EVALUACIÓN SENSORIAL Y FISICOQUÍMICA DE UN NÉCTAR DE NARANJA (CITRUS SINENSIS) Y BANANO (CAVENDISH VALERY) EN TRES ÍNDICES DE MADUREZ, USANDO SACAROSA Y STEVIA

COMO EDULCORANTES

William Díaz López*, María Fernanda Enríquez Gómez**, Fernanda Stephany Enríquez Gómez**, Karla Moreno Muñoz**, Diana Cristina Riascos Díaz**,

Diana Carolina Rojas Rodríguez**

Universidad de Nariño – Facultad de Ingeniería AgroindustrialINTRODUCCIÓN

La producción mundial de cítricos es superior a los 100 millones de toneladas anuales; es el grupo de frutales más cultivado en el país para el consumo interno y el segundo en área después del banano, orientado para el mercado de exportación. En Colombia, los cítricos se cultivan desde el nivel del mar hasta los 2.000 msnm. La Encuesta Nacional Agropecuaria del año 2010 señala que existen 62.409 ha plantadas con cítricos en el país, de las cuales 51.665 están en monocultivo y 10.743 en cultivos asociados; la principal especie cultivada es la naranja que totaliza 36.943 ha (59.2% del total) (Orduz y Mateus, 2012).

Los cítricos son cultivos permanentes y en general tienen alta adaptabilidad a diversas condiciones climáticas, facilitando su cultivo en un gran número de países, aunque las regiones productores por excelencia han sido localizadas en el continente americano y en el occidente del continente europeo. La importancia de estas frutas radica en su alto contenido de antioxidantes, sustancias capaces de bloquear el daño de los radicales libres (como la contaminación, el tabaco, entre otros), evitar el envejecimiento prematuro del organismo y prevenir enfermedades crónicas y degenerativas como el cáncer. De la misma forma, se destacan por su aporte de vitamina C, la cual no es almacenada por el cuerpo, así, que es necesario obtenerla a través del consumo diario de este tipo de frutas. Esta vitamina hidrosoluble favorece la reparación de los tejidos, promueve la cicatrización, fortalece los vasos sanguíneos y mantiene huesos, encías y dientes sanos. Son excelentes aliadas del sistema respiratorio, porque aumentan las defensas, alivian las molestias de resfriados, gripes, dolor de garganta y muscular, y tienen acción antiviral y antibacteriana. La fibra es otro nutriente presente en los cítricos, ésta, limpia el tracto digestivo, desecha grasas y toxinas, y brinda sensación de saciedad, contribuyendo a comer menos y evitar subir de peso. (Niño, Escobar y Pássaro, 2012)

El sector de la transformación de los frutos cítricos está en plena expansión, tanto por el aumento de la demanda de estos productos como por el nivel tecnológico alcanzado por las industrias. Este sector es una buena alternativa para aquellas cosechas que no pueden comercializarse por determinadas circunstancias; esto no quiere decir que las naranjas de peor calidad sean destinadas a la industria, sino aquellas que, por ejemplo, no tengan los calibres comerciales exigidos. Del total de la producción de cítricos, cerca de un 60% se consume en el mercado de productos frescos, y aproximadamente un 40% es procesado (Pássaro y Londoño, 2012).

El sector de la industrialización de cítricos ha permanecido fuerte y estable durante muchos años; sin embargo, si se quiere ser competitivo en un mercado global y cambiante, donde los consumidores hoy día prefieren productos nuevos, frescos, saludables y respetuosos con el medioambiente, se necesita innovar y agregar valor a sus

* Docente asesor. Facultad de Ingeniería Agroindustrial - Universidad de Nariño.** Estudiante investigador. Ingeniería Agroindustrial - Universidad de Nariño.

productos tradicionales. La industrialización de los cítricos está dominada por los productos de zumos, los cuales ocupan una significante proporción del mercado de bebidas (Pássaro y Londoño, 2012).

Por otra parte, el 20% de la producción mundial de banano se destina al comercio mundial, hecho que lo convierte junto con las manzanas, las uvas y los cítricos, en el conjunto más importante de productos frutícolas comercializados en el mundo. Los mayores productores son países centro y sudamericanos. De acuerdo con la FAO, la producción de banano corresponde aproximadamente al 12 % del total de frutas en el mundo en términos de volumen (Espinal, Martínez y Peña, 2005). La industria bananera colombiana ocupa 48.325 hectáreas actualmente distribuidas así: Urabá y Magdalena, 35.425; La Guajira 12.900 (Henríquez, 2014).

Existen numerosos productos transformados que pueden obtenerse a partir de bananos, través de procesos como enlatado, secado, congelación, extracción, fritura o fermentación. Sin embargo, en comparación con el volumen de os frutos frescos exportados, los productos transformados de bananos representan una porción muy escasa. Se pueden preparar diferentes productos procesados a partir de bananos verdes o maduros rechazados en el proceso de empaquetado. Los productos más comunes derivados de pulpa de banano maduro incluyen néctares, purés, dulces, jugos clarificados y concentrados, etanol y vinagre (Robinson y Galán, 2012).

El banano es un producto excelente para el consumo por sus ventajas tales como: precio competitivo, alto valor energético, alto valor nutricional y digestivo, facilidad de pelado, y excelente sabor atractivo para la mayoría de los consumidores. Los bananos aportan a la dieta una importante contribución de vitaminas A, C Y B6, y constituyen una fuente importante e inmediata de energía, siendo a menudo consumidas por los deportistas durante la competición. Son un alimento libre de colesterol y rico en fibra. También, los bananos son frutos de alto valor energético, con mayor riqueza que otros frutos en carbohidratos, fosforo y hierro; son particularmente ricos en potasio, con más del doble de la concentración en la pulpa del fruto maduro que en la mayoría de los restantes frutos tropicales (Robinson y Galán, 2012).

En los países tropicales como Colombia, la diversidad de frutas producidas es amplia, gracias a los diferentes climas y ecosistemas que naturalmente existen en su geografía. Sin embargo, se reporta un bajo consumo de frutas, esto se debe en parte a factores como la baja producción, las altas pérdidas poscosecha, el bajo poder adquisitivo de la mayoría de la población y la deficiente formación nutricional de la mayoría de la población. Ante esta situación, es urgente disminuir las pérdidas para contribuir al aumento de la disponibilidad y del consumo de frutas sanas, nutritivas, agradables y en lo posible a precios accesibles para la mayoría de la población. La disminución de estas pérdidas puede lograrse con un mejor manejo poscosecha destinando parte de la producción a la conservación en fresco o transformación de las frutas mediante técnicas. Una técnica de transformación aplicable a las frutas es la preparación de néctares, el cual es un producto constituido por el jugo y pulpa de fruta, finalmente divididos y tamizados en un contenido no menor a 15%, ni mayor de 40% adicionado de agua potable, edulcorantes naturales y sometido a tratamiento térmico adecuado que asegura su conservación en envases apropiados. Los néctares de frutas presentan una serie de ventajas, tales como la posibilidad de combinar diferentes aromas y sabores, más la suma de componentes nutricionalmente diferentes. Estos deben ser libres de materia y sabores extraños, poseen color uniforme y olor semejante al de la respectiva fruta, el contenido de azúcares debe

variar entre 13 a 18 ºBrix. En el caso de que el néctar sea elaborado con dos o más frutas, el porcentaje de sólidos solubles estará determinado por el promedio de los sólidos solubles aportados por las frutas constituyentes (Cañizares, Bonafine, Laverde, Rodríguez, y Méndez, 2009).

El objetivo de este trabajo es la elaboración de un néctar de naranja y banano en diferentes índices de madurez, evaluando sus características fisicoquímicas y la aceptabilidad por parte del consumidor.

ESTADO DEL ARTE

La tecnología y las investigaciones arrojan resultados inspiradores para la creación de productos con ingredientes cada vez más naturales y prácticos para la industria. Lo natural es la tendencia que actualmente se filtra en todos los estadios de consumo incluidos néctares y jugos (IALIMENTOS, 2011).

Los néctares son productos obtenidos por la adición de agua y/o azúcar y/o algún otro carbohidrato edulcorante a un jugo de frutas, jugo de frutas concentrado, pulpa de frutas, pulpa de frutas concentrada o a una mezcla de estos productos (Agronet, 2001). Los tipos de néctares que se pueden hallar en el mercado son muy variados. Por una parte se pueden hallar de tantos sabores como frutas existen. Además en épocas recientes existe la tendencia a preparar néctares mezclados con dos o más pulpas o jugos de frutas. Las razones de elaborar estas mezclas es la variedad de sabores que aportan a la ya amplia lista de néctares de frutas tropicales y subtropicales. De otra parte está en auge el consumo de alimentos con alto contenido de nutrientes naturales y las frutas son una buena fuente de vitaminas, minerales, sales y ácidos orgánicos, enzimas, aminoácidos, pigmentos, pocas grasas y agua. En el amplio grupo de frutas las hay con todo tipo de características sensoriales. Muy ácidas como el maracuyá, la mora, los cítricos, el tamarindo, el lulo y la uchuva. Y en el otro extremo existen frutas de baja acidez como la papaya, banano, mango, melón, guayaba etc.

Algunos criterios para preparar estas mezclas son los de combinar frutas ácidas con frutas de baja acidez; o se busca mezclar frutas que posean color parecido y otros compuestos que aportan al sabor y aroma similares o por lo menos que de su mezcla no resulte un color, aroma o sabor desagradables. (Unlv Nacl. Colombia, 2011) En una investigación realizada por Ninaquispe y Revilla (2010), se evaluó el efecto de la proporción de pulpa de papaya (Carica papaya) y carambola (Averrhoa carambola) en la apariencia y el sabor del néctar mixto, para el análisis sensorial intervinieron 30 panelistas no entrenados, que evaluaron 6 muestras cada una con diferente formulación respecto a dilución de pulpa de fruta/agua y proporción papaya/carambola. Concluyéndose que tanto dilución como proporción tienen un efecto significativo sobre el sabor y apariencia del néctar mixto, y que para alcanzar su máximo sabor y apariencia los valores de dilución de pulpa de fruta/agua oscilan entre 0,23 y 0,43 y la proporción de pulpa papaya/carambola entre 0,8 y 1,3, es decir, que se necesita cantidades iguales de papaya y carambola, y cantidades de 1:3 de dilución pulpa de fruta/agua.

Yenque y Colaboradores (2008), desarrollaron un néctar a partir de una mezcla de oca (Oxalis Tuberosa) con 20% de tuna. Inicialmente se realizó un soleado de la oca, ya que cuando el tubérculo está expuesto al sol se transforman sus carbohidratos en azúcares y su incremento con el tiempo de soleado permite un menor consumo de azúcar corriente (sacarosa) en la formulación del producto. Para lo cual se obtuvo que el tiempo óptimo de

soleado del tubérculo es de 10 días, período durante el cual el contenido de azúcar del mismo, tiende a estabilizarse en 13.5º Brix. En la elaboración del néctar el rendimiento (pulpa/oca) obtenido fue del 90%, con una dilución pulpa/agua de proporción 9:2 (incluye la pulpa de tuna con 20% de participación) se adicionó además ácido ascórbico (regulador de pH), carboximetilcelulosa 0.5% (estabilizante) y sorbato de potasio 0.1% (preservante) con respecto al néctar. Luego, la mezcla formulada se llevó a pasteurización (85°C x 10 min). Se obtuvo un néctar de 13º Brix, de lo cual se puede concluir, que la cantidad de azúcar (sacarosa) añadida a la mezcla de los diferentes insumos (formulación), disminuye un 40% tomando como base de cálculo los extremos de los grados Brix del tubérculo. Además, se evidenció en la regulación del pH del néctar mediante inclusión del ácido ascórbico la capacidad de este para mantener el contenido de vitamina C en el nivel inicial del tubérculo (38mg/100g. de oca).

Como se puede apreciar a los néctares se les pueden agregar sustancias estabilizantes que mantienen su apariencia; antioxidantes que previenen cambios en el color, aroma y sabor; ácidos para ajustar el equilibrio azúcar-ácido y conservantes para inhibir el crecimiento de los microorganismos que hubieran podido sobrevivir a los tratamientos térmicos. No obstante, se debe tener en cuenta que estos ingredientes que permiten ajustar sus características sensoriales, fisicoquímicas y estabilidad al deterioro deben ser de grado alimenticio y ser agregadas en las cantidades adecuadas a lo expresado en la resolución correspondiente (Unlv Nacl. Colombia, 2011).

Ramírez, L. (2009), elaboró néctares de gulupa (passiflora edulis f. edulis) y curuba (passiflora mollissima), evaluándose el potencial benéfico de las bebidas elaboradas a partir de estas frutas que se caracterizan por su actividad nutracéutica elevada, y que además cumplieran con la normatividad y tuvieran un alto grado de aceptación en el análisis sensorial. Para elegir la formulación adecuada para los néctares, se desarrollaron 18 diferentes corridas que seguían el diseño de experimentos basado en el método Taguchi. Las variables de control fueron: presencia o no de mesocarpio, porcentaje (%) de pulpa, °Brix, Temperatura de pasteurización, edulcorante y estabilizante. Como característica de calidad se evalúo la viscosidad. El edulcorante se probó como una de las variables, donde se buscaba una alternativa con menor aporte calórico y mejores características sensoriales, los edulcorantes utilizados fueron: azúcar blanca, fructosa y Stevia. En los aditivos se ensayaron como estabilizantes tres tipos: pectina, CMC y Goma guar en una cantidad máxima de 1.5 g/Kg. La pasteurización también se tomó como variable y se evaluó en tres niveles: 72°C por 15 segundos, 80°C por 5 segundos y 90°C por 1 segundo. Una vez se obtuvo el néctar se concluyó que la gulupa y la curuba son frutas que tienen un rendimiento bajo, 35% y 50% respectivamente, lo cual hace que no sean muy rentables al momento de elaborar néctares con ellas. Sin embargo, en la cáscara, que es en donde se presentan las mayores pérdidas, se encuentra una gran cantidad de pectina, la cual puede ser aprovechada en procesos posteriores.

En cuanto a la caracterización, el valor tanto de pH como de porcentaje de acidez, para los dos casos, indica que las frutas son lo suficientemente ácidas para no hacer necesario el uso de un acidulante como el ácido cítrico para la preparación de los néctares. Para el contenido de los sólidos solubles, la gulupa presenta un valor de 12,6, con lo cual se reduce la cantidad de edulcorante adicionado en la formulación, por el contrario, el contenido de sólidos solubles de la curuba es de 7, razón por la cual se debe adicionar una cantidad mayor de edulcorante en la formulación. En cuanto a la caracterización fisicoquímica de los néctares, para la gulupa, el pH se encuentra en un rango de 2,79 y 2,96; y el porcentaje de acidez se encuentra en un rango entre 1,21% y 1,61%, y para la

curuba, el pH se encuentra en un rango de 3,18 y 3,47; y el porcentaje de acidez se encuentra en un rango entre 0,53% y 0,78%. Por otra parte, se debe tener en cuenta el poder edulcorante de los diferentes edulcorantes utilizados, ya que la fructosa endulza más que la sacarosa y la stevia posee un poder edulcorante 300 veces mayor que el de la sacarosa. Con respecto a la caracterización reológica o medida de viscosidad, se observó cómo esta característica confiere una mejor estabilidad y uniformidad al producto final, y contribuye además a mejorar las propiedades sensoriales de los néctares. De acuerdo a los resultados obtenidos luego de la utilización del método estadístico, se realizó un promedio de los valores obtenidos y este promedio se divide por cada variable y su respectivo nivel para obtener la mejor formulación del néctar. De acuerdo al método, se determinó la siguiente formulación: para la gulupa, la formulación deberá ser con mesocarpio, 30% de pulpa, 16 °Brix, pasteurizada a 90°C, endulzada con fructosa y estabilizada con una mezcla de CMC y Goma Guar; para la curuba, la formulación deberá ser con mesocarpio, 30% de pulpa, 16 °Brix, pasteurizada a 72°C, endulzada con stevia y estabilizada con CMC (Ramírez, 2009).

Bernal y colaboradores (2014), evaluaron la capacidad antioxidante del mango de azúcar (Mangifera indica) en diferentes estados de maduración por FRAP (Ferric reducing antioxidant power) y DPPH (2,2-diphenylpicrylhydrazyl) clasificados por inspección visual y escala CIELab. Las características sensoriales de dos formulaciones (sacarosa y sucralosa) con mango maduro se determinaron por prueba afectiva de aceptación y escala Hedónica. La caracterización del mango de azúcar se inició con la clasificación por color (parámetros L, a, b), considerado índice de calidad en las frutas. Los valores L y b indican claridad y color amarillo respectivamente. El parámetro L se usa como indicador de pardeamiento de la superficie en respuesta a la acción de enzimas como la polifenol oxidasa y peroxidasa de la piel o pulpa. El valor del parámetro L fue similar en los tres estados de maduración del mango de azúcar, lo que indica que al menos en la piel no se evidenció pardeamiento. El valor del parámetro b fue mayor en el estado maduro, indicando mayor coloración amarilla que los anteriores, coherente con el parámetro a que evidenció cambios de color desde el verde (mango en estado verde) hasta el rojo (mango en estado maduro). Adicionalmente, el blanqueamiento y pasteurización de la pulpa de mango de azúcar madura pudo haber inactivado estas enzimas, permitiendo conservar estos parámetros en las dos formulaciones de néctar elaborado.

El contenido de flavonoides del mango de azúcar maduro disminuyó con su maduración, lo que podría favorecer reacciones de deterioro en el tiempo para el mango de azúcar que reducen su tiempo de vida útil. Con relación al contenido de carotenoides totales,aunque se presentó variación significativa entre los estadios pintón y maduro, los valores obtenidos en los tres grados de maduración analizados fueron similares a los valores reportados para las variedades Kent y Keitt (12,9 y 10,4 mg βcaroteno/100 g pulpa, respectivamente). En cuanto al contenido de fenoles totales en la fruta madura, este fue alto considerando que la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (CORPOICA) en el año 2008 reportó un contenido entre 50 y 200 mg GAE/100g en el mango criollo colombiano. Incluso fue mayor al rango reportado de fenoles totales de las variedades Tommy Atkins, Kent, Keitt y Haden (31.2 mg GAE/100 g pulpa).

La determinación del contenido total de fenoles se realizó con el método Folin-Ciocalteau, el cual no es recomendable utilizar en frutas con alto contenido de ácido ascórbico como el mango, porque éste último contribuye a reducir los azúcares, las proteínas solubles y otras sustancias que pueden sobreestimar el contenido de fenoles totales en el mango (30). Sin embargo, se ha descrito que los principales compuestos fenólicos presentes en

el mango son el ácido gálico y la quercetina. Los valores DPPH y FRAP obtenidos indican que la pulpa de mango de azúcar contiene sustancias con capacidad para atrapar radicales libres y para reducir el ion Fe3+ a Fe2+, respectivamente, las cuales podrían ser ácido ascórbico, iones metálicos (calcio: 10 mg, Hierro: 0,4 mg/100 gr pulpa) y fenoles reductores. Finalmente, la evaluación sensorial mostró que el 94% de los panelistas aceptaron el néctar con sucralosa comparado con el endulzado con sacarosa (89,1%). Los resultados indican que una bebida tipo néctar a base de mango de azúcar (maduro) libre de conservantes, acidulantes, colorantes artificial y endulzado con sacarosa o sucralosa, es una buena alternativa para fomentar el consumo de esta fruta. Particularmente, para la preparación, la adición del estabilizante ni de sucralosa alteró las características sensoriales; y probablemente la concentración de pulpa empleada podría aportar componentes bioactivos con carácter antioxidante.

Álvarez y Colaboradores realizaron una evaluación microbiológica y fisicoquímica de néctares pasteurizados elaborados con pulpa de tomate de árbol (Cyphomandra betaceae Sendth). Se elaboraron cuatro néctares acondicionados con ácido ascórbico (I: 0%; II: 0,5%; III: 1,0 y IV: 1,5%) con una relación de 1 L de pulpa: 4 L de agua (1:4). Los néctares pasteurizados (60º C durante 30 min) se conservaron bajo refrigeración a 7,0 ± 1,0 ºC en envases ámbar de 250 mL. Se evaluaron semanalmente durante 21 días bacterias mesófilas, hongos, levaduras, coliformes totales (NMP/mL), pH, ºBrix, acidez titulable, carotenoides totales, vitamina C y azucares totales. El recuento de bacterias mésofilas para todas las formulaciones en el primer día evaluado fue < 200 UFC/mL. Los recuentos de hongos y levaduras fueron <10 UFC/mL y para el NMP/mL de coliforme totales fue < 3 hasta la tercera evaluación. No se determinaron diferencias significativas (P>0,05) en los parámetros: pH, ºBrix y azucares totales. Se determinaron diferencias significativas en el contenido de vitamina C y carotenoides totales (P<0,05) ya que se presentaron evidencias de oxidación. La formulación IV presentó los mayores valores de carotenoides totales evidenciándose el efecto antioxidante del ácido ascórbico (1,5% p/v). Las evaluaciones sensoriales efectuadas con el panel no entrenado, indicaron que no existieron diferencias significativas entre las formulaciones para los atributos olor y sabor. En cambio el atributo color fue discriminado durante las cuatro evaluaciones. La formulación I (sin ácido ascórbico) fue preferida mayoritariamente por su color. Finalmente, se concluyó que los néctares elaborados presentaron una vida útil de 14-21 días bajo las condiciones de almacenamiento antes señaladas debido a la adecuada calidad microbiológica y fisicoquímica del producto.

Cañizares et al, (2009) encontraron que los valores de vitamina C (de lechosa- mango y lechosa- lima) variaron entre 17,33 y 34,54 mg/100g, siendo el néctar de lechosa- mango (1:1) el que presentó el mayor valor seguido de la formulación lechosa- lima (3:1). La pulpa de mango y lechosa aportan el mayor contenido de ácido ascórbico. Observaron una disminución en la acidez a medida que la proporción de lechosa se incrementó (por arriba del 33,75%) en el néctar y consecuentemente disminuyó en la cantidad de jugo de parchita. Los valores para los azúcares reductores variaron entre 17,31 y 38,31%, resultando el néctar lechosa-mango-parchita con el mayor contenido, seguido del lechosa-mango-parchita-lima. El contenido de azúcares en el néctar está determinado por el promedio del aporte que realiza cada fruta que lo constituye, aunque esto no sucedió en este experimento donde la formulación lechosaparchita tuvo el menor valor de azúcares reductores, a pesar de que la parchita es un fruto con altos contenidos de estos azúcares, esto si se relacionó con la formulación lechosa-lima.

Grández, (2008) reporto con base en un estudio que el nivel mínimo de azúcar/agua para obtener una formulación con un buen nivel de aceptación es de 16% y una proporción mango/maracuyá máxima de 5,80 aproximadamente, que es lo mismo decir: 42,30% de pulpa de mango; 7,69 % de pulpa de maracuyá y 8% de azúcar. Se mencionó que la viscosidad del néctar se incrementa cuando aumenta la proporción del mango. Ya que se plantea como recomendación una alta proporción mango/maracuyá, los costos de producción por concepto de gomas o espesantes, serían menores. El tipo de procesamiento que recibe una fruta para la obtención de jugos y pulpas, depende de las características de la fruta: contenido de pulpa, fibra y agua. Por ejemplo, la naranja tiene un alto contenido de agua, por lo tanto su parte comestible es exprimida hasta obtener el jugo.

Arteaga et al, ( 2012) encontraron que el punto de calentamiento térmico más lento se ubicó a 5,5 cm de la base del frasco, es decir a un tercio de la altura del envase; aunque un punto ubicado en el centro no difiere significativamente de este punto. Para la aceptación sensorial de un néctar mixto de papaya, maracuyá y acerola, observaron que con una mayor proporción de pulpa de maracuyá se mantenían buenos resultados de aceptación sensorial, pero aumentando la cantidad de azúcar en la formulación. Puede observarse que el contenido de sólidos solubles totales de los productos formulados varía en función de la cantidad de azúcar añadido. Los niveles de acidez alcanzados son bajos (0,39% a 0,64%), lo que induce a recomendar este néctar para el consumo de niños y ancianos. la formulación más económica alrededor del punto estacionario se obtuvo mediante la utilización de 73,5% de pepino dulce, 9% de maracuyá, 4,2% de sacarosa y 13,3% de agua. La reducción del costo de formulación se logró mediante la modificación de las proporciones de maracuyá, sacarosa y agua utilizadas en la mezcla.

Para la etapa de optimización, la proporción de sacarosa fue modificada en un rango de 2 a 6% (antes 0 a 8%) ya que una proporción de 8% de sacarosa da valores de ºBrix por encima de 18ºBrix, manteniendo la proporción de maracuyá entre 6 y 16%. Reportan que Siempre es mejor tener una formulación en intervalos que en valores fijos, ya que según los precios de mercado, podemos variar la formulación pero sin descuidar la aceptabilidad. Los resultados de un análisis microbiológico realizado al final del período de almacenamiento por 10 días a temperatura ambiente. Los resultados fueron negativos para coliformes, aunque habiéndose detectado presencia de bacterias mesófilas, mohos y levaduras, están dentro de los valores permisibles.

Encina y Carpio, (2011) reportaron que para la elaboración del néctar de tumbo se trabajó la materia prima con un estado de madurez intermedio (“pintón”), ya que el contenido de azúcares y ácidos está estrechamente relacionado con la madurez de la materia prima, es decir que la maduración presupone un descenso de la acidez e incremento de azúcares, hasta un punto después del cual existe una degradación de compuestos bioactivos al encontrarse la materia prima en un estado de sobremadurez. Se halló que la pulpa de tumbo contaba con un bajo contenido de unidades formadoras de colonia (u.f.c.), estos valores son relativamente bajos, especialmente los de hongos y levaduras, debido a que el tumbo es una fruta con una cubierta gruesa. El bajo contenido de hongos y levaduras (100 u.f.c./g) también se puede deber al bajo pH que contiene la pulpa de tumbo (3,28). Los compuestos bioactivos del néctar de tumbo se vieron reducidos en comparación con el fruto inicial para el ácido ascórbico, carotenos totales y compuestos fenólicos en 61,81%; 72,68% y 64,22%, respectivamente.

El consumo de jugos y néctares de frutas se ha incrementado en el mundo debido a las recomendaciones para una mejor nutrición y una alimentación mucho más saludable, representando un importante segmento de la industria de bebidas. Los jugos de frutas tienen un gran potencial en el mercado de los productos alimenticios debido al incremento del consumo de bebidas que proporcionan vitaminas y minerales. Las naranjas son una de las frutas predominantes en las áreas tropicales y subtropicales. Entre estas razones, el aumento en el consumo y en la exportación de los zumos de fruta procesados, pulpas y concentrados, pueden ser atribuidos al progreso en el cultivo y a la mejora en el procesado, transporte y distribución. La vitamina C es necesaria, entre otras muchas cosas, para producir colágeno que es una proteína esencial para mantener sanos los dientes, encías, huesos, cartílagos y la piel; también es fundamental como agente antioxidante en el organismo (protege contra radicales libres); y ayuda a la absorción del hierro que se ingiere a partir de alimentos vegetales. El consumo adecuado de vitamina C es muy importante para mantener muy bien hidratado el organismo, especialmente en aquellas personas con una actividad física constante. Es muy famoso también su papel preponderante en mantener fortalecido el sistema inmunológico, lo que como consecuencia nos da una alta protección a enfermedades infecciosas. (Gordillo et al., 2012)

La industrialización de frutas, para consumo directo o para elaborar subproductos (jugos, mermeladas néctar, etc.), sufren constantes transformaciones y optimización de procesos, debido a la introducción de nuevas tecnologías capaces de desarrollar alimentos que en su base son similares a los tradicionales, pero que en la práctica son sensiblemente diferente. La industrialización de frutas en forma de jugos, néctar y con un beneficio adicional favorable para la salud, brindan un aporte de componentes funcionales como vitaminas, minerales, fibras, extractos naturales, nutrientes importantes en los procesos fisiológicos. La calidad sensorial del producto durante el almacenamiento es importante, pues de esto depende la aceptación por parte del consumidor. Las preferencias varían según el tipo de consumidores a los que se dirigen el producto, ya que el sabor, olor y color son factores subjetivos. (Cuichán, 2013)

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

En la actualidad existe una problemática en nuestra sociedad y es el bajo consumo per cápita de frutas, debido a grandes factores externos como las largas jornadas laborales, las cuales dificultan una alimentación balanceada y saludable, por tanto el cuerpo no logra que los alimentos sean asimilados y aprovechados en su máxima expresión; pensando en la vida cotidiana actual se busca la practicidad en la preparación de alimentos y productos naturales que beneficien la salud, muchas personas aún continúan comprando fruta en fresco, lo cual requiere de labores como la limpieza, pelado, licuado, etc, para su posterior consumo o almacenamiento, desconociendo que se puede contar con una nueva opción que minimiza tiempo, que ya se encuentran en el mercado como un producto listo para su consumo.

Se ha demostrado que alrededor de un 30% de las frutas frescas se pierden debido a deterioros microbiológicos, fisiológicos, pérdida de agua, daños mecánicos durante la cosecha, envasado y transporte o por inadecuadas condiciones de transporte. Las pérdidas también ocurren por la corta vida útil o la falta de utilización de la fruta de primera y segunda calidad. Es por esta razón que la obtención de productos procesados frutícolas es una buena alternativa para disminuir las perdidas postcosecha y aumentar el uso de las frutas de primera y segunda calidad.

Las frutas se constituyen en ingredientes primordiales en la dieta diaria de todo ser humano, por sus altos aportes nutritivos y vitamínicos; sin embargo, los inadecuados hábitos alimenticios conllevan a un desbalance en los niveles que debe consumir todo ser humano para el libre desarrollo de todas sus actividades en el diario vivir, disminuyendo así su capacidad energética, además de presentarse grandes inconvenientes en el organismo de todo ser humano, el principal es el incorrecto funcionamiento del mismo; la baja ingesta de potasio, mineral que se obtiene en gran mayoría del banano, puede provocar daños graves en el organismo como puede ser un derrame cerebral, como también osteoporosis y la generación de cálculos renales. Mientras que la naranja aporta vitamina C, primordial para el sistema inmunológico, como también su bajo consumo genera enfermedades cardiovasculares, presión arterial alta, también está asociado al desarrollo de cáncer por citar algunos como el cáncer de pulmón, estomago e incluso el de mama.

Por tal razón se genera el interrogante: ¿Es aceptable ofrecer al mercado un néctar con este tipo de mezcla? Puesto que la creación de este mismo, implicaría tener un producto completamente disponible para el consumidor final en el momento que lo requiera y se tiene como factor limitante que los frutales y su cosecha se hacen por temporadas.

JUSTIFICACIÓN

Las frutas son, quizás, los alimentos más llamativos por su diversidad de colores y formas. Pero además de lo que muestran a simple vista, forman parte de los alimentos con mayor cantidad de nutrientes y sustancias naturales altamente beneficiosas para la salud, puesto que ayudan al correcto funcionamiento del aparato digestivo, facilitan el drenaje de líquidos, al ser diuréticas y depuradoras del organismo, aportan fibras vegetales solubles, hidratan el organismo rápidamente y aportan vitaminas tales como la vitamina C (ácido ascórbico), un nutriente importante presente en frutas y hortalizas que tiene un alto poder antioxidante con lo que se convierte en protectora de los tejidos y células del organismo.

La transformación de frutas juega un papel importante en el desarrollo agroindustrial puesto que reduce las perdidas poscosecha y aumenta la conservación de los mismos, ya que en países como el nuestro el porcentaje de perdidas poscosecha es de alrededor el 50%. Por la gran variedad de frutas que se cosechan en nuestro departamento, es necesario pensar en elevar su valor agregado, ofertando productos con mejores características organolépticas y nutritivas, que fomente el desarrollo industrial del departamento y además que puedan brindar beneficios económicos a su productores, incrementando así la producción de los mismos.

Realizar un néctar mixto a base de banano y naranja es una buena oportunidad para industrializar el sector de las frutas, siendo una alternativa de innovación, diversificación del producto y de mejora del aprovechamiento de estas frutas; el aporte de vitamina C y potasio que tienen la naranja y el banano respectivamente hacen de este producto una buena opción para las personas que buscan probar cosas nuevas sin afectar su salud y que al contrario contribuyan a una buena nutrición. Por ser los ingredientes utilizados productos que se consiguen en cualquier época del año y a un bajo costo, también hace rentable su producción (Quispe, 2014).

OBJETIVO GENERAL

Evaluar fisicoquímica y sensorialmente un néctar de naranja (citrus sinensis) y banano (Cavendish valery) en dos índices de madurez, usando sacarosa y stevia como edulcorantes.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

- Elaborar una formulación del néctar de naranja (Citrus sinensis) y banano (Cavendish valery).

- Determinar °Brix, porcentaje de acidez y pH al néctar de naranja (Citrus sinensis) y banano (Cavendish valery) obtenido.

- Realizar una evaluación sensorial del néctar de naranja y banano endulzado con stevia y el endulzado con sacarosa.

- Determinar la cantidad de vitamina C en los néctares obtenidos.

MATERIALES Y MÉTODOS

Materia prima

Para la elaboración del néctar se utilizará naranja (Citrus sinensis) variedad Valencia en estado de madurez 5, y banano (Cavendish valery) variedad Cavendish en estado de madurez 6, que se obtendrán del mercado “El Potrerillo” de la ciudad San Juan de Pasto. Los experimentos se llevarán a cabo en la planta piloto de la Universidad de Nariño.

Elaboración del néctar

Selección y clasificación: Se seleccionaron las frutas sin daños físicos, químicos o microbiológicos, en estado maduro y fresco. Se clasificaron las frutas que tuvieron un grado de madurez adecuado.

Pesaje: Se cuantificará la materia prima necesaria para elaborar el néctar, teniendo en cuenta pruebas preliminares para evaluar el rendimiento de la naranja y el banano. Para el pesaje se usará una balanza y un recipiente que contenga las frutas para realizar esta operación.

Lavado: Se realizará un lavado usando agua potable con el fin de reducir la suciedad y disminuir la carga orgánica presente en las frutas. Luego, las frutas se someterán a una solución de 30 ppm de hipoclorito de sodio y serán sumergidas por un tiempo de 3 minutos aproximadamente.

Pelado: Debido a que es necesario adecuar las frutas para su procesamiento se realizará una separación manual de las cáscaras para el caso del banano.

Pulpeado y cernido: Se obtendrá la pulpa libre de cáscara y semilla. Esta operación se realizara en una licuadora para del banano, y las naranjas serán exprimidas. Cuando las frutas están licuadas se pasa por un colador para retirar las semillas por completo de la pulpa, igualmente para la naranja.

Escaldado: se realizara solamente para el banano se realizara en agua a 100 ºC durante 3 minutos, con el propósito de inactivar la enzima que oscurecen la fruta y cambian el sabor.

Formulación del néctar:

Para cada una de las muestras se realizara la medición de su índice de madurez (IM) para así establecer una estandarización de las pulpas y obtener un producto más estable con respecto a sus condiciones.

Se trabajara con IM de 8 y 12 para banano y naranja respectivamente.

BANANO

El primer paso es determinar cuáles son los ºBrix y la acidez de la pulpa disponible. Mediante el empleo del refractómetro y una titulación ácido-base con NaOH 0,1 N.

ℑ= ° Brix% Acidez

El banano se encontró que tiene 9 °Brix y una acidez de 0,54 %, por lo tanto:

ℑ= 90,54

=16.667

Su índice de madurez es de 16.667 y hay que llevarlo hasta 8, para esto se debe agregar un ácido predominante en el banano. Entonces se determina la acidez a la cual se debe encontrar la pulpa para tener un IM de 8:

81= 9Xdonde X=1.125%

La pulpa de banano que posee 9 °Brix debe poseer 1.125 % de acidez para que su IM sea de 8. Se debe agregar acido en las proporciones correctas.

Ingrediente 100 % ácido g ácido

Banano X 0.540.54 X100

acido Y 100100 y100

Total 100 1.125

Se obtiene las ecuaciones:ecuacion 1: x+ y=100

Ecuación2 : 0.54 x100

+100 y100

=1.125

Resolviendo el sistema de ecuaciones, se obtiene que:

x = 99.412 y = 0.588

Al mezclar 99.412 partes de pulpa de banano con 0.588 partes de ácido, se obtiene una pulpa con 9 °Brix y 1.125 % de acidez con un IM de 8

NARANJA

La naranja se encontró que tiene 10 °Brix con 5.4 % acidez

ℑ= 10%5.4%

=1.851

Su índice de madurez es de 1,851 y hay que llevarlo hasta 14, para esto se debe agregar azúcar. Entonces se calculan los °Brix que debe tener la pulpa para que su IM sea de 12:

121

= x5.4donde x=64.8 ° Brix

La pulpa de naranja que posee 5.4 % de acidez debe poseer 64.8 °Brix para que su IM sea de 12. Se debe agregar pulpa y azúcar en las proporciones correctas.

Ingrediente 100 °Brix g azúcar

Naranja X 1010 X100

Sacarosa Y 100100 y100

Total 100 64.8

Se obtiene las ecuaciones:x+ y=100

10 x100

+100 y100

=64.8

Resolviendo el sistema de ecuaciones se obtiene que:

x = 39.111 y = 60.998

Al mezclar 39.111 partes de naranja con 60.998 partes de azúcar se obtiene una pulpa que contiene 64.8 °Brix y 5.4 % acidez, es decir un IM de 12.

Formulación Muestra 1

Se elaborara un néctar con mezcla de fruta entre banano y naranja. Manejando para ellos la proporción de 70 % para naranja y 30 % banano.

Se establecen las condiciones para el néctar que son: 18 °Brix finales y una acidez natural aportada por las pulpas. Como edulcorante se empleara azúcar.

Solidos solubles aportados (SSA) por cada pulpa (1:1)

Ingrediente 100 °Brix SSABanano 30 9.0 2.7Naranja 70 10 7.0

Total 9.7

Resumen de las proporciones a agregar para elaboración de néctar

Ingrediente 100 °Brix SSAPulpas 18 9.7 1.746Azúcar 10.254 100 10.254Agua 71.746 --- ---Total 100 12

Formulación Muestra 2

Se elaborara un néctar con mezcla de fruta entre banano y naranja. Manejando para ellos la proporción 70 % para naranja y 30 % banano.

Se establecen las condiciones para el néctar que son: 18 °Brix finales y una acidez natural aportada por las pulpas. Como edulcorante se empleara Stevia (Producto comercial)

Solidos solubles aportados (SSA) por cada pulpa (1:1)

Ingrediente 100 °BRIX SSABanano 30 9.0 2.7Naranja 70 10 7.0

Total 100 9.7

Resumen de las proporciones a agregar para elaboración de néctar

Ingrediente 100 °BRIX SSAPulpas 18 9.7 1.746Azúcar 4.1016 250 10.254Agua 77.898 --- ---Total 100 12

Homogenización 1 : se mezclará de forma homogénea las pulpas de naranja y banano.

Estandarización: Esta operación involucra lo siguientes:

a) Dilución de la pulpa con agua: Se añade agua a la pulpa obtenida anteriormente, la dilución de pulpa: agua será de: 1:1.b) Regulación del pH: Se realizara mediante la adición de ácido cítrico, se debe de llevar a un nivel menor de 4,5, lo cual contribuye a alargar tiempo de vida útil del producto ya que impide la proliferación de microorganismos.c) Regulación de °Brix (contenido de azúcar): Se añade la cantidad de azúcar necesaria para que el ° Brix, que representen los sólidos solubles presentes en la solución, tenga un valor entre 13°Brix.

d) Adición del Estabilizador: Se utilizara CMC con una dosis de 0,2%. Para facilitar su dilución se puede mezclar previamente con el azúcar. e) Adición del conservante: Se admite un máximo de 0,1% empleándose el sorbato de potasio o el benzoato de sodio.

Se utilizaran dos edulcorantes: sacarosa y Stevia; los cuales respectivamente se adicionaran a las 3 muestras descritas anteriormente.

Homogenización 2: se mezclara todos los ingredientes que intervinieron en la elaboración del néctar, esto permitirá la completa disolución de grumos y otras partículas.

Pasteurización: se realizaran dos tratamientos:- Se hará a 75°C por 15 segundos. - Se hará a 90 °C por 10 minutos. Envasado: Debe hacerse en caliente a una temperatura no menor de 85°C, cerrándose el envase inmediatamente. Se utilizará envases de vidrio.

Enfriado: El producto envasado debe ser enfriado rápidamente para reducir las pérdidas de aroma, sabor y consistencia del producto, conservando así su calidad.

Evaluación fisicoquímica

A las muestras se les medirá °Brix finales usando un refractometro, porcentaje de acidez mediante titulación y pH mediante un pH-metro.

El contenido de vitamina C se medirá mediante cromatografía HPLC.Evaluación sensorial

Las muestras serán evaluadas por 30 panelistas, os cuales calificaran color, sabor, olor y consistencia del néctar obtenido.

Diagrama de flujo para la elaboración de néctar a partir de naranja y banano.

BIBLIOGRAFÍA

Azúcar, agua CMC, ácido cítrico Almacenamiento EnfriadoEnvasado Pasteurización Homogenizado 2Homogenizado 1 CernidoPulpeadoPeladoLavadoPesadoSelección y clasificaciónEscaldadoCernidoPulpeadoPeladoLavadoPesado Naranja BananoSelección y clasificación

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