UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA...

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA

CARRERA DE INGENIERIA DE ALIMENTOS

ESTUDIO DE LA VIDA ÚTIL DE NÉCTAR A BASE DE

ZANAHORIA CON NARANJA

TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO

DE INGENIERO DE ALIMENTOS

JAVIER DARÍO DELGADO OCAMPO

DIRECTOR: ING. JUAN BRAVO Ph.D.

QUITO, FEBRERO 2012

© Universidad Tecnológica Equinoccial. 2012

Reservados todos los derechos de reproducción

DECLARACIÓN

Yo, JAVIER DARÍO DELGADO OCAMPO, declaro que el trabajo aquí

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

ningún grado o calificación profesional; y, que he consultado las referencias

bibliográficas que se incluyen en este documento.

La Universidad Tecnológica Equinoccial puede hacer uso de los derechos

correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de

Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por la normativa institucional

vigente.

_________________________

Javier Darío Delgado Ocampo

171457104-7

CERTIFICACIÓN

Certifico que el presente trabajo que lleva como título “Estudio de la vida

útil de néctar a base de zanahoria con naranja”, que, para aspirar al título

de Ingeniero de Alimentos fue desarrollado por Javier Darío Delgado

Ocampo, bajo mi dirección y supervisión, en la Facultad de Ciencias de la

Ingeniería; y cumple con las condiciones requeridas por el reglamento de

Trabajos de Titulación.

__________________________

Ing. Juan Bravo Ph.D.

1001367414

DIRECTOR DE TRABAJO

DEDICATORIA

A los dos luceros que me dieron la vida, a mi hermana y amiga, y a la mujer

que siempre creyó en mí y estuvo a mi lado; les dedico el esfuerzo, no de

este trabajo, sino el de toda una carrera.

AGRADECIMIENTOS

Agradezco al Ing. Jorge Viteri, Decano de la Facultad de Ciencia de la

ingeniería, por todo el apoyo recibido a lo largo de la carrera estudiantil.

A las autoridades y docentes de la Universidad Tecnológica Equinoccial, por

estar siempre pendiente de las necesidades de los estudiantes.

Al Ing. Juan Bravo, director de tesis, por toda la paciencia que demostró a lo

largo del trabajo, y quien fue un excelente tutor.

A la empresa ALIMENTOS KILMU, por permitir que pueda realizar mí trabajo

de tesis, pero ante todo, por ser un sueño hecho realidad.

A todo los compañeros y amigos, que hicieron más placentero la vida

estudiantil.

A quien en momentos difíciles supo ayudarme y no me dejó claudicar.

i

ÍNDICE DE CONTENIDOS

Página

1. INTRODUCCIÓN ……………………………………………………….....1

1.1 OBJETIVO GENERAL……………………………………………..2

1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS………………………………………2

2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA …………………………………………….4

2.1 NÉCTAR…………………………………………………………….4

2.1.1 ELABORACIÓN DE NÉCTAR.……………………………4

2.1.1.1 Clasificación.………………....………………4

2.1.1.2 Lavado…………..…………………………….5

2.1.1.3 Desinfección……………………..………......5

2.1.1.4 Extracción del zumo…………………………5

2.1.1.5 Mezcla……………….……………………….5

2.1.1.6 Pasteurización……………...………..……...6

2.1.1.7 Envasado ……………………….…………...6

2.1.1.8 Enfriado…………………………..…………..6

2.2 ZANAHORIA.………………………………………………………..7

2.3 NARANJA ..………………………………………………….…….10

2.4 FACTORES QUE AFECTAN EL DETERIORO Y

EL TIEMPO DE VIDA ÚTIL DE ALIMENTOS………..………..11

2.4.1 FACTORES EXTRÍNSECOS QUE INTERVIENEN

EN EL DETERIORO DE LOS ALIMENTOS….…...…...12

2.4.1.1 Temperatura…………………..……………..12

2.4.1.2 Humedad relativa……………………………13

2.4.1.3 Aire y oxígeno………….…………..………...13

2.4.1.4 Luz……………………..……………….……..13

2.4.2 PARÁMETROS QUE AFECTAN LA ESTABILIDAD

DE UN ALIMENTO…………………………..…...…...……14

2.4.2.1 pH………………….………………………...14

2.4.2.2 Color………………….………..……….……14

ii

Página

2.5 MICROBIOLOGÍA DEL NÉCTAR………………..………….…...15

2.5.1 BACTERIAS…………..……………………………….…....16

2.5.2 MOHOS…………..………………………………………….16

2.5.3 LEVADURAS………………………………………………..16

2.6 VIDA ÚTIL…………………………..……………………………….17

2.6.1 PRUEBAS DE ESTABILIDAD..…………..………………19

2.6.1.1 Condiciones de almacenamiento……………….20

2.6.1.1.1 Condiciones Ambientales..………….20

2.6.1.1.2 Condiciones aceleradas….………….21

2.6.1.1.3 Condiciones extremas…….……...….21

2.7 CALIDAD SENSORIAL DEL PRODUCTO………………………21

2.7.1 ANÁLISIS SENSORIALES………………………………...22

2.7.1.1 Test de comparación…………………………...22

2.8 PRUEBAS ESTADÍSTICAS……………………………………….23

2.8.1 ANALISIS DE VARIANZA (ANOVA)………………………23

3. METODOLOGÍA…………………………………………………………..24

3.1 CARACTERIZACIÓN DE LA MATERIA PRIMA Y

PRODUCTO FINAL…………………………………………......24

3.1.1 DETERMINACIÓN DE SÓLIDOS SOLUBLES

TOTALES……………………………………………..……24

3.1.2 DETERMINACIÓN DEL pH………….…………...…..…..24

3.1.3 INFORMACIÓN NUTRICIONAL DEL NÉCTAR

DE ZANAHORIA CON NARANJA………………….……25

3.2 DISEÑO DEL EXPERIMENTO PARA DETERMINAR

LA VIDA ÚTIL DEL PRODUCTO………………….…………..…26

3.2.1 ELABORACIÓN DE MUESTRAS DE NÉCTAR

DE ZANAHORIA CON NARANJA……..…...…………..26

3.3 ANÁLISIS MICROBIOLÓGICOS………………..………….……29

3.3.1 PARÁMETROS DE ANÁLISIS MICROBIOLÓGICOS……29

iii

Página

3.3.2 ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE LA MATERIA PRIMA

Y DEL NÉCTAR SIN PASTEURIZAR………………….…..31

3.3.3 ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE LAS MUESTRAS

SIN PRUEBAS ACELERADAS……………….….……..….31

3.3.4 ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE MUESTRAS

SOMETIDAS A 45°C Y 35°C…………..……….………….31


SOMETIDAS TEMPERATURA AMBIENTE..……….…….32

3.4 ANÁLISIS SENSORIAL DE LAS MUESTRAS ……..…….…….32

3.4.1 FORMATO DE LAS PRUEBAS DE COMPARACIÓN

MÚLTIPLE……………………………..……………………..33

3.5 DETERMINACIÓN DE LA VIDA ÚTIL DEL NÉCTAR DE

ZANAHORIA CON NARANJA………………………..…………34

3.5.1 CORRELACIÓN PARA LA DETERMINACIÓN DE LA

VIDA ÚTIL DEL NÉCTAR DE ZANAHORIA CON

NARANJA……………………………………………………35

4. RESULTADOS Y CONCLUSIONES…………………………………...36


PRODUCTO FINAL.………………………………………………36

4.1.1 DETERMINACIÓN DE SÓLIDOS SOLUBLES

TOTALES (BRIX)………………………..………………....36

4.1.2 DETERMINACIÓN DEL pH………………...………………37

4.1.3 INFORMACIÓN NUTRICIONAL DEL NÉCTAR

DE ZANAHORIA CON NARANJA…...………….………..37

4.2 MICROBIOLOGÍA DEL NÉCTAR……..………………………….38

4.2.1 ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE LA MATERIA PRIMA

Y DEL NÉCTAR SIN PASTEURIZAR..……………………38

4.2.2 ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE LAS MUESTRAS SIN

PRUEBAS ACELERADAS…….………………………..…..40

iv

Página


SOMETIDAS 45°C……….………………..………………..41


SOMETIDAS 35°C…………….……………………………43


SOMETIDAS A TEMPERATURA AMBIENTE…………….45

4.3 ANÁLISIS SENSORIAL DE LAS MUESTRAS…………………46

4.3.1 ANÁLISIS DE RESULTADOS ANOVA……………………46

4.4 DETERMINACIÓN DE LA VIDA ÚTIL DEL PRODUCTO…….48

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES …………….……..……52

5.1 CONCLUSIONES……………….…………………………………..52

5.2 RECOMENDACIONES………………………………………………53

BIBLIOGRAFÍA……………………………………….……...…………………54

ANEXOS…………………………………………………………………………59

v

ÍNDICE DE TABLAS

Página

Tabla 1. Valor nutricional de la zanahoria en 100 g de sustancia

comestible..................................................................................…...8

Tabla 2. Principales países productores de Zanahoria………………….........9

Tabla 3. Valor nutricional de la Naranja en 100 g de sustancia

comestible……………………………………………………..….…….10

Tabla 4. Principales países productores de naranja (en Toneladas) ……....11

Tabla 5. Muestras expuestas a 45°C y 75% de Humedad relativa ………...27 Tabla 6. Muestras expuestas a 35°C y 75% de Humedad relativa ………...28

Tabla 7. Muestras almacenadas a 16°C y 55% de humedad relativa.……..29

Tabla 8. Sólidos solubles totales (Brix) de las materias primas...…………..36

Tabla 9. Sólidos solubles totales (Brix) del néctar de zanahoria con

naranja………………………………………………………………......36

Tabla 10. pH de la materia prima y el producto final….…………………......37

Tabla 11. Información nutricional de Néctar Kilmu …………...…………......38

Tabla 12. Análisis del zumo de naranja sin pasteurizar……………………...39

Tabla 13. Análisis de zumo de zanahoria sin pasteurizar.……………...…..39

Tabla 14. Análisis del néctar de zanahoria con naranja sin pasteurizar..…40

Tabla 15. Análisis microbiológicos de las muestras frescas no

sometidas a pruebas aceleradas..................................................41

Tabla 16. Análisis microbiológicos de las muestras almacenadas

a 45°C………………………………………………………………...42

vi

Página

Tabla 17. Análisis microbiológico de las muestras almacenadas a

35°C…….......................................................................................44

Tabla 18. Análisis microbiológico de muestras almacenadas a

temperatura ambiente en la ciudad de Quito (15°C)……………...45

Tabla 19. Intensidad de parámetros sensoriales de muestras expuestas a

pruebas aceleradas …………………………..……………………..47

Tabla 20. Intensidad de parámetros sensoriales de muestras expuestas a

pruebas aceleradas………………….………………………………47

Tabla 21. Tabla de correlación de muestras almacenadas a 45°C con

muestras almacenadas a 16°C………………...……………..........49

Tabla 22. . Tabla de correlación de muestras almacenadas a 35°C con

muestras almacenadas a 16°C………………...……………..........50

vii

ÍNDICE DE FIGURAS

Página

Figura 1. Proceso de elaboración del néctar……………………………………6

Figura 2. Crecimiento de microorganismos en 10 días, en muestras a

45°C y 75% de humedad relativa….………………………………43

Figura 3. Crecimiento de microorganismos en el néctar a la temperatura

de 16°C y 55% de humedad relativa por 75 días ...…………..……...46

viii

ÍNDICE DE ANEXOS

Página

ANEXO 1. EQUIPOS DE MEDICIÓN Y ESTUFAS………………………….59

ANEXO 2. FORMATO PARA LA EVALUACIÓN DE SABOR…………....…60

ANEXO 3. SÓLIDOS SOLUBLES DE LAS MATERIAS PRIMAS…………..61

ANEXO 4. SÓLIDOS SOLUBLES DEL NÉCTAR DE ZANAHORIA CON

NARANJA……………………………………………………….……61

ANEXO 5. pH DEL JUGO DE NARANJA………………………………..……62

ANEXO 6. pH DEL NÉCTAR DE ZANAHORIA CON NARANJA……….....62

ANEXO 7. RESULTADOS SENSORIALES DE LAS MUESTRAS

APLICADAS A LO JUECES…………….………………..………..63

ix

RESUMEN

El objetivo del presente trabajo de investigación, fue determinar la vida útil

del néctar elaborado a base de zanahoria con naranja, sin preservantes,

para la empresa ALIMENTOS KILMU.

Mediante los estudios previos realizados por ALIMENTOS KILMU, se

determinó que la vida útil del néctar de zanahoria con naranja, sin la adición

de preservantes, y sin pasteurizar, era de dos días máximo, por lo que se

debía hacer un estudio para poder determinar y alargar el tiempo de

expiración del producto.

Las muestras que se utilizaron para la experimentación fueron pasteurizadas

a 65°C por 30 minutos, para reducir la carga microbiana, pero sin dañar las

características nutricionales del producto. Con este proceso se realizaron

dos lotes de producción de 29 unidades, y uno de 6 unidades de 234 ml

cada una. Las muestras fueron sometidas a pruebas aceleradas de

estabilidad, para lo cual se dividió a cada lote en 4 muestras, para hacer

controles microbiológicos en los días establecidos por el estudio, el primero

fue expuesto a 45°C por 10 días, y el segundo a 35°C por 16 días, las dos a

una humedad relativa del 75%. El tercer lote se almaceno a condiciones

ambientales de la ciudad de Quito, que son 16°C y 55% de HR, por 75 días,

y luego se hicieron análisis microbiológicos para determinar la calidad

microbiológica del producto.

Superadas las pruebas microbiológicas de las muestras, se realizó el

análisis sensorial del producto, por medio de pruebas de comparación

múltiple, para evaluar cinco parámetros de calidad: Color, dulzor, sabor a

naranja, sabor a zanahoria y sabores extraños. Se lo realizó con doce jueces

previamente entrenados. Los resultados obtenidos se sometieron a un

análisis de varianza (ANOVA) y al existir diferencias significativas entre las

muestras se aplico la prueba de Tukey. Para la determinación de la vida útil

del producto se hizo una correlación entre las muestras expuestas a pruebas

aceleradas, y las muestras expuestas a temperatura ambiente por 75 días.

x

SUMMARY

The objective of this research was to determine the shelf life of nectar made

from carrot and orange, without preservatives, for the company ALIMENTOS

KILMU.

Through previous studies by ALIMENTOS KILMU, it was determined that the

shelf life of carrot and orange nectar, without the addition of preservatives

and unpasteurized, was two days max, so you should do a study to

determine and extend the expiration time of the product.

The samples that were used for experiments were pasteurized at 65 ° C for

30 minutes, to reduce the microbial load, but without damaging the nutritional

characteristics of the product. This process is performed with two batches of

production of 29 units, and one of 6 units of 234 ml each. Samples were

subjected to accelerated stability tests, for which each lot was divided into 4

samples for microbiological controls on days established by the study, the

first was exposed to 45 ° C for 10 days, and the second 35 ° C for 16 days,

both at a relative humidity of 75%. The third batch was stored at ambient

conditions in the city of Quito, which is 16 ° C and 55% RH for 75 days and

then were analyzed to determine the microbiological quality of the product.

Exceeded the microbiological testing of samples, we performed the sensory

analysis of the product, by multiple comparison tests to evaluate quality five

parameters: color, sweetness, orange flavor, carrot flavor and flavors. He

previously performed with twelve trained judges. The results obtained were

subjected to analysis of variance (ANOVA) and significant differences exist

between the samples was applied the Tukey test. To determine the life of the

product was a correlation between samples exposed to accelerate testing,

and the exposed samples at room temperature for 75 days.

1. INTRODUCCIÓN

1

1. INTRODUCCIÓN

Alimentos Kilmu es una pequeña empresa, creada por 4 estudiantes de la

Carrera de Alimentos de la Facultad de Ciencias de la Ingeniería, de la

Universidad Tecnológica Equinoccial, quienes han venido trabajando por 3

años, proponiendo alternativas saludables de alimentación principalmente en

la ciudad de Quito. La intención de la empresa a mediano plazo, es exportar

sus productos a mercados más grandes.

La tendencia en el consumo de bebidas naturales en el Ecuador, se ha

incrementado en los últimos años, por el cambio de mentalidad que se ha

producido en el mercado, de alimentarse de mejor manera para vivir sano.

Por este motivo la Empresa Alimentos Kilmu, se encuentra produciendo

néctar de zanahoria con naranja, llamado Kilmu Néctar, el cual tiene gran

acogida en el mercado (López, 2011).

Este producto tiene características nutricionales elevadas por la

complementación nutricional de vitaminas existente entre la zanahoria y la

naranja (Vasco, 2008, Rimache, 2007).

En Ecuador, existen pocas empresas que producen néctar de zanahoria con

naranja a nivel industrial, el consumo se ha concentrado en pequeños

negocios, en los que no precisamente se realiza con la calidad sanitaria que

debe existir para garantizar la inocuidad del producto. A nivel internacional

fabrican este tipo de bebidas empresas reconocidas como Nestlé, Don

Simón, Granini, entre las más grandes, siendo comerciados para Europa,

principalmente en España.

La tendencia de la empresa, desde un principio fue enfocarse en la

producción de bebidas naturales, sin la adición de preservantes y sin

pasteurización para que pueda ser un producto natural, pero el néctar luego

de dos días no era apto para el consumo humano, por el incremento del

número de microorganismos. La diferencia fue considerable cuando se

pasteurizó y se añadió preservantes, ya que la vida útil del néctar aumentó a

tres meses.

2

La descomposición del producto fresco sin pasteurizar, es provocada por las

características microbiológicas de la materia prima, en especial de la

zanahoria, que al ser cultivada en el suelo y al no tener un pH ácido,

presenta una carga microbiológica más elevada que la naranja, y por lo tanto

más perecible, lo que afecta en la vida útil del néctar. Por lo que fue

necesario seguir con la adición de sorbato de potasio (Alimentos Kilmu,

2009a).

Por lo que se vió la necesidad de investigar acerca de la vida útil del néctar

de zanahoria con naranja, sin la adición de preservantes en la formulación,

con un proceso térmico eficiente que ayude a eliminar la mayor cantidad de

carga microbiana, y que pueda mantener las características nutricionales del

producto, acoplándose a las condiciones de la planta en Alimentos Kilmu.

La vida útil de un alimento es el período de tiempo después de la producción

de un producto, durante el cual se mantiene el nivel requerido de sus

cualidades organolépticas y de seguridad bajo determinadas condiciones de

conservación (Casp, Abril, 2003).

Alimentos Kilmu quiere elaborar un producto que esté libre de conservantes,

pero que tenga una vida útil más prolongada, por lo que se proponen los

siguientes objetivos:

1.1 OBJETIVO GENERAL

• Determinar la vida útil de néctar de zanahoria con naranja.

1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

• Identificar las características del producto que se deteriora más rápido

que otras.

3

• Establecer el método de cálculo de la vida útil del néctar.

2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

4

2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

2.1. NÉCTAR

El néctar, definido como una bebida natural para el consumo humano, es el

producto elaborado con jugo, pulpa o concentrado, obtenidos de frutas u

hortalizas, el cual, en su elaboración se adiciona agua e ingredientes

permitidos, como edulcorantes, preservantes y estabilizantes (Camacho,

1993).

Los néctares presentan características organolépticas, en las que deben

estar libres de materias y sabores extraños, ajenos a los característicos de la

materia prima, ya que deben poseer color y olor semejante a la fruta u

hortaliza del cual proviene, también debe presentar una cantidad de sólidos

solubles, medidos mediante lectura refractométrica a 20ºC, en porcentaje no

debe ser inferior a 12% o 12 °Brix y su pH leído también a 20ºC no debe ser

inferior a 3 (Camacho, 1993).

2.1.1. ELABORACIÓN DE NÉCTAR

La elaboración de néctar es un proceso que se lo detalla a continuación:

2.1.1.1. Clasificación

La materia prima llega a la planta para ser clasificada, y de esta manera

eliminar toda la que esté en mal estado, siguiendo los parámetros de las

normas de calidad NTC 1268-3 1995-10-18 para naranja e INEN 1747 1990-

07 para la zanahoria.

5

2.1.1.2. Lavado

La materia prima es lavada para eliminar suciedad, tierra, bacterias

superficiales, mohos y otros contaminantes, como insecticidas y fertilizantes

(Alimentos Kilmu, 2009b).

2.1.1.3. Desinfección

Se desinfecta con soluciones de 5 ppm de cloro, para la eliminación de la

carga microbiana de la materia prima (Alimentos Kilmu, 2009b).

2.1.1.4. Extracción del zumo

Para la extracción del jugo, tanto de frutas como de hortalizas, se las realiza

por medio de un extractor para cítricos, con movimiento circular de ¾ HP y

3500 R.P.M. y para la zanahoria se utiliza un extractor ½ H.P. y 1745 R.P.M.

(Alimentos Kilmu, 2009b).

2.1.1.5. Mezcla

Antes de mezclar las materias primas se debe determinar los porcentajes

necesarios para la elaboración del néctar, mediante un balance de masa, en

el que se debe obtener 12 °Brix, según la norma INEN 2337:2008, a partir

de los sólidos solubles propios de los zumos de zanahoria y de naranja,

agregando azúcar y agua. También se mide el pH, para controlar la calidad

de los zumos que van a ser procesados (Alimentos Kilmu, 2009b).

6

2.1.1.6. Pasteurización

Se pasteuriza el néctar a 65°C, por 30 minutos, con agitación constante para

que pueda homogeneizarse el producto, de esta manera eliminar en cierto

porcentaje la separación de fases en el producto final (Alimentos Kilmu,

2009b).

2.1.1.7. Envasado

Luego se envasa a la misma temperatura, evitando la formación de espuma,

en botellas de vidrio, plástico, o envases de Tetra Pak (Alimentos Kilmu,

2009b).

2.1.1.8. Enfriado

Para completar el proceso de pasteurización se debe someter a una

temperatura de refrigeración, de esta manera se evita el crecimiento

microbiano (Alimentos Kilmu, 2009b).

El proceso de producción de néctar se indica en la figura 1.

7

Materia Prima

Clasificación.

Lavado

Desinfección

Extracción del zumo

Agua, Edulcorante, zumo de naranja, zumo de

zanahoria

Mezcla

Pasteurización

Envasado

Enfriado

Néctar de zanahoria y naranja

Figura 1. Proceso de elaboración del néctar de zanahoria y naranja

2.2. ZANAHORIA

La zanahoria (Daucus carota L.) es una planta herbácea anual, que

pertenece a la familia de las Umbelliferae. Presenta un aspecto coniforme y

de color rojo anaranjado, además es una verdura de clima frío (Baca, 2006).

La zanahoria tiene una elevada cantidad de beta-carotenos, de 600 a 3600

µg, a comparación de la naranja que tiene 60 µg, de este pigmento natural

proviene el color rojo anaranjado, y al ser ingerido, la mucosa del intestino

delgado lo convierte en vitamina A, y cada molécula de caroteno que se

consume, es convertida en dos de vitamina A, y esta sirve para el

mantenimiento de los tejidos blandos y óseo, también genera pigmentos que

son necesarios para el buen funcionamiento de la retina (Vasco, 2008).

8

Los beneficios de la zanahoria son múltiples, estos son los principales:

Dilatador de las arterias coronarias, anti diabética, anti diarreica, anti

flatulenta, nutritiva para la piel, para mejorar las condiciones del corazón

hipertenso, anginas de pecho, hipertensión, diabetes (Baca, 2006). En la

tabla 1 se puede apreciar la composición nutricional de la zanahoria.

Tabla 1. Valor nutricional de la zanahoria en 100 g de sustancia comestible

Nutriente Cantidad (g)

Agua (g) 88.6

Carbohidratos (g) 10.1

Lípidos (g) 0.2

Calorías (cal) 40

Vitaminas A (µg) 600 a 3600

Vitamina B1 (mg) 0.13



Vitamina C (mg) 6

Potasio (mg) 0.1

(Vasco, 2008)

Las variedades de zanahoria existentes son:

• Kuruda

• Nantes

• Chantenay

• Emperador

• Nantes, Flakkee

Los principales países productores de zanahoria son China, Rusia, Estados

Unidos, Ucrania y Brasil, como se muestra en la tabla 2 (Agrytec, 2008).

9

Tabla 2.Principales países productores de Zanahoria

País Hectáreas totales Principal tipo

China 350000 Kuroda Rusia 100000 Nantes, Chantenay

Estados Unidos 45000 Emperador Ucrania 39000 Nantes, Flakkee

Brasil 35000 Nantes

(Agrytec, 2008)

En el Ecuador la zanahoria es cultivada en la Sierra, región en la cual, las

condiciones son adecuadas, tanto por el clima como la altitud sobre el nivel

del mar, produciendo 33353 toneladas en el año 2009. Las provincias donde

se cultiva esta hortaliza principalmente es en Tungurahua, Pichincha,

Cotopaxi, Bolívar y Chimborazo, siendo esta última la que más producción

tiene, aproximadamente 10300 toneladas por año (MAGAP, 2009a).

Las variedades de esta hortaliza existentes en el país son Nantes,

Chantenay y Chanan, (EDIFARM, 2010).

• La zanahoria Nantes tiene una maduración temprana, mide entre unos

15 a 20 cm, y un grosor de 3 cm, aproximadamente tiene un peso

alrededor de 150 gramos. Muy rica en carotenos y gran cantidad de

agua (Seragro, 2007).

• La Chantenay es una raíz de tamaño medio, con un peso cercano a los

150 gramos y una longitud de aproximadamente 12 a 17 cm (Seragro,

2007).

• La variedad Chanan es una intermedia entre la Chantenay y Nantes, con

las características similares entre las dos (Seragro, 2007).

10

2.3. NARANJA

La naranja, (Citrus sinensis L.) es un cítrico, que pertenece a la familia de

las Rutáceas. Presenta una forma esférica, de color amarrillo, es una fruta

de clima subtropical (Infoagro, 2011).

La naranja es la fruta con más Vitamina C o ácido Ascórbico con la que se

puede contar en la dieta, 50 mg, a comparación de la zanahoria que tiene 6

mg, es por esto que son un gran complemento entre las dos, esta vitamina

es uno de los mejores antioxidantes, por lo que ayuda a prevenir

enfermedades como son el cáncer y cardiovasculares (Rimache, 2007).

Tiene un diámetro medio de 6 a 10 centímetros. Su peso oscila desde 150

gramos hasta 200 gramos sin la piel. (Baca, 2006). La composición

nutricional se la detalla en la tabla 3.

Tabla 3. Valor nutricional de la Naranja en 100 g de sustancia comestible

Nutrientes Cantidad (g) Agua (g) 87.1 Carbohidratos (g) 12.2 Lípidos (g) 0.2 Calorías (cal) 49 Vitaminas A (µg) 60 Vitamina B1 (mg) 0.1 Vitamina B2 (mg) 0.03 Vitamina B6 (mg) 0.03 Vitamina C (mg) 50 Potasio (mg) 170

(Rimache, 2007)

Los principales países productores de naranja son: Brasil, Estado Unidos,

india, México, India, como se muestra en la tabla 4 (FAO, 2008).

11

Tabla 4. Principales países productores de naranja (en Toneladas)

País 2007 2008 Brasil 18685000 18389752

Estados Unidos 7357000 9138980 India 4266900 4396700 México 4248715 4306633 China 3172910 3454125

(FAO, 2008)

Según el MAGAP (2009b), existe en el país una producción anual de 49088

toneladas, de esta cantidad 29509 toneladas pertenecen a la Región Sierra,

en provincias como Carchi, Imbabura, Pichincha, Tungurahua, Chimborazo y

Bolívar, y 19258 toneladas a la Región Costa. Las provincias en donde más

se cultiva el cítrico son en Manabí y Los Ríos. La variedad más sembrada es

la “Criolla” que son las selecciones de naranjas comunes que se propagan

ya sea por injerto o por semillas. Los frutos son pequeños con muchas

semillas y con maduración precoz. Prácticamente toda la producción se

destina a la industria de la producción de jugos, conservas y pulpas (Pineda,

2009).

2.4 FACTORES QUE AFECTAN EL DETERIORO Y EL TIEMPO

DE VIDA ÚTIL DE ALIMENTOS

El deterioro de los alimento empieza en los vegetales desde la cosecha,

pasando por una serie de etapas de descomposición progresiva. También

durante el proceso de elaboración o procesamiento, los alimentos sufren

alteración de las características de calidad, la cual puede extenderse durante

su vida útil, causando la disminución de la calidad del producto, si los

12

factores que influyen no son controlados oportunamente. Las causas del

deterioro de los alimentos pueden ser físicas, químicas o microbiológicas,

siendo estas últimas de vital importancia, ya que el desarrollo de

microorganismos, pueden provocar enfermedades que afecten la salud de

los consumidores (Casp y Abril, 2003).

La degradación de los alimentos está en función del tiempo, entre más

transcurra, mayor será el deterioro de la calidad del producto alimenticio.

Pero no solamente el tiempo es un factor preponderante en la

descomposición de los alimentos también existen factores extrínsecos que

van a acelerar este proceso (Casp y Abril, 2003).

También puede existir una descomposición enzimática, causada por acción

de las enzimas propias de los alimentos (Casp y Abril, 2003).

2.4.1. FACTORES EXTRÍNSECOS QUE INTERVIENEN EN EL

DETERIORO DE LOS ALIMENTOS

Entre los principales factores extrínsecos que influyen en el deterioro de los

alimentos se tiene: la temperatura, la humedad, la luz y el aire,

principalmente el oxígeno (Casp y Abril, 2003).

2.4.1.1. Temperatura

La temperatura afecta a los procesos químicos y bioquímicos que tienen

lugar en el alimento, también ayuda a la proliferación de microorganismos.

La velocidad de la mayoría de las reacciones químicas enzimáticas o no

enzimáticas, se duplican aproximadamente cada 10°C de aumento de la

temperatura (Casp y Abril, 2003).

13

Las altas temperaturas también afectan en la composición nutricional del

alimento, ya que desnaturalizan las proteínas y destruyen vitaminas.

También cambia la textura de los alimentos. También las bajas temperaturas

afectan a los alimentos especialmente a las frutas (Miranda, 2003).

2.4.1.2. Humedad relativa

La humedad relativa en muchos productos va a producir efectos no

deseados, por causa de la condensación que existe debido a cambios de

temperatura, por lo que se pueden producir manchas y otros efectos

superficiales. Este fenómeno también se puede producir dentro de los

envases cuando se almacenan los productos, produciendo degradación en

los alimentos (Casp y Abril, 2003).

2.4.1.3. Aire y oxígeno

El desarrollo de microorganismos, está ligado con la presencia del oxígeno,

además ejerce efectos destructores sobre las vitaminas, colores, sabores y

otros componentes de los alimentos (Casp y Abril, 2003).

2.4.1.4. Luz

La luz es la responsable de la destrucción de algunas vitaminas,

particularmente de la riboflavina, la vitamina A y la vitamina C, además

puede deteriorar los colores de muchos alimentos (Casp y Abril, 2003).

14

2.4.2. PARÁMETROS QUE AFECTAN LA ESTABILIDAD DE UN

ALIMENTO

En el control de calidad de los alimentos, uno de los principales parámetros,

es el aspecto físico, y entre los más comunes, están los cambios de color y

la variación de pH, esto afecta en el impacto que recibe el consumidor al

momento de comprar el producto, ya que puede pensar que está

completamente deteriorado el alimento (Falguera et al., 2007).

2.4.2.1. pH

El pH del alimento y del medio en que se realizan los diferentes tratamientos

antes de los procesos, durante la elaboración y el almacenamiento del

producto, tiene gran influencia en el deterioro que presenta un alimento

durante la conservación (Miranda, 2003).

El crecimiento y supervivencia de los microorganismos están influenciados

por el pH, las bacterias requieren un rango desde 4 a 9 para poder crecer,

los hongos y levaduras presentan mayor tolerancia para poder desarrollarse,

ya que pueden crecer en rangos desde 1,5 a 11 y 1,5 a 8 respectivamente

(Alzamora, 1997).

2.4.2.2. Color

El cambio de color que se da en un alimento, se produce principalmente por

la presencia de enzimas, esto se da, por el aumento de la velocidad de una

determinada reacción química, que puede ocurrir sin enzimas pero a una

velocidad muy baja (Schmidt y Pennacchiotti, 2001).

15

2.5. MICROBIOLOGÍA DEL NÉCTAR

Las principales causas de deterioro de los alimentos, son las biológicas o

microbiológicas, que son producidas por las enzimas naturales de los

alimentos y las causadas por los microorganismos (Casp y Abril, 2003).

En la microbiología de un alimento se deben tener en cuenta la presencia o

ausencia, de microorganismos y sus toxinas, que existen en un determinado

volumen, área o lote, y de esta manera establecer si es inocuo, ya que el

crecimiento microbiano es una de las principales causas de deterioro de los

alimentos, y requiere un mayor control, por lo que no solamente afecta la

calidad del producto, también puede causar perjuicios en la salud de los

consumidores (Iriarte, 2006).

Según la NORMA INEN 2337; 2008, criterios microbiológicos para frutas,

pulpas, néctares, bebidas de frutas y vegetales congelados, los parámetros

que se establecen para el análisis microbiológico, para determinar la calidad,

son los siguientes:

• Contaje total de Mesófilos

• Coliformes Totales

• Escherichia Coli

• Hongos

• Levaduras

Los principales grupos de microorganismos que participan en el deterioro de

los alimentos son las bacterias, los hongos y las levaduras. Estos

organismos deben estar en condiciones favorables de temperatura y

humedad para que se puedan desarrollar a gran velocidad (Casp y Abril,

2003).

16

2.5.1. BACTERIAS

El crecimiento de estos organismos, tanto en el interior de los alimentos

como en el exterior, puede provocar un aspecto desagradable, o puede

convertirlos en perjudiciales (Casp y Abril, 2003).

Una de las propiedades que tienen algunas bacterias, es su capacidad para

formar esporas resistentes después de una propagación intensiva en

condiciones favorables, las esporas no poseen ninguna actividad metabólica,

lo cual les permite sobrevivir en ambientes desfavorables (Labuza, 1982).

2.5.2. MOHOS

Los mohos invaden con rapidez cualquier sustrato, gracias a su eficiente

diseminación, a su crecimiento rápido y a que poseen una rica carga

enzimática. La alteración que estos producen, se deben a las modificaciones

que desarrollan durante su desarrollo, ya que toman del sustrato todos los

elementos que necesitan para su crecimiento y para producir energía

necesaria para los procesos vitales, transformándolos gracias a su poderoso

sistema enzimático (Casp y Abril, 2003).

La mayoría de estos microorganismos se desarrollan entre los 15 y 30°C,

con un óptimo crecimiento alrededor de 20 a 25°C, sin embargo existen

especies que presentan un lento pero significativo crecimiento a los -6°C.

Las esporas de los mohos resisten temperaturas sumamente bajas, pera

también muy altas, permaneciendo aptas para germinar cuando se

recuperen las condiciones ambientales (Casp y Abril, 2003).

2.5.3. LEVADURAS

Las levaduras que con frecuencia contaminan los alimentos, son especies

bien conocidas que provocan cambios indeseables en ellos. Los cambios se

17

pueden manifestar de dos formas, puramente estéticas, debido a la

presencia física de las levaduras y otra, más profunda, resultado del

metabolismo de las levaduras, que puede provocar aumento de pH, aromas

particulares entre otros (Casp y Abril, 2003).

La temperatura de crecimiento está comprendida entre los 5 y 37°C, siendo

la óptima a 25°C, además a 0°C puede existir crecimiento, pero es muy lento

(Casp y Abril, 2003).

2.6. VIDA ÚTIL

La vida útil de un alimento se entiende como, el periodo de tiempo, en el

cual, el producto es aceptable desde la perspectiva sensorial, nutricional o

de seguridad alimentaria (Bruckneraus, 2010).

Según Casp y Abril, (2003) los alimentos deben cumplir un conjunto de

propiedades que influyen en la aceptación por parte del consumidor. La

calidad no solamente depende de las condiciones iniciales del producto,

también de los cambios físicos, químicos y microbiológicos que se pueden

producir durante el procesamiento y el almacenamiento de los alimentos.

Estos cambios están relacionados con la composición, los procesos a los

que fue sometido y las condiciones ambientales que lo rodean.

Cada alimento tiene un periodo de tiempo determinado después de la

producción, durante el cual mantiene el nivel requerido de cualidades

nutricionales, organolépticas y microbiológicas, a condiciones determinadas

de almacenamiento (Casp y Abril, 2003).

Las características del producto pueden ser afectadas por cualquier factor

externo como interno, como puede ser luz, el oxígeno, el calor, la humedad

condiciones de almacenamiento, por lo que, el tiempo de vida útil del

alimento va a depender directamente de estos parámetros. Es por esto que

18

se necesita definir las condiciones de almacenamiento principalmente en los

cuales debe estar expuesto el producto (Singh, 2000).

En la logística de la industria de los alimentos, la vida útil es sumamente

importante, ya que determina la rotación que debe tener el producto en el

mercado, para no tener devoluciones y lo cual significa pérdidas para la

empresa, además que garantiza a los consumidores calidad higiénica-

sanitaria y frescura. (Nuin, Alfaro, Abaroa, 2008).

La determinación de la vida útil de los alimentos, va más allá de la calidad,

ya que es un asunto legal, y por el no cumplimiento, existen sanciones tanto

para el dueño como para la empresa (Pólit, 2008).

De acuerdo a lo que establece el Reglamento de Registro y Control

Sanitario, (Decreto Ejecutivo 1583 200, promulgado por el Dr. Gustavo

Noboa Bejarano), el fabricante debe anexar una ficha de estabilidad que

acredite el tiempo máximo de consumo, para la obtención del Registro

Sanitario, indispensable para la comercialización de alimentos procesados.

Por otro lado, la norma INEN 1334-1, que se puede ver en el anexo 6, que

regula el etiquetado de los productos alimenticios obliga a declarar en forma

explícita la fecha límite de consumo o fecha de caducidad, la que puede

expresarse de diverso modo:

• Consumir preferentemente antes de

• Vence

• Consumirse antes de

• Fecha de expiración

• Expira

• Tiempo máximo de consumo

Y regula la necesidad de indicar día mes y año o solamente mes y año

dependiendo del grado de perecibilidad del alimento. Esta regulación no se

aplica a vinos, bebidas alcohólicas, vinagres y panes de consumo inmediato

(Pólit, 2008).

19

Debe entenderse que la fijación de la fecha límite o tiempo de vida útil

marcada en la etiqueta se convierte en un contrato o compromiso tácito

entre el fabricante y los organismos de control y los consumidores y debe

por lo tanto ser fijada luego de un cuidadoso estudio de todos los factores

involucrados. Esta fecha límite va necesariamente ligada a las condiciones

de manejo que deben establecerse en la etiqueta. La implicación de asuntos

comerciales y de logística en relación con estas fechas es clara, ya que de

ella dependerán los manejos de existencias, la frecuencia de las entregas y

la posibilidad de almacenar para épocas de mayor demanda o de demanda

fuera de temporadas de fabricación (Pólit, 2008).

Cuando se considera que un alimento no es apto para el consumo humano,

por deterioro microbiológico, se convierte en perjudicial para la salud del

individuo. Pero cuando la causa es un deterioro en el valor nutritivo o en la

calidad sensorial, no es necesariamente dañino, pero a causa de los efectos

no deseados, como son el pardéamelo, decoloración, contenido de

nutrientes u olores característicos, va ha ser eliminados de las perchas por lo

que se produce un perjuicio económico para la empresa (Casp y Abril, 2003

y Miranda, 2003).

2.6.1. PRUEBAS DE ESTABILIDAD

Para determinar el tiempo de vida útil de un alimento, es fundamental

establecer factores físico-químicos y biológicos, que limitan la vida útil (Casp

y Abril, 2003).

Según Speigel, (1992) define las pruebas de vida útil como la las

condiciones apropiadas del producto y el monitoreo del estado del alimento

hasta que se deteriore.

Los estudios de estabilidad se realizan para poder obtener información

sobre las condiciones en las que se deben procesar y almacenar las

materias primas o los productos elaborados. Se debe considerar para la

20

determinación de la vida útil el envase original del producto y en condiciones

de almacenamiento especifica (COGUANOR, 2006).

Los test acelerados de estabilidad implican el uso de altas temperaturas para

poder conocer la pérdida de calidad de un determinado alimento y la

durabilidad. Este método permite determinar la vida útil de un alimento sin la

necesidad de esperar a que transcurra el tiempo real de descomposición a

condiciones ambientales propias del producto, ya que en algunos casos

pueden ser muy largos (Casp y Abril, 2003).

Por este motivo las aplicaciones en la industria alimenticia son de gran

interés, ya que permite establecer el tiempo de expiración en el mercado, y

cuáles deben ser las condiciones de almacenamiento del producto (Lara y

Mejía, 2007).

2.6.1.1. Condiciones de almacenamiento

Para poder predecir la estabilidad de un alimento se deben considerar las

interrelaciones entre tiempo, temperatura y humedad. Por esta razón, las

condiciones de almacenamiento que se van a utilizar para la determinación

de la vida útil del alimento se basan en la combinación de temperaturas y

humedades relativas para crear diferentes ambientes (Welti y Vergara,

1997).

Las condiciones que son más comunes y utilizadas en los laboratorios como

en la industria son: normal, acelerada y extrema (Speigel, 1992).

2.6.1.1.1. Condiciones ambientales

Se usan para determinar la estabilidad básica de un alimento por efecto de

cambio de ingredientes, manufactura, tipo de empaque, condiciones

ambientales entre otros (Speigel, 1992).

21

2.6.1.1.2. Condiciones aceleradas

Consiste en colocar al producto en condiciones severas, comúnmente

temperaturas mayores o menores a la normal y con humedad relativas

mayores o menores a las normales. Estas condiciones van a ocasionar en

el producto una aceleración en la tasa normal de degradación, puesto que el

producto se deteriora más pronto. Por lo general el almacenamiento a altas

temperaturas de los alimentos, inician nuevas reacciones de degradación

que no ocurre a condiciones ambientales (Speigel, 1992).

2.6.1.1.3. Condiciones extremas

Estas condiciones sirven para acelerar más el deterioro del producto, pero

también para evaluar los materiales de empaque (Mejía, 2003).

2.7. CALIDAD SENSORIAL DEL PRODUCTO

La calidad sensorial del producto, comprende la medición de las

características de un producto o ingrediente, las cuales son percibidas por

los sentidos humanos, los cuales son los encargados de la determinación de

sabores propios y extraños tanto del zanahoria como de la naranja

(Carpenter, Lyon, Hasdell, 2000).

Los parámetros sensoriales que se miden en este estudio son sabores

extraños, dulce, sabores propios de la materia prima y color, comparando

una muestra “patrón”, que no sufrió alteración alguna, con una modificada

para ver si existe variación.

La calidad sensorial va ligada directamente con el análisis sensorial y según

Anzaldúa (1994), es un análisis normalizado de los alimentos que se

ejecutan con los sentidos, es eficaz para el control de calidad, comparación

y evaluación de un nuevo producto y aceptabilidad de los alimentos.

22

2.7.1 ANÁLISIS SENSORIALES

Durante siglos la única manera de medir la calidad de un alimento fue a

través de los sentidos. Con el desarrollo de la instrumentación y las técnicas

analíticas, la percepción sensorial fue perdiendo terreno frente a otras

medidas más absolutas (Anzaldúa, 1994).

Mientras la medida de las características físicas, químicas y microbiológicas

se llevan a cabo mediante métodos en la línea más clásica del método

científico, podría pensarse que la evaluación de las propiedades sensoriales

es algo subjetivo, impensable de considerar en un estudio riguroso del

alimento. Pero esto no corresponde con la realidad. La evaluación sensorial

es, si se diseña y ejecuta correctamente, una disciplina científica, pues

definido un objetivo, la metodología para conseguirlo se basa en el

planteamiento de una hipótesis y el diseño de los experimentos que generen

datos cuantitativos reproducibles, de cuya interpretación es posible extraer

conclusiones. Además, el análisis sensorial utiliza conocimientos de

fisiología de los sentidos, de química, tecnología de los alimentos,

estadística y otras ramas de la ciencia (Anzaldúa, 1994).

Para poder determinar si existe alguna diferencia en el sabor, olor o color en

una muestra determinada que ha sufrido algún proceso físico, químico o

microbiológico, se debe aplicar el test de comparación múltiple (Anzaldúa,

1994).

2.7.1.1 Test de comparación múltiple

Su nombre deriva del hecho que mide diferencia, en base a más de tres

estímulos, pudiendo llegar a 6 incluyendo el control y permite detectar

diferencias de intensidad moderada, cuando hay pequeños efectos entre las

muestras. El test se desarrolla para 3 ó 6 muestras. Al juez se le informa

cuál es el control, y éste se incluye de nuevo entre las muestras que se

23

degustan. Al juez se le pide que señale de cada muestra si ésta es o no

diferente del control, y que además señale el grado de diferencia, de

acuerdo a una escala de puntaje. Se pide además que señale si la muestra

es igual, superior o inferior al estándar (Wittig, 2001).

2.8 PRUEBAS ESTADÍSTICAS

2.8.1. ANALISIS DE VARIANZA (ANOVA)

Los modelos factoriales de análisis de varianza, sirven para evaluar el efecto

individual y conjunto de dos o más factores (variables independientes

categóricas) sobre una variable dependiente cuantitativa. Además permite

estudiar si las diferencias entre dos muestras se repiten o no en cada grupo

(Vasco, 2008).

En un modelo de dos factores, los efectos de interés son tres: los dos

efectos principales (uno por cada factor) y el efecto de interacción entre

ambos factores.

3. METODOLOGÍA

24

3. METODOLOGÍA

3.1. CARACTERIZACIÓN DE LA MATERIA PRIMA Y

PRODUCTO FINAL

Para la caracterización de la materia prima se sigue el procedimiento

descrito en el numeral 2.1.1.

3.1.1. DETERMINACIÓN DE SÓLIDOS SOLUBLES TOTALES

La determinación de los sólidos solubles totales (Brix), se lo hizo de la

siguiente manera:

Con un refractómetro marca BOECO Germany, tipo BOE 30103, modelo

VBR32, de una escala de 0 – 32% y una resolución de 0.2%, calibrado, se

realizó tomando 10 repeticiones en el caso de la materia prima y tres veces

para el producto final, de estos valores se obtuvo un promedio y una

desviación estándar, para tener mayor seguridad. El equipo utilizado en la

medición se puede ver en el Anexo 1.

3.1.2. DETERMINACIÓN DEL pH

La determinación del pH se lo realizó de la siguiente manera:

Con un pH metro digital manual marca HANNA Instruments, con dos puntos

de calibración, pH 7.01 y 4.01 y con una precisión de 0.01, se realizó

tomando 10 repeticiones, en este caso solamente del jugo de naranja, ya

que no es necesario tomar el pH del jugo de zanahoria, y tres veces para el

25

producto final, de estos valores se obtuvo un promedio y una desviación

estándar, para tener mayor seguridad. El equipo utilizado en la medición se

puede ver en el Anexo 1.

3.1.3. INFORMACIÓN NUTRICIONAL DEL NÉCTAR DE ZANAHORIA

CON NARANJA

La determinación de la tabla nutricional del producto se lo realizó por medio

del LABORATORIO DE ANÁLISIS DE ALIMENTOS Y PRODUCTOS

PROCESADOS “LASA”, en la cual se determinó la cantidad de los

principales macronutrientes, como carbohidratos totales, azúcares y

proteína, en porcentaje basados en una dieta de 8 380 kJ que equivalen a

2 000 calorías.

Los métodos de análisis que se utilizaron en el laboratorio para poder

determinar el número de macronutrientes existentes en las muestras son los

siguientes:

• Para la determinación de carbohidratos totales, se utilizó el método

PEEL-LASA-Br-01.

• Para la determinación de azúcares totales, se utilizó el método AOAC

974.06.

• Para la determinación de proteínas, se utilizó el método AOAC 920.87.

26

3.2. DISEÑO DEL EXPERIMENTO PARA DETERMINAR LA

VIDA ÚTIL DEL PRODUCTO

3.2.1. ELABORACIÓN DE MUESTRAS DE NÉCTAR DE ZANAHORIA

CON NARANJA

Para la elaboración del diseño del experimento, se hicieron las muestras

según el numeral 2.1.1.

Para realizar las pruebas aceleradas en el producto, se tomó 58 muestras,

cada una de 234 ml en botellas de vidrio, y selladas con tapas plásticas

rosca, divididas en dos lotes, como se puede ver en las tablas 5 y 6. Se

realizó de esta manera, ya que el primer grupo de muestras fue almacenado

a 45°C y el segundo a 35°C.

El primer lote fue de 29 muestras, y se lo expuso a 45°C y 75% de humedad

relativa durante 10 días, y se dividieron de la siguiente manera:

• Una botella se analizó sin ingresar a la cámara, la que sirvió como

muestra fresca, para determinar sí existió algún problema

microbiológico, en la elaboración de las muestras.

• Doce muestras fueron colocadas en refrigeración, sin someter a pruebas

aceleradas, para que no exista descomposición en las características

sensoriales del producto, las cuales sirvieron como patrón en los análisis

que se aplicaron a los jueces.

• Dieciséis muestras se colocaron en una cámara a 45°C con una

humedad relativa de 75%, durante 10 días, extrayendo tres muestras

cada 2 días y las tres últimas al décimo día, como se especifica en la

tabla 5. Una de las muestras se utilizó para análisis microbiológico, y las

27

otras tres se guardaron en refrigeración, para mantener las condiciones

sensoriales del producto, hasta que se obtenga el resultado de los

análisis, en los que se demuestre el cumplimiento de los parámetros

microbiológicos expuestos en la norma INEN 2337:2008 de frutas,

pulpas, néctares, bebidas de frutas, y vegetales congelados, y de esta

manera determinar que son aptas para el consumo humano.

Tabla 5. Muestras almacenadas a 45°C y 75% de Humedad relativa

Número de (unidades)

Cantidad (ml)

Días de almacenamiento

1 234 0 7 1638 2 7 1638 4 7 1638 6 7 1638 10

29 6786 TOTAL DE NÉCTAR

Para la realización de las pruebas aceleradas del segundo lote, se dividieron

de la siguiente manera:

• Dieciséis muestras se colocaron en una cámara a 35°C con una

humedad relativa de 75%, durante 16 días, extrayendo cuatro muestras

cada 4 días, como se lo describe en la tabla 6. Una de las muestras se

utilizó para análisis microbiológico, y las otras tres se procedieran a

guardar en refrigeración para mantener las condiciones organolépticas

del producto, hasta que se obtenga el resultado de los análisis, en los

que se demuestre el cumplimiento de los parámetros microbiológicos

expuestos en la norma INEN 2337:2008 de criterios microbiológicos

28

para frutas, pulpas, néctares, bebidas de frutas, y vegetales congelados,

y de esta manera determinar que son aptas para el consumo humano.



Cantidad (ml)


1 234 0 7 1638 4 7 1638 8 7 1638 11 7 1638 16


Se tomó un estimado de tres meses de duración del producto, ya que este

es el tiempo que dura el néctar con conservante, según los estudios

realizados por Alimentos Kilmu, y ese sería el tiempo idóneo para poder

comercializar en los distintos puntos de venta (INEN, 2008).

Las muestras fueron colocadas en una estufa marca MAMMERT, de alta

precisión, que puede ir desde 0°C hasta un máximo de 60°C, con una

capacidad de 53 litros, como se aprecia en el Anexo 1.

Para realizar las pruebas a condiciones ambientales de almacenamiento en

la ciudad de Quito, se tomó 6 muestras, cada una de 234 ml en botellas de

vidrio, y selladas con tapas plásticas rosca. La primera muestra fue

analizada a los cero días de elaboración. El resto de muestras fueron

examinadas cada 15 días, hasta encontrar deterioro de carácter

microbiológico en las muestras, como se puede ver en la tabla 7.

29



Cantidad (ml)


1 234 0 1 234 15 1 234 30 1 234 45 1 234 60 1 234 75


3.3. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICOS

3.3.1. PARÁMETROS DE ANÁLISIS MICROBIOLÓGICOS

Los parámetros que se tomaron en cuenta para los análisis microbiológicos

son los que se describen en el numeral 2.5.

Los recuentos de microorganismos viables son el número de colonias que

se desarrollaron en las placas, previamente inoculadas con una cantidad

conocida de alimento e incubadas en condiciones ambientales

determinadas, basados en los requisitos sanitarios de la Norma INEN

2337:2008, la cual se enfoca en los criterios microbiológicos para frutas,

pulpas, néctares, bebidas de fruta y vegetales congelados.

Las muestras fueron enviadas al LABORATORIO DE ANÁLISIS DE

ALIMENTOS Y PRODUCTOS PROCESADOS “LASA”, el cual, es un

Laboratorio acreditado por el Organismo de Acreditación Ecuatoriano OAE,

para someterlas a pruebas aceleradas y posteriormente pruebas

microbiológicas.

30

Los métodos que se utilizaron para determinar el número de

microorganismos son los siguientes:

• Para el contaje total de Aerobios Mesófilos se utilizó el método PEE-

LASA-MB-03 APHA 9215 B.

• Para el contaje de coliformes totales, se utilizó el método PEE-LASA-

MB-01a APHA 9221 B.

• Para el contaje de Escherichia Coli, se utilizó el método

PEE/LASA/MB/09a APHA 9221 B.

• Para el contaje de hongos se utilizó el método PEE-LASA-MB-04 BAM

CAP.18

• Para el contaje de levaduras se utilizó el método PEE-LASA-MB-04

BAM CAP.18

Existen 3 clasificaciones para determinar sí una muestra se puede o no

consumir, según la NORMA INEN 2337; 2008, criterios microbiológicos para

frutas, pulpas, néctares, bebidas de frutas y vegetales congelados y estas

son:

• Clasificación A. Satisfactorio, quiere decir que no existe riesgo en el

consumo humano del producto, ya que se encuentra en los niveles

adecuados, establecidos por la NORMA INEN 2337; 2008.

• Clasificación B. No satisfactorio, quiere decir que existe un potencial

riesgo en el consumo humano del producto, ya que se encuentra fuera

de los niveles establecidos por la NORMA INEN 2337: 2008.

• Clasificación C. Potencialmente toxico, quiere decir que existe mucho

riesgo de intoxicación grave en el consumo humano del producto, ya

que se encuentra muy por encima de los parámetros establecidos por la

NORMA INEN 2337; 2008.

31

3.3.2. ANÁLISIS MICROBIÓLOGICO DE LA MATERIA PRIMA Y DEL

NÉCTAR SIN PASTEURIZAR

Estos estudios se realizaron previo a formular el néctar, ya que no se

conocía la calidad microbiológica de las materias primas como del producto

final, para lo cual, se elaboraron muestras como se los describe en el

numeral 2.1.1, pero, sin someter al producto al proceso de pasteurización, ni

añadir conservantes. Luego se hizo un análisis microbiológico, como se

describe en el numeral 3.3.1, para determinar la carga microbiana del

néctar, y de esta manera establecer sí es apto para el consumo humano.

3.3.3. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE LAS MUESTRAS SIN SER

SOMETIDAS A PRUEBAS ACELERADAS

Se tomó una muestra de 234 ml de cada lote, sin ser sometida a pruebas

aceleradas, para la determinación de los parámetros de calidad, que se

indican en la NORMA INEN 2337; 2008, criterios microbiológicos para frutas,

pulpas, néctares, bebidas de frutas y vegetales congelados, mediante los

métodos expuestos en el numeral 3.3.1. Estos análisis van a determinar si

existe o no contaminación en la fabricación del producto.

3.3.4. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE MUESTRAS SOMETIDAS A 45°C

Y 35°C

Las muestras almacenadas a 35°C por 4, 8, 12, 16 días (lote 1) y 45°C por

2, 4, 6 y 10 días y 75% de humedad relativa (lote 2), fueron analizadas

microbiológicamente, según los métodos expuestos en el numeral 3.3.1,

luego de ser sometidas a condiciones de pruebas aceleradas.

32

3.3.5. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE MUESTRAS SOMETIDAS A

TEMPERATURA AMBIENTE

Las muestras almacenadas a 16°C y humedad relativa de 55%, (lote 3), que

son las condiciones ambientales de almacenamiento de la ciudad de Quito,

por 15, 30, 45, 60 y 75 días, fueron analizadas microbiológicamente, según

los métodos expuestos en el numeral 3.3.1.

3.4. ANÁLISIS SENSORIAL DE LAS MUESTRAS

El método de evaluación que se utilizó son las “Pruebas de comparación

múltiple” (Anzaldúa, 1994), para determinar si existe una diferencia

significativa en las muestras, y se ejecutó de la siguiente manera:

• Para la realización de las pruebas sensoriales se contó con un panel de

jueces previamente entrenados, con los que se trabajó en dos sesiones,

en la primera con las muestras que fueron almacenadas a 35°C y 75%

de humedad relativa por 16 días, y en la segunda con las muestras que

fueron almacenadas a 45°C y 75% de humedad relativa por 10 días.

• Se codificaron las muestras con números aleatorios, para

reconocimiento y organización de las pruebas, tanto para los jueces

como para el procesamiento de datos.

• Para la realización de las pruebas sensoriales de las muestras que

fueron almacenadas a 35°C y humedad relativa de 75%, se dividieron en

dos grupos para comparar con la muestra que no fue almacenadas a las

pruebas aceleradas (R), en el primer grupo estuvo las muestras que

fueron almacenadas 4 y 8 días, y en el segundo grupo estuvieron las

muestras almacenadas 12 y 16 días.

33

• De igual manera para las pruebas sensoriales de las muestras que

fueron almacenadas a 45°C y humedad relativa de 75%, se dividieron en

dos grupos para comparar con la muestra que no fue almacenadas a las

pruebas aceleradas (R), en el primer grupo estuvo las muestras que

fueron almacenadas a 2 y 4 días, y en el segundo grupo estuvieron las

muestras almacenadas a 6 días. La muestra de 10 días fue eliminada,

ya que no cumplió con los parámetros microbiológicos requeridos en la

norma INEN 2337:2008 de criterios microbiológicos para frutas, pulpas,

néctares, bebidas de frutas, y vegetales congelados.

3.4.1. FORMATO DE LAS PRUEBAS DE COMPARACIÓN MÚLTIPLE

Se utilizó un formato que se detalla en el Anexo 2, en el cual se describió los

parámetros que fueron utilizados para la determinación de alteraciones en

las muestras. Los parámetros analizados fueron color, dulce, sabor a

zanahoria, sabor a naranja, presencia de sabores extraños.

En cada una de las encuestas, la cual se detalla en el Anexo 2, se preguntó

a los jueces, sí existió alguna diferencia de carácter sensorial, en las

muestras que se les asignó, para lo cual se dibujo una línea recta de 10 cm

para cada uno de los parámetros, con la letra “R” en la mitad, la cual

representó, la muestra que no fue sometida a las pruebas aceleradas o

muestra patrón, También se puso a la derecha de cada línea el signo más

(+) y a la izquierda el signo menos (-), esto con el objetivo de comparar la

intensidad de los parámetros antes mencionados, de las muestras

sometidas a pruebas aceleradas, con la muestra patrón (R).

Los resultados se analizaron por medio de análisis de varianza (ANOVA)

unifactorial y la prueba Tukey se realizó al encontrar diferencia significativa

entre los datos encontrados, con un nivel de confianza del 95%, y para esto

se utilizó el software STATGRAPHICS Centurion XV. Por medio de este se

34

determinó los grupos homogéneos de cada una de las muestras, para luego

comparar con el patrón R si existe una diferencia significativa entre ambas.

3.5. DETERMINACIÓN DE LA VIDA ÚTIL DEL NÉCTAR DE

ZANAHORIA CON NARANJA

Para la determinación de la vida útil del néctar de zanahoria con naranja, se

hizo una correlación entre el tiempo máximo en el que se conservan las

características sensoriales y microbiológicas, a las temperaturas a

condiciones aceleradas con las condiciones ambientales.

Las características microbiológicas están basadas en los parámetros que

establece la norma INEN 2337:2008.

Los valores que fueron obtenidos, de las pruebas microbiológicas, se

compararon con el rango establecido por la NORMA INEN 2337:2008 de

criterios microbiológicos para néctares, jugos pulpas de frutas y vegetales

congelados, en la que se expresan los siguientes parámetros:

• Para el CONTAJE TOTAL DE AEROBIOS MESÓFILOS debe haber

máximo 10 UFC/ml.

• Para COLIFORMES TOTALES debe estar bajo 3 upc/100ml.

• Para ESCHERICHIA COLI debe estar bajo 3 NMP/100ml.

• Para HONGOS debe estar bajo 10 upc/ml.

• Para LEVADURAS debe estar bajo 10 upc/ml.

35

3.5.1. CORRELACIÓN PARA LA DETERMINACIÓN DE LA VIDA ÚTIL

DEL NÉCTAR DE ZANAHORIA CON NARANJA

La correlación para determinar la vida de anaquel del néctar de zanahoria

con naranja, fue realizada con la división del tiempo de duración de las

muestras que fueron expuestas a condiciones aceleradas de

almacenamiento, para el tiempo de vida útil a condiciones ambientales en la

ciudad de Quito. La correlación se puede ver en la fórmula 3.1.

Determinación de la vida útil �V�� ú�� T° ��

V�� ú�� T°�� [3.1]

Con los valores que se determinaron en la fórmula 3.1, se obtuvo el

equivalente de un día de almacenamiento a condiciones aceleradas con

respecto al tiempo a condiciones ambientales de la ciudad de Quito.

4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

36

4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN


PRODUCTO FINAL

4.1.1. DETERMINACIÓN DE SÓLIDOS SOLUBLES TOTALES (BRIX)

La metodología para obtener los sólidos solubles totales (Brix), del jugo de

zanahoria y del jugo naranja y del producto final, se describió en el numeral

3.1.1., y los datos obtenidos se detallan en los anexos 3 y 4, y los

promedios y la desviación estándar en las tablas 8 y 9.

Tabla 8. Sólidos solubles totales (Brix) de las materias primas

Lote para

almacenamiento a 45°C Lote para

almacenamiento a 35°C Lote para

almacenamiento a 16°C

Jugo de naranja

Jugo de zanahoria

Jugo de naranja

Jugo de zanahoria

Jugo de naranja

Jugo de zanahoria

Promedio 11.9 6.6 8.7 6.8 12.11 6.44

±Desviación ± 0.71 ± 0.52 ± 0.65 ± 0.44 ± 0.32 ± 0.31

estándar

Tamaño total de la muestra n=10

Tabla 9. Sólidos solubles totales (Brix) del néctar de zanahoria con naranja

Lotes para almacenamiento a:

45°C y 75% HR

35°C y 75% HR

16°C y 55% HR

Promedio 12.03 11.93 11.63

±Desviación ± 0.55 ± 0.55 ± 0.35

estándar Tamaño total de la muestra n=3

37

4.1.2. DETERMINACIÓN DEL pH

La metodología para obtener el pH del jugo de naranja y el producto final, se

describió en el numeral 3.1.2., y los datos obtenidos se detallan en los

anexos 5 y 6, y los promedios y la desviación estándar en la tabla 10.

Tabla 10. pH de la materia prima y el producto final

Jugo de naranja (n=10)1 Néctar de zanahoria con

naranja (n=3)2

Lotes para almacenamiento a: Lotes para almacenamiento a:

45°C y 75% HR

35°C y 75% HR

16°C y 55% HR

45°C y 75% HR

35°C y 75% HR

16°C y 55% HR

Promedio 4.08 4.03 3.96 4.5 4.47 4.5

±Desviación estándar ± 0.41 ± 0.47 ± 0.37 ± 0.26 ± 0.25 ± 0.2

1. Promedio ± desviación estándar para n=10

2. Promedio ± desviación estándar para n=3

4.1.3. INFORMACIÓN NUTRICIONAL DEL NÉCTAR DE ZANAHORIA

CON NARANJA

La determinación de la tabla nutricional del néctar de zanahoria con naranja

se realizó con la metodología descrita en el numeral 3.1.3.

La tabla con información nutricional se puede ver en la tabla 11.

38

Tabla 11. Información nutricional de Néctar Kilmu

Tamaño por porción 234 cm3

Porciones por envase: 1

Cantidad por porción

Energía (Calorías) 502,80 kJ (120 cal )

% Valor Diario*

Grasa Total 0g 0%

Carbohidratos Totales 31 g

10%

Azúcares 30 g

Proteína 0 g

4.2. MICROBIOLOGÍA DEL NÉCTAR

Como se describió en la metodología en el numeral 3.2.1., para el análisis

existen dos resultados que fueron expuestos a temperaturas de 45°C y

35°C.

4.2.1. ANÁLISIS MICROBIÓLOGICO DE LA MATERIA PRIMA Y DEL

NÉCTAR SIN PASTEURIZAR

Con los estudios realizados previamente con el jugo de naranja, el jugo de

zanahoria y el néctar de naranja-zanahoria, se pudo determinar que la vida

útil del néctar fresco sin pasteurizar, es de máximo dos días, a pesar de

realizar un correcto proceso de lavado y desinfección de las materias primas,

ya que estas contienen una carga microbiana elevada, como se puede ver

en las tablas 12, 13 y 14, comparando con los parámetros establecidos por

39

la NORMA INEN 2337; 2008, criterios microbiológicos para frutas, pulpas,

néctares, bebidas de frutas y vegetales congelados, por lo que no debe ser

consumido por los riesgos que se describen en el numeral 3.3.1., ya que el

zumo de zanahoria se encuentra en clasificación B.

Tablas 12. Análisis del zumo de naranja sin pasteurizar

Parámetros Resultado del

ensayo VALORES DE REFERENCIA

CONTAJE TOTAL DE

AERÓBIOS

MESÓFILOS UFC/ml

51*10¹ <10

COLIFORMES

TOTALES NMP/100

ml

< 3 <3

ESCHERICHIA COLI

NMP/100 ml <3 <3

HONGOS upc/m 19*10¹ <10

LEVADURAS upc/ml 20*10¹ <10

Clasificación: B No Satisfactorio

Tabla 13. Análisis del zumo de zanahoria sin pasteurizar

Parámetros Resultado del ensayo VALORES DE REFERENCIA

CONTAJE TOTAL DE

AERÓBIOS

MESÓFILOS UFC/ml

34 * 10³ <10

COLIFORMES

TOTALES NMP/100 ml > 1100 <3

ESCHERICHIA COLI

NMP/100 ml <3 <3

HONGOS upc/m <10 <10

LEVADURAS upc/ml 13* 10² <10

40

Clasificación: B No Satisfactorio

Tabla 14. Análisis del néctar de zanahoria con naranja sin pasteurizar

Parámetros Resultado del ensayo VALORES DE REFERENCIA

CONTAJE TOTAL DE

AERÓBIOS

MESÓFILOS UFC/ml

<10 <10

COLIFORMES

TOTALES NMP/100 ml <3 <3

ESCHERICHIA COLI

NMP/100 ml <3 <3

HONGOS upc/m <10 <10

LEVADURAS upc/ml <10 <10

Clasificación: A Satisfactorio

4.2.2. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE LAS MUESTRAS SIN PRUEBAS

ACELERADAS

Las dos primeras muestras frescas no fueron sometidas a pruebas

aceleradas, y fueron analizadas el mismo día de producción, y el resultado

muestra que están dentro de los parámetros microbiológicos que se

presentan en la norma INEN 2337:2008 de criterios microbiológicos para

néctares, jugos pulpas de frutas y vegetales congelados, como se aprecia

en la tabla 15.

41

Tabla 15. Análisis microbiológicos de las muestras frescas no

sometidas a pruebas aceleradas

Parámetros

Primera muestra

Segunda muestra

VALORES DE REFERENCIA

Resultado del ensayo


CONTAJE TOTAL DE AERÓBIOS MESÓFILOS UFC/ml

<10 <10 <10

COLIFORMES TOTALES NMP/100 ml

<3 <3 <3

ESCHERICHIA COLI NMP/100 ml

<3 <3 <3

HONGOS upc/m <10 <10 <10

LEVADURAS upc/ml

<10 <10 <10

4.2.3. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE MUESTRAS SOMETIDAS A 45°C

Los resultados que se aprecian en la tabla 16, que son de las muestras

almacenadas a 45°C y una humedad relativa de 75%, por dos, cuatro y seis

días, se encuentran dentro de los parámetros permitidos según la norma

INEN 2337:2008 de criterios microbiológicos para néctares, jugos pulpas de

frutas y vegetales congelados. Pero el resultado del décimo día presenta

que existió un incremento de carga microbiana, tanto en el contaje total de

aerobios mesófilos como en las levaduras, ya que se encuentran fuera de

los parámetros permitidos de la norma INEN 2337:2008. Por lo que no

puede ser consumido. Este es el punto crítico del análisis microbiológico.

Por este motivo esta prueba se eliminó del análisis sensorial.

42

Tabla 16. Análisis microbiológicos de las muestras almacenadas a 45°C

Tres días

Cinco días Siete días Diez días VALORES DE REFERENCIA

Parámetros Resultado del ensayo




CONTAJE TOTAL DE AERÓBIOS

MESÓFILOS UFC/ml <10 <10 <10 46 X 103 <10


<3 <3 <3 <3 <3


<3 <3 <3 <3 <3

HONGOS upc/m

<10

<10

<10

<10

<10

LEVADURAS upc/ml <10 <10 <10 32 X 102 <10

Como se puede ver en la figura 2, las muestras almacenadas a 45°C y

humedad relativa de 75%, en diez días, muestran incremento de Aerobios

Mesófilos, que se evidenció a partir del día nueve, hasta llegar a 46*103

UFC/ml y de la misma manera las levaduras que tienen un crecimiento de

32*102 upc/ml. En lo que respecta al crecimiento de Coliformes, E. Coli y

Hongos, se mantienen bajo los parámetros permitidos por la norma INEN

2337:2008 de criterios microbiológicos para néctares, jugos pulpas de frutas

y vegetales congelados.

Figura 2. Crecimiento de microorganismos en 10 días

en muestras


35°C

Los resultados que se describen en la tabla 1

almacenadas a 35°C y una humedad relativ

y dieciséis días, exponen que la cantidad de microorganismos presentes en

las muestras, se encuentran por debajo de los parámetros permitidos según

la norma INEN 2337:2008 de criterios microbiológicos para néctares, jugos

pulpas de frutas y vegetales congelados.

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

50000

1 2

MIC

RO

OR

GA

NIS

MO

S

Crecimiento de microorganismos en 10 días de almacenamiento

en muestras almacenadas a 45°C y 75% de Humedad Relativa


que se describen en la tabla 17, que son de las muestras

a 35°C y una humedad relativa de 75%, por cuatro, ocho, doce



INEN 2337:2008 de criterios microbiológicos para néctares, jugos

pulpas de frutas y vegetales congelados.

3 4 5 6 7 8 9 10

TIEMPO EN DÍAS

CONTAJE TOTAL DE AERÓBIOS MESÓFILOS ufc/ml



HONGOS upc/m

LEVADURAS upc/ml

43

de almacenamiento,

a 45°C y 75% de Humedad Relativa


, que son de las muestras

a de 75%, por cuatro, ocho, doce



INEN 2337:2008 de criterios microbiológicos para néctares, jugos

CONTAJE TOTAL DE AERÓBIOS MESÓFILOS ufc/ml



HONGOS upc/m

LEVADURAS upc/ml

44

Tabla 17. Análisis microbiológico de la muestra almacenada a 35 ° C

Cuatro días

Ocho días Doce días Dieciséis días VALORES DE REFERENCIA

Parámetros Resultado del ensayo





<10 <10 <10 <10 <10


<3 <3 <3 <3 <3

ESCHERICHIA COLI NMP/100

ml <3 <3 <3 <3 <3

HONGOS upc/m

<10 <10 <10 <10 <10

LEVADURAS upc/ml

<10 <10 <10 <10 <10

Los parámetros para determinar la cantidad de microorganismos existentes

en las muestras, se expuso en el numeral 3.3.1.

Las muestras almacenadas a 35°C y humedad relativa de 75%, en dieciséis

días, el crecimiento de Aerobios Mesófilos, Coliformes, E. Coli., Hongos,

Levaduras se mantienen bajo los parámetros permitidos por la norma INEN

2337:2008 de criterios microbiológicos para néctares, jugos pulpas de frutas

y vegetales congelados, o lo que es lo mismo existe ausencia de colonias

por lo que se representa con el número cero.

45


TEMPERATURA AMBIENTE

Para la determinación de la vida útil del néctar de zanahoria con naranja, a

condiciones ambientales de la ciudad de Quito (16°C y 55% de humedad

relativa), fue necesario, hacer análisis microbiológicos de muestras

almacenadas durante 75 días. Los resultados obtenidos se pueden ver en la

tabla 18.

Tabla 18. Análisis microbiológico de muestras almacenadas a temperatura

ambiente en la ciudad de Quito (16°C)

15 días 30 días 45 días 60 días 75 días

VALORES DE REFERENCIA

Parámetros

Resultado del

ensayo

Resultado del

ensayo

Resultado del

ensayo

Resultado del

ensayo

Resultado del

ensayo


<10 <10 <10 <10 51x103 <10


<3 <3 <3 <3 <3 <3

ESCHERICHIA COLI

NMP/100 ml

<3 <3 <3 <3 <3 <3

HONGOS upc/m

<10 <10 <10 <10 <10 <10

LEVADURAS upc/ml

<10 <10 <10 <10 20x102 <10

El incremento de Aeróbios Mesófilos y de levaduras, en la muestra

analizada en el día 75, convierte en inaceptable al producto desde el punto

de vista microbiológico, según la norma INEN 2337:2008. Por lo que el

46

néctar es aceptable hasta el día 60. Este incremento se lo puede ver en la

figura 3.

Figura 3. Crecimiento de microorganismos en el néctar a la temperatura de

16°C y 55% de humedad relativa por 75 días.

4.3. ANÁLISIS SENSORIAL DE LAS MUESTRAS

Los resultados obtenidos después de la aplicación de las pruebas de

comparación múltiple, se puede ver en el anexo 7 y expusieron resultados

en los que se determinó el cambio de características sensoriales del

producto.

4.3.1. ANÁLISIS DE RESULTADOS ANOVA

Una vez aplicada la metodología descrita en el numeral 3.4.1., se obtuvieron

los resultados que se indican en las tablas 19 y 20, para cada uno de los

parámetros sensoriales establecidos.

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

15 días 30 días 45 días 60 días 75 días

MIC

RO

OR

GA

NIS

MO

S

TIEMPO EN DÍAS

Aeróbios Mesófilos

Coliformes totales

Escherichia Coli

Hongos

Levaduras

47

Tabla 19. Intensidad de parámetros sensoriales en muestras almacenadas a

pruebas aceleradas.

Muestras almacenadas a 45°C y 75% de humedad relativa1,2

Variables Tiempo (días)

del estudio

Parámetros Dos Cinco Siete

COLOR 5.1 ± 0.3a 5.12 ± 0.52a 5.14 ± 0.49a

DULCE 5.24 ± 0.4a 5.25 ± 0.4a 5.32 ± 0.4a

SABOR A NARANJA 5.05 ± 0.9a 5.11 ± 0.8a 5.13 ± 0.4a

SABOR A ZANAHORIA 5.2 ± 0.9a 5.28 ± 0.6a 5.31 ± 0.4a

SABORES EXTRAÑOS 0.21 ± 0.3a 0.46 ± 0.6a 0.63 ± 1.42a

1. Promedio ± Desviación estándar (n=12)

2. Letras diferentes en una misma fila indica que existe diferencia

estadísticamente significativa (p<0,05)

Tabla 20. Intensidad de parámetros sensoriales en muestras almacenadas a

pruebas aceleradas.

Muestras almacenadas a 35°C y 75% de humedad relativa1,2

Variables Tiempo (días)

del estudio Parámetros Cuatro Ocho Once Dieciséis

COLOR 5.17 ± 0.81a 5.19 ± 0.45 a 5.23 ± 0.6 a 5.29 ± 0.79a

DULCE 5.1 ± 0.42 a 5.27 ± 0.73 a 5.47 ± 0.82a 5.48 ± 0.28a

SABOR A NARANJA 5.18 ± 0.51 a 5.39 ± 0.71 a 5.4 ± 0.42 a 5.43 ± 1.12a

SABOR A ZANAHORIA 5.18 ± 0.28a 5.23 ± 0.89a 5.25 ± 0.41a 5.33 ± 0.94a

SABORES EXTRAÑOS 0.13 ± 0.23a 0.13 ± 0.23a 0.13 ± 0.23a 0.133 ± 1.42c

1. Promedio ± Desviación estándar (n=12)

2. Letras diferentes en una misma fila indica que existe diferencia

estadísticamente significativa (p<0,05)

Se puede ver en la tabla 20, existe diferencia significativa en el parámetro

que define la intensidad de sabores extraños, en la muestra que fue

almacenada a 35°C y 75% de humedad relativa, durante 16 días, con

respecto a la muestra patrón. Este es el único parámetro en el análisis

48

sensorial que experimentó una alteración significativa en las características

organolépticas, lo que hizo, inaceptable para los jueces, a pesar de estar

dentro de los parámetros microbiológicos establecidos por la norma INEN

2337:2008.

4.4. DETERMINACIÓN DE LA VIDA ÚTIL DEL PRODUCTO

En las muestras que fueron almacenadas a 45°C y 75% de humedad

relativa, por 10 días, existió un incremento de UFC/ml de aerobios mesófilos

y upc/ml de levaduras, como se puede ver la tabla 16. Y de esta manera se

determinó que el producto es consumible hasta el sexto día de

almacenamiento, en estas condiciones.


relativa por 16 días, se determinó que las características sensoriales,

cambiaron, especialmente, la presencia de sabores extraños, encontrando

diferencias significativas, en la muestra que se almacenó a 16 días, como se

puede ver en la tabla 20 y de esta manera se establece que el néctar se lo

puede consumir hasta el doceavo día, en estas condiciones.


relativa por 75 días, existió un incremento de UFC/ml de aerobios mesófilos

y upc/ml de levaduras, como se puede ver la tabla 18. De esta manera se

determinó que el producto es consumible hasta día 60 de almacenamiento,

en estas condiciones.

Para la determinación matemática de la vida útil del producto, se hizo una

correlación entre los tiempos máximos de vida útil a condiciones extremas

con el tiempo máximo de vida de anaquel del producto a condiciones

ambientales de la ciudad de Quito, aplicando la fórmula 3.1. Las

correlaciones se describen de la siguiente manera:

49

• Correlación de la vida útil a 45°C y 75% de Humedad relativa.

Determinación de la vida útil �6 días a 45°C y 75% HR

60 días a 16°C y 55% HR� 0,1

• Correlación de la vida útil a 35°C y 75% de Humedad relativa.

Determinación de la vida útil �12 días a 35°C y 75% HR

60 días a 16°C y 55% HR� 0,2

La equivalencia que existe entre el tiempo de duración de las muestras que

fueron almacenadas a condiciones aceleradas con las que fueron sometidas

a condiciones ambientales se describe en las tablas 21 y 22.


muestras almacenadas a 16°C

Días en almacenamiento

a 45°C

Número de correlación

Días equivalentes a

16°C

1 0,1 10

2 0,1 20

3 0,1 30

4 0,1 40

5 0,1 50

6 0,1 60

50


muestras almacenadas a 16°C

Días en almacenamiento

a 35°C

Número de correlación

Días equivalentes a

16°C

1 0,2 5

2 0,2 10

3 0,2 15

4 0,2 20

5 0,2 25

6 0,2 30

7 0,2 35

8 0,2 40

9 0,2 45

10 0,2 50

11 0,2 55

12 0,2 60

Los días equivalentes a 16°C es el producto de la división de los días de

almacenamiento tanto a 35 y 45°C para el número de correlación.

La equivalencia de vida útil del néctar de zanahoria con naranja fue de 60

días, lo que equivale a 2 meses, ya que las muestras que fueron sometidas

a 35°C y 75% de humedad relativa, en el análisis sensorial, tuvieron

aceptación hasta la muestra que fue almacenadas por 12 días.

Desde el punto de vista microbiológico, las muestras que fueron sometidas a

45°C y 75% de humedad relativa, al igual que el análisis sensorial, la

equivalencia de vida útil fue de 60 días, como se ve en la tabla 22, ya que

en el análisis microbiológico, cumplieron con los parámetros establecidos

por la norma INEN 2337:2008, hasta el sexto día de almacenamiento, para

el último control, existió crecimiento de aerobios mesófilos y levaduras

51

como se puede ver en la tabla 16, por lo que convirtió en inaceptable a la

muestra.

Para la determinación de la vida útil del néctar de zanahoria con naranja, se

utilizó el criterio sensorial, de las muestras sometidas a pruebas aceleradas

con temperaturas de 35°C, con humedad relativa de 75%, ya que la calidad

microbiológica del producto cumplió con los parámetros que establece la

norma INEN 2337:2008, pero no eran consumibles por las características

sensoriales, ya que tenían diferencias significativa, lo que produjo un sabor

desagradable en las muestras.

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

52

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1 CONCLUSIONES

• Desde el punto de vista microbiológico, el contaje de aerobios mesófilos

totales UFC/ml, fue el parámetro de calidad del néctar de zanahoria con

naranja, en la muestra que fue sometida a 45°C y 75% de humedad

relativa, durante 10 días, que presentó mayor crecimiento, ya que

sobrepaso los límites establecidos por la norma INEN 2337:2008.

• Desde el punto de vista sensorial, existe la presencia de sabores

extraños en el producto, especialmente amargo, en la muestra que fue

almacenada a 35°C, 75% de humedad relativa, durante 16 días, ya que

existió diferencia significativa con la muestra de referencia, por lo que se

estableció que el máximo de tiempo que soporta el producto a estas

condiciones es de 12 días, a pesar de cumplir con los parámetros

microbiológicos, la calidad sensorial fue inaceptable para los jueces.

• Para establecer el método de cálculo de la vida de anaquel del néctar de

zanahoria con naranja, se hizo una correlación entre los tiempos

máximos de duración del producto, que se consiguieron en el

almacenamiento de las muestras a las tres temperaturas que se

establecieron en el estudio, y de esta manera se obtuvo un valor con el

cual se determinó la vida útil del néctar matemáticamente, reduciendo el

tiempo de cálculo. Con esta correlación se estableció que el

vencimiento del producto es en dos meses o 60 días, como se puede ver

en las tablas 21 y 22.

• Los análisis microbiológicos que se hicieron de los zumos de naranja y

de zanahoria, por separado y sin pasteurizar, determinaron que la

materia prima más contaminada es la zanahoria, ya que el incremento

de aerobios mesófilos, coliformes totales y levaduras, están fuera del

límite establecido por la norma INEN 2337:2008, como se puede ver en

53

la tabla 13. Por lo que es indispensable pasteurizar el néctar, y de esta

manera tener una vida útil del producto más prolongada, y asegurar la

salud de los consumidores.

5.2 RECOMENDACIONES

• Se deben investigar alternativas de empaque para el producto, para que

se pueda mantener de mejor manera y por más tiempo, y de esta

manera conquistar otros mercados.

• Se debe poner en la etiqueta y sugerir a los minoristas que se mantenga

el producto en refrigeración para la comercialización del néctar, de esta

manera va a ser más apetecido por el sabor y la duración va a ser más

prolongada, sin cambios tanto microbiológicos como sensoriales.

• Se deben revisar los parámetros existentes dentro de la producción y

hacer un control de calidad más exigente ya que factores como la

materia prima en mal estado, el no cumplimiento del tiempo y la

temperatura en la pasteurización van a influir en la calidad del producto y

en el tiempo en el que dure este.

• Se debe mejorar en la extracción de zumo de naranja, ya que la limonina

que produce el amargo en los productos alimenticios procesados en

base cítricos, está presente en la cáscara y en las semillas. Los

procesos de extracción por prensado y por movimiento circulatorio

producen la liberación de la limonina.

BIBLIOGRAFÍA

54

BIBLIOGRAFÍA

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http://www.agrytec.com/agricola/index.php?option=com_content&vie

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df

ANEXOS

59

ANEXOS

ANEXO 1. EQUIPOS DE MEDICIÓN Y ESTUFAS

Figura 1. Refractómetro manual grados Brix

Figura 2. pH metro de bolsillo CHECKER-HANNA

Figura 3. Estufa marca MAMMERT, que se utilizó para las pruebas

aceleradas

60

ANEXO 2. FORMATO PARA LA EVALUACIÓN DE SABOR

EVALUACIÓN DE SABOR

Nombre: ………………..………………Fecha: …………………. Hora: …………

Producto: Néctar de Zanahoria con Naranja. Número de muestra #:

Método: Comparación múltiple.

Usted está recibiendo tres muestras y una muestra Referencia (marcada con R), por favor

pruebe cada una de las muestras y compare con la Referencia e indique si encuentra

diferencia en cada uno de los siguientes atributos; señale con una línea vertical y el número

de muestra que corresponda en la intensidad de diferencia que considere apropiada.

COLOR

- +

INTENSO INTENSO

DULCE

- +

INTENSO INTENSO

Sabor a ZANAHORIA

- +

INTENSO INTENSO

Sabor a NARANJA

- +

INTENSO INTENSO

Presencia de sabores extraños:

AUSENCIA PRESENCIA

INTENSA

COMENTARIOS: …………………………………………………………………….……

……………………….…………………………………………………………………….…

……………………….…………………………………………………………………….…

MUCHAS GRACIAS SU COLABORACIÓN

R

R

R

R

61

ANEXO 3. SÓLIDOS SOLUBLES DE LAS MATERIAS PRIMAS

Lote 1 Lote 2 Lote 3

Repetición Jugo de naranja

Jugo de zanahoria

Jugo de naranja

Jugo de zanahoria

Jugo de naranja

Jugo de zanahoria

1 11.0 6.6 9.2 6.0 12.0 6.0

2 10.5 6.0 9.0 7.2 12.5 6.3

3 12.5 6.2 7.5 6.8 12.5 6.8

4 12.0 7.3 7.8 6.4 12.0 6.4

5 12.4 7.5 8.2 6.5 12.4 6.5

6 12.8 6.4 9.2 7.0 11.9 6.4

7 12.2 6.0 9.0 7.2 12.2 6.0

8 11.9 7.0 8.9 6.8 11.9 7.0

9 11.5 6.6 8.7 7.5 11.5 6.6

10 12.2 6.4 9.5 6.6 12.2 6.4

ANEXO 4. SÓLIDOS SOLUBLES DEL NÉCTAR DE ZANAHORIA

CON NARANJA

Repeticiones Lote 1 Lote 2 Lote 3

1 12.0 11.8

12

2 11.9 12.2 11.4

3 12.2 11.8 11.5

62

ANEXO 5. pH DEL JUGO DE NARANJA

ANEXO 6. pH DEL NÉCTAR DE ZANAHORIA CON NARANJA

Repeticiones Lote 1 Lote 2

Lote 3

1 4.3 4.2 4.3

2 4.4 4.5 4.5

3 4.8 4.7 4.7

Repeticiones Lote 1 Lote 2 Lote 3

1 4.5 4.0 4.5

2 3.4 4.5 3.4

3 4.5 4.3 3.8

4 4.3 4.2 4.0

5 4.0 3.5 4.2

6 4.0 4.2 3.7

7 3.8 3.4 3.5

8 4.4 3.4 4.0

9 3.5 4.0 4.0

10 4.4 4.8 4.5

63

ANEXO 7. RESULTADOS SENSORIALES DE LAS MUESTRAS

APLICADAS A LOS JUECES

Tabla 1. Resultados del análisis sensorial, de la intensidad del color, en

muestras almacenadas a 45°C y 35°C en un 75% de humedad relativa

Juez

Tiempo de almacenamiento 45°C Tiempo de almacenamiento 35°C

2 días 4 días 6 días 4 días 8 días 12 días 16 días

1 5,5 4,5 4,5 6,2 5,5 5 5

2 5 5,3 5,2 5 4,5 4,8 4

3 5,2 5,5 4,8 5 5,6 5,5 4,5

4 5,5 5 4,8 5 4,5 5,2 5,5

5 4,5 4,3 4,8 4,8 5,3 5,5 6

6 5 5,5 5,5 5 5 5,3 5,5

7 5,5 5,5 5 4 5,5 5,3 5,5

8 5,2 4,5 5,5 4,5 4,8 4,5 6

9 5 5 5,3 5,5 4,8 4,7 4,2

10 5 6 5,8 7 5,8 4,5 4,8

11 4,8 5,5 4,5 5,5 5,5 6 6,5

12 5 4,8 6 4,5 5,5 6,5 6

Color 5,1 5,12 5,14 5,17 5,19 5,23 5,29 ±

Desviación 0,3 0,52 0,49 0,81 0,45 0,6 0,79 estándar

64

Tabla 2. Resultados del análisis sensorial, de la intensidad del dulce, en

muestras almacenadas a 35°C y 75% de humedad relativa.

Juez



1 5,5 6,7 6,2 5,2 4 4,2 5,5

2 5,2 3 5,8 5,8 6 5,2 5

3 5,6 6,5 6 5,5 6 5,5 5,8

4 4,8 4,8 4,9 4,5 5,6 5,8 5,2

5 4,8 5,4 3,7 4,9 5,5 5,5 6

6 5 5,5 5,5 5 5 5 5,2

7 5,5 5,8 4,9 4,5 4,5 6,5 5,5

8 5,6 5,8 4 4,8 5,5 5,6 5,5

9 5,2 4,5 4,5 5,5 4 6,8 5,3

10 4,5 4,5 5,8 5,5 5,6 6 5,7

11 5,7 4,5 6,5 4,8 5,5 5,5 5,5

12 5,5 6 6 5,2 6 4 5,5

Dulce 5,24 5,25 5,32 5,10 5,27 5,47 5,48 ±


65

Tabla 3. Resultados del análisis sensorial, de la intensidad del sabor a

naranja, en muestras almacenadas a 35°C y 75% de humedad relativa.

Juez



1 3,5 4 4,8 5,8 4,5 5,2 4,5

2 6,7 4 5,5 4,1 5,2 5,3 5,5

3 5,5 5,5 4,5 4,8 5,4 5,8 3

4 4 5 5,5 5,5 4,5 5,2 6

5 6 5,5 5,2 4,8 5,8 5,5 6,2

6 5,2 5,5 5,5 5 5 5 5

7 4,6 4,5 4,8 5,5 5,5 5,2 6,5

8 4,8 4 5,5 4,8 5,5 4,5 6

9 5,8 6 4,5 5,5 6,8 5,5 6,5

10 4,2 6,5 5,4 5,8 6 5,8 4

11 4,5 5,8 5,6 5,5 4,5 5,8 5,5

12 5,8 5 4,8 5 6 6 6,5

Naranja 5,05 5,11 5,13 5,18 5,39 5,40 5,43 ±


66

Tabla 4. Resultados del análisis sensorial, de la intensidad del sabor a

zanahoria, en muestras almacenadas a 35°C y 75% de humedad

relativa.

Juez



1 5,8 6,5 5 5,1 5,5 5 4

2 4,4 5,7 5,2 4,8 5 5,3 5,5

3 5,8 4,8 5,5 4,8 4,2 5,8 4,5

4 3 5 5,1 5,2 5 5 6,5

5 4 5,3 5,5 5,5 5,5 4,8 7

6 5,2 5,3 5,5 5 4,2 5,5 5

7 5,5 4,8 4,5 5,5 4,5 5,6 5,5

8 5,6 4,7 5,5 5,2 4 4,5 6,5

9 6 5,5 5,2 5,5 6,5 5,2 4,6

10 5,6 5,5 5,2 5,2 6,2 5,8 5,6

11 6 5,8 6 4,8 5,6 5,5 4,5

12 5,5 4,5 5,5 5,5 6,5 5 4,8

Zanahoria 5,20 5,28 5,31 5,18 5,23 5,25 5,33 ±


67

Tabla 5. Resultados del análisis sensorial, de la intensidad de sabores extraños,

en muestras almacenadas a 35°C y 75% de humedad relativa.

Juez



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

2 0 1 0,5 0 0,5 0 4

3 0 0 0 0 0 0 1

4 0,5 0 0 0 0 0 0

5 0 0 0 0 0,5 0 0

6 0 0 0 0 0 0,5 0

7 0 1,5 0,5 0,5 0 0,5 2,5

8 0,5 1,5 0 0 0 0 2

9 1 0 0 0,5 0 0 1

10 0 1 0 0 0 0 0

11 0 0 1 0 0,5 0 0

12 0 0 0,5 0,5 0 0,5 3 Sabores extraños 0,21 0,46 0,63 0,13 0,13 0,13 1,33

± Desviación 0,3 0,6 1,4 0,23 0,23 0,23 1,42 estándar

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