Secado solar - Capsicum

Texto completo

(1)

UNIVERSIDAD DE HOHENHEIM

INSTITUTO DE INGENIERIA AGRICOLA

Grupo: Tropicos y subtropicos

Prof. Dr. Joachim Müller

Protocolo

“Secador solar tipo túnel”

Marzo, 2012

Proyecto de investigacion:

Descubriendo el potencial de la diversidad de los cultivos olvidados para la

diferenciación de productos de alto valor y la generación de ingresos para los

pobres: El caso de los chiles en su centro de origen

(2)

Secado solar de Ají

1. Introducción

El secado conserva los alimentos por medio de la evaporación de parte del agua que contiene el alimento con el fin de prevenir su descomposición y contaminación. Para un secado exitoso se necesita:

¾ Temperaturas elevadas para evaporar el agua del producto sin llegar a cocinarlo

¾ Aire seco para que absorba el agua que se evapora del producto

¾ Adecuada circulación del aire para eliminar la humedad

Otras consideraciones son:

¾ Los frutos deben secarse hasta alcanzar el sabor y calidad optimo

¾ Usar tratamientos previos al secado, con el fin de detener la actividad enzimática y contrarrestar crecimiento microbiano indeseable.

¾ La selección de los materiales de embalaje y condiciones de almacenamiento

Cuando se secan los alimentos, la clave está en eliminar la humedad tan rápidamente como sea posible, pero a una temperatura que no afecte seriamente el sabor, textura y color del alimento. Si la temperatura es demasiado baja cuando se comienza el secado, los microorganismos pueden sobrevivir e incluso crecer antes de que el producto se halla secado adecuadamente. Por otra parte si la temperatura es demasiado alta y la humedad muy baja, la superficie del alimento se puede endurecer, dificultando la evaporación del agua que contiene el alimento y por lo tanto no llegaría a secar correctamente. A pesar que el secado es un método relativamente simple para la conservación de los alimentos, el procedimiento de secado no se puede generalizar, con el fin de decidir qué procedimientos funcionan mejor para el alimento que se quiere conservar. Es necesario realizar pruebas de "ensayo y error".

Contenido de humedad de ajíes secos

En su mayoría la relación entre producto fresco a seco es 10:1 (es decir, por 1 kg de producto fresco se obtendrá 100 g seco). Usualmente el contenido final de agua en los alimentos secados apropiadamente varía de 5 20% dependiendo del producto. Para los ajíes varía entre un 10 -12%. Sin embargo, el contenido de humedad para un ‘almacenamiento seguro’ varía entre las diferentes partes del ají. Es así que la parte carnosa y los tallos son estables a un contenido de humedad de 10%, sin embargo las semillas deben secarse hasta un contenido de humedad inferior a 7 - 8% con el fin de que sea almacenado sin el peligro a deterioro. Consulte el Anexo 1 para ver las distintas formas de medir el contenido de humedad en los alimentos.

(3)

algunas de las vitaminas son más sensibles al calor, por ejemplo: la vitamina C se destruye mayormente durante el escaldado y secado, mientras que la vitamina A se conserva bastante bien, pero solo bajo condiciones de calor controlados, aunque es sensible a la luz ultra violeta. A veces, las vitaminas del complejo B como la tiamina, riboflavina ó niacina puede perderse durante el proceso de secado. En general los nutrientes también se pueden degradar durante el almacenamiento, pero para una mejor retención de nutrientes en los alimentos secos, es importante guardarlos en un lugar fresco, oscuro y seco. Se recomienda que estos productos sean consumidos durante el primer año de su elaboración.

Tomando en cuenta lo mencionado a continuación se presenta un protocolo a seguir para el secado de ajíes.

Selección de los frutos

El secado no mejora la calidad de los alimentos, pero para obtener un producto de elevada calidad es necesario seleccionar en su sabor y calidad comestible optimo antes de secarlo. Es importante mencionar que al cosechar los frutos, se activan las enzimas responsables del color, sabor, textura y de las que producen cambios en el contenido de azúcar y nutrientes. Para llegar a controlar estos cambios, se debe preparar el fruto inmediatamente después de la cosecha y empezar a procesarlo. Primero se deben clasificar y descartar los frutos que presenten: pudrición, superficie dañada o con crecimiento de moho debido a que tales defectos pueden afectar a los demás frutos durante el proceso de secando. A continuación lavar bien ó limpiar los frutos para eliminar cualquier residuo y suciedad. Seguidamente dejar escurrir y secar si es el caso.

Preparación de los frutos de acuerdo a su uso final

Los ajíes de acuerdo a la variedad poseen muchas formas, tamaños y colores y con cualidades particulares que son deseadas en el producto final. En general, el cortar los frutos, quitar el pedúnculo y separar las semillas de la placenta, acelerará el proceso de secado. Para ciertos productos tales como pastas, salsas y productos en polvo solo la parte carnosa es la que se seca. Sin embargo, otros productos requieren que los frutos sean secados con semillas, ya que en las semillas es donde se concentran los compuestos responsables del picor (capsaicinoides). En este caso, el ají aún podría ser secado en rodajas, pero sin quitar las semillas. Otros productos requieren que se sequen los frutos enteros e incluso con pedúnculo.

(4)

2. Pre-tratamiento

Es altamente recomendado aplicar a los frutos un tratamiento previo al secado. El pre-tratamiento ayuda a mantener el color en los frutos, evitando que durante el secado y almacenamiento se oscurezca. El pre-tratamiento también acelera el secado de los frutos con cáscara (epicarpio) cerosa. El escaldado como pre-tratamiento es recomendado para mejorar la calidad e inocuidad del producto seco, ya que ayuda a retardar o detener la actividad enzimatica que puede causar cambios indeseables en el sabor y la textura durante el almacenamiento. Otras características de este pre-tratamiento son el de debilitar los tejidos llegando a secar más rápido cuando el fruto está cortado y también ayuda a proteger algunas vitaminas. Recientes investigaciones han demostrado que el pre-tratamiento de los frutos por el escaldado, o sumergiendo los frutos en una solución ácida o una solución de metabisulfito de sodio ó potasio ayudan a la eliminación de bacterias potencialmente dañinas durante el proceso de secado, como

ser Escherichia coli, especies de Salmonella y Listeria monocitogenes.

Escaldado

Los ajíes tienen una superficie cerosa que dificultan el secado. Para permitir que se evapore con mayor facilidad el agua contenida en el fruto entero, se recomienda escaldarlo, ya que este pre-tratamiento puede "romper" esta superficie cerosa. El agua pura ó una solución de ácido cítrico al 0.1% puede ser utilizado para tal fin. La solución se prepara diluyendo un gramo de cristales de ácido cítrico en un litro de agua. Seguidamente colocar en una olla grande al fuego y llenarla hasta la mitad con agua pura ó la solución de ácido cítrico y dejar que hierva.

¾ La cantidad de frutos que pueden ser blanqueados está determinado por el tamaño de la olla. En general, la olla debe ser llenada de tal manera que todos los ajíes se puedan sumergir.

¾ Los ajíes deben ser colocados en la olla cuando el agua esté hirviendo y hay que asegurarse de que el agua cubra todos ellos. Revolver de vez en cuando para que el agua caliente llegue a todas los frutos. Ajustar la fuente de calor (estufa, cocina, fogón) para asegurar una continua ebullición.

¾ Tan pronto como los frutos estén en agua hirviendo se debe comenzar a registrar el tiempo. Los ajíes deben escaldarse de 1 - 4 minutos (dependiendo del tamaño del ají) y al cabo del tiempo se debe retirar con una espumadera.

¾ Inmediatamente colocar los frutos en agua bien fría y enfriar de 1 - 4 minutos (dependiendo del tamaño del fruto).

¾ Escurrir y dejar secar sobre papel periódico, una toalla de papel ó un paño.

Ácido ascórbico

(5)

ácido ascórbico en un litro de agua fría. También se puede utilizar tabletas o pastillas de vitamina C que pueden ser triturados, donde diez tabletas de 500 miligramos corresponderían a 5 gramos de ácido ascórbico, es decir se necesitarían 70 tabletas de vitamina C para preparar la solución. Después de preparar la solución se debe sumergir los frutos y dejar en remojo durante unos 10 minutos, retirar con una espumadera, escurrir bien y secar. Se recomienda preparar una nueva solucion despues de la tercera vez de haber sumergido los frutos.

Ácido cítrico o el tratamiento previo de Jugo de Limón

El ácido cítrico o el jugo de limón es un pre-tratamiento que puede ser utilizado contra el oscurecimiento del fruto y también cumple un papel antimicrobiano. Para lo cual se debe preparar una solución al 0.5% de ácido cítrico, si se utilizan ácido cítrico solido, pesar 5 gramos y diluir en un litro de agua fría, si se utiliza el jugo de limón se debe mezclar partes iguales de jugo de limón y agua fría (es decir, un litro de jugo de limón y un litro de agua). Seguidamente se debe sumergir los frutos directamente en la solución de ácido cítrico o jugo de limón. Dejar remojar 10 minutos y retirar con una espumadera, escurrir bien y secar. El ácido cítrico a menudo se encuentra disponible en tiendas de proveedores de insumos para la elaboración de conservas.

Sulfito

El azufre y sulfito son compuestos que se han utilizado durante siglos para evitar la decoloración y reducir el deterioro durante la preparación, deshidratación, almacenamiento y distribución de muchos alimentos. Sin embargo, los sulfitos pueden provocar reacciones asmáticas en algunas personas, especialmente aquellos que sufren de asma. En consecuencia la administración de alimentos y drogas de los EE.UU. (FDA) ha prohibido el uso de sulfitos en frutas y verduras para la venta en fresco ó que se sirven crudos a los consumidores. Sin embargo todavía es utilizado como un agente antimicrobiano y que ayuda a preservar el color de algunos productos de frutas secas.

Si se desea utilizar los sulfitos en un pre-tratamiento, se recomienda utilizar la de grado alimenticio (USP) ó metabisulfito de grado reactivo*, más no así de grado analítico, ni tecnico. El metabisulfito de sodio se encuentra disponible en farmacias ó donde se venden insumos para elaborar vino. Preparar una solución al 2% (20 gramos de metabisulfito para un litro de agua fría). Sumergir los frutos directamente en la solución. Dejar en remojo por 10 minutos y luego retirar con una espumadera, escurrir y secar bien.

(6)

3. Secado

El secador solar de túnel se divide en dos partes: el área del colector y el área de secado como se puede ver en la figura que se presentan a continuación.

Salida del aire

Panel solar Ventiladores

Entrada del aire

Bandejas de secado

(7)

bandeja, proteger las partes que son de madera y facilitar la limpieza se puede aplicar una ligera capa de aceite vegetal sobre toda la superficie de la bandeja.

Procedimiento para el secado

Es importante que el producto sea colocado en el área de secado como máximo hasta las 10:30 am. Se tiene que colocar los ajíes en las bandejas en una sola capa. Cada bandeja se coloca en el área de secado tomando en cuenta una distancia de 2 a 3 cm entre las bandejas y los bordes de la secadora, esto con el fin de permitir una buena circulación de aire. Si se apilan las bandejas dentro del secador, colocar bloques de madera de 5 cm o más entre las bandejas en la dirección del flujo de aire. Si es necesario, volcar los frutos o los trozos de ají cada 3 a 4 horas durante el periodo de secado. Esto evitará que los ajíes se quemen fácilmente cuando se acerque el final de proceso de secado.

El tiempo necesario de secado dependerá del tamaño del ají que se está secando, así como del contenido de humedad, la temperatura y la cantidad de circulación de aire en la secadora. Es así que cortes delgados y pequeños secarán más rápidamente que trozos grandes y gruesos ó que ajíes enteros. Se puede esperar que ajíes enteros sequen a una temperatura de 50 - 60 °C en aproximadamente 1 - 2 días. El mantener la temperatura durante el proceso de secado es muy importante, por eso se debe realizar un monitoreo de la temperatura en el área de secado. Para asegurar que la temperatura se encuentra entre 50 - 60 °C, se puede realizar un monitoreo haciendo uso de un termómetro para horno. Este termómetro se debe colocar dentro de la secadora entre el área del colector y la de secado. El registro de la temperatura se puede realizar cada 1 a 2 horas durante todo el secado. La temperatura se puede ajustar mediante algunas modificaciones en el secador. Si las condiciones son demasiado calientes, se puede cubrir completamente el área de secado con un plástico negro, también con este plástico se pudiera reducir el área del colector, ó colocar una malla negra sobre toda el área del colector. Estas modificaciones reducirán la cantidad de irradiación que llega a las distintas áreas del secador disminuyendo así la temperatura. En el caso contrario, si las temperaturas son demasiado bajas, el área del colector se puede aumentar o también se puede utilizar una malla negra para cubrir el panel solar y así se reduciría la velocidad de los ventiladores y el flujo de aire en la secadora.

(8)

Pruebas para determinar el grado de secado

Los alimentos deben estar lo suficientemente secos para evitar la proliferación microbiana y deterioro posterior. Normalmente los más pequeños y verdes frutos de capsicum llegan a ser duros y quebradizos, mientras que los frutos de color rojo son blandos y flexibles. Para determinar cuando parar el proceso de secado se puede realizar de la manera tradicional si los frutos se secaron enteros, pero si estos fueron cortados se puede realizar la siguiente prueba, primero retirar un pequeño puñado de frutos y dejar que se enfríen por unos minutos a temperatura ambiente (esto se realiza debido a que si los alimentos están calientes aparentan ser más suaves, húmedos y flexibles de lo que realmente son). Seguidamente estrujar los frutos con la mano, si el contenido de agua del ají ha sido removido, en la mano quedarán pequeños fragmentos lo que significa que se debe deterer el proceso de secado.

Tratamiento posterior al secado

Cuando el secado se ha completado, algunas piezas estarán más húmedas que otras debido a la variación en el tamaño y donde estuvieron colocados en el área de secado. El acondicionamiento es un proceso utilizado para distribuir uniformemente la humedad residual entre todo el producto que se ha secado. Esto reduce la posibilidad de contaminación, especialmente de mohos. Para acondicionar los ajíes, se deben sacar del secador y dejar que se enfrien, luego se deben colocar en un plástico grande sin apretarlos ó en envases de vidrio, cerca de dos tercios de su capacidad, seguidamente se deben cubrir con algo ligero y colocar en un ambiente cálido, seco y bien ventilado durante cuatro a 10 días. Se recomienda revolver o agitar los contenedores diariamente para separar las piezas. Si se forman gotas de agua en el interior del recipiente, los frutos tienen que retornar al secador para secarlos nuevamente y luego repetir la etapa de acondicionamiento.

4. Envasado y Almacenamiento

Envasar el ají seco cuando esté frio, colocar el ají en un frasco de vidrio (preferiblemente oscuro) el cual debe haber sido esterilizado en agua hirviendo, tambien se puede colocar en contenedores a prueba de humedad y condensación ó tambien en cajas o bolsas. Si se utilizan contenedores de metal el producto tiene que ser colocado en una bolsa de plastico primero. Esto se realiza para proteger el producto de los insectos y la reabsorción de agua. Las bolsas pueden ser selladas ó cerradas con cuerdas o bandas elásticas, seguidamente colocar las bolsas en cajas de cartón para ser almacenadas.

(9)

Anexo 1: Métodos comunes para la medición de contenido de humedad

Método de desecación por estufa (gravimétrico)

Clásico método de laboratorio basado en la pérdida de masa y la determinación de materia seca. Donde una muestra del producto se pesa, se calienta en un horno a 100 ° C durante 24 horas o hasta obtener peso constante. La muestra se deja enfriar en un desecador y luego se pesa para determinar el contenido de materia seca.

Analizadores automáticos de humedad reducen el tiempo de análisis a sólo unos minutos:

Analizador de humedad por infrarrojo (IR)

Los analizadores de infrarrojo incorporados a una balanza electrónica con una bandeja para las muestras y un elemento de calor que rodea al infrarrojo. El contenido de humedad se calcula automáticamente en 5-15 minutos basado en la reducción de la masa que es proporcional a la cantidad de agua en la muestra.

Emisor de IR

Muestra

(10)

Analizadores de humedad basados en la resistencia

Figure

Actualización...

Referencias

Actualización...

Related subjects : Secado solar - Pruebas