentaria, 2001. Pág. 19-28.

RODRIGUEZ C.C; CUNHA L.; HUBINGER D. Rheological Properties and colour

evaluation of papaya during osmotic dehydration processing. Journal of food engineering. 2003. Pág 129-135 SALUNKHE D. K.; DO, J.Y. ; BOLIN, H. R. Developments in Technology and Nutritive

Value of dehydrated fruit, Vegetables and their products.CRC. Critical Reviews in Food Technology, 1973

SCHMIDT H. Efectos del procesamiento de los alimentos sobre su valor nutritivo.

Alimentos N°4 Vol 15 1990. Pág 45-47 SHAFIUR, M. y LAMB, J. Osmotic Dehydration of pineapple. Journal Food Science

Technology, 1990. 27(3): Pag 150-152. SHIX. Q.; FITO P.; CHIRALT A. Influence of vacuum treatment on mass transfer during

osmotic dehydration of fruit. Food Research International, Vol 28 No 5. Págs 445-454 . 1995

TORO L. Influencia del procesamiento de la piña var. Cayena Lisa combinando las

operaciones de impregnación a vacío, deshidratación osmótica y secado con aire caliente sobre características de textura, color y propiedades fisicoquímicas en un producto tipo snack. Proyecto de grado. Universidad de La Sabana. Chía, 2002.

TORREGIANI, D. Osmotic dehydration in fruit and vegetable processing. Food

Research International, 1993. (26): 59-68. UNITED STATES DEPARTMENT OF AGRICULTURE,Agricultural Marketing Service

FILE CODE.Fruit and Vegetable Division 135-A-3.Processed Products Standardization and Inspection Branch,Washington, D.C., 1960.

VEGA, L., ARIAS, J.A., HURTADO, T. Los carotenoides en la salud humana y su

detección por HPLC-UV. Revista Alimentaria. Diciembre de 2003.29-32. VIDEV, K.; TACHEV, S.; SHANNA, R.C. y JOSHI, V.K. Effect of sugar syrup

concentration and temperature on the rate of osmotic dehydration of apples. J. Food Sci. Technol,1990. 27(5): 307.

Anexo A. Tabla de resultados: Humedad (BH y BS), actividad de agua (Aw), textura y cantidad de β-Carotenos

______________________________________________________________________

78

mg CAROTENOS/g FRUTA SECA

87,8886 7,4749 0,9610 538,40 0,010688,0348 6,7473 0,9780 463,00 0,010987,4934 7,4235 0,9650 567,60 0,010712,6667 0,1450 0,4400 19670,30 0,00389,2181 0,1015 0,4200 13575,40 0,0048

LIOFILIZADA 9,8621 0,1094 0,4390 22335,50 0,003181,5785 4,4284 0,9280 138,30 0,001781,8429 4,5075 0,9250 130,90 0,002082,5076 4,7168 0,9270 136,70 0,002877,6857 3,4814 0,8850 233,90 0,008477,8195 3,5085 0,8920 231,10 0,007777,9994 3,5453 0,8880 241,30 0,01006,2500 0,0667 0,4160 33331,20 0,00236,0367 0,0642 0,4110 32131,70 0,00276,5940 0,0706 0,4060 29252,40 0,00246,2874 0,0671 0,3510 85751,20 0,00176,1846 0,0659 0,3940 91265,80 0,00436,1838 0,0659 0,3660 95219,10 0,005877,2598 3,3975 0,8930 202,00 0,001677,0592 3,3590 0,9010 202,90 0,001477,2710 3,3997 0,8850 216,40 0,003671,8425 2,5515 0,8390 323,60 0,007071,6848 2,5317 0,8520 337,50 0,010271,8539 2,5529 0,8480 332,20 0,00745,9694 0,0635 0,3970 38951,50 0,00185,9237 0,0630 0,3960 40768,20 0,00215,7119 0,0606 0,4000 38117,70 0,00196,5980 0,0706 0,3150 97821,30 0,00345,1349 0,0541 0,3380 104228,50 0,00495,4154 0,0573 0,3390 111825,30 0,002373,5177 2,7761 0,8650 325,40 0,001172,0338 2,5758 0,8640 321,40 0,001372,7006 2,6631 0,8560 327,60 0,001168,0412 2,1290 0,8170 362,10 0,002268,8483 2,2101 0,8160 364,90 0,006266,7445 2,0070 0,8180 369,50 0,00375,9335 0,0631 0,3910 43487,90 0,00175,4667 0,0578 0,3890 41701,00 0,00175,5331 0,0586 0,3880 39980,80 0,00215,1200 0,0540 0,3140 133644,70 0,00355,7631 0,0612 0,3160 132591,10 0,00365,1161 0,0539 0,3140 134648,90 0,0027

1,5

DO

DOIV

DO-L

DOIV-L

1

DO

DOIV

DO-L

DOIV-L

0,5

DO

DOIV

DO-L

DOIV-L

Aw TEXTURA

0

FRUTA FRESCA

FRUTA FRESCA

TIEMPO (h) TRATAMIENTOS HBH HBS

Anexo A. Tabla de resultados: Humedad (BH y BS), actividad de agua (Aw), textura y cantidad de β-Carotenos

______________________________________________________________________ 79


70,7581 2,4198 0,8430 338,00 0,001970,0625 2,3403 0,8490 347,40 0,002070,3175 2,3690 0,8460 342,20 0,001466,5818 1,9924 0,7950 386,40 0,003466,6066 1,9946 0,7940 374,70 0,004464,0131 1,7788 0,7930 375,00 0,00375,5248 0,0585 0,3810 70065,00 0,00225,5338 0,0586 0,3850 70448,60 0,00215,1791 0,0546 0,3820 73729,10 0,00174,7041 0,0494 0,2980 150702,50 0,00254,6745 0,0490 0,3050 158122,50 0,00215,3430 0,0564 0,3000 161106,40 0,002669,0731 2,2334 0,8330 395,80 0,001770,9983 2,4481 0,8320 414,50 0,001370,9447 2,4417 0,8330 429,30 0,001860,1007 1,5063 0,7790 485,70 0,002260,9455 1,5605 0,7830 490,00 0,001860,3350 1,5211 0,7740 482,50 0,00245,0537 0,0532 0,3710 131039,10 0,00275,0577 0,0533 0,3680 131956,40 0,00265,3588 0,0566 0,3700 132313,50 0,00284,3256 0,0452 0,2730 177941,10 0,00295,0116 0,0528 0,2680 184431,10 0,00345,1359 0,0541 0,2760 166885,80 0,0026

HBH HBS Aw TEXTURA

2,5

DO

DOIV

DO-L

DOIV-L

2

DO

DOIV

DO-L

DOIV-L

TIEMPO (h) TRATAMIENTOS

Anexo B. Tabla de resultados: Color (a, b, C*, L* H*)

______________________________________________________________________ 80

TIEMPO (h) TRATAMIENTO a b L C H5,414 41,656 67,469 42,007 82,5944,357 42,244 67,957 42,468 84,1114,951 48,953 68,181 49,203 84,2255,017 47,03 69,612 47,297 83,9113,715 45,693 68,578 45,844 85,3524,464 42,443 67,26 42,678 83,9965,227 42,701 67,44 43,02 83,0214,641 41,394 67,287 41,653 83,6025,043 42,473 68,118 42,771 83,2285,547 40,589 67,485 40,966 82,2178,998 20,348 67,946 22,249 66,1459,934 18,468 67,406 20,970 61,7254,702 20,833 68,396 21,357 77,2828,696 21,263 68,614 22,972 67,757

10,533 20,963 67,603 23,460 63,32312,120 25,092 31,347 27,866 64,2176,419 23,716 68,848 24,570 74,8579,575 15,170 67,455 26,930 69,173

11,363 24,801 67,154 27,280 65,3837,911 20,873 69,140 22,322 69,242

12,241 24,613 46,221 27,489 63,5559,327 26,551 46,778 28,142 70,643

12,194 25,331 45,795 28,114 64,29513,574 23,296 45,697 26,962 59,77111,894 25,651 46,995 28,274 65,12315,029 21,351 45,197 26,110 54,85010,691 19,895 46,582 22,585 61,74711,177 25,800 48,071 28,115 66,58614,671 26,358 46,496 30,219 60,75911,500 37,390 47,345 29,701 67,21010,779 14,882 43,945 18,376 54,08417,893 26,708 41,729 32,148 56,18019,647 29,028 41,395 36,053 55,90813,920 28,902 48,421 32,079 64,28318,300 24,231 49,540 30,365 52,93710,779 14,882 43,945 18,376 54,08416,776 22,068 41,322 27,715 52,77518,085 29,873 41,660 26,870 47,69616,612 34,867 38,765 38,623 64,52415,559 30,417 44,635 34,165 62,909

DOIV

DO

0,5

LIOFILIZADAFRUTA FRESCA

0

FRUTA FRESCA


______________________________________________________________________ 81

TIEMPO (h) TRATAMIENTO a b L C H9,496 25,618 51,318 27,377 69,8577,650 26,186 48,448 27,281 73,715

11,832 27,614 50,341 30,042 66,8068,986 26,094 52,044 27,598 70,9988,783 22,105 55,728 23,786 68,3306,800 22,505 53,058 23,210 73,1875,094 25,374 54,296 25,880 78,6498,144 25,781 51,833 27,036 72,469

13,850 25,106 47,494 28,663 61,14910,124 21,696 50,623 23,942 64,98512,241 24,613 46,221 27,489 63,5557,650 26,186 48,448 27,281 73,715

15,559 30,417 44,635 34,165 62,90912,473 28,660 46,349 31,257 66,48011,266 22,506 48,453 25,169 63,40710,174 23,385 48,193 25,502 66,48612,241 24,613 46,221 27,489 63,55513,265 33,441 44,053 35,976 68,36312,629 32,440 47,294 34,812 68,72820,725 29,697 40,837 36,214 55,08924,223 32,866 41,099 40,828 53,60824,076 34,500 42,418 42,070 55,09022,854 35,417 44,249 42,151 57,16525,231 30,133 40,488 39,301 50,06022,291 31,487 42,692 38,579 54,70323,937 36,101 43,725 43,316 56,45222,481 33,844 44,547 40,630 56,40425,054 33,627 42,726 41,935 53,31124,076 34,500 42,418 42,070 55,07023,015 36,334 43,434 43,010 57,64721,430 25,141 37,324 33,035 49,55427,533 29,678 32,861 40,482 47,14723,068 28,978 36,988 37,038 51,47822,395 28,900 42,240 36,567 52,23319,319 32,417 37,702 37,737 59,20520,185 31,981 41,603 37,819 57,74126,635 29,328 38,213 39,618 47,75425,761 31,912 37,016 41,012 51,00028,932 30,199 34,369 41,822 46,22718,128 30,120 39,148 35,155 58,958

1

DO

DOIV

0,5

DOIV-L

DO-L


______________________________________________________________________ 82

TIEMPO (h) TRATAMIENTO a b L C H12,533 28,697 50,632 31,270 66,40610,547 28,092 51,656 30,007 69,4208,783 22,105 55,728 23,786 68,330

12,073 31,523 50,466 33,756 69,04316,770 35,344 48,457 39,121 64,61615,036 26,613 49,515 30,567 60,53312,381 35,403 50,603 37,507 70,72317,619 35,688 48,701 39,801 63,7246,538 12,307 53,585 13,936 62,022

13,986 27,480 49,249 30,834 63,02516,830 26,803 45,779 31,649 57,87413,892 26,762 45,842 30,153 62,56612,662 27,434 46,379 30,216 65,22314,362 29,579 46,015 32,882 64,10012,291 24,780 45,384 27,661 63,61714,019 30,576 46,789 33,637 65,36815,265 28,466 47,093 32,301 61,79616,077 30,275 46,496 34,279 62,03013,589 26,320 47,451 29,621 62,69213,940 25,294 46,681 28,881 61,14035,111 27,795 44,016 44,781 38,36634,273 35,545 43,868 49,446 45,96033,967 39,895 43,777 52,397 49,58833,030 30,539 44,141 44,965 42,77826,785 33,119 46,349 42,953 51,03729,559 36,916 45,184 42,292 51,31625,693 39,050 46,008 46,745 56,65625,707 44,869 47,018 51,712 60,18932,036 34,288 42,963 46,925 46,94533,340 32,793 43,313 46,747 44,79126,184 22,741 33,208 34,681 40,97425,007 20,263 34,660 32,187 39,01725,302 22,266 32,879 33,704 41,34828,910 20,060 32,245 35,188 34,75525,843 20,708 34,963 33,116 38,70525,285 22,586 33,024 36,197 38,60832,190 27,117 31,786 42,090 40,11129,424 20,741 30,505 36,000 35,18032,597 26,094 30,973 41,755 38,67630,012 28,387 31,876 41,448 43,606

1

DO-L

1,5

DOIV-L

DO

DOIV


______________________________________________________________________ 83

TIEMPO (h) TRATAMIENTO a b L C H14,470 30,551 48,811 33,848 64,48815,667 28,161 49,713 32,226 60,91014,870 28,808 44,421 32,420 32,96719,860 32,223 45,895 37,851 58,36314,519 29,817 45,204 33,164 64,03513,299 30,469 45,743 33,245 66,41820,465 33,048 43,478 38,872 58,23120,102 34,012 44,259 29,509 59,43416,134 26,657 44,735 31,160 58,8159,260 28,235 48,046 29,715 71,843

24,145 33,733 35,523 40,675 53,58624,040 31,070 36,409 39,284 52,26923,571 29,642 35,282 37,871 51,50726,304 29,577 36,234 39,582 48,35125,444 32,199 35,002 41,038 51,68424,339 28,375 36,469 37,384 49,37821,616 25,410 36,454 33,361 49,61321,248 31,156 35,480 37,712 55,70725,164 26,294 34,827 36,395 46,25824,592 28,710 35,618 37,803 49,41733,927 32,375 33,587 46,986 43,65834,399 29,226 35,625 45,139 40,35233,255 32,883 35,201 46,768 44,67830,739 32,869 34,166 45,003 46,91233,647 31,941 34,409 46,394 43,51033,647 31,941 34,409 46,394 43,51033,338 35,957 34,335 49,034 47,16433,338 35,957 34,335 49,034 47,16431,943 36,730 32,593 48,677 48,98735,115 38,505 34,198 52,112 47,63629,918 24,181 30,776 38,468 38,94729,636 23,787 31,634 38,002 38,75131,425 24,034 29,437 39,562 37,40935,303 25,805 34,078 43,724 36,16534,671 27,165 32,876 44,046 38,07929,649 23,794 31,640 38,016 38,74831,811 24,883 33,512 40,388 38,03333,601 26,227 33,340 42,625 37,97432,607 22,746 31,882 39,757 34,89928,393 24,380 32,129 37,424 40,652

2

DO

DOIV

1,5

DOL

DOIVL


_____________________________________________________________________ 84

TIEMPO (h) TRATAMIENTO a b L C H22,852 34,704 41,580 41,553 56,63512,473 28,660 46,349 31,257 66,48017,488 28,399 46,006 33,352 58,37513,299 30,469 45,743 33,245 66,41822,395 28,901 42,240 36,567 52,23311,266 22,506 48,453 25,169 63,40714,519 29,817 45,204 33,164 64,03521,075 27,095 40,903 34,327 53,12421,327 25,200 44,486 33,013 49,75722,852 34,704 41,580 41,553 56,62530,232 35,121 34,949 46,341 49,27828,844 27,838 38,087 40,087 43,98324,448 33,100 34,679 41,150 53,55032,693 31,379 39,577 45,315 43,82427,281 38,201 36,706 46,942 54,46728,869 36,192 38,196 46,296 51,42126,480 33,650 37,295 42,820 51,80025,331 24,904 34,862 35,523 44,51330,170 28,980 36,716 41,834 43,84726,608 32,335 37,322 41,878 50,47933,647 31,941 34,409 46,394 43,51031,563 37,586 33,607 49,081 49,97828,908 36,861 35,407 46,845 51,89431,141 31,920 33,356 44,595 45,70731,955 36,736 32,798 48,690 48,98135,305 33,836 37,017 48,902 43,78232,452 32,418 34,859 45,870 44,97031,140 29,507 31,379 42,899 43,45734,791 31,454 33,953 46,902 42,11635,683 30,545 34,330 46,971 40,56331,140 29,508 31,379 42,899 43,45731,275 24,779 32,235 39,901 38,38933,397 26,606 31,336 42,699 38,54234,962 25,076 30,090 43,025 35,64930,451 27,587 31,058 41,089 42,17535,471 28,551 30,398 49,534 38,83135,208 28,073 31,226 45,030 38,56732,234 30,435 30,887 44,333 43,35530,576 28,664 33,072 41,908 43,15531,275 24,779 32,235 39,901 38,389

2

DOL

DOIVL

2,5

DO

DOIV


______________________________________________________________________ 85

TIEMPO (h) TRATAMIENTO a b L C H28,650 37,734 39,517 47,378 52,97130,116 37,929 39,620 48,432 51,54933,960 39,072 39,286 51,768 49,00332,998 37,021 39,784 49,593 48,28835,036 35,700 39,676 50,020 45,53835,308 36,097 38,887 50,494 45,63328,376 38,333 38,966 47,693 53,48931,591 37,814 38,328 49,274 50,12229,585 37,860 38,484 48,049 51,99434,540 35,654 38,562 49,644 45,91233,647 31,941 34,409 46,394 43,51026,184 22,741 33,208 34,681 45,15825,331 24,904 34,862 35,523 44,51329,910 30,017 31,853 42,375 45,10233,338 35,957 34,335 49,034 47,16436,014 42,459 33,708 55,676 49,96531,811 24,883 33,512 40,388 38,08331,645 28,811 35,419 42,795 42,31634,431 30,027 32,819 45,685 41,09129,649 38,502 35,712 48,595 52,401

2,5

DO-L

DOIV-L

Anexo C. Tabla de los promedios y desviaciones estándar de los resultados obtenidos: Humedad (BH y BS), actividad de

agua (Aw), textura y cantidad de β-Carotenos

*Los promedios son obtenidos de los resultados experimentales ver anexo A ______________________________________________________________________

86

87,8886 7,4749 0,961088,0348 6,7473 0,978087,4934 7,4235 0,965012,6667 0,1450 0,44009,2181 0,1015 0,4200

LIOFILIZADA 9,8621 0,1094 0,439081,5785 4,4284 0,928081,8429 4,5075 0,925082,5076 4,7168 0,927077,6857 3,4814 0,885077,8195 3,5085 0,892077,9994 3,5453 0,88806,2500 0,0667 0,41606,0367 0,0642 0,41106,5940 0,0706 0,40606,2874 0,0671 0,35106,1846 0,0659 0,39406,1838 0,0659 0,366077,2598 3,3975 0,893077,0592 3,3590 0,901077,2710 3,3997 0,885071,8425 2,5515 0,839071,6848 2,5317 0,852071,8539 2,5529 0,84805,9694 0,0635 0,39705,9237 0,0630 0,39605,7119 0,0606 0,40006,5980 0,0706 0,31505,1349 0,0541 0,33805,4154 0,0573 0,339073,5177 2,7761 0,865072,0338 2,5758 0,864072,7006 2,6631 0,856068,0412 2,1290 0,817068,8483 2,2101 0,816066,7445 2,0070 0,81805,9335 0,0631 0,39105,4667 0,0578 0,38905,5331 0,0586 0,38805,1200 0,0540 0,31405,7631 0,0612 0,31605,1161 0,0539 0,3140

0,31 0,001

0,82 0,001

0,39 0,002

0,33 0,014

0,86 0,005

0,85 0,007

0,40 0,002

0,97 0,009

0,43 0,011

0,93 0,002

0,89 0,004

0,06 0,00

2,12 0,10

0,06 0,00

0,06 0,01

2,67 0,10

2,55 0,01

0,06 0,00

7,22 0,41

0,12 0,02

4,55 0,15

3,51 0,03

0,25

0,37

0,14

0,78

0,74

1,06

0,28

0,06

0,12

0,09

0,28

1,83

0,48

0,16

87,81

10,58

81,98

77,83

6,29

6,22

77,20

71,79

DESV. EST.

0,41 0,005

0,37 0,022

0,89 0,008

DESV. EST. PROM

0,07 0,00

0,07 0,00

3,39 0,02

DESV. EST. PROM

5,87

5,72

72,75

67,88

5,64

5,33

Aw

0

FRUTA FRESCA

FRUTA FRESCA

TIEMPO (h) TRATAMIENTOS HBH HBSPROM

0,5

DO

DOIV

DO-L

DOIV-L

DO-L

DOIV-L

1

DO

DOIV

DO-L

DOIV-L

1,5

DO

DOIV




87

70,7581 2,4198 0,843070,0625 2,3403 0,849070,3175 2,3690 0,846066,5818 1,9924 0,795066,6066 1,9946 0,794064,0131 1,7788 0,79305,5248 0,0585 0,38105,5338 0,0586 0,38505,1791 0,0546 0,38204,7041 0,0494 0,29804,6745 0,0490 0,30505,3430 0,0564 0,300069,0731 2,2334 0,833070,9983 2,4481 0,832070,9447 2,4417 0,833060,1007 1,5063 0,779060,9455 1,5605 0,783060,3350 1,5211 0,77405,0537 0,0532 0,37105,0577 0,0533 0,36805,3588 0,0566 0,37004,3256 0,0452 0,27305,0116 0,0528 0,26805,1359 0,0541 0,2760

0,27 0,004

0,78 0,005

0,37 0,002

0,30 0,004

0,83 0,001

0,79 0,001

0,38 0,002

0,85 0,003

0,05 0,00

1,53 0,03

0,05 0,00

0,05 0,00

2,37 0,12

1,92 0,12

0,06 0,00

2,38 0,04

0,18

0,44

0,20

0,38

1,10

0,44

0,35

1,49

70,34

60,46

5,16

4,82

70,38

65,73

5,41

4,91

PROM DESV. EST.PROM DESV. EST.PROM DESV. EST.

2

DO

DOIV

DO-L

DOIV-L

TIEMPO (h) TRATAMIENTOS

2,5

DO

DOIV

DO-L

DOIV-L

HBH HBS Aw



______________________________________________________________________ 88


538,40 0,0106463,00 0,0109567,60 0,0107

19670,30 0,003813575,40 0,004822335,50 0,0031138,30 0,0017130,90 0,0020136,70 0,0028233,90 0,0084231,10 0,0077241,30 0,0100

33331,20 0,002332131,70 0,002729252,40 0,002485751,20 0,001791265,80 0,004395219,10 0,0058202,00 0,0016202,90 0,0014216,40 0,0036323,60 0,0070337,50 0,0102332,20 0,0074

38951,50 0,001840768,20 0,002138117,70 0,001997821,30 0,0034

104228,50 0,0049111825,30 0,0023

325,40 0,0011321,40 0,0013327,60 0,0011362,10 0,0022364,90 0,0062369,50 0,0037

43487,90 0,001741701,00 0,001739980,80 0,0021

133644,70 0,0035132591,10 0,0036134648,90 0,0027

0,0019 0,0002

0,0032 0,0005

0,0012 0,0001

0,0040 0,0021

0,0020 0,0001

0,0036 0,0013

0,0022 0,0012

0,0082 0,0018

0,0025 0,0002

0,0039 0,0021

0,0022 0,0005

0,0087 0,0012

0,0108 0,0002

0,0039 0,0008

41723,23 1753,66

133628,23 1029,00

324,80 3,14

365,50 3,74

7,01

39279,13 1355,28

104625,03 7010,42

523,00 53,97

18527,07 4490,55

135,30 3,89

235,43 5,27

DESV. EST.TIEMPO (h)

0

0,5

1

1,5

31571,77

DESV. EST. PROM

2096,26

90745,37 4755,36

207,10 8,07

331,10

PROMTEXTURA




89


338,00 0,0019347,40 0,0020342,20 0,0014386,40 0,0034374,70 0,0044375,00 0,0037

70065,00 0,002270448,60 0,002173729,10 0,0017150702,50 0,0025158122,50 0,0021161106,40 0,0026

395,80 0,0017414,50 0,0013429,30 0,0018485,70 0,0022490,00 0,0018482,50 0,0024

131039,10 0,0027131956,40 0,0026132313,50 0,0028177941,10 0,0029184431,10 0,0034166885,80 0,0026

0,0027 0,0001

0,0030 0,0004

0,0016 0,0002

0,0021 0,0003

0,0020 0,0003

0,0024 0,0002

0,0018 0,0003

0,0038 0,0005

131769,67 657,40

176419,33 8871,09

413,20 16,79

486,07 3,76

71414,23 2013,89

156643,80 5357,26

342,53 4,71

378,70 6,67

2

2,5

PROM DESV. EST.TIEMPO (h) PROM DESV. EST.TEXTURA

Anexo D. Tabla de los promedios y desviaciones estándar del color (a, b, C*, L* H*)

*Los promedios son obtenidos de los resultados experimentales ver anexo B ______________________________________________________________________

90

TIEMPO (h) TRATAMIENTO a PROM DESV. EST. b PROM DESV. EST. L PROM DESV. EST.5,414 41,656 67,4694,357 42,244 67,9574,951 48,953 68,1815,017 47,03 69,6123,715 45,693 68,5784,464 42,443 67,265,227 42,701 67,444,641 41,394 67,2875,043 42,473 68,1185,547 40,589 67,4858,998 20,348 67,9469,934 18,468 67,4064,702 20,833 68,3968,696 21,263 68,614

10,533 20,963 67,60312,120 25,092 31,3476,419 23,716 68,8489,575 15,170 67,455

11,363 24,801 67,1547,911 20,873 69,140

12,241 24,613 46,2219,327 26,551 46,778

12,194 25,331 45,79513,574 23,296 45,69711,894 25,651 46,99515,029 21,351 45,19710,691 19,895 46,58211,177 25,800 48,07114,671 26,358 46,49611,500 37,390 47,34510,779 14,882 43,94517,893 26,708 41,72919,647 29,028 41,39513,920 28,902 48,42118,300 24,231 49,54010,779 14,882 43,94516,776 22,068 41,32218,085 29,873 41,66016,612 34,867 38,76515,559 30,417 44,635

46,52 0,84

43,54 3,34

67,94 0,73

64,39 11,63

43,52 2,74

21,15 2,97

25,62 4,68

25,59 6,6315,84 3,10

12,23 1,77

9,03 2,24

4,84 0,55

DO

0,5

LIOFILIZADAFRUTA FRESCA

0

FRUTA FRESCA

DOIV



91

TIEMPO (h) TRATAMIENTO a PROM DESV. EST. b PROM DESV. EST. L PROM DESV. EST.9,496 25,618 51,3187,650 26,186 48,448

11,832 27,614 50,3418,986 26,094 52,0448,783 22,105 55,7286,800 22,505 53,0585,094 25,374 54,2968,144 25,781 51,833

13,850 25,106 47,49410,124 21,696 50,62312,241 24,613 46,2217,650 26,186 48,448

15,559 30,417 44,63512,473 28,660 46,34911,266 22,506 48,45310,174 23,385 48,19312,241 24,613 46,22113,265 33,441 44,05312,629 32,440 47,29420,725 29,697 40,83724,223 32,866 41,09924,076 34,500 42,41822,854 35,417 44,24925,231 30,133 40,48822,291 31,487 42,69223,937 36,101 43,72522,481 33,844 44,54725,054 33,627 42,72624,076 34,500 42,41823,015 36,334 43,43421,430 25,141 37,32427,533 29,678 32,86123,068 28,978 36,98822,395 28,900 42,24019,319 32,417 37,70220,185 31,981 41,60326,635 29,328 38,21325,761 31,912 37,01628,932 30,199 34,36918,128 30,120 39,148

42,78 1,29

37,75 2,86

51,52 2,50

46,07 2,38

33,88 1,97

29,87 2,10

24,81 1,99

27,60 3,87

3,70

1,02

3,45

2,49

23,34

23,72

12,82

9,08

0,5

DOIV-L

DO-L

1

DO

DOIV



92

TIEMPO (h) TRATAMIENTO a PROM DESV. EST. b PROM DESV. EST. L PROM DESV. EST.12,533 28,697 50,63210,547 28,092 51,6568,783 22,105 55,728

12,073 31,523 50,46616,770 35,344 48,45715,036 26,613 49,51512,381 35,403 50,60317,619 35,688 48,7016,538 12,307 53,585

13,986 27,480 49,24916,830 26,803 45,77913,892 26,762 45,84212,662 27,434 46,37914,362 29,579 46,01512,291 24,780 45,38414,019 30,576 46,78915,265 28,466 47,09316,077 30,275 46,49613,589 26,320 47,45113,940 25,294 46,68135,111 27,795 44,01634,273 35,545 43,86833,967 39,895 43,77733,030 30,539 44,14126,785 33,119 46,34929,559 36,916 45,18425,693 39,050 46,00825,707 44,869 47,01832,036 34,288 42,96333,340 32,793 43,31326,184 22,741 33,20825,007 20,263 34,66025,302 22,266 32,87928,910 20,060 32,24525,843 20,708 34,96325,285 22,586 33,02432,190 27,117 31,78629,424 20,741 30,50532,597 26,094 30,97330,012 28,387 31,876

44,66 1,39

32,61 1,45

50,86 2,28

46,39 0,64

35,48 4,95

23,10 3,03

28,33 7,17

27,63 2,03

2,93

3,70

1,42

3,44

14,29

12,63

28,08

30,95DO

DOIV

1

DO-L

1,5

DOIV-L



93

TIEMPO (h) TRATAMIENTO a PROM DESV. EST. b PROM DESV. EST. L PROM DESV. EST.14,470 30,551 48,81115,667 28,161 49,71314,870 28,808 44,42119,860 32,223 45,89514,519 29,817 45,20413,299 30,469 45,74320,465 33,048 43,47820,102 34,012 44,25916,134 26,657 44,7359,260 28,235 48,046

24,145 33,733 35,52324,040 31,070 36,40923,571 29,642 35,28226,304 29,577 36,23425,444 32,199 35,00224,339 28,375 36,46921,616 25,410 36,45421,248 31,156 35,48025,164 26,294 34,82724,592 28,710 35,61833,927 32,375 33,58734,399 29,226 35,62533,255 32,883 35,20130,739 32,869 34,16633,647 31,941 34,40933,647 31,941 34,40933,338 35,957 34,33533,338 35,957 34,33531,943 36,730 32,59335,115 38,505 34,19829,918 24,181 30,77629,636 23,787 31,63431,425 24,034 29,43735,303 25,805 34,07834,671 27,165 32,87629,649 23,794 31,64031,811 24,883 33,51233,601 26,227 33,34032,607 22,746 31,88228,393 24,380 32,129

34,29 0,82

32,13 1,39

46,03 2,11

35,73 0,62

33,84 2,82

24,70 1,33

30,20 2,35

29,62 2,56

2,33

1,23

1,59

3,50

24,05

15,86

31,70

33,33

2

DO

DOIV

1,5

DOL

DOIVL



94

TIEMPO (h) TRATAMIENTO a PROM DESV. EST. b PROM DESV. EST. L PROM DESV. EST.22,852 34,704 41,58012,473 28,660 46,34917,488 28,399 46,00613,299 30,469 45,74322,395 28,901 42,24011,266 22,506 48,45314,519 29,817 45,20421,075 27,095 40,90321,327 25,200 44,48622,852 34,704 41,58030,232 35,121 34,94928,844 27,838 38,08724,448 33,100 34,67932,693 31,379 39,57727,281 38,201 36,70628,869 36,192 38,19626,480 33,650 37,29525,331 24,904 34,86230,170 28,980 36,71626,608 32,335 37,32233,647 31,941 34,40931,563 37,586 33,60728,908 36,861 35,40731,141 31,920 33,35631,955 36,736 32,79835,305 33,836 37,01732,452 32,418 34,85931,140 29,507 31,37934,791 31,454 33,95335,683 30,545 34,33031,140 29,508 31,37931,275 24,779 32,23533,397 26,606 31,33634,962 25,076 30,09030,451 27,587 31,05835,471 28,551 30,39835,208 28,073 31,22632,234 30,435 30,88730,576 28,664 33,07231,275 24,779 32,235

34,11 1,52

31,39 0,90

44,25 2,54

36,84 1,62

33,28 2,85

27,41 2,02

29,05 3,78

32,17 4,04

1,99

2,16

2,53

4,68

28,10

17,95

32,60

32,66

2

DOL

DOIVL

2,5

DO

DOIV



95

TIEMPO (h) TRATAMIENTO a PROM DESV. EST. b PROM DESV. EST. L PROM DESV. EST.28,650 37,734 39,51730,116 37,929 39,62033,960 39,072 39,28632,998 37,021 39,78435,036 35,700 39,67635,308 36,097 38,88728,376 38,333 38,96631,591 37,814 38,32829,585 37,860 38,48434,540 35,654 38,56233,647 31,941 34,40926,184 22,741 33,20825,331 24,904 34,86229,910 30,017 31,85333,338 35,957 34,33536,014 42,459 33,70831,811 24,883 33,51231,645 28,811 35,41934,431 30,027 32,81929,649 38,502 35,712

39,11 0,54

33,98 1,20

37,32 1,16

31,02 6,35

2,69

3,4731,20

32,02

2,5

DO-L

DOIV-L



96

TIEMPO (h) TRATAMIENTO C PROM DESV. EST. H PROM DESV. EST.42,007 82,59442,468 84,11149,203 84,22547,297 83,91145,844 85,35242,678 83,99643,02 83,021

41,653 83,60242,771 83,22840,966 82,21722,249 66,14520,970 61,72521,357 77,28222,972 67,75723,460 63,32327,866 64,21724,570 74,85726,930 69,17327,280 65,38322,322 69,24227,489 63,55528,142 70,64328,114 64,29526,962 59,77128,274 65,12326,110 54,85022,585 61,74728,115 66,58630,219 60,75929,701 67,21018,376 54,08432,148 56,18036,053 55,90832,079 64,28330,365 52,93718,376 54,08427,715 52,77526,870 47,69638,623 64,52434,165 62,909

63,45 4,43

56,54 5,60

83,63 0,90

67,91 4,97

27,57 2,12

29,48 6,83

43,79 2,71

24,00 2,54

FRUTA FRESCA

FRUTA FRESCA LIOFILIZADA

0,5

DO

DOIV

0



97

TIEMPO (h) TRATAMIENTO C PROM DESV. EST. H PROM DESV. EST.27,377 69,85727,281 73,71530,042 66,80627,598 70,99823,786 68,33023,210 73,18725,880 78,64927,036 72,46928,663 61,14923,942 64,98527,489 63,55527,281 73,71534,165 62,90931,257 66,48025,169 63,40725,502 66,48627,489 63,55535,976 68,36334,812 68,72836,214 55,08940,828 53,60842,070 55,09042,151 57,16539,301 50,06038,579 54,70343,316 56,45240,630 56,40441,935 53,31142,070 55,07043,010 57,64733,035 49,55440,482 47,14737,038 51,47836,567 52,23337,737 59,20537,819 57,74139,618 47,75441,012 51,00041,822 46,22735,155 58,958

54,95 2,24

52,13 4,89

70,01 4,97

65,23 4,88

41,39 1,54

38,03 2,75

26,48 2,24

30,54 4,44

DO-L

DOIV-L

1

DO

DOIV

0,5


*Los promedios son obtenidos de los resultados experimentales ver anexo B

98


48,76 6,46

39,10 2,68

65,78 3,50

62,64 2,19

46,90 3,41

36,64 3,75

31,06 7,73

31,13 2,16

DO-L

DOIV-L

1,5

DO

DOIV

1



99


45,36 2,64

37,97 1,58

59,55 10,30

50,78 2,73

47,55 2,17

40,20 2,45

33,20 3,09

38,11 2,24

DOL

DOIVL

2

DO

DOIV

1,5


*Los promedios son obtenidos de los resultados experimentales ver anexo B 100


45,50 3,66

40,05 2,74

58,71 6,08

48,72 4,27

46,71 1,95

43,03 2,84

34,32 4,81

42,82 3,54

DOL

DOIVL

2,5

DO

DOIV

2



101

TIEMPO (h) TRATAMIENTO C PROM DESV. EST. H PROM DESV. EST.47,378 52,97148,432 51,54951,768 49,00349,593 48,28850,020 45,53850,494 45,63347,693 53,48949,274 50,12248,049 51,99449,644 45,91246,394 43,51034,681 45,15835,523 44,51342,375 45,10249,034 47,16455,676 49,96540,388 38,08342,795 42,31645,685 41,09148,595 52,401

49,45 3,05

44,93 4,18

49,23 1,37

44,11 6,39

DO-L

DOIV-L

2,5

Anexo E. Tabla de resultados de la cinética de deshidratación osmótica

______________________________________________________________________

102

AGUA SOLIDOSPERDIDA GANADOS

Mw Ms0,2009 0,03100,2114 0,02600,1912 0,02370,2667 0,05370,2645 0,05300,2624 0,05170,3064 0,04630,3307 0,04100,3023 0,04740,3794 0,07350,3786 0,07530,3762 0,07470,3583 0,06530,3431 0,08580,3596 0,07270,4367 0,08540,4236 0,08370,4446 0,09410,3819 0,08310,3838 0,08930,3799 0,08830,4623 0,08680,4587 0,08830,4679 0,10870,3965 0,09370,3279 0,10280,3812 0,08160,5402 0,10240,4843 0,13040,5420 0,0990

2

DO

DOIV

2,5

DO

DOIV

1

DO

DOIV

1,5

DO

DOIV

TIEMPO (h) TRATAMIENTO

0,5

DO

DOIV

Anexo F. Tabla de resultados de los pesos de las muestras en un proceso de cinética de liofilización con pretratamientos

de deshidratación osmótica (DO y DOIV)

______________________________________________________________________

103

0,5 1 1,5 2 2,5 0,5 1 1,5 2 2,50 11,09 10,18 9,82 9,29 9,40 12,93 11,54 9,94 10,44 12,41

3600 10,24 9,57 9,34 8,92 9,13 12,28 11,21 9,74 10,25 12,247200 10,17 9,50 9,33 8,91 9,12 12,28 11,22 9,74 10,26 12,23

14400 8,54 8,15 7,99 7,51 7,76 10,62 9,55 8,30 8,96 11,2121600 8,44 8,10 7,93 7,65 7,74 10,53 9,53 8,22 8,93 11,1625200 8,44 8,10 7,93 7,59 7,74 10,53 9,52 8,22 8,91 11,04

50400 8,01 7,77 7,50 7,16 7,31 10,28 9,51 8,16 8,64 10,6457600 7,80 7,63 7,40 7,13 7,17 10,19 9,33 8,05 8,58 10,4564800 7,75 7,47 7,31 7,00 7,15 10,15 9,14 7,96 8,52 10,3472000 7,50 7,22 7,20 6,90 7,08 10,01 9,05 7,91 8,46 10,3279200 7,45 7,06 7,12 6,94 7,03 10,01 9,07 7,83 8,45 10,2982800 7,42 6,99 7,06 6,72 7,01 10,01 9,12 7,79 8,43 10,27

136800 5,72 5,45 5,52 5,35 5,44 7,97 7,34 6,61 7,16 9,03144000 5,71 5,40 5,44 5,33 5,42 7,91 7,33 6,58 7,06 8,93151200 5,58 5,24 5,39 5,31 5,42 7,88 7,18 6,49 7,00 8,87158400 5,48 5,17 5,34 5,31 5,33 7,81 7,16 6,41 6,93 8,80

DO DOIVPESOS BANDEJAS (g)

TIEMPO (s)

Anexo G. Tabla de Humedad BS de las muestras en un proceso de cinética de liofilización con pretratamientos de

deshidratación osmótica (DO y DOIV)

______________________________________________________________________

104

0,5 1 1,5 2 2,5 0,5 1 1,5 2 2,50 4,55 3,39 2,67 2,38 2,37 3,51 2,55 2,11 1,92 1,53

3600 4,12 3,12 2,49 2,24 2,28 3,28 2,44 2,05 1,86 1,497200 4,09 3,09 2,49 2,24 2,27 3,28 2,45 2,05 1,87 1,49

14400 3,27 2,51 1,98 1,73 1,78 2,71 1,93 1,60 1,50 1,2921600 3,22 2,49 1,96 1,78 1,78 2,67 1,93 1,58 1,49 1,2725200 3,22 2,49 1,96 1,76 1,78 2,67 1,93 1,58 1,49 1,25

50400 3,00 2,35 1,80 1,60 1,62 2,59 1,92 1,56 1,41 1,1757600 2,90 2,29 1,77 1,59 1,57 2,56 1,87 1,52 1,40 1,1364800 2,87 2,22 1,73 1,55 1,56 2,54 1,81 1,49 1,38 1,1172000 2,75 2,11 1,69 1,51 1,54 2,49 1,78 1,48 1,36 1,1079200 2,72 2,04 1,66 1,52 1,52 2,49 1,79 1,45 1,36 1,1082800 2,71 2,01 1,64 1,44 1,51 2,49 1,80 1,44 1,35 1,09

136800 1,86 1,35 1,06 0,95 0,95 1,78 1,25 1,07 1,00 0,84144000 1,86 1,33 1,03 0,94 0,95 1,76 1,25 1,06 0,97 0,82151200 1,79 1,26 1,01 0,93 0,95 1,75 1,21 1,03 0,96 0,81158400 1,74 1,23 1,00 0,93 0,91 1,72 1,20 1,01 0,94 0,79

HUMEDAD BS DE LAS MUESTRAS EN UN PROCESO DE CINETICA DE LIOFILIZACIONDO DOIVTiempo (s)

Anexo H. Tabla del espacio Xt (m) entre el frente de hielo y la superficie del producto

______________________________________________________________________

105

0,5 1 1,5 2 2,5 0,5 1 1,5 2 2,50 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

3600 0,00030 0,00025 0,00022 0,00019 0,00014 0,00021 0,00013 0,00010 0,00010 0,000097200 0,00033 0,00028 0,00023 0,00020 0,00014 0,00021 0,00013 0,00010 0,00009 0,0000914400 0,00090 0,00084 0,00086 0,00092 0,00084 0,00075 0,00081 0,00084 0,00076 0,0005921600 0,00093 0,00087 0,00089 0,00085 0,00085 0,00078 0,00082 0,00088 0,00078 0,0006125200 0,00093 0,00087 0,00089 0,00088 0,00085 0,00078 0,00082 0,00088 0,00079 0,00067

50400 0,00109 0,00100 0,00109 0,00110 0,00108 0,00086 0,00082 0,00091 0,00092 0,0008657600 0,00116 0,00106 0,00113 0,00112 0,00115 0,00089 0,00090 0,00097 0,00096 0,0009664800 0,00118 0,00113 0,00118 0,00119 0,00116 0,00090 0,00097 0,00101 0,00099 0,0010172000 0,00126 0,00123 0,00123 0,00124 0,00119 0,00095 0,00101 0,00104 0,00102 0,0010279200 0,00128 0,00130 0,00127 0,00122 0,00122 0,00095 0,00100 0,00108 0,00102 0,0010482800 0,00129 0,00133 0,00129 0,00133 0,00123 0,00095 0,00098 0,00110 0,00103 0,00105

136800 0,00189 0,00197 0,00202 0,00205 0,00203 0,00161 0,00171 0,00171 0,00168 0,00166144000 0,00189 0,00199 0,00205 0,00206 0,00204 0,00163 0,00171 0,00172 0,00173 0,00171151200 0,00194 0,00206 0,00208 0,00207 0,00204 0,00164 0,00177 0,00177 0,00176 0,00173158400 0,00197 0,00209 0,00210 0,00207 0,00209 0,00166 0,00178 0,00181 0,00180 0,00177

DO DOIVESPACIO Xt(m) ENTRE EL FRENTE DE HIELO Y LA SUPERFICIE DEL PRODUCTO

TIEMPO (s)

Anexo I. Tabla relación entre el tiempo de secado (Tf) con respecto a la constante c en el proceso de cinética de

liofilización

______________________________________________________________________ 106

0,5 1 1,5 2 2,5 0,5 1 1,5 2 2,50 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

3,6 45,04 22,97 12,46 8,18 2,17 13,01 2,10 0,81 0,71 0,367,2 57,02 31,82 13,27 9,01 2,53 13,01 1,95 0,77 0,60 0,3914,4 1199,43 846,51 713,98 939,50 497,87 584,63 471,64 431,90 324,73 118,8221,6 1345,79 910,61 786,43 734,12 516,36 655,67 486,02 498,55 344,78 134,3425,2 1345,79 910,61 786,43 822,37 516,36 655,67 493,33 498,55 358,60 177,36

50,4 2114,87 1416,43 1446,68 1609,38 1041,20 882,01 500,70 553,99 582,47 382,2257,6 2576,38 1677,89 1642,02 1678,60 1264,65 975,00 646,28 663,57 642,45 519,2564,8 2695,36 2013,97 1832,20 2001,53 1298,97 1018,34 824,88 763,29 706,41 611,8272 3345,41 2624,33 2083,90 2276,34 1423,96 1180,14 924,79 822,78 774,48 629,75

79,2 3486,84 3073,32 2280,76 2166,35 1517,98 1180,14 902,66 924,25 786,23 657,3082,8 3573,58 3284,85 2436,27 2838,96 1556,72 1180,14 848,88 977,98 810,10 676,11

136,8 11149,26 10708,47 9216,65 10226,78 7033,65 5793,87 4456,97 3671,45 3485,88 2684,46144 11211,62 11051,67 9740,82 10383,68 7140,95 6006,64 4488,88 3771,51 3814,50 2929,55

151,2 12043,52 12199,02 10078,31 10542,18 7140,95 6114,95 4985,88 4082,58 4021,25 3083,53158,4 12710,73 12724,98 10423,51 10542,18 7637,36 6372,72 5054,79 4373,05 4271,75 3269,88

densidad(kg/m3) 818,69 955,14 992,97 1204,26 844,05 913,00 831,87 848,70 950,18 999,28

Tf vs c

Tf*103DO DOIV

Anexo J. Análisis estadístico para las propiedades fisicoquímicas en muestras deshidratadas osmóticamente

(DO y DOIV): Humedad (HBS), actividad de agua (Aw), textura y contenido de β-Carotenos

______________________________________________________________________________

107

Límite inferior Límite 1 1,066(*) 0,051 0 0,96 1,172

1,5 1,638(*) 0,051 0 1,532 1,7442 1,882(*) 0,051 0 1,776 1,988

2,5 2,079(*) 0,051 0 1,974 2,1850,5 -1,066(*) 0,051 0 -1,172 -0,961,5 ,572(*) 0,051 0 0,466 0,6782 ,816(*) 0,051 0 0,71 0,922

2,5 1,014(*) 0,051 0 0,908 1,1190,5 -1,638(*) 0,051 0 -1,744 -1,5321 -,572(*) 0,051 0 -0,678 -0,4662 ,244(*) 0,051 0 0,139 0,35

2,5 ,442(*) 0,051 0 0,336 0,5470,5 -1,882(*) 0,051 0 -1,988 -1,7761 -,816(*) 0,051 0 -0,922 -0,71

1,5 -,244(*) 0,051 0 -0,35 -0,1392,5 ,197(*) 0,051 0,001 0,092 0,3030,5 -2,079(*) 0,051 0 -2,185 -1,9741 -1,014(*) 0,051 0 -1,119 -0,908

1,5 -,442(*) 0,051 0 -0,547 -0,3362 -,197(*) 0,051 0,001 -0,303 -0,0921 ,038(*) 0,002 0 0,033 0,043

1,5 ,068(*) 0,002 0 0,063 0,0732 ,088(*) 0,002 0 0,082 0,093

2,5 ,102(*) 0,002 0 0,097 0,1070,5 -,038(*) 0,002 0 -0,043 -0,0331,5 ,030(*) 0,002 0 0,025 0,0352 ,050(*) 0,002 0 0,045 0,055

2,5 ,064(*) 0,002 0 0,059 0,0690,5 -,068(*) 0,002 0 -0,073 -0,0631 -,030(*) 0,002 0 -0,035 -0,0252 ,019(*) 0,002 0 0,014 0,024

2,5 ,034(*) 0,002 0 0,029 0,0390,5 -,088(*) 0,002 0 -0,093 -0,0821 -,050(*) 0,002 0 -0,055 -0,045

1,5 -,019(*) 0,002 0 -0,024 -0,0142,5 ,014(*) 0,002 0 0,009 0,0190,5 -,102(*) 0,002 0 -0,107 -0,0971 -,064(*) 0,002 0 -0,069 -0,059

1,5 -,034(*) 0,002 0 -0,039 -0,0292 -,014(*) 0,002 0 -0,019 -0,009

1

1,5

2

2,5

Aw

0,5

1

1,5

2

2,5

HBS

0,5

Error típ.Significación(a

)Intervalo de confianza al 95 % Variable

dependiente (I) Tiempo (J) TiempoDiferencia

entre medias



______________________________________________________________________________ 108

Límite inferior Límite 1 -83,733(*) 4,257 0 -92,614 -74,853

1,5 -159,783(*) 4,257 0 -168,664 -150,9032 -175,250(*) 4,257 0 -184,13 -166,37

2,5 -264,267(*) 4,257 0 -273,147 -255,3860,5 83,733(*) 4,257 0 74,853 92,6141,5 -76,050(*) 4,257 0 -84,93 -67,172 -91,517(*) 4,257 0 -100,397 -82,636

2,5 -180,533(*) 4,257 0 -189,414 -171,6530,5 159,783(*) 4,257 0 150,903 168,6641 76,050(*) 4,257 0 67,17 84,932 -15,467(*) 4,257 0,002 -24,347 -6,586

2,5 -104,483(*) 4,257 0 -113,364 -95,6030,5 175,250(*) 4,257 0 166,37 184,131 91,517(*) 4,257 0 82,636 100,397

1,5 15,467(*) 4,257 0,002 6,586 24,3472,5 -89,017(*) 4,257 0 -97,897 -80,1360,5 264,267(*) 4,257 0 255,386 273,1471 180,533(*) 4,257 0 171,653 189,414

1,5 104,483(*) 4,257 0 95,603 113,3642 89,017(*) 4,257 0 80,136 97,8971 0 0,001 0,702 -0,001 0,001

1,5 ,003(*) 0,001 0 0,002 0,0042 ,003(*) 0,001 0 0,001 0,004

2,5 ,004(*) 0,001 0 0,002 0,0050,5 0 0,001 0,702 -0,001 0,0011,5 ,003(*) 0,001 0 0,001 0,0042 ,002(*) 0,001 0,001 0,001 0,004

2,5 ,003(*) 0,001 0 0,002 0,0050,5 -,003(*) 0,001 0 -0,004 -0,0021 -,003(*) 0,001 0 -0,004 -0,0012 0 0,001 0,743 -0,001 0,001

2,5 0,001 0,001 0,237 -0,001 0,0020,5 -,003(*) 0,001 0 -0,004 -0,0011 -,002(*) 0,001 0,001 -0,004 -0,001

1,5 0 0,001 0,743 -0,001 0,0012,5 0,001 0,001 0,137 0 0,0020,5 -,004(*) 0,001 0 -0,005 -0,0021 -,003(*) 0,001 0 -0,005 -0,002

1,5 -0,001 0,001 0,237 -0,002 0,0012 -0,001 0,001 0,137 -0,002 0

Basadas en las medias marginales estimadas.* La diferencia de las medias es significativa al nivel ,05.a Ajuste para comparaciones múltiples: Diferencia menos significativa (equivalente a la ausencia de ajuste).

Variable dependiente (I) Tiempo (J) Tiempo

Diferencia entre medias Error típ.

Significación(a)

Intervalo de confianza al 95 %

C

0,5

1

1,5

2

2,5

Textura

0,5

1

1,5

2

2,5



______________________________________________________________________________

109

Límite inferiorLímite

superiorIV O -,747(*) 0,032 0 -0,814 -0,68O IV ,747(*) 0,032 0 0,68 0,814IV O -,047(*) 0,002 0 -0,05 -0,044O IV ,047(*) 0,002 0 0,044 0,05IV O 74,773(*) 2,692 0 69,157 80,39O IV -74,773(*) 2,692 0 -80,39 -69,157IV O ,004(*) 0 0 0,003 0,004O IV -,004(*) 0 0 -0,004 -0,003

Basadas en las medias marginales estimadas.* La diferencia de las medias es significativa al nivel ,05.* C corresponde al contenido de β-Carotenos (mg/g fruta seca)

Aw

Textura

C

HBS

Error típ.Significación(

a)

Intervalo de confianza al 95 % para diferencia(a)

Variable dependiente (I) Deshidra (J) Deshidra

Diferencia entre medias

(I-J)



______________________________________________________________________________

110

1 2 3 4 52,5 6 1,9519 2 6 2,1492

1,5 6 2,3935 1 6 2,9654

0,5 6 4,0313Significación 1 1 1 1 1

2,5 6 1,9519 2 6 2,1492

1,5 6 2,3935 1 6 2,9654

0,5 6 4,0313Significación 1 1 1 1 1

Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = ,008.a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 6,000b Los tamaños de los grupos son distintos. Se empleará la media armónica de los tamaños de los grupos. No se garantizan los niveles de error tipo I.c Alfa = ,05.

Duncan(a,b,c)

DHS de Tukey(a,b,c)

Tiempo NSubconjunto

HBS

Medias marginales estimadas de HBS

Deshidra

OIV

Med

ias

mar

gina

les

estim

adas

3,2

3,0

2,8

2,6

2,4

2,2



______________________________________________________________________________ 111

1 2 3 4 52,5 6 0,8057 2 6 0,82

1,5 6 0,8393 1 6 0,8697

0,5 6 0,9075Significación 1 1 1 1 1

2,5 6 0,8057 2 6 0,82

1,5 6 0,8393 1 6 0,8697

0,5 6 0,9075Significación 1 1 1 1 1

Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = 1,790E-05.a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 6,000b Los tamaños de los grupos son distintos. Se empleará la media armónica de los tamaños de los grupos. No se garantizan los niveles de error tipo I.c Alfa = ,05.

Aw

Duncan(a,b,c)

DHS de Tukey(a,b,c)

Tiempo NSubconjunto

Medias marginales estimadas de Aw

Deshidra

OIV

Med

ias

mar

gina

les

estim

adas

,88

,87

,86

,85

,84

,83

,82



______________________________________________________________________________ 112

1 2 3 4 50,5 6 185,3667 1 6 269,1

1,5 6 345,15 2 6 360,6167

2,5 6 449,6333Significación 1 1 1 1 1

0,5 6 185,3667 1 6 269,1

1,5 6 345,15 2 6 360,6167

2,5 6 449,6333Significación 1 1 1 1 1

Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = 54,371.a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 6,000b Los tamaños de los grupos son distintos. Se empleará la media armónica de los tamaños de los grupos. No se garantizan los niveles de error tipo I.c Alfa = ,05.

Textura

Duncan(a,b,c)

DHS de Tukey(a,b,c)

Tiempo NSubconjunto

Medias marginales estimadas de Textura

Deshidra

OIV

Med

ias

mar

gina

les

estim

adas

380

360

340

320

300

280



______________________________________________________________________________

113

1 22,5 6 0,001867 1,5 6 0,0026 2 6 0,0028 1 6 0,0052

0,5 6 0,005433Significación 0,543 0,995

2,5 6 0,001867 1,5 6 0,0026 2 6 0,0028 1 6 0,0052

0,5 6 0,005433Significación 0,157 0,702

Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = 1,086E-06.a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 6,0b Los tamaños de los grupos son distintos. Se empleará la media armónica de los tamaños de los grupos. No se garantizan los niveles de error tipo I.c Alfa = ,05.

C

Duncan(a,b,c)

DHS de Tukey(a,b,c)

Tiem po NSubconjunto

Medias marginales estimadas de C

Deshidra

OIV

Med

ias

mar

gina

les

estim

adas

,006

,005

,004

,003

,002

,001

Anexo K. Análisis estadístico para los datos de color en deshidratación osmótica (a, b, C*, L* y H*)

_________________________________________________________________________

114

Límite inferior

Límite superior

DOIV ,270(b,c) 0,488 0,582 -0,7 1,239FF 21,742(*,b,c) 0,846 0 20,063 23,421DO -,270(b,c) 0,488 0,582 -1,239 0,7FF 21,472(*,b,c) 0,846 0 19,794 23,151DO -21,742(*,b,c) 0,846 0 -23,421 -20,063

DOIV -21,472(*,b,c) 0,846 0 -23,151 -19,794DOIV 6,290(*,b,c) 0,707 0 4,888 7,692

FF -11,097(*,b,c) 1,224 0 -13,525 -8,669DO -6,290(*,b,c) 0,707 0 -7,692 -4,888FF -17,387(*,b,c) 1,224 0 -19,815 -14,959DO 11,097(*,b,c) 1,224 0 8,669 13,525

DOIV 17,387(*,b,c) 1,224 0 14,959 19,815DOIV 4,988(*,b,c) 0,341 0 4,311 5,666


DOIV 32,455(*,b,c) 0,591 0 31,283 33,628DOIV 4,550(*,b,c) 0,652 0 3,257 5,843

FF -1,766(b,c) 1,129 0,121 -4,005 0,474DO -4,550(*,b,c) 0,652 0 -5,843 -3,257FF -6,316(*,b,c) 1,129 0 -8,555 -4,076DO 1,766(b,c) 1,129 0,121 -0,474 4,005

DOIV 6,316(*,b,c) 1,129 0 4,076 8,555DOIV 6,448(*,b,c) 0,763 0 4,934 7,961


DOIV 38,469(*,b,c) 1,321 0 35,847 41,091

c Una estimación de la media marginal poblacional modificada (J).

Basadas en las medias marginales estimadas. * La diferencia de las medias es significativa al nivel ,05.a Ajuste para comparaciones múltiples: Diferencia menos significativa (equivalente a la ausencia de ajuste).b Una estimación de la media marginal poblacional modificada (I).

H

DO

DOIV

FF

C

DO

DOIV

FF

L

DO

DOIV

FF

B

DO

DOIV

FF

Error típ. Significación (a)


A

DO

DOIV

FF

Variable dependiente (I) tratamie (J) tratamie Diferencia entre

medias (I-J)


_________________________________________________________________________ 115

1 2FF 10 4,8376DOIV 50 26,3099DO 50 26,5794Significación 1 0,931FF 10 4,8376DOIV 50 26,3099DO 50 26,5794Significación 1 0,719

El término error es la Media cuadrática (Error) = 5,965. a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 21,429b Alfa = 0,05.

A

tratamie N Subconjunto

DHS de Tukey(a,b)

Duncan(a,b)

Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo III


_________________________________________________________________________ 116

1 2 3DOIV 50 26,1307DO 50 32,4208FF 10 43,5176Significación 1 1 1DOIV 50 26,1307DO 50 32,4208FF 10 43,5176Significación 1 1 1

El término error es la Media cuadrática (Error) = 12,479. a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 21,429b Los tamaños de los grupos son distintos. Se empleará la media armónica de los tamaños de los grupos. No se garantizan los niveles de error tipo I.c Alfa = 0,05.

DHS de Tukey(a,b,c)

Duncan(a,b,c)


tratamie NSubconjunto

B


_________________________________________________________________________ 117

1 2DOIV 50 37,475DO 50 42,0251FF 10 43,7907Significación 1 0,184DOIV 50 37,475DO 50 42,0251FF 10 43,7907Significación 1 0,079


DHS de Tukey(a,b,c)

Duncan(a,b,c)


C



_________________________________________________________________________ 118


El término error es la Media cuadrática (Error) = 2,911. a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 21,429b Los tamaños de los grupos son distintos. Se empleará la media armónica de los tamaños de los grupos. No se garantizan los niveles de error tipo I.c Alfa = ,05.

DHS de Tukey(a,b,c)

Duncan(a,b,c)


L



_________________________________________________________________________ 119



DHS de Tukey(a,b,c)

Duncan(a,b,c)


H


Anexo L. Análisis estadístico para las pérdidas de humedad (Mw) en la cinética de deshidratación osmótica

________________________________________________________________________

120

Límite inferior

Límite superior

DO DOIV -,089(*) 0,006 0 -0,101 -0,076DOIV DO ,089(*) 0,006 0 0,076 0,101

Basadas en las medias marginales estimadas.* La diferencia de las medias es significativa al nivel 0,05.a Ajuste para comparaciones múltiples: Diferencia menos significativa (equivalente a la ausencia de ajuste).

(I) tratamiento

(J) tratamiento


(I-J)

Error típ.

Significación (a)


1 2DO 15 0,3237

DOIV 15 0,4125Significació 1 1

DO 15 0,3237 DOIV 15 0,4125

Significació 1 1Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos. Basado en la suma de cuadrados tipo IIIa Usa el tamaño muestral de la media armónica = 15,000b Alfa = 0,05.

tratamiento N Subconjunto

DHS de Tukey(a,b)

Duncan(a,b)


________________________________________________________________________ 121

Límite inferior

Límite superior

1 -,113(*) 0,008 0 -0,129 -0,0971,5 -,164(*) 0,008 0 -0,18 -0,1482 -,193(*) 0,008 0 -0,209 -0,176

2,5 -,228(*) 0,008 0 -0,244 -0,2110,5 ,113(*) 0,008 0 0,097 0,1291,5 -,051(*) 0,008 0 -0,067 -0,0352 -,079(*) 0,008 0 -0,096 -0,063

2,5 -,115(*) 0,008 0 -0,131 -0,0980,5 ,164(*) 0,008 0 0,148 0,181 ,051(*) 0,008 0 0,035 0,0672 -,028(*) 0,008 0,001 -0,044 -0,012

2,5 -,063(*) 0,008 0 -0,079 -0,0470,5 ,193(*) 0,008 0 0,176 0,2091 ,079(*) 0,008 0 0,063 0,096

1,5 ,028(*) 0,008 0,001 0,012 0,0442,5 -,035(*) 0,008 0 -0,051 -0,0190,5 ,228(*) 0,008 0 0,211 0,2441 ,115(*) 0,008 0 0,098 0,131

1,5 ,063(*) 0,008 0 0,047 0,0792 ,035(*) 0,008 0 0,019 0,051


1

1,5

2

2,5

0,5

(I) tiempo (J) tiempoDiferencia

entre medias (I-J)

Error típ.

Significación (a)



________________________________________________________________________ 122

1 2 3 4 50,5 9 0,2434 1 9 0,3564

1,5 9 0,4079 2 9 0,4359

2,5 9 0,4709Significació 1 1 1 1 1

0,5 9 0,2434 1 9 0,3564

1,5 9 0,4079 2 9 0,4359

2,5 9 0,4709Significació 1 1 1 1 1

Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = ,000.a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 9,000b Alfa = 0,05.

Duncan(a,b)

tiempo N Subconjunto

DHS de Tukey(a,b)

Medias marginales estimadas de mw

tiempo

2,502,001,501,00,50

Med

ias

mar

gina

les

estim

adas

,5

,4

,3

,2

Anexo M. Análisis estadístico para las ganancias de sólidos (Ms) en la cinética de deshidratación osmótica

________________________________________________________________________ 123

Límite inferior

Límite superior

DO DOIV -,019(*) 0,003 0 -0,026 -0,012DOIV DO ,019(*) 0,003 0 0,012 0,026

Basadas en las medias marginales estimadas.* La diferencia de las medias es significativa al nivel ,05.a Ajuste para comparaciones múltiples: Diferencia menos significativa (equivalente a la ausencia de ajuste).

(I) tratamiento (J) tratamiento


(I-J)

Error típ.

Significación (a)


1 2DO 15 0,065

DOIV 15 0,084Significación 1 1

DO 15 0,065 DOIV 15 0,084

Significación 1 1Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = 8,110E-05.a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 15,000b Alfa = 0,05.

tratamiento N Subconjunto

DHS de Tukey(a,b)

Duncan(a,b)


________________________________________________________________________ 124

Límite inferior

Límite superior

1 -,020(*) 0,004 0 -0,029 -0,0121,5 -,039(*) 0,004 0 -0,048 -0,0312 -,048(*) 0,004 0 -0,057 -0,039

2,5 -,060(*) 0,004 0 -0,069 -0,0520,5 ,020(*) 0,004 0 0,012 0,0291,5 -,019(*) 0,004 0 -0,027 -0,012 -,027(*) 0,004 0 -0,036 -0,019

2,5 -,040(*) 0,004 0 -0,049 -0,0310,5 ,039(*) 0,004 0 0,031 0,0481 ,019(*) 0,004 0 0,01 0,0272 -,009(*) 0,004 0,05 -0,017 -1,20E-05

2,5 -,021(*) 0,004 0 -0,03 -0,0130,5 ,048(*) 0,004 0 0,039 0,0571 ,027(*) 0,004 0 0,019 0,036

1,5 ,009(*) 0,004 0,05 1,20E-05 0,0172,5 -,013(*) 0,004 0,006 -0,021 -0,0040,5 ,060(*) 0,004 0 0,052 0,0691 ,040(*) 0,004 0 0,031 0,049

1,5 ,021(*) 0,004 0 0,013 0,032 ,013(*) 0,004 0,006 0,004 0,021


1

1,5

2

2,5

Significación (a)


0,5

(I) tiempo (J) tiempoDiferencia

entre medias (I-J)

Error típ.


________________________________________________________________________ 125

1 2 3 4 50,5 9 0,044

1 9 0,0646 1,5 9 0,0833

2 9 0,092 2,5 9 0,1046

Significación 1 1 0,27 10,5 9 0,044

1 9 0,0646 1,5 9 0,0833

2 9 0,0922,5 9 0,1046

Significación 1 1 1 1 1Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = 8,110E-05.a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 9,000b Alfa = ,05.

Duncan(a,b)

NSubconjunto

DHS de Tukey(a,b)

tiempo

Medias marginales estimadas de ms

tiempo

2,502,001,501,00,50

Med

ias

mar

gina

les

estim

adas

,11

,10

,09

,08

,07

,06

,05

,04

Anexo N. Análisis estadístico para las propiedades fisicoquímicas en muestras osmoliofilizadas (DO-L y DOIV-

L): Humedad (HBS), actividad de agua (Aw), textura y cantidad de β-Carotenos

________________________________________________________________________ 126

Límite inferior

Límite superior

1 1,066(*) 0,051 0 0,96 1,1721,5 1,638(*) 0,051 0 1,532 1,7442 1,882(*) 0,051 0 1,776 1,988

2,5 2,079(*) 0,051 0 1,974 2,1850,5 -1,066(*) 0,051 0 -1,172 -0,961,5 ,572(*) 0,051 0 0,466 0,6782 ,816(*) 0,051 0 0,71 0,922

2,5 1,014(*) 0,051 0 0,908 1,1190,5 -1,638(*) 0,051 0 -1,744 -1,5321 -,572(*) 0,051 0 -0,678 -0,4662 ,244(*) 0,051 0 0,139 0,35

2,5 ,442(*) 0,051 0 0,336 0,5470,5 -1,882(*) 0,051 0 -1,988 -1,7761 -,816(*) 0,051 0 -0,922 -0,71

1,5 -,244(*) 0,051 0 -0,35 -0,1392,5 ,197(*) 0,051 0,001 0,092 0,3030,5 -2,079(*) 0,051 0 -2,185 -1,9741 -1,014(*) 0,051 0 -1,119 -0,908

1,5 -,442(*) 0,051 0 -0,547 -0,3362 -,197(*) 0,051 0,001 -0,303 -0,0921 ,038(*) 0,002 0 0,033 0,043

1,5 ,068(*) 0,002 0 0,063 0,0732 ,088(*) 0,002 0 0,082 0,093

2,5 ,102(*) 0,002 0 0,097 0,1070,5 -,038(*) 0,002 0 -0,043 -0,0331,5 ,030(*) 0,002 0 0,025 0,0352 ,050(*) 0,002 0 0,045 0,055

2,5 ,064(*) 0,002 0 0,059 0,0690,5 -,068(*) 0,002 0 -0,073 -0,0631 -,030(*) 0,002 0 -0,035 -0,0252 ,019(*) 0,002 0 0,014 0,024

2,5 ,034(*) 0,002 0 0,029 0,0390,5 -,088(*) 0,002 0 -0,093 -0,0821 -,050(*) 0,002 0 -0,055 -0,045

1,5 -,019(*) 0,002 0 -0,024 -0,0142,5 ,014(*) 0,002 0 0,009 0,0190,5 -,102(*) 0,002 0 -0,107 -0,0971 -,064(*) 0,002 0 -0,069 -0,059

1,5 -,034(*) 0,002 0 -0,039 -0,0292 -,014(*) 0,002 0 -0,019 -0,009

Basadas en las medias marginales estimadas.* La diferencia de las medias es significativa al nivel 0,05.a Ajuste para comparaciones múltiples: Diferencia menos significativa (equivalente a la ausencia de ajust* El análisis estadístico está basado en las pruebas de Tukey y Duncan


Intervalo de confianza al 95 % Variable

dependiente (I) Tiempo (J) Tiempo Diferencia entre medias (I-J)

2,5

2

HBS

0,5

2,5

Aw

2

1,5

1

0,5

1,5

1



________________________________________________________________________ 127

Límite inferior

Límite superior

1 -83,733(*) 4,257 0 -92,614 -74,8531,5 -159,783(*) 4,257 0 -168,664 -150,9032 -175,250(*) 4,257 0 -184,13 -166,37

2,5 -264,267(*) 4,257 0 -273,147 -255,3860,5 83,733(*) 4,257 0 74,853 92,6141,5 -76,050(*) 4,257 0 -84,93 -67,172 -91,517(*) 4,257 0 -100,397 -82,636

2,5 -180,533(*) 4,257 0 -189,414 -171,6530,5 159,783(*) 4,257 0 150,903 168,6641 76,050(*) 4,257 0 67,17 84,932 -15,467(*) 4,257 0,002 -24,347 -6,586

2,5 -104,483(*) 4,257 0 -113,364 -95,6030,5 175,250(*) 4,257 0 166,37 184,131 91,517(*) 4,257 0 82,636 100,397

1,5 15,467(*) 4,257 0,002 6,586 24,3472,5 -89,017(*) 4,257 0 -97,897 -80,1360,5 264,267(*) 4,257 0 255,386 273,1471 180,533(*) 4,257 0 171,653 189,414

1,5 104,483(*) 4,257 0 95,603 113,3642 89,017(*) 4,257 0 80,136 97,8971 0 0,001 0,702 -0,001 0,001

1,5 ,003(*) 0,001 0 0,002 0,0042 ,003(*) 0,001 0 0,001 0,004

2,5 ,004(*) 0,001 0 0,002 0,0050,5 0 0,001 0,702 -0,001 0,0011,5 ,003(*) 0,001 0 0,001 0,0042 ,002(*) 0,001 0,001 0,001 0,004

2,5 ,003(*) 0,001 0 0,002 0,0050,5 -,003(*) 0,001 0 -0,004 -0,0021 -,003(*) 0,001 0 -0,004 -0,0012 0 0,001 0,743 -0,001 0,001

2,5 0,001 0,001 0,237 -0,001 0,0020,5 -,003(*) 0,001 0 -0,004 -0,0011 -,002(*) 0,001 0,001 -0,004 -0,001

1,5 0 0,001 0,743 -0,001 0,0012,5 0,001 0,001 0,137 0 0,0020,5 -,004(*) 0,001 0 -0,005 -0,0021 -,003(*) 0,001 0 -0,005 -0,002

1,5 -0,001 0,001 0,237 -0,002 0,0012 -0,001 0,001 0,137 -0,002 0

Basadas en las medias marginales estimadas.* La diferencia de las medias es significativa al nivel 0,05.a Ajuste para comparaciones múltiples: Diferencia menos significativa (equivalente a la ausencia de ajuste).* El análisis estadístico está basado en las pruebas de Tukey y Duncan


Intervalo de Variable dependiente (I) Tiempo (J) Tiempo Diferencia entre

medias (I-J)

2

Textura 1,5

1

0,5

C

0,5

1

1,5

2

2,5

2,5



________________________________________________________________________ 128

Límite inferior

Límite superior

IV O -,747(*) 0,032 0 -0,814 -0,68O IV ,747(*) 0,032 0 0,68 0,814IV O -,047(*) 0,002 0 -0,05 -0,044O IV ,047(*) 0,002 0 0,044 0,05IV O 74,773(*) 2,692 0 69,157 80,39O IV -74,773(*) 2,692 0 -80,39 -69,157IV O ,004(*) 0 0 0,003 0,004O IV -,004(*) 0 0 -0,004 -0,003

Basadas en las medias marginales estimadas.* La diferencia de las medias es significativa al nivel 0,05.* C corresponde al contenido de β-Carotenos (mg/g fruta seca)* El análisis estadístico está basado en las pruebas de Tukey y Duncan

Significación (a)


HBS

(I) Deshidra (J) Deshidra Diferencia entre medias (I-J) Error típ.Variable

dependiente

Aw

Textura

C



________________________________________________________________________

129

1 2 3 4 52,5 6 1,9519 2 6 2,1492

1,5 6 2,3935 1 6 2,9654

0,5 6 4,0313Significación 1 1 1 1 1

2,5 6 1,9519 2 6 2,1492

1,5 6 2,3935 1 6 2,9654

0,5 6 4,0313Significación 1 1 1 1 1

Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = ,008.a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 6,000b Los tamaños de los grupos son distintos. Se empleará la media armónica de los tamaños de los grupos. No se garantizan los niveles de error tipo I.c Alfa = 0,05.

N Subconjunto

Duncan(a,b,c)

DHS de Tukey(a,b,c)

Tiempo

HBS

Medias marginales estimadas de HBS

Deshidra

OIV

Med

ias

mar

gina

les

estim

adas

3,2

3,0

2,8

2,6

2,4

2,2



________________________________________________________________________

130

1 2 3 4 52,5 6 0,8057 2 6 0,82

1,5 6 0,8393 1 6 0,8697

0,5 6 0,9075Significación 1 1 1 1 1

2,5 6 0,8057 2 6 0,82

1,5 6 0,8393 1 6 0,8697

0,5 6 0,9075Significación 1 1 1 1 1

Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = 1,790E-05.a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 6,000b Los tamaños de los grupos son distintos. Se empleará la media armónica de los tamaños de los grupos. No se garantizan los niveles de error tipo I.c Alfa = 0,05.

Tiempo N Subconjunto

Aw

Duncan(a,b,c)

DHS de Tukey(a,b,c)

Medias marginales estimadas de Aw

Deshidra

OIV

Med

ias

mar

gina

les

estim

adas

,88

,87

,86

,85

,84

,83

,82



________________________________________________________________________ 131

1 2 3 4 50,5 6 185,3667 1 6 269,1

1,5 6 345,15 2 6 360,6167

2,5 6 449,6333Significación 1 1 1 1 1

0,5 6 185,3667 1 6 269,1

1,5 6 345,15 2 6 360,6167

2,5 6 449,6333Significación 1 1 1 1 1

Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = 54,371.a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 6,000b Los tamaños de los grupos son distintos. Se empleará la media armónica de los tamaños de los grupos. No se garantizan los niveles de error tipo I.c Alfa = 0,05.

Duncan(a,b,c)

DHS de Tukey(a,b,c)

Textura

Tiempo N Subconjunto

Medias marginales estimadas de Textura

Deshidra

OIV

Med

ias

mar

gina

les

estim

adas

380

360

340

320

300

280



________________________________________________________________________ 132

1 22,5 6 0,001867 1,5 6 0,0026 2 6 0,0028 1 6 0,0052

0,5 6 0,005433Significación 0,543 0,995

2,5 6 0,001867 1,5 6 0,0026 2 6 0,0028 1 6 0,0052

0,5 6 0,005433Significación 0,157 0,702

Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = 1,086E-06.a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 6,000b Los tamaños de los grupos son distintos. Se empleará la media armónica de los tamaños de los grupos. No se garantizan los niveles de error tipo I.c Alfa = 0,05.

N Subconjunto

Duncan(a,b,c)

DHS de Tukey(a,b,c)

Tiempo

C

Medias marginales estimadas de C

Deshidra

OIV

Med

ias

mar

gina

les

estim

adas

,006

,005

,004

,003

,002

,001

Anexo O. Análisis estadístico para los datos de color en muestras osmoliofilizadas (a, b, C*, L* y H*)

______________________________________________________________________________ 133

Límite inferior

Límite superior

DOL 4,583(*,b,c) 0,601 0 3,391 5,776FFL 13,065(*,b,c) 1,041 0 11 15,131

DOIVL -4,583(*,b,c) 0,601 0 -5,776 -3,391FFL 8,482(*,b,c) 1,041 0 6,417 10,548

DOIVL -13,065(*,b,c) 1,041 0 -15,131 -11DOL -8,482(*,b,c) 1,041 0 -10,548 -6,417DOL -,333(b,c) 0,781 0,671 -1,881 1,216FFL 8,454(*,b,c) 1,352 0 5,772 11,137

DOIVL ,333(b,c) 0,781 0,671 -1,216 1,881FFL 8,787(*,b,c) 1,352 0 6,104 11,47

DOIVL -8,454(*,b,c) 1,352 0 -11,137 -5,772DOL -8,787(*,b,c) 1,352 0 -11,47 -6,104DOL -6,552(*,b,c) 0,782 0 -8,104 -4,999FFL -24,588(*,b,c) 1,355 0 -27,277 -21,899

DOIVL 6,552(*,b,c) 0,782 0 4,999 8,104FFL -18,036(*,b,c) 1,355 0 -20,725 -15,347

DOIVL 24,588(*,b,c) 1,355 0 21,899 27,277DOL 18,036(*,b,c) 1,355 0 15,347 20,725DOL 2,482(*,b,c) 0,828 0,003 0,84 4,125FFL 13,344(*,b,c) 1,434 0 10,499 16,189

DOIVL -2,482(*,b,c) 0,828 0,003 -4,125 -0,84FFL 10,861(*,b,c) 1,434 0 8,017 13,706

DOIVL -13,344(*,b,c) 1,434 0 -16,189 -10,499DOL -10,861(*,b,c) 1,434 0 -13,706 -8,017DOL -6,243(*,b,c) 1,019 0 -8,266 -4,22FFL -13,452(*,b,c) 1,766 0 -16,955 -9,949

DOIVL 6,243(*,b,c) 1,019 0 4,22 8,266FFL -7,209(*,b,c) 1,766 0 -10,712 -3,706

DOIVL 13,452(*,b,c) 1,766 0 9,949 16,955DOL 7,209(*,b,c) 1,766 0 3,706 10,712

* El análisis estadístico está basado en las pruebas de Tukey y Duncan

Variable dependiente (I) tratamie (J) tratamie Diferencia entre

medias (I-J) Error típ. Significación (a)


A

DOIVL

DOL

FFL

B

DOIVL

DOL

FFL

L

DOIVL

DOL

FFL

C

DOIVL

DOL

FFL

H

DOIVL

DOL

FFL

c Una estimación de la media marginal poblacional modificada (J).

Basadas en las medias marginales estimadas. * La diferencia de las medias es significativa al nivel 0,05.a Ajuste para comparaciones múltiples: Diferencia menos significativa (equivalente a la ausencia de ajuste).b Una estimación de la media marginal poblacional modificada (I).


______________________________________________________________________________

134

1 2 3 4 50 10 9,0251

0,5 20 10,9491 10,94911 20 13,4596

1,5 20 19,95542 20 23,0251

2,5 20 31,606Significación 0,424 0,151 1 1 1

0 10 9,02510,5 20 10,94911 20 13,4596

1,5 20 19,95542 20 23,0251

2,5 20 31,606Significación 0,064 1 1 1 1

A

tiempo NSubconjunto

DHS de Tukey(a,b)

Duncan(a,b)

Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = 9,030. a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 17,143b Alfa = 0,05.


______________________________________________________________________________

135

1 2 3 40 10 21,1527

0,5 20 26,20191 20 27,9771 27,9771

1,5 20 29,9073 29,90732 20 30,6078 30,6078

2,5 20 34,1728Significación 1 0,069 0,365 0,09

0 10 21,15270,5 20 26,20191 20 27,9771 27,9771

1,5 20 29,90732 20 30,6078

2,5 20 34,1728Significación 1 0,186 0,064 1

B

tiempo NSubconjunto

DHS de Tukey(a,b)

Duncan(a,b)



______________________________________________________________________________

136

1 2 3 4 50 10 23,9976

0,5 20 28,50841 20 31,0933

1,5 20 35,65572 20 38,5693

2,5 20 46,6746Significación 1 0,453 0,316 1

0 10 23,99760,5 20 28,50841 20 31,0933

1,5 20 35,65572 20 38,5693

2,5 20 46,6746Significación 1 0,07 1 1 1

C

tiempo NSubconjunto

DHS de Tukey(a,b)

Duncan(a,b)



______________________________________________________________________________ 137

1 2 3 42,5 20 36,54742 20 40,5467

1,5 20 40,88011 20 48,6251

0,5 20 48,79430 10 64,3909

Significación 1 1 1 12,5 20 36,54742 20 40,5467

1,5 20 40,88011 20 48,6251

0,5 20 48,79430 10 64,3909

Significación 1 0,803 0,899 1

L

tiempo NSubconjunto

DHS de Tukey(a,b,c)

Duncan(a,b,c)

Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = 15,305. a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 17,143b Los tamaños de los grupos son distintos. Se empleará la media armónica de los tamaños de los grupos. No se garantizan los niveles de error tipo I.c Alfa = 0,05.


______________________________________________________________________________

138

1 2 3 42,5 20 47,19012 20 53,71251,5 20 55,16371 20 64,21240,5 20 67,62160 10 67,9104Significación 1 0,961 0,2842,5 20 47,19012 20 53,71251,5 20 55,16371 20 64,21240,5 20 67,6216 67,62160 10 67,9104Significación 1 0,407 0,053 0,869

H

tiempo NSubconjunto

DHS de Tukey(a,b,c)

Duncan(a,b,c)

Se muestran las medias para los grupos en subconjuntos homogéneos.Basado en la suma de cuadrados tipo IIIEl término error es la Media cuadrática (Error) = 25,977. a Usa el tamaño muestral de la media armónica = 17,143b Los tamaños de los grupos son distintos. Se empleará la media armónica de los tamaños de los grupos. No se garantizan los niveles de error tipo I.c Alfa = 0,05.

Anexo P. Curva para cuantificación de β-Carotenos

_____________________________________________________________________

139

Anexo Q. Gráficas de textura en fruta fresca

______________________________________________________________________________ 140

Anexo R. Gráficas de Textura en DO y DOIV para 0.5 h

* Gráficas de fuerza (g) para DO * Gráficas de fuerza (g) para DOIV

141

Anexo S. Gráficas de Textura en DO y DOIV para 1 h

* Gráficas de fuerza (g) para DO * Gráficas de fuerza (g) para DOIV ______________________________________________________________________

142

Anexo T. Gráficas de Textura en DO y DOIV para 1.5 h


143

Anexo U. Gráficas de Textura en DO y DOIV para 2 h


144

Anexo V. Gráficas de Textura en DO y DOIV para 2.5 h


145

Anexo W. Gráficas de textura en fruta liofilizada sin pretratamientos de deshidratación osmótica (DO y DOIV)

______________________________________________________________________

146

Anexo X. Gráficas de Textura en DO-L y DOIV-L para 0.5 h

* Gráficas de fuerza (g) para DO -L * Gráficas de fuerza (g) para DOIV -L ______________________________________________________________________

147

Anexo Y. Gráficas de Textura en DO-L y DOIV-L para 1 h


148

Anexo Z. Gráficas de Textura en DO-L y DOIV-L par a 1.5 h


149

Anexo AA. Gráficas de Textura en DO-L y DOIV-L para 2 h


150

Anexo AB. Gráficas de Textura en DO-L y DOIV-L para 2.5 h


151

Deshidratacion osmotica de Papaya

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