GENERALIDADES
PROCESAMIENTO DE FRUTAS Y HORTALIZAS
Aplicación de las ciencias físicas, químicas y biológicas al
procesado y conservación de los alimentos y al desarrollo de nuevos y mejores productos alimentarios, estudiando las propiedades y el comportamiento de los alimentos: desde la elección de las materias primas hasta la llegada de los
• Aprovechar las frutas y hortalizas a largo plazo prolongando el tiempo de vida útil, empleando diferentes métodos de conservación.
• Tener disponibilidad de frutas y vegetales durante todo el año, generando estabilidad en los precios.
• Prevenir las pérdidas ocasionadas por la mala manipulación de frutas y hortalizas posteriores a la cosecha.
• Diversificar el consumo con la gran variedad de productos que se obtienen.
• Desarrollar nuevos y mejores productos, que junto con las funciones implícitas que cumple un alimento (proveer de energía, reparar tejidos, permitir el crecimiento), nos permita mejorar el estado de salud.
• Tecnificar procesos tradicionales de procesamiento de alimentos nativos, haciéndoles más productivos.
• Generar tecnologías acordes a la realidad del país, para el procesamiento de frutas y hortalizas, manteniendo la calidad sensorial y nutricional a costos razonables.
Estructura de las plantas.
Los cuerpos de la mayoría de plantas se componen de tres clases de órganos: raíces, tallos y hojas.
Raíces
Funciones
• Absorción de agua y elementos nutritivos de la tierra.
• Fijación del cuerpo de la planta al suelo.
• Conducción de materiales hacia arriba, hacia el tallo y hacia
abajo, desde el tallo y las hojas. • Almacenamiento de alimento,
que en plantas como en las zanahorias y remolachas podrá acumularse en grandes
cantidades.
Crecen debajo de la superficie de la tierra.
Utilidades
Sirven de alimento como la
remolacha, la zanahoria y la yuca.
Son medicinales como el
jengibre y otras
Usos industriales como la
cúrcuma de la que se extrae un colorante natural.
Tallos
Es la parte de la planta que
crece en sentido contrario al de la raíz, de abajo hacia
arriba
Funciones
Conducción de materiales
hacia arriba, hacia abajo y transversalmente.
Producción y sostén de
hojas y flores.
Almacenamiento de
Utilidades
Para la alimentación como
la cebolla, el espárrago, etc.
Medicinales como la quina
y la canela
Para la industria como la
Hojas
Son excrecencias de los
tallos.
Función
Manufactura de alimento
por el proceso de fotosíntesis.
Utilización
Pueden ser utilizadas para la
alimentación humana, como la lechuga, la acelga, el
repollo, la espinaca y otras.
Son medicinales, las que se
usan para las enfermedades, como el eucalipto, la malva, la borraja.
Tienen un uso industrial, en
la elaboración de productos destinados al comercio, como el tabaco.
Estructura del tejido celular de las
plantas.
Compuestas Células simples Células complejas Vascular Parenquimatoso Dérmico De soporte Xilema Floema Colenquima EsclerenquimaHortalizas
• Son plantas herbáceas,
anuales bianuales o perennes, cultivadas en campos y
huertos al aire libre y en invernaderos, utilizados casi exclusivamente como
Clasificación de las hortalizas
Semillas-granos: fréjol, haba, arveja, vainita, choclo (maíz suave y duro).
Frutos: tomate, pimiento, pepinillo, berenjena, pepino, zapallo
Hojas: coles, lechugas, acelga, espinaca, col china, nabo, berro.
Flores: coliflor, brócoli, alcachofa.
Tallos: espárragos, apio, palmito, caña de azúcar.
Raíces: rábano, remolacha, zanahoria, papanabo.
Frutas
• Parte comestible del
vegetal que se desarrolla a partir de la flor y que
contiene semillas. Las frutas son el producto
maduro de la fructificación de una planta sana.
Las frutas comestibles están
constituidas por semillas y una envoltura que suele ser pulposa y jugosa. En general son productos dulces,
CLASIFICACIÓN DE LAS FRUTAS
Son azucaradas, de textura blanda, aromática con contenido en agua mayor del
50%.
Amiláceas: con un contenido elevado de almidón y agua inferior al 50%. Con elevado
valor energético pero poca grasa.
Oleaginosas: con elevado contenido en grasa y proteínas. Carecen de almidón y se utilizan para la
extracción de aceite (cacahuete, aceituna, etc.)
Clasificación según la semilla:
Frutas de hueso
• Son aquellas que tienen una semilla grande y cáscara dura.
Frutas de pepita:
• Son las frutas que tienen varias
semillas pequeñas y de cáscara menos dura como la pera y la manzana.
Fruta de grano:
• Son aquellas frutas que tienen infinidad minúscula semillas como el higo y la fresa.
Según la tasa de respiración
Frutas climatéricas. Frutas no climatéricas.
Respiración
La respiración es el proceso mediante el cual
reservas orgánicas (carbohidratos, proteínas, grasas) son degradadas a productos finales simples con una liberación de energía, obteniendo las frutas la
energía necesaria para desarrollar una serie de procesos biológicos indispensables.
• Una aceleración de la senescencia conforme al consumo de las reservas que mantienen vivo al producto se agotan.
• Una reducción en el valor nutritivo (valor energético) para el consumidor.
• Pérdida en la calidad de sabor. • Pérdida del peso seco.
La pérdida de las reservas de material orgánico en el producto durante la respiración significa:
Clasificación por la velocidad de
respiración
Baja:
Inferior a 5
mg
CO2/kghr
Mayor vida
útil
Alta:
Superior a 60
mg
CO2/kghr
Menor vida
útil.
La respiración en las frutas depende
de varios factores:
Intrínsecos
• Especie
• La variedad
• El grado de maduración de la fruta.
Extrínsecos
• Temperatura
• Composición de los gases del
ambiente que rodea a la fruta.
Etapas del patrón respiratorio de las
frutas y hortalizas
A. Preclimaterio.
B. Subida climatérica C. Máximo climaterio. D. Post – climaterio.
Frutas climatéricas
Son las que sufren
bruscamente la subida climatérica.
Presentan una maduración
rápida con grandes cambios:
Composicionales. Desarrollo del color. Cambios en firmeza. Desarrollo del sabor y
Permiten ser cosechadas y manipuladas en estado pre-climatérico,
para luego ser maduradas durante su comercialización y
transporte, preservando sus características de calidad para el consumidor final.
Las frutas climatéricas pueden ser maduradas
organolépticamente en la planta o después de cosechadas.
Entre las frutas climatéricas tenemos: manzana, pera,
Frutas no climatéricas:
Son las que presentan una subida climatérica lentamente y de
forma atenuada.
Estas frutas maduran de forma lenta y no tienen cambios
La recolección se hace después de la maduración porque si se
hace cuando están verdes luego no maduran, solo se ponen blandas, debido a que sólo maduran para consumo en la planta.
Entre las no climatéricas tenemos: naranja, limón,
Producción de Etileno.
El etileno es
Compuesto orgánico
Producto natural del metabolismo vegetal
Fitohormona, producido por todos los tejidos de las plantas superiores y por algunos microorganismos
Etileno
Regula los procesos de:
• Crecimiento
• Desarrollo
• Maduración
• Senescencia
Generalmente la producción de etileno aumenta a medida que el
producto se acerca su madurez, por daños físicos, incidencia de enfermedades, los factores que se pueden controlar para la
Comercialmente el etileno es utilizado para inducir en:
La maduración de las frutas climatéricas como el plátano
utilizando concentraciones de 0.1 a 1 ppm, tratamiento que debe ser aplicado durante la fase pre - climatérica
Desarrollar el color típico de ciertos frutas no climatéricas
Para controlar la producción de etileno, se aplican carbón
activado o permanganato de potasio como absorvedores de etileno.
Maduración.
Conjunto de procesos de desarrollo y cambios de
características físico-químicas que permiten definir distintos estados de madurez de la misma.
• Estado de desarrollo en el cual ésta puede continuar madurando
normalmente para consumo aún después de ser cosechada.
Madurez fisiológica o
de
recolección:
• Estado de desarrollo en que la fruta se encuentra apta para su consumo u otro fin comercial. La madurez hortícola puede coincidir o no con la madurez fisiológica.
Madurez hortícola:
• Estado de desarrollo en que la fruta reúne las características deseables para su consumo (color, sabor, aroma, textura, composición interna).
Madurez de consumo u organoléptica.
Cambios composicionales.
Desarrollo del color.
Disminuye el color verde
de las frutas debido a una disminución de su
contenido de clorofila y a un incremento en la
síntesis de pigmentos de color amarillo, naranja y rojo (carotenoides y
antocianinas) que le dan un aspecto más atractivo a
Desarrollo del sabor y aroma.
Hidrólisis de los almidones que se
transforman en azúcares
Desaparición de los taninos y
otros productos causantes del sabor astringente.
Disminución de la acidez debido a
la degradación de los ácidos orgánicos.
El aroma se desarrolla por la
formación de una serie de compuestos volátiles que le
imparten un olor característico a las diferentes frutas.
Post – cosecha
Es el período de tiempo transcurrido entre la madurez de un
cultivo y su consumo, e incluye etapas de: recolección, manejo, transporte, almacenamiento y comercialización.
Operaciones post – cosecha
Labor realizada después de la cosecha, para acondicionar los alimentos, con destina a su consumo directo o para ser procesados.Factores de las pérdidas post cosecha
Fisiológicos
Relacionados con las actividades normales del proceso metabólico, las transformaciones bioquímicas, la maduración.
Físicos
Asociados a un mal manejo en la recolección y en las etapas posteriores a ésta, presentándose: abrasión, fricción, escaldadura, etc.)Biológicos
Responden a las acciones de insectos, roedores, hongos y bacterias.Las pérdidas post cosecha se analizan
por etapas
En la recolección
acondicionamiento
En la bodega de
En la recolección:
• Por Inmadurez o sobré maduración del producto, • Procesos de cosecha inadecuados,
• Falta de protección de los productos de los efectos del sol.
En la bodega de acondicionamiento:
• Limpieza inadecuada y fallas en la selección
• Falta de pre enfriamiento y ventilación antes del transporte • Carencia de desinfección del producto,
En el transporte:
• Mal manejo que ocasione daños mecánicos
• Carencia de vehículos apropiados con controles de temperatura y humedad relativa
• Mezcla de productos incompatibles,
• Demoras en el transporte, fallas en la carga y descarga.
En el
almacenamiento:
• Exposición del producto a condiciones ambientales indeseables • Maduración y manejo inadecuado
Composición de las frutas y hortalizas
La composición de las frutas y
hortalizas se caracteriza por su alto contenido en agua, a demás de:
fibras, vitaminas, minerales y
antioxidantes. Por esta razón son consideradas indispensables en la dieta humana.
Propiedades físicas de las frutas y
hortalizas
La determinación de las características físicas de los
alimentos, permite conocer parámetros, para diseñar:
Empaques Estructuras Máquinas Procesos
las propiedades evaluadas son: forma, tamaño, porosidad,
peso específico, volumen, densidad, área superficial, dimensiones.
Forma:
El método más utilizado para evaluar esta propiedad es
Tamaño:
Permite asignar mercados y
precios diferentes a los distintos grupos de tamaño.
Facilita el manejo de los frutos
en las industrias distribuidoras y transformadoras del sector
hortofrutícola.
Con la determinación del
diámetro ecuatorial y
longitudinal de las frutas y hortalizas, utilizando
calibradores, reglas, o cinta métrica.
Área superficial.
El área superficial se determina
midiendo el área de la cáscara o epidermis del producto
Característica muy útil en los
procesos de transferencia de calor (deshidratación, preenfriamiento y refrigeración) y en la evaluación de la calidad física de los productos agrícolas
Volumen.
El volumen se mide colocando
el producto en un recipiente apropiado (probeta graduada) con agua; el líquido
desplazado por el producto equivale al volumen de ese producto
Es indispensable en varias
operaciones como el empaque y el almacenamiento
Peso unitario
Es el peso medido del producto medido en una balanza de
Propiedades sensoriales de las frutas
y hortalizas
Evaluación sensorial de los alimentos
Es el análisis de las propiedades organolépticas por medio de los
órganos de los sentidos.
Conjunto de técnicas que permiten percibir, identificar y
apreciar un cierto número de propiedades características de los alimentos que permiten dar al consumidor un juicio de valor sobre la calidad de un alimento determinado.
Las características sensoriales de un alimento, es lo que nos hace
Las relaciones entre los cinco sentidos y las
propiedades sensoriales de los alimentos son:
Característica Órganos involucrados Atributos evaluados Visuales Característica evaluada por la vista. Tamaño, forma, brillo, color, ausencia de defectos visuales.
Táctiles y auditivas Característica
evaluada por: labios, lengua, dientes, paladar, oídos. Determinación de la textura Gustativas Característica evaluada por la lengua. Sabor
Propiedades sensoriales
Son los atributos de los
alimentos que se detectan por medio de los sentidos. Hay algunas propiedades que se perciben por medio de un solo sentido mientras que otras son detectadas por dos o más sentidos.
El color
Es la percepción de la luz de una cierta longitud de onda
La textura
Es la propiedad sensorial de los alimentos que es detectada
por los sentidos del tacto la boca, la lengua y las mandíbulas, y que se manifiestan cuando el alimento sufre una
deformación, conocida como las características táctiles también interviene la vista y el oído.
Dureza
Fuerza necesaria para una deformación dada, esta es una
característica mecánica primaria de la textura, que se
relaciona con una propiedad mecánica, tal como fuerza o energía y la deformación.
• 1 Ligeramente duro • 2 Moderadamente duro • 3 Muy duro
Escala de tres puntos:
• 1 Ligeramente duro • 2 Duro • 3 Moderadamente duro • 4 Bastante duro • 5 Muy duro • 6 Extremadamente duro Escala de 4 puntos: • 1 Sumamente blando • 2 Muy blando • 3 Ligeramente firma • 4 Moderadamente Firme • 5 Muy firme • 6 Moderadamente duro • 7 Bastante Duro • 8 Muy duro • 9 Sumamente duro Escala de 9 puntos: