TESIS ALCACHOFA

UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA DE ICA

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA T           A         P           A          Q         

       A        T        Q         A L        L

“DETERMINACIÓN DE LOS PARÁMETROS ÓPTIMOS PARA LA ELABORACIÓN DE CONSERVA DE ALCACHOFA” TESIS: PARA OPTAR EL TITULO DE:

INGENIERO QUÍMICO PRESENTADO POR: BACH. SAENZ ARAUJO, AMALIA BACH. ANDIA LLAUCA

ICA – PERÚ 2010

A mis queridos padres: Antonia y Felipe A ellos mi eterno cariño y gratitud ya que con su amor, esfuerzo y dedicación lograron hacer de mi un profesional.

A Daniel, mi esposo por su constante apoyo, a Carlos Katia y Brayan mis hijos que me estimula dia a dia a superarme.

A mis queridos padres: Antonia y Felipe A ellos mi eterno cariño y gratitud ya que con su amor, esfuerzo y dedicación lograron hacer de mi un profesional.

A Daniel, mi esposo por su constante apoyo, a Carlos Katia y Brayan mis hijos que me estimula dia a dia a superarme.

AGRADECIM1ENTOS:

-

La Unive Univers rsid idad ad Nacio Naciona nall San San Luís Luís Gonza Gonzaga ga de Ica por ser la Inst Instit ituc ució iónn forjadora de mi formación profesional.

-

A las las auto utorida ridade dess y doce ocentes tes de la fac faculta ltad de Ing Ing. Químic ímicaa por por sus invalorables conocimientos impartidos y en forma muy especial al Ing. Julio Sotelo.

-

A los ingen ingenier ieros os y trabaja trabajador dores es de la facult facultad ad de Ingen Ingenier iería ía de alimen alimentos tos de la Universidad Nacional Agraria de La Molina, quienes con su apoyó y servicio hicieron posible la culminación de mi trabajo de investigación de mi Tesis.

INTRODUCCIÓN RESUMEN CAPITULO I: GENERALIDADES 1.1 Materia Prima: 1.1.1 Características Generales 1.1.2 Clasificación Botánica 1.1.3 Taxonómica Morfológica 1.1.4 Producción y Consumo de Alcachofa 1.1.5 Cosecha 1.1.6 Conservación post Cosecha

1.2 Composición Química Y Valor Nutricional De La Alcachofa 1.2.1 Uso alimentario de la alcachofa 1.2.2 Producción Nacional de la Alcachofa 1.2.3 Producción de alcachofa en 1CA

1.3 Procesamiento De Conservas 1.3.1 Criterios de la calidad de la Materia prima. 1.3.2 Transporte y Comercialización 1.3.3 Selección y Clasificación 1.3.4 Acondicionamiento de la Materia Prima 1.3.5 Inactivación enzimática 1.3.6 Métodos de Inactivación enzimática 1.3.7 blanqueo 1.3.8 Selección y Envasado 1.3.9 Adición de Líquido de Gobierno 1.3.10 Exhausting

1.3.11 Sellado 1.3.12 Tratamiento Térmico 1.3.12.1.Naturaleza Química y Física del Contenido de los Frascos. 1.3.12.2.

Termo resistencia de los Microorganismos Contaminantes

1.3.12.3. Calculo del Tiempo del Procesamiento

1.3.13 Enfriado 1.3.14. Análisis de los productos

1.4 Etiquetado Y Almacenaje CAPITULO II: MATERIALES Y MÉTODOS: 2.1 Materia Prima: 2.1.1 Reactivos 2.1.2 Equipos Utilizados

2.2 Procesamiento de la Alcachofa 3.2.1 Flujo del Proceso

2.3 Descripción de las Operaciones 2.3.1 Recepción 2.3.2 Hidro Enfriado 2.3.3 Almacenaje en agua fría 2.3.4 Selección, Clasificación y Limpieza 2.3.5 Desescamado 2.3.6 Blanqueado

2.3.7 Enfriado 2.3.8 Llenado 2.3.9 Adición de líquido de gobierno 2.3.10Exhausting 2.3.11Cierre 2.3.12Tratamiento Térmico 2.3.13Enfriamiento 2.3.14Pruebas de Calidad 2.3.14.1 Cuarentena 2.3.14.2 Prueba de Producto Terminado 2.3.15Codificado 2.3.16Almacenaje

2.4 Método Y Control: 2.4.1 Evaluación del Grado de Madurez: 2.4.1.1Determinación de sólidos insolubles en alcohol 2.4.1.2Medición de la textura (fibrosidad - leñosidad) 2.4.2 Evaluación de la Inactividad enzimática y el oscurecimiento no Enzimático (Peroxidasa): 2.4.2.1Método de la acción del calor. 2.4.2.2Método de la disminución del PH. 2.4.2.3Uso de conservadores químicos. 2.4.3 Evaluación del Tratamiento térmico: 2.4.3.1Obtención de las curvas de penetración del calor. 2.4.3.2Gráficos de la curva de penetración del calor 

2.4.4 Determinación del rendimiento 2.4.5 Determinación del PH 2.4.6 Determinación de la acidez total. 2.4.7 Prueba de la peroxidasa 2.4.8 Control de la calidad del producto procesado 2.4.8.1Evaluación organoléptica en productos procesados. 2.4.8.2Análisis microbiológico. 2.4.8.1Análisis físico químico.

CAPITULO III: RESULTADOS Y DISCUSIÓN 3.1 De la Materia Prima: 3.1.1 Composición de la alcachofa 3.1.2 Evaluación del grado de madurez 3.1.2.1 Determinación de los sólidos insolubles en el alcohol. 3.1.2.2 Medición de la textura (método del tenderómetro).

3.2 Del Procesamiento de la Alcachofa: 3.2.1 Prueba preliminares 3.2.2 Solución de manipuleo 3.2.3 Blanqueo 3.2.4 Solución de cubierta 3.2.5 Tratamiento térmico

3.3 Control de calidad del Producto Procesado: 3.3.1 Análisis microbiológico 3.3.2 Análisis organoléptico 3.3.3 Análisis físico químico

CAPITULO I: TRATAMIENTO DE DATOS 4.1. Resultados del tratamiento térmico 4.2. Tratamiento estadístico de los resultados 4.3 Discusiones de resultados CONCLUSIONES Recomendaciones Bibliografía

ANEXOS

INTRODUCCIÓN

La alcachofa (cynara scolymus), se desarrolla principalmente en la costa y sierra central (Lima y Junín). Es una planta estacional, lo que da a lugar que no hay uniformidad en la oferta de la hortaliza (inflorescencias) y dada su alta perecibilidad, nos condujo a realizar  estudios para su conservación, por tiempos prolongados; permitiendo su mayor  disponibilidad durante todo el año. El presente trabajo tiene por objetivo buscar disponibilidad durante todo el año. El presente trabajo tiene por objetivo buscar una línea de flujo para el  procesamiento de la alcachofa para ser envasado al natural en salmuera. La conservación de la materia prima permitirá evitar problemas a los agricultores durante la máxima producción, podría dar lugar al establecimiento de nuevas industrias y a su vez la creación de fuentes de trabajos; además del abastecimiento de productos alimenticios e industriales para cubrir parte de las necesidades del  país, reduciendo a su vez la importación de ellas. Los objetivos del presente trabajo fueron determinar los para metros de  procesamiento para la elaboración de alcachofa envasados en SALMUERA y la evaluación del producto final. Con el fin que en el futuro sirva como fuente de información y orientación en la  búsqueda de soluciones a la demanda cada vez más creciente a los envasados de alcachofa.

RESUMEN Con el objeto de conservar a la alcachofa (cynara scolymus) se realizaron  pruebas para envasarlas en salmuera; estableciendo parámetros adecuados para tal fin. El trabajo se realizo considerando cuatro partes las variedades y grados de madurez de la alcachofa a utilizar en el envasado las etapas, de procesamiento de los frascos y control de calidad del producto final. Las variedades utilizadas fueron la criolla serrana especialmente por su abundancia en la temporada. Los tres grados de madurez de la alcachofa; excesivamente tiernas y maduras; fueron evaluados durante dos métodos. Químicos con la determinación de sólidos insolubles en alcohol y físico mediante la dedición de textura utilizando para ello el tenderometro. EL arado de madurez adecuado para su envasado fue el de tiernas con 13% a 17% de sólidos insolubles en alcohol y un esfuerzo de corte comprendido entre 6 y 8 Lib. F. Para el envasado de la alcachofa se siguió las siguientes etapas recensión almacenaje selección, clasificación, limpieza, acondicionamiento descamado,  blanqueado, llenado y adicción de liquido de gobierno, exhausting, sellado, tratamiento térmico y almacenaje. Se realizaron pruebas para obtener una solución de manipuleo en la que se introducen las alcachofas debidamente acondicionadas permitiendo evitar el oscurecimiento enzimático que puede ocurrir entre el escamado y el blanqueado  por tal motivo se utilizaron soluciones de bisulfito de sodio y acido cítrico en diversos concentraciones: siendo la mas efectiva la de 0.35 % para dar el primer   paso y de 0.4% para la utilización del acido cítrico. Para la inactivación enzimática, también se realizaron pruebas, utilizando soluciones de bisulfato de sodio y acido cítrico, en diversos tiempos y temperatura, obteniéndose resultados satisfactorias al utilizar una solución de acido cítrico de 0.2 % por 12 minutos a la temperatura de ebullición de 98°. Con el objeto de obtener un producto de buena calidad esencialmente de una textura adecuada, se envaso la alcachofa en una solución de acido ascórbico y cloruro de sodio (sal común) en la proporción tal que el producto final tenía un PH estable de 4.30 y así poder realizar un tratamiento térmico suave. La

concentración adecuada obtenida fue de 0.25° % de acido cítrico y 0.35 % de solución. El tiempo de tratamiento térmico se determino utilizando el método matemático de ball, mediante la curva de penetración de calor obtenida experimentalmente y este fue de 25 minutos a una temperatura de 100° c. La alcachofa envasado fue evaluada física, química, microbiológica y organoléptica.

CAPITULO: I GENERALIDADES 1.1. MATERIA PRIMA. 1.1.1. Características generales La alcachofa (cynara scolymus) es una hortaliza perenne, que se cultiva para aprovechar su yema floral o inflorescencia en capitulo (Mortensen y Bullard 1971) su cultivo es antiquísimo y siempre se le ha considerando como de buen rendimiento. El nombre de la alcachofa deriva de dos palabras griegos articiocco y articoclos. Se cree que es nativa de la parte central de Italia y conocida 2000 a 2500 años antes de cristo. La primera noticia de la  presencia de la moderna alcachofa viene de Ñapóles alrededor del siglo XV, de donde fue llevada a Florencia en 1466 y de allí a Venecia de Italia fue introducida a Inglaterra en 1548 y de allí paso a los Estados Unidos en 1806 La alcachofa es popular en Italia, Francia, España y América del sur  (Montes y Hollé 1970) De la rocha (1955) dice que la alcachofa es una planta originaria de Europa meridional; asimismo García (1952) menciona que la Alcachofa también llamada "alcocucil" es según ciertos botánicos una forma derivada de un cardo; Cynara cardunculus que se encuentra espontáneo en la región mediterránea. Hasta el siglo XV, no la mencionan los tratados agrícolas y en la actualidad es conocida y se cultiva en todas partes como por  ejemplo en ICA (Santa Rosa).

1.1.2. Clasificación botánica Tiene la siguiente clasificación botánica. Familia : Compositae Especie : Cynara scolymus Grupo : Cynarae (Wettsteire, 1975).

1.1.3. Taxonomía Morfológica La planta crece hasta una altura de 1 a 2 metros o más y se abre cubriendo un área de 2 metros de diámetro. La planta tiende a producir brotes estaciónales que parten de una corona  principal. El número de brotes aumenta con la edad de la planta, siendo de 12 o más en plantas de 20 más años, cada brote da origen a una roseta de hojas: del centro de esta roseta. Se inicia el crecimiento del tallo al extremo del cual emerge una yema floral. Esta sino de cosecha va a dar  origen a una flor morada de 15 a 20 cm. de diámetro. Se produce semilla variable en abundancia terminado su ciclo de floración y cuando las semillas están maduras las hojas y las tallos mueren: pero raíces y corona permanecen vivas en latencia (Montes y Hollé, 1970), según de la rocha (1955), la alcachofa es una planta vivaz que produce hasta los diez afios de edad, alcanza una altura de 1.8 metros y las hojas mas de un metro de largo- recortadas grisáceos en la cara superior y vellosas en la parte posterior de nervadura central muy gruesa provistas de espinas en los bordes o carentes de ellas: el tallo es recto con hendiduras laterales, muy gruesas, produce capítulos laterales y terminales que le constituyen numerosas flores azules provistas de gruesas escamas en la  base, que luego se vuelven espinosas y de brácteas oblongas (que es mas largo que ancho). Los frutos son aquenios (fruto seco) de forma oblonga y de colores mas o menos grisáceos con manchas pardas. Presentan gran analogía con los cardos, diferenciándose de este por su menor tamaño (García 1952). Las variedades con espinas tienen mayores crecimientos y fructificación. Las variedades sin espinas desarrollan menos y son más susceptibles a las enfermedades, producen menos pero es más precoz y dan frutos de mejor calidad. En el Perú se cultivan variedades con espinas: Criolla Costeña y Criolla Serrana. La primera es ligeramente mas pequeña de brácteas delgadas y bien apretadas, mientras que la secunda es de mayor tamaño, brácteas gruesasgrandes y no muy apretadas (Germán de la rocha 1955). A continuación se dan algunas características de las variedades más comunes.

1.1.4. Producción y consumo de la alcachofa La planta de alcachofa comienzan a producir inflorescencias, comercialización a partir de los 5 a 8 meses a nivel nacional, la producción se muestra en el cuadro 1, desde el año 1975 la producción En el país, los departamentos de mayor producción son: Lima, Tacna y Junín, actualmente, en el departamento de ICA. La alcachofa se comercializa para el consumo en los mercados nacionales e intencionales, por ser un producto nutritivo tiene mayor aceptación por  los consumidores.

Características genéticas. Las especies perenne, auto compatible. Las  plantas puede tener o no espinas y varían en forma y color, en nuestro medio el agricultor diferencia dos tipos de plantas: la planta "macho" caracterizado por tener hojas con lóbulos muy finos, baja producción y muy tardía ha la que se debe descartar y la planta "hembra" de hojas normales y buena introducción. Se desconoce el origen o razón de la  planta "macho". Clima y suelo. La alcachofa se desarrolla bien en zonas libres de heladas de preferencia en áreas de verano con neblina y alta humedad atmosférica. Prefiere temperaturas entre 12° a 20° C. En tales condiciones las brácteas de los botones desarrollan heridas unas con otras formando un botón compacto y el desarrollo floral es lento.

Un frió intenso o helada puede dañar los botones, temperaturas  bajo 0o C pueden matar los botones. (A. montes y M Hollé, 1975). Es una planta rustica que desarrolla bien en todos los climas templados, no soportando los inviernos rigurosa.  No le conviene los climas fríos ni tampoco los climas excesivamente calidos, en climas subtropicales prospera, bastante planta se le  puede cultivaren toda la costa peruana. La alcachofa puede crecer en una amplia escala de suelos, pero desarrolla mejor en suelos frescos, muy fértiles y profundos, no húmedos provistos de materia orgánica,  bien drenados. Los raíces penetran hasta 1.50 m. En los suelos secos de la alcachofa produce cabezuelos duras, coriace y de tamaño pequeño. Es una planta que acota mucho el terreno y no conviene tenerla en el mismo sitio más de tres a cuatro años.  No debe volverse a cultivar en el mismo terreno sino pasado un  periodo de tiempo igual, conviene por la tanto la rotación. Después de número de años de plantación, el área de los tallos puede comenzar a congestionarse u tus plantas pueden perder vigor. Por esta razón se deberá renovar las plantas cada 4 ó 8 años (A. Tavernetti, 1954). En cuanto a la época de sembrío para las condiciones de nuestras costas y sierra central parece ser la mejor de mayo hasta fines de agosto (Germán de la Rocha 1955).

Propagación Se multiplica casi siempre por botones o hijuelos teniéndose así la certidumbre de obtener buenas plantas y capaces de producir mejor a los 4 a 5 meses. La propagación por semillas es factible: pero se obtiene una variación muy marcada siendo el tiempo de producción mas largo 6 meses en almácigos y un año en el terreno (Germán de la Rocha 1955).

Según (A.A. Tavernetti. 1954): las semillas de la alcachofa prolifera,  pero las plantas que crecen de semillas no son aconsejables, muchas tienen la tendencia de retornar a los caracteres más indeseables de la familia del cardo, aunque ocasionalmente una planta que creció de una semilla puede producir botones buenos. Las plantas madres deben ser cuidadosamente -seleccionados por  características "machos" y "hembras" y productividad ordinariamente se usan dos métodos de propagación:

a) Por hijuelos: Brotes producidos par la corona de la planta madre que se separa cuando alcanza 20 a 30 cm. de altura. En el transplante se prefiere traer estos de la sierra para reducir la aparición de los machos. b) División de la Raíz: Algunos agricultores prefieren este método debidos a que se obtienen mayor número de brotes rápidamente. Al respecto A.A. Tavernetti (1954) dice es mayor usar secciones de raíces porque un numero de retoños son inmediatamente vigorizados preparándose para una planta grande y temperatura. 1.1.5.

COSECHA Como todas las plantas no florecen a un mismo tiempo la cosecha se hará escalonada a medida que las cabezas vayan alcanzando el tamaño deseado y cuando los brotes comienzan a separarse. Deben hacerse antes que las brácteas comiencen a separarse. El corte de las cabezas se hará con un cuchillo -afilado y cuidando de dejarse adherido un trozo de pedúnculo de unos S a 10 cm. de longitud, a fin de manejarlo mas fácilmente, evitando el marchitamiento y oxidaciones de tipo enzimático que se tornen fibrosas.

Se deben retirar las quemadas, que muestran roturas o daños por insecto,  para prevenir su propagación. La cosecha demora varios meses desde octubre a enero o febrero para la criolla serrana y de abril a junio para la criolla costeña (Germán de la Rocha 1955). La producción normal es de 10 a 15 frutos por la planta es decir 33 000 a 125000 unidades par Ha Teóricamente. En datos controlados en el huerto holericola (U.N.A la Molina) es de 5000 docenas por Ha. (60000 unidades por Ha.) (A, Montes y M. Hollé, 1970).

1.1.6. Conservación después de la cosecha Si se Quiere conservar unos días, las alcachofas se colocan en sitios frescos y no húmedos, recubriéndolas con hojas verdes también se puede conservar las cabezuelas para el invierno

dividiéndolas en dos,

secándolas luego al sol sobre esteras. Otro método consiste en introducir sus péndulos en una capa de arena fresca colocada en una bodega (Germán de la Rocha. 1955) dicen que la descomposición es bastante lenta a temperatura de 0 o C y 5°C. El daño de cancelado y mecánico aceleran la descomposición a 0°C se  puede conservar durante un mes, la humedad relativa debe ser 90 a 95%.

1.2.

Composición Química Y Valor Nutricional De La Alcachofa La composición de la alcachofa. Cantidad encontrada en 100 gr., de material comestible. A su valor alimenticio y a su probadas virtudes terapéuticas, la alcachofa reúne unas propiedades organolépticas si la sitúan entre las mas delicadas hortalizas y la hacen aptas para gran numero de Proporción de los carbohidratos en la Alcachofa Recién cosechada están en forma de Inulina se convierte en azucares

(A. Montes y M. Hollé- 1970).

Contienen los siguientes valores Nutricionales (100 gramos):

Cuadro  N° 12

82% de agua;

2,4% de proteínas;

0,12% de grasas;

9,5% de carbohidratos.

Es remarcable su contenido alto de  potasio, calcio y magnesio.

Contenido vitamínico: A, E, B 1; B2 y C.

La sustancia que le da el sabor ligeramente amargo es la cinarina, que estimula la secreción biliar teniendo, además, otras importantes propiedades medicinales.

1.2.1.

Uso alimentario de la alcachofa La alcachofa se usa en la alimentación, la base de la bráctea (escama) así como el corazón de la alcachofa que no es otra cosa que el receptáculo de la inflorescencia son las carnosas comestibles. La Alcachofa se consume cruda cuando esta tierna cocida si es un poco mas madura no puede ser digerida fácilmente. La alcachofa, también se utiliza en fresco en ensaladas y Pasteles y en la industria, para elaborara encurtidos en aceites.

1.2.2.

Producción Nacional de la alcachofa Las plantas de la alcachofa, comienzan ha producir  inflorescencia comercialmente, á partir de los 5 o 6 meses a nivel nacional, la producción se muestra en el cuadro N°.1.2.2 desde el año 1975 la producción va en aumento. Esto por cada vez mayor por Ha, cultivada: que la cantidad va decreciendo. En el país los departamentos de mayor producción son Lima y Junín como se observa en el cuadro 1.2.2.

Año 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Superficie cosechada 175 290 290 213 189 133 166 195 202 197 194 119 116 122 123 105 106 102 114 110 114 125 125 125 127 127 126 128 126 127 126 127 126 126

Producción anual 1627 1996 2010 1362 1161 841 1100 1589 5510 1502 1536 955 953 1077 1110 967 888 898 1010 988 1382 1480 1480 1480 1480 1480 1480 1480 1480 1480 1480 1480 1480 1480

Rendimiento anual 9297 6931 6931 6394 6141 6323 6875 8149 7475 7624 7475 7624 8025 8216 8828 9210 8377 8804 8860 8982 11145 12148 12148 12148 12148 12148 12148 12148 12148 12148 12148 12148 12148 12148

1.2.3 Producción de alcachofa en ICA En el departamento 1999, como

de ICA- la alcachofa se introduce en el año de

estudio comparativo de rendimiento de dos variedades de

criolla con espina y variedad serrana sin espina hojas redonda El estudio indica que bien puede cultivarse la alcachofa en

Ica

y que es

importante hacer los estudios comparativos en cada nueva zona que se piensa introducir la alcachofa. Se determino que

la variedad criolla su densidad alcanzo el mayor 

rendimiento de 8000 a 12000 plantas por hectáreas

se cosecha en

 promedio entre 50.000 y 60.000 capítulos por hectárea que pesan entre 7,000 y 12,000 kg. Según el tamaño: estimándose bueno obtener seis alcachofas, por planta con pesos promedios que van de 170 a 249 gr. / capítulos. Se reportan también cosechas de hasta treinta capítulos por   planta, aunque mas pequeños y para fines industriales

existen

otras variedades de muy poca producción como la Glen globe que aun se esta introduciendo en la zona de ICA. Como se desprende de estas cifras no son muchas las alcachofas de JUMBO o X LARGE que obtienen, siendo fácil confirmarlo cuando se recorre al mercado nacional Y local. Siendo el clima el factor que más influye en el desarrollo de

la

 producción solar: por ser la energía de la fotosíntesis. Así como los rangos de temperaturas. La alcachofa proviene de zonas geográficas con climas de temperaturas moderadas aunque con inviernos más crudos que los nuestros y exige cierto nivel de humedad atmosférica  para evitar la apertura de los capítulos y la fibrosidad de su bráctea.

Acepta límite término de 7°C. En invierno y 29°C en verano pero encuentra su mejor habitat cuándo la temperatura medias se encuentra mas o menos constante alrededor de 13°C durante la estación fría y 27°C en calida. Los mejores productores del departamento, de ICA llevan a cosechar  100,000 capítulos, que puedan significar con un peso promedio unos 200 gr. por unidad. Una planta promedio bien manejada produce entre 2 y 2.6 kg. Que se reparten reporten el número de alcachofas que se cosechan. Cuando se trabaja para el mercado fresco se busca calibres altos,  preferentemente arriba de 400 gr., Por unidad por lo que es difícil lograr  más de 6 capítulos por planta con ese Peso. En cambio cuando es para la industria de envasadora o congelado se  puede lograr fácilmente entre veinticinco y treinta capítulos de 80 a 125 grs. que constituye un buen tamaño para la industria de 3.5 a 4.5 kg. por   planta en siembra a baja densidad.

1.3

Procesamiento de conservas

1.3.1.

Criterios de la calidad de la Materia prima. Estas inflorescencias son mas deseables cuado las brácteas externas están libres de algunos defectos (manchas) y cuando están cerradas apretadamente Parcial o ampliamente abiertas indican la vejez o marchitamiento o ambas brácteas túrgidas rechinan cuando son  presionadas, ligeramente o cuando son frotadas una con otras.

La decoloración de las brácteas exteriores causadas por daños de frió (congelación) no disminuye su calidad culinaria, a pesar que su apariencia es dañada. El tamaño de las brácteas no determinan su calidad solo su utilización, sin embargo las brácteas pequeñas se marchitan más rápidamente que las mas grandes debido a su relación de superficie mas grande que el volumen. Se recomienda enfriar la alcachofa en el día de la cosecha vara la retención de la máxima calidad ellas podrían ser enfriadas con agua o en una cámara pero deben estar bajos de 5°C por lo menos 24 horas subsecuentemente mantener cerca de 0 o C tanto sea factible. Si las alcachofas, son hidroenfriadas, la perdida subsecuente de agua  puede ser minimizada por el empacado en cajas formadas con una  película perforadas con agujeros de cerca de 60.5 mm. De diámetro: vara  permitir Que el agua drene y el, calor de respiración sea disipado (Estanislao Guarro 1914). La perdida de calidad es causada por perdida de agua y nutrientes por efecto de la respiración y daños físicos, golpes, rasguños, cortes y otros en el manejo. Durante el almacenaje la calidad se  pierde con el doble de rapidez a 10° C que a. 2° C: cuatro veces más rápido a 20° C que a 2 o C (Robert F. Kasmire 1914). La pérdida de agua en las hortalizas ya cosechadas se debe a la transpiración, respiración y el secado de la superficie: lo que determina la marchites, perdida de espesor  y peso. La perdida de humedad

no puede evitarse completamente y de

manera efectiva por medio de un envase hermético ya que la humedad y formación de CO2 y merma de oxigeno acelera el deterioro de las hortalizas. Por esto es usual perforar los empaques, para prevenir los efectos citados (Potter Norman 1973). Según Bergeret las alcachofas convienen elaborarlas inmediatamente, para evitar que se tornen fibrosas y al mismo tiempo mejorar el gusto y el aspecto.

1.3.2. Transporte y Comercialización La alcachofa es envasada en canastas y sacos clasificándolos según el tamaño cubriéndolas con las hojas de la misma planta, para su mejor  conservación que puede ser hasta diez días- en lugares frescos y ventilados. Luego son transportados en camionetas la mayor parte de la  producción a los mercados de ICA, Lima (mercado mayorista) donde son  puestas a la venta por docena al por mayor y unidades al por menor  (Delgado de la Flor 1982).

1.3.3. Selección y Clasificación La selección es uno de los factores de mayor importancia para la determinación de la calidad de los vegetales envasados. Esta operación tiene por objeto uniformar el producto a fin de poder  estandarizar todas las operaciones del proceso de elaboración en especial la esterilización dentro de la selección conviene uniformar el  producto teniendo en cuenta también la variedad: dado que cada una tiene características especiales que van a variar los distintos detalles del  proceso.

La clasificación y selección puede ser realizada desde tres puntos de Vista: Io De acuerdo con el tamaño 2o De acuerdo a la madurez 3o De acuerdo con el aspecto, En relación con el tamaño podemos efectuar tres clasificaciones en. a) Grande

b) mediana

c) pequeño De acuerdo con la madurez- podemos clasificar en: a) verde o excesivamente tiernas  b)medianamente maduras o tiernas. c) Maduras y sobre maduras.

Por último, en cuanto al aspecto: podemos hacer dos clasificaciones: a) Sana.

b) alterado

Según norma las alcachofas se clasifican Por variedades, calidades y tamaños.

CALIDADES Los capítulos son objetivos de una clasificación en tres categorías definidas a continuación, según sus características cualitativas (calidad).

CATEGORÍA EXTRA Los capítulos clasificados en esta .categoría deben de ser de calidad superior. Debe presentar todas las características (en particular las brácteas centrales muy apretadas) y el color especifico de la variedad, deben estar exentos de todos defectos, además en el receptáculo o fondo no deben presentar un principio de lignificación.

CATEGORÍA I Los capítulos clasificados en esta categoría deben de ser de buena calidad- Deben de presentar la forma específica de la variedad las brácteas centrales deben de estar   bien apretadas en función a la variedad: además los receptáculos o fondos no deben presentar exclusivamente los siguientes defectos. Ligeras alteración debido al hielo y muy ligeras magulladuras.

CATEGORÍA II Los capítulos clasificados en esta categoría deben de ser de calidad comercial  puede estar ligeramente abiertas. Además

pueden presentar los defectos

siguientes como ligera deformación alteración debido al hielo, ligeras magulladuras, ligeras manchas sobre las brácteas lignificación en los receptáculos o fondo.

exteriores y principio de

TAMAÑOS Los capítulos de alcachofa son objeto de una clasificación Por calibres, determinados por el diámetro máximo de su sección ecuatorial. a) Categoría extra: Diámetros: 13 cm. o por encima 11 cm. incluido a 13 cm. excluido 9 cm. Incluido a 11 cm. excluido 7.5 cm. Incluido a 9 cm. excluido 6 cm. Incluido a 7.5 cm. Excluido

 b) Categoría II: Diámetro. 13 cm. y por encima 9 cm. Incluido a 13 cm. excluido 6 cm. Incluido a 9 cm. excluido

En todo caso las tolerancias de calidades y calibres no podrán exceder: 10% para la categoría extra 15% para las categorías 1 y II.

Acondicionamiento de la Materia Prima Las alcachofas son envasadas e varias formas: a) Enteras  b) En cuartos c) En media.

Para los caso de alcachofas enteras se prefiere un tamaño mediano de manera que quepan de 8 a 11 unidades en el frasco de 425 mi. De 10 a 14 unidades para frasco de 500 mi a fin de evitar que sean machucadas. En la mayoría los centros son elaborados en tamaños de 9 a 11 unidades para frascos de 458 ml. Puedan entrar 10 a 12 unidades según el diámetro del fruto. Se comienzan por cortar las puntas de las brácteas, de un tamaño variable, pero que oscila entre la mitad y los 2/3 del largo de la alcachofa; así como se eliminan las brácteas externas y se limpia el fondo con una especie de torno en el cual se mantiene la alcachofa por  medio de guías especiales. Después se introducen en agua fría y a veces en baño especial para evitar que el producto tome color plomizo, que le da mal aspecto. En Italia se usa una solución de zumo de limón con otro tanto de agua. En otras partes, se utiliza el bisulfito de sodio a razón de 250 gr. Por cada 100 lt. De agua (Bergeret 1463). Luh And Woodroof 1975- recomiendan que para el cortado de  brácteas y péndelo; lo mismo que para la solución de manipuleo se debe utilizar cuchillos y recipiente, de acero inoxidable para evitar la oxidación enzimática.

1.3.5.

Inactividad enzimática (Escaldado y Blanqueado) Los alimentos frescos entre ellos las hortalizas- están sujetos a una gran diversidad de cambios químicos deteriorantes que se producen debido a la acción de los enzimas de los tejidos y de enzimas de origen microbiano mientras el metabolismo de la planta no se encuentra alterado las enzima son sometidas a un estricto control metabólico también es alterado pudiendo producirse cambios profundos debido a la acción descontrolado de las enzimas (nativas) en los alimentos (Hendesen 1971).

Estos cambios químicos son de tal naturaleza que hacen que los alimentos rápidamente va ser inadecuados para el consumidor como resultado de alteraciones importantes de su color sabor y textura (M. Jamieson y Jobber 1975).

Según Harol Harper (1980) las enzimas más importantes típicamente vegetales son las hidroperoxidas siguientes: a)

PEROXIDASA

Es una hemoproteina que tiene como coenzima una ferroporfina (compuesto cíclico formado por la unión de 4 anillos pirrolicos enlazados por puentes metilenitos y tiene como propiedad característica la de formar complejos con los iones metálicos especialmente de Fe que puede estar en dos formas distintas. Fe 2

y Fe

+

+ 3

. Según Jactes Kruh (1975) estas son coenzimas tetrapirrolicos cuya

estructura es igual a parecida a la del grupo hemo de hemoglobina. Una peroxidasa del rábano picante ha sido cristalizada encontrándose que tiene un  peso molecular de 44,000 y que contiene un átomo gramo de hierro por mol. Estas enzimas tienen como sustrato el peróxido de hidrogeno (H 2 02) y compuestos fenolitos. El producto final son quinonas y otros productos de oxidación y su PH óptimo es de 5 a 7. H202



 peroxidasa



H20

De modo análogo a la acción del citocromo C. (que también contiene Fe) que puede ocurrir como final de la cadena metabólica respiratoria resultaría así. Sustrato H2 + NAD  DI FENOL + ½ 02 Deshidrogenada

reductasa

peroxidasa

Sustrato + NAD  quimono + H20 La peroxidasa libera oxigeno nativo cuyo poder oxidable es elevado (Jackes Kruh 1975). Mecanismo de acción de la peroxidasa produce la oxidación transitoria del Ion férrico a estados de valencia más alta (ferril). El peróxido (R00H) puede ser peróxido de hidrogeno o un peróxido orgánico como metil o etil fleroxido de hidrogeno. En la reacción anterior, el peróxido se reduce al mismo tiempo que se oxida un dador de electrones (AH 2) al dador de

electrones puede consistir en fenoles, aminas u otras compuestos orgánicos.

b)

LAS CATALASAS

Son enzimas que contienen Ferroporfirinas, algunas de las cuales se han podido cristalizar: se supone que tiene un peso molecular aproximadamente de 225,000 y que contiene 4 átomos gramo de hierro por molécula. En las plantas, la actividad de catalasa es mínimo en comparación a la peroxidasa. Además de poseer  actividad peroxidasica, es capaz de usar una molécula de H 2O2 como sustrato donador de electrones y otra molécula de H 2O2 como oxidante o aceptar de electrones. Tiene, coma sustrato el peróxido de hidrogeno, un PH óptimo de 6.8 como  producto final agua y oxigeno. Según Montes y M. Hollé (1470) la alcachofa tiene 1.3 mg, De Fe: como es un vegetal s puede decir que la actividad enzimática que presenta corresponde a la de la peroxidasa y/o catalasa.

1.3.6.

Métodos de la inactivación enzimática A fin de evitar el deterioro de los alimentos por acción de las enzimas se usan diversos procedimientos específicos orientados a inhibir totalmente su actividad.

1.3.7.

Índice de Blanqueo a) blanqueo térmico:

este método

de

Inactivación

basado

en el empleo del calor húmedo tiene el objeto de prevenir la oxidación enzimática debido a las enzimas son proteínas y por  ende son fácilmente desnaturalizados par el calor durante el  procesamiento y almacenamiento posterior del alimento. Puede efectuarse por inmersión en agua hirviendo por Inyección de vapor  o por inmersión en solución caliente de Inactivadores enzimáticos (sulfitos. ácido cítrico).

Los

tiempos

de

blanqueo

son

variables

y

depende

de

la

temperatura y tamaño de la partícula de alimento (IllanesySchaffeldl981) b) Blanqueo químico: se emplea este procedimiento en el caso de alimentos que  pueden ser dañadas por exposición a altas temperaturas durante el proceso de esterilización.

DIÓXIDO DE AZUFRE Es el compuesto más empleado en

alimentos

y probablemente el más

efectivo. Puede actuar de modos diversos; se trata de un veneno que destruye a las enzimas oxidantes. Tiene también cualidades antioxidantes, es decir es un receptor de oxigena. Además reduce al mínimo la reacción de Maillard del oscurecimiento no enzimático. Por reacción con grupos de aldehidos de los azucares, de tal modo que ya no quedan libres para combinarse con los aminoácidos. El dióxido de azufre también impide el crecimiento microbiano (James Pontine 1975). Ordinariamente su usa una solución de 0.25 % de S0 2 de su equivalente en forma de soluciones de sulfito, bisulfito y de meta bisulfito de sodio. En ella se sumergen los vegetales a blanquear. Por un tiempo (Potter Norman 1973). Hay algunas desventajas en su uso tal como su olor Penetrante durante el proceso, el indeseable sabor que imparte se usa en cantidades excesiva y la sensibilidad de ciertas grupas que queden ser perjudicial para la salud. Si la penetración ha sido buena, el S0 2 puede ser eliminado fácilmente por  calentamiento.

ÁCIDOS Después del dióxido de sulfuro la más ampliamente usadas como inhibidores químicos vera el control del oscurecimiento enzimático son los ácidos. Incluyendo tantos ácidos orgánicos como inorgánicas. Los cambios moderados de PH afectan al estado iónico de la enzima afectando su actividad y can frecuencia también la del sustrato. Así misma se provoca una desnaturalización de la enzima a valores de PH altos o bajos. Se ha encontrado que un aumento de acidez también retarda los cambios de calor   por oxidación Por la que el acido ascórbico y el acido cítrico pueden ser utilizados  juntas. El acido cítrico reacciona además con iones metálicos - removiendo así estos catalizadores, de oxidación del proceso. Según Bergert 1963 las alcachofas son blanqueados en un baño de agua salada al 2% con zumo de limón o ácido cítrico del 0.1 % al 0.3% hirviendo donde se dejan de diez a veinte minutos a fin de mejorar el calor y eliminar el gusto amargo. Según Luh And Woodroof 1975: el blanqueado de las alcachofas se realiza sumergiéndolas en una solución de acido cítrico al 1% contenida en un tanque de acero inoxidable por 5 a 6 minutos y el tanque sujeto a un alto vació por cerca de 30 segundos.

ÍNDICE DE BLANQUEO Para medir la efectividad del proceso de blanqueo se emplea como indicadores la actividad residual de las enzimas peroxidasa a catalasa debido a su carácter  termo resistente y a su presencia generalizada en alimentos vegetales (A. Illanes y G. Schaggeld 1981).

1.3.8.

Selección y Envasado Una vez preparada el producto y antes de ir al envase se hace una buena selección, con el objeto de eliminar todos aquellas productos que  posteriormente a las operaciones antedichos, presenten defectos que  pueden afectar su calidad. Esta selección se hace por tamaños en el caso de que no se hubiese hecho y además se tiene en cuenta los defectos que se noten en el producto. Esta operación puede hacerse por medio de maquinas o manualmente. El  producto, ya listo y seleccionado es llevada a los envases. Estos son  previamente lavados manual o mecánicamente utilizando agua hirviendo y/o vapor húmedo directo. Antes de proceder al llenado conviene escurrir los frascos del agua (Bergeret 1963). Los frascos se llenan manualmente a mano, proceso que necesita ser  cuidadosamente controlado. Este hecho debe tenerse en cuenta no solo en lo que respecta al Peso bruto del material que se llena en cada frasco, sino cuando el producto no es tan uniforme como en el caso de las hortalizas en líquidos en lo Que concierne a la cantidad de cada una de las sustancias en particular. Aparte del aspecto económico para el  productor a consumidor la introducción del peso correcto o unidades correctas de producto influye poderosamente en las demás operaciones del frasco como la eficacia de los procedimientos de evacuación depende en parte de la cantidad de espacio libre Por encima de la superficie del alimento en el frasco (debe ser del 10 % del volumen del envase); así también las operaciones de sellado y tratamiento térmico (Baumgarther  y Herson 1959).

1.3.9.

Adición de Líquido de Gobierno El envase, una vez completada su carga del producto respectivo, se llena con solución de cubierta (salmuera), que tiene por finalidad:

- Llenar los espacios que deja el producto. - Desalojar el aire, que pueda producir alteraciones en el producto. - Actuar de intermediaria para la transmisión del calor. - Actuar de amortiguador, evitando así que el producto sufra durante el transporte. - Acentuar y mejorar el gusto característico del producto. Para la preparación de la salmuera las materias primas utilizadas son: a) Agua  b) Sal c) Otros (azucares, ácidos)

Las condiciones que debe reunir el agua para la preparación de conservas son: - Debe ser potable, lo Que significa que no debe contener ninguna bacteria, capaz de causar enfermedades intestinales y que debe ser completamente satisfactoria para beber, es decir libre de olores y sabores desagradables. - Evaporada por ebullición, no debe dar un residuo superior a 0.5 gr. /lt. no debe contener cantidades apreciables de fosfatos, nitratos amoniaco, algas y hongos, ni  bacterias patógenos (150 colonias por cm 3 de bacterias). - No debe contener metales pesados especialmente hierro, por que éste forma con las sustancias tánicas (tantato férrico negra) que oscurece los vegetales dándole mal aspecto. - El contenido de sales de calcio y magnesia debe ser bajo. - No debe contener sulfatos El método mas usado actualmente para asegurar la pureza y el bajo contenido  bacteriano, del agua en la industria conservera, es el tratamiento y la cloración.

Sal: la sal utilizada debe ser - Pura con un mínimo de 99% de cloruro de sodio (comestible). - No debe contener hierro sus compuestos pueden producir precipitados en el frasco a producirse un oscurecimiento en el producto. - No debe contener sales de calcio, que produzcan precipitaciones En la esterilización y endurecimiento al producto. - No debe contener exceso de sulfates (sodio o magnesio) que puedan dar  gusto amargo a los productos. Las salmueras, por lo general preparan a concentraciones entre 2% al 2.5 % y en algunos casos, como para

arvejas y maíz en grano, son

 preparados con alguna proporción de sacarosa. Para las alcachofas, se agrega, ácido cítrico al 2 por mil; según Luh and Woodroof (1975), la salmuera debe contener 0.35 % de ácido cítrico. El contenido de sal es probado por media del densímetro Especiales llamados salómetros. Por densidad de Baumé. Es conveniente que las salmueras se adiciones a temperaturas de ebullición. Para favorecer de este modo el proceso de pasteurización o exhausting (Bergeret 1963).

1.3.10. Exhausting Esta operación de pasteurización consiste en la eliminación del aire del espacio superior del envase así como el disuelto en el producto. Creando un vacío parcial dentro del envase, constituyendo así a la mejora de la calidad el valor nutritivo y la conservación de los productos elaborados. Al eliminarse el aire se elimina con el oxígeno que es causante de

las

reacciones de oxidación que afectan la coloración del Producto- la destrucción de las vitaminas especialmente la A y C. El vacío creado evita también las deformaciones del envase

por 

dilatación de la masa durante el tratamiento térmico así mismo ayuda a la propagación de la vida media del producto y prevenir la oxidación del alimento y su alteración. El vacío en el envasado puede ser obtenido par el uso del calor o por  medios

mecánicos. Algunos productos (principalmente jugos). Son

 precalentados

durante su preparación y son llenados en el envase y

sellados en caliente. Se debe pasar necesariamente a través de una cámara de vapor a exhaustiva justa delante de la máquina de sellado  para expulsar los gases del alimento y elevar la temperatura. El vacío también

puede Producirse mecánicamente mediante el

sellado del envase dentro de una cámara bajo un alto vacío. El grado de vacío en el proceso y enfriamiento en el envase variará con el tamaño del mismo Y la forma del Producto. El vacío recomendado en los frascos es de 15 a 30 cm/mm Hg (A. Araujo Saenz 2002)

1.3.11. Sellado El cierre hermético de un envase de frascos es una de las operaciones más vitales en la conserva. El éxito de todo el trabajo realizado, como la selección de la materia  prima las operaciones preliminares, el cuidado y el control de todas las etapas del proceso, así como todo su valor económico, se Pierde si el envase no está herméticamente cerrado. Antes del inicio de esta operación deberá verificar la calidad de tapas y bocas de frascos y cambiar estos si fuera necesario y limpias y buen estado sin ralladuras. Para el

cierre y para evitar fugas

 posteriormente

se

constituyen,

en

en puertas

las

envases, de

entrada

que de

microorganismos.

Los cierres de los frascos son manuales Una vez sellado los frascos, es verificado el cierre por control de calidad. Para luego ser llenado en las canastillas para ser esterilizado en autoclave.

4

1.3.12. Tratamiento térmico El objeto primordial del tratamiento térmico de los alimentos es asegurar  la destrucción de todos los organismos vivas capaces de deteriorarlos o de Perjudicar la salud del consumidor. Es necesario, además para la conservación de las cualidades organolépticas nutritivas en cuanta extensión sea posible y es preciso ajustar científicamente la intensidad del tratamiento térmico; parque un proceso perfectamente adecuada desde un punto de vista culinaria puede no bastar para la eliminación de los organismos Productores de las alteraciones alimenticias. Los factores que hay que tener en cuenta en este cálculo son: a)

La naturaleza química y física del contenido de los frascos.

 b)

El

termo

resistencia

de

los

microorganismos

contaminantes. c)

La velocidad de concentración del calor hasta alcanzar el punto de calentamiento más tardío

de los frascos (Baumgarthner y

Herson 1959).

1.3.12.1.

Naturaleza Química y Física del Contenido de los Frascos Se dice que el PH de un producto es más importante que la acidez total en cuanto al cálculo el tiempo y temperatura del proceso de esterilización (G. Bergeret 1963) Luh And Woordroof (1975) nos dice que productos ácidos con valores de PH menores que 4.5 son fácilmente preservadas a la temperatura de ebullición del agua. Los envases que contienes estas productos son procesados a presión atmosféricas con vapor o agua hirviendo. Productos no ácidos (PH mayor e igual a 4.5), requiere más alta temperatura para esterilización y son procesados en retortas a presión altas de vapor, y solamente controladas automáticamente.

Cameron y Esty (1940); mencionados por Baumgarther y Herson (1959): reconocen cuatro grupos de alimentos enlatadas según su acidez.

Grupo 1: Poco ácido pH > 5.0. Productos carnicol, productos marinos, leches y ciertas hortalizas.

Grupo 2: Medios ácidos 5.0 > PH>4.5 Mezclas de carne y vegetales sopas, salsas.

Grupo 3: Acidas

4,5>pH>3.7. Tomates- peras. Higos, pinas, otras frutas y

algunas hortalizas acidificadas.

Grupo 4: Muy ácidos pH < 3.7. Encurtidos, toronjas, zumos, cítricos, otros. Las características físicas de los productos son motivas de diferencias en procesamientos requeridos. Un

líquido

viscoso

requerirá un tiempo

mas

largo de

 procesamiento que un líquido menos denso; de igual modo un  producto sólido requerirá mayor tiempo que un producto líquidoa una misma temperatura. El tamaño del envase es también un factor  importante en la determinación de la combinación correcta de tiempo y temperatura. Siendo que el tiempo proporcional al tamaño del envase, a una misma temperatura (Lun and Woodroof 1975).

1.3.12.2.

Termoresistencia de los Microorganismos Contaminantes Cualquier

temperatura

que

sobrepase

la

máxima

de

crecimiento, EL LETAL para los microorganismos. Las formas vegetativas de bacterias,

levaduras y hongos se destruyen casi

instantáneamente a 100° C y normalmente no constituye ningún  problema en el tratamiento térmico de las conservas.: para las esporas

de ciertas especies bacterianas son extraordinariamente resistente al calor. La velocidad de destrucción es función del tiempo y de la temperatura: la destrucción sigue un curso logarítmica con el tiempo a una misma temperatura.

Factores que afectan la termoresistencia. - Influencia del número de microorganismos: Dado que la destrucción bacteriana sigue un curso logarítmico se deduce que cuanto más alto sea el número inicial de microorganismos tanto mayor será el tiempo necesario para su completa destrucción. - Influencia del ambiente: El medio ambiente en que se reproducen las esporas o bacterias influyen considerablemente en su resistencia térmica. Entre los factores importantes del medio ambiente tenemos la composición del valor nutritivo y la temperatura. - Acción del P.D.: el efecto de los ácidos en la Prevención del desarrollo microbiano puede ser debido a la concentración de iones hidrógenos a la toxicidad de la molécula no disociada o a la del anión. El aumento de la concentración hidrogeniones disminuye, ordinariamente la termoresistencia relación con la concentración de iones hidrogeno pero en los ácidos orgánicos la toxicidad es desproporcionada con respecto al grado de disociación y se debe  principalmente a la molécula indisociada o al anión (Baumgarther y herson 1959). Según y

Schmidt (1954) citado por Baumgarther 

Herson 1959, las modificaciones de 1 pH de los sustratos

alimenticios pueden sobre

no

solo

tener

un

efecto

directo

los microorganismos, si no alterar además el grado de

disociación de

ciertas

sustancias o producir una modificación

en el potencial oxido reducción, que inmediatamente afectaría a la supervivencia o ala capacidad de desarrollo de los organismos sobrevivientes. El efecto coadyuvante de la acidez en la destrucción

de los microorganismos se utiliza en los procesos de preparación de ciertas hortalizas y otras materias no acidas que no pueden esterilizarse sin deterioro de su calidad (textura). Los líquidos en que se conservan los alimentos se acidifican, disminuyendo así la resistencia de los gérmenes contenidos. Este

procedimiento

ha

sido extensamente empleado en América para el envasado de alcachofas. Al

respecto

Lun

and Woodroof 1975 nos dicen las

alcachofas, son envasadas con una salmuera que contiene 0.35 % de acido acético y 0.6 % de

sal y luego de ser procesada por 30

minutos a 100 °C el valor del

pH del producto después de

envasado es 4.2 a 4.3. En el cuadro número 2 : Se presenta una lista de los principales microorganismos causantes del deterioro de alimentos envasado según el PH. Según Baumgarther y Herson 1959 para productos ácidos 3.7 < pH < 4.5. El principal responsable de la alteración es la bacteria esporulada Este

"Bacillus Coagulans" (B Thermoacidurans).

organismo es un termofiló con las características

generales del tipo de fermentación simple o " Fiat Sour ", pero tolera un ambiente acido crecimiento en la región de pH < 4.2.

Cuadro N° 2 Lista parcial de organismos deteriorantes de alimentos envasados . Organismos Termófilos - Alimen Alimentos tos poc pocoo ácid ácidos os pH = 5 y

Tipos de

Producto terminado

semiácidos pH 4.5-5.0 1. Bacill Bacillus us stearo stearothe thermo rmophi philus lus..

Fiat sour (acidez

- Acido Acido láctico láctico,, cítri cítrico co fórmico fórmico

2. Clost Clostrid ridium ium therm thermosa osacc cchar haroly olytic ticum. um.

 plana)

sin Formación de gas.

3. Clos Clostr trid idiu ium m nigr nigrig igic ican ans. s.

Lata hinchada

- Acido Acido butíric butírico, o, láctic láctico, o,

- Alimentos Alimentos ácidos ácidos pH 3.7 3.7 a 4.5

Fiat can (envase

acético 02 - H2 sin

4. Bacil Bacillus lus coa coagul gulans ans (Ter (Termomo-ac acidu iduran ranss

 plano)

 putrefacción.

facultativo)

Fiat Sour 

- H2S, sin putrefacción, no hay formación de acido o gas. - Sin formac formación ión de gas, gas, liger ligeroo cambio de Ph. - Acido Acido láctic láctico, o, acéti acético. co.

Organismos mesó filos

Tipos de alteración

Productos terminado

Alimentos Poco ácidos pH: 5 Semiácidos pH: 4.5 - 5.0

- Putr Putref efac acci ción ón con con

1. Clos Clostr trid idiu ium m Spor Sporog ogen enes es

- Hinc inchazón

formación de gas

2. Clos Clostr trid idiu ium m bot botul ulin inum um

- Hinc inchazón

- Putr Putref efac acci ción ón con con formación de gas

3. Bacil Bacilus us sudst sudstili iliss mésen mésente te ricus. ricus.

Hinchazón

Putrefacción con formación de

4. Bacil Bacilus us subst substili iliss mésen mésente te ricus ricus

Hinchazón

gas

Alimentos Ácidos pH: 3.7 - 4.5

Putrefacción con formación de

1. Clos Clostr trid idiu ium m past pasteu euri rian anum um

gas

2. Clos Clostr trid idiu ium m bot botyr yric icum um

Hinchazón

Acido butírico, acético y

3. Lasc Lascto toba baci cillu lluss Bre Brevi viss

Hinchazón

Acido butírico, acético y co2

4. Leuconostoc mesacteroides

Hinchazón

Acido láctico, acético y C0 2

Hinchazón

Acido lá láctico, ac acético y C0 2

5. Byssochlamys fulva y Levaduras Acidez pl plana

Ablandamiento

Hinchazón y olor

Alcohol

6. Sacchromyces Torulopis y

C0 2

en

mermeladas levadura

Gas en productos de tomates.

- Efecto de la sal Parece ser que los efectos de la sal son variables dependiendo de su conc concen entra tració ciónn en el medi medioo y el tipo tipo micro microorg organ anism ismos os.. Su acci acción ón debe debe ser ser en parte parte a efec efecto toss secu secund ndar ario ioss tale taless como como modificación del pH o la alteración del grado de disociación de otros solutos.

1.3.12.3.

Calculo del Tiempo del Procesamiento Procesamiento El cálculo del procesamiento térmico (letalidad del proceso) es dependiente de dos fuentes de información, las cuales son establecidas empíricamente la curva de penetración de calor  y la curv curvaa de dest destru rucc cció iónn térm térmic icaa del del micr microo oorg rgan anis ismo mo contaminante a ser destruido (f Hurtado 1982).

Métodos analíticos de ball De la ecuación de la curva de penetración de calor: Obtenida experimentalmente. Log (TR - Tpmf) = Log (FR - PS1T) - 0/f h Donde: TR :

Temperatura de la retorta de procesamiento.

Tpmf :

tem temperatur tura en el punto mas frío del pr producto. (Obtenida con la termocupla)

PSIT :

Es

la

temperatura

interna

del producto

obtenida, por el roce de la línea recta trazada (de calentamiento) con el eje del cero corregido.

Tiempo cero corregido El tiempo tiempo (X) transcurre transcurre vara vara que que la retorta retorta llegue llegue a TR tiene tiene cierto afecto estelerizante de lo cual se ha considerado como efectivo efectivo solo el 42 % lo que significa significa que debe descart descartars arsee el 58%. Así será X minutos, Por 0.58 = X (0.58) minutos que es donde se ubica el eje de las ordenadas del tiempo cero corregido. O = Tiempo Tiempo de de calen calentam tamien iento to Fh = es el tiempo tiempo en minutos minutos requerido requeridoss para la línea recta atraviese un ciclo logarítmico. Fh = 1/m m = es la la pendie pendiente nte de de la recta recta Fh = f (dimensiones (dimensiones de los frascos dífusivídad del del producto producto 1).

FIGURA: 3 CURVA DE PENETRACIÓN DE CALOR 

FIGURA: 4 CURVA DE PENETRACIÓN DE CALOR 

Como TR-PSIT J = -----------TR-TI Y Ih = TR-TI  Donde: J

=

Es el factor Log. O el tiempo antes del cual

todavía no ha empezado a incrementarse la temperatura en el  pmf. Reemplazando en........(1) Log. (TR-Tpmf) =Log. JIh-0/fh.......................(2) En el método de ball se introducen los términos g = Es el N°, de grados por debajo de la temperatura de la retorta en el cual la esterilidad basada en la curva de tiempo de destrucción térmica será justamente obtenida, incluyendo el efecto esterilizante de la etapa de enfriamiento. g

=f(RT-Tpmf)

g

=f(Z,f h,U)

U= Tiempo necesario para obtener un efecto de letalidad equivalente al f 0 deseando a la temperatura de la retorta (TR). U=F=F0X10(TR-T)/2 T = Es la tpmf máximo alcanzado. Fo = Letalidad en minutos para producir la destrucción de un microorganismo tomando como base a una T° determinada 121.PC. BB = Es el tiempo de procesamiento en el cual se consigue la condición "g" . Luego en la ecuación (2) BB = f h(logJ(Ih)/g)...........................(I) Como "g" varía con Tpmf: para el cálculo se usan las curvas fh (fig. N° 4) cuando: uvsg

M+g 0.180 °F m+g diferencia de TR y la temperatura del agua de enfriamiento.

Como la ecuación de penetración de calor es derivado del Tiempo cero corregido el tiempo de procesamiento térmico (opt) es igual a: Opt = BB-0,58out....(II) Descripción de "D" y "Z" "D " = Tiempo necesario para disminuir la población microbiana diez veces a un ciclo logarítmico a una temperatura constante o sea: LogN/N° = 0/D  N = N°xlO(0/D) Donde  N° = Población microbiana Inicial  N = Población microbiana final Si T=121. 1°C D = D° Z = Es el numero de grados de temperatura que se requiere variar para modificar  el valor D diez veces (Z = 10° C (18°F)) D = D°X10(-(T-T0)/Z) Fo = O tiempo de destrucción térmica (TDT) es el tiempo requerido a una temperatura determinada para reducir la población microbiana a un numero establecido. Si T = 250°F(121.1°C). F=F 0 Según donde (F. Hurtado 1982).

El valor de F0 es el numero de minutos requeridos para destruir  en numero especifico de esporas a 250 °F (121.1 °C) cuando Z= 18 °F(10°C)

*

Fo = t 10(T-250)/Z

CUADRO N° 3: Tratamiento de pasteurización para alimentos con pH menos de 4.5.

 pH  producto

Microorganismos resistentes al calor  Levaduras acidofila

3.2-3.4

D(°C)

Grados de reducción

Z(°C)

F 16'F

D95

104

15-18

1-8

--

104

1.3-

0.6 -0.8

--

1.5

200°F

F16°F

°p

2n

2-2.6

Lactobacillus Leuconostoc Spp Levaduras Saccharomyces

3.5-4.0

D100 0.1-0.5

Clostridium Pasteurianum

4.2-4.5

Bacillus

D100 = 2

8°C

10

Coagulans

0.1-0.5

2-10

2-10

B. Polymyzay Macerans

Fuente: Nacional Canners Asociación (Inca) 1975.

1.3.13. Enfriado Después Del proceso, los envases son enfriados para completar el efecto esterilizante y prevenir el sobrecocido del alimento. Esto puede ser  hecho con agua fría en la retorta (podría utilizarse a la vez una presión de aire) o por la conducción del envase de la retorta a un túnel de enfriamiento o a un infriador rotatorio con un spray de agua fría. El enfriado debe hacerse hasta que el producto alcance una temperatura máxima de 37 °C y el agua de enfriamiento puede mantener estéril con 1 ó 2 ppm de cloro.

1.3.14.

Análisis de los productos Para determinar si el producto es de buena calidad sí existe o no la  posibilidad de descomposición o si su conservación, pudiera ser  afectada, por algunos de los muchos factores se hacen necesaria las siguientes pruebas: a) Examen físico químico  b) Examen microbiológico c) Examen organoléptico La prueba será sistemática y minuciosa, si se encuentra algún frasco defectuosa se examinará el grupo completo al que pertenezca la muestra. La marca empleada por la empaquetadora facilitará la localización del almacén de la muestra de dudosa calidad. a) Examen físico - químico Proporciona información sobre: solidez física del envase aspectos del contenido, presencia de sales metálicas en el contenido. Deben  buscarse abolladuras en la tapa de los frascos, rajaduras, ondulaciones en el sellado, medidas del cierre.

 b) Examen microbiológico. Se efectúa el objeto de determinar la efectividad del proceso la calidad del producto, los tipos, cantidad de microorganismos que puedan estar en el envase así como la causa de la descomposición en el caso de existir éste. Siendo sometido a examen de cuarentena muy numerosa.

c) Examen organoléptico Se realiza con el objeto de determinar la calidad, grado de aceptabilidad o rechazo del producto terminado; así como factores organolépticos (Sabor, olor, color y textura) que disminuya la calidad del mismo.

1.4

Etiquetado y almacenaje Después del cocido, enfriado y secado, los envases están para eticar en cajas de cartón o paletizados para el transporte o embarque. Una vez acondicionado los frascos se envían al deposito es conveniente mantenerlas en observación durante unas 24 horas, a fin de permitir que su temperatura baje (a temperatura ambiente) y además separar las frascos mal esterilizadas o que tengan defectos.

CAPITULO II: MATERIALES Y MÉTODOS El trabajo de investigación se realizó en los laboratorios de la planta  piloto de la Universidad Nacional San Luís Gonzaga realizaron una serie de experimentos hasta conocer los parámetros más adecuados para el  procesamiento y envasado de la alcachofa.

2.1.

Materia Prima Para el experimento se utilizo la alcachofa (Cynara scolymus) en estado fresco procedente de ICA, así como también de los mercados de Lima. Se uso la variedad criolla costeña y criolla serrana. Para el envasadote la alcachofa se realizaron experimentos con tres grados de madurez, verde o excesivamente tiernas, donde la inflorescencia no ha alcanzado su tamaño máximo, las brácteas están muy apretadas y su consistencia es demasiado blando. Tiernas: donde la inflorescencia ha alcanzado su tamaño máximo las brácteas están ajustadas a su consistencia es medianamente blanda y madura o firme aquellas en que las brácteas se encuentran muy abiertas Y su consistencia es dura y fibrosa.

2.1.1.

Reactivos Ácidos: Se utilizo el acido cítrico comercial para pruebas de soluciones de manipuleo, inactivación enzimática y solución de cubierta. Acido ascórbico: Comercial en Pequeña proporción en relación al ácido cítrico.

Sales Se utilizo el bisulfito de sodio, en pruebas para la inactivación enzimática y solución de manipuleo. El cloruro de sodio (NaCl) o sal común se utilizo en la solución de cubierta.

2.1.2.

Equipos utilizados Mesa de selección y clasificación.

o

Dixie, modelo Tx - 1/A de acero inoxidable. Dimensiones: 33" x 69' USA. Mesa de cortado.

o

Dixie, modelo Tx - 1/A de acero inoxidable. Dimensiones: 33" x 69' USA. Balanza de precisión.

o

Mettler, modelo 415, precisión: 0.03 mg. Capacidad máxima 160 gr. Alemania. Balanza comercial.

o

 NN-scale MFG - CC Inc. Capacidad de 10 Kg. Estufa

o

Memert universal, modelo TV 40 Alemania  pH metro: Tendenometro

o

Latillon made in USA motor mod. S44Ti - 973, IPH, 115 voltios. Termómetro

o

Con escala de 0 a 150°C Fleber USA Ollas de chaquetas de vapor:

o

Groen,, mod. TDX, máxima WF 40 PSI capacidad 5 y 10 lts. Caldero:

o

Clyton. Mod. RQ - 33- IUL, 200 voltios 3 fases USA. Exhausting Autoclave Dixie Termoregistrador 

o

Hneywal, mos N° 15305826-24-01-2-006-10 range 1: OTO 150 DEGGT 240 volts. Made in USA.

Equipos de laboratorio

o

Empleados para los análisis físicos, químicos y microbiológicos. Otros equipos

o

Licuadoras, cámara de refrigeración, cuchillos de aceros inoxidables, ollas, recipiente de acero Inoxidables, espátulas, cucharón y pinzas. Pirex Vaso pirex de 250 mi. Vacuometros (para medir la precisión del liquido) Calibrador  Tinas de 8 litros Equipos para análisis microbiológicos Pipetas Succionador  EstufadeO°Cal25°C Placas petrefílm (3M, marca) 6 tubos de ensayo de 20 mi. Reactivos utilizados Ácidos

o

Ácidos cítricos, acido ascórbico Sales

o

Bisulfito de sodio, cloruro de sodio Hidróxido de sodio 1N Dicromato de potasio 0,5 %  Nitrato de plata 1 N Agua destilada.

2.2. Procesamiento de la alcachofa Se realizaron una serie de experimentos para obtener los parámetros mas adecuados del proceso de elaboración para el envasado de la alcachofa de madurez. Excesivamente tierna

7 y maduras tanto en la variedad criolla costeña

como en la criolla serrana y así escoger lo que mejor se adecué al  proceso para obtener un producto de alta calidad.

2.2.1.

Flujo del Proceso Para las variaciones criollas costeñas y criolla serrana en ICA tres grados de madurez respectivamente; se han seguido las etapas que se indican en el siguiente diagrama de flujo:

DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA ELABORACIÓN DE CONSERVA DE ALCACHOFA

RECEPCIÓN

HIDROENFRIADO

ALMACENAJE, EN AGUA FRÍA

SELECCIÓN, CLASIFICACIÓN Y LIMPIEZA

DESESCAMADO

BLANQUEADO

ENFRIADO

ADICIÓN DE LIQUIDO DE GOBIERNO

LLENADO

EXHAUSTING

CIERRE

TRATAMIENTO TERMICO

ENFRIAMIENTO

ENFRIADO ALMACENADO

2.3.

Descripción de las operaciones 2.3.1. Recepción Se realizan en envases (cajas, jabas azules o canastas) en los que no se ejercen presiones mecánicas. Se debe verificar que las alcachofas tengan su pedúnculo de unas 8 a 10 cm. de longitud. El transporte del lugar de producción a la fábrica debe realizarse en el tiempo mas corto posible para evitar el deterioro y contaminación microbiana, enzimática y mecánico, la recepción incluye las operaciones de pesado de la cantidad de kilos que ingresa a planta para ser procesado.

2.3.2. Hidroenfriado Consiste en enfriar las alcachofas, en las jabas, después del  pesado para bajar la temperatura del producto pasa por el hidro enfriado con una solución clorirada (hipoclorito) de 50 - 150 ppm y pH: 6.5 - 7.5 y la temperatura de hidro - enfriado es de 0°C a 8°C. Es una etapa del proceso muy importante no solo porque es un PC, sino también contribuye a mantener la frescura del producto- enfriando y rehidratando rápidamente la alcachofa. Esto reduce la fibrosidad en el  producto terminado.

2.3.3. Almacenaje en agua fría Se debe almacenar en: cámara fría a una temperatura de refrigeración de 0°C a 8 °C , para su conservación de la alcachofa  por un corto tiempo de 2 a 3 días para evitar el marchitamiento y que se tornen fibrosas los tejidos (envejecimiento).

2.3.4. Selección clasificación y limpieza Se seleccionan las hortalizas chancadas sin pedúnculo, malogrados de color negruscos, cortados por la parte comestible y en general todas aquellas que disminuyen la calidad del producto. La limpieza se realiza eliminando escamas sueltas y partículas extrañas; seguido de un cortado de las espinas, y partes sobrante de las escamas. Selección: 5.5 - 6.5 mm de fruto antes de pelar.

2.3.5. Desescamado Consiste en eliminar la cubierta exterior mediante la separación de las escamas, en forma parcial (1/2 a 2/3) del tamaño de la alcachofa tratando de dejar las bases de ellas que viene a construir la parte comestible; con la consiguiente separación del pedúnculo a partir  de la base de la inflorescencia. Se utilizan cuchillos de acero inoxidable, evitando la oxidación del producto por acción del fierro. Luego de desescamado de la hortaliza se coloca en recipientes de acero inoxidable una solución de manipuleo constituida por: Agua,

mas

ácido

cítrico

en

concentraciones,

del

0.1,0.2,0.3,0.4,0.5% - Bisulfito de sodio al 0.2,0.25, 0.3,0.35 % Por tiempos de 30 minutos que permite evitar el oscurecimiento que pueda ocurrir antes de la siguiente operación. La estabilidad se comprobó visualmente observando la no aparición de manchas marrones oscuras en la parte cortada de la alcachofa.

2.3.6. Blanqueado Se realizó introduciendo la alcachofa en agua hirviendo a una temperatura de 95 °C a 98 °C y también con la solución de acido cítrico y en 9 minutos de ebullición adecuados para la inactivación enzimático: para fijar parámetros se realizaron pruebas del índice de la peroxidada y catalasa. En caso de inactivación enzimática en soluciones de acido cítrico en ebullición inmediatamente después de concluido el tiempo de inmersión de la alcachofa.

2.3.7. Enfriado Se realiza con la finalidad de enfriar el producto y evitar el sobrecocimiento (disminución de la textura) y completar la inactivación. Se realizara inmersión de la alcachofa en un recipiente con agua fría con acido cítrico a temperatura de 0 °C a 8 °C por tiempo adecuados de enfriamiento.

2.3.8. Llenado Se realizo manualmente los frascos de 458 ml. Antes del llenado se selecciona los corazones de alcachofa quitándole las hojas verdes llegando hasta bla parte comestibles, luego se realiza un maquillado manualmente, adornado en forma circular cónica, la parte del  pedúnculo con cuchillo afilado de acero inoxidable.

Luego del maquillado se envasa los frascos de 458 ml con 10 a 14 unidades de de corazón de alcachofa por cada frasco durante el maquillado los corazones permanecen en una solución de ácido cítrico al 0.02 %.

Pesado el frasco debe estar dentro de los Parámetros indicando de 260 a 270 gr. entre el frasco y el producto.

2.3.9. Adición de líquido de gobierno La solución de cubierta esta constituida por agua, sal, acido cítrico y acido ascórbico. La solución de salmuera se prepara con los siguientes solutos: -

Sal 2.25 %

-

Acido cítrico 0.25 % - 0.35 % = 0.4 - 0.5

-

Acido ascórbico 0.025 % - 0.035 % = 0.040 - 0.050

Inicial: BRIX: 2.8 a3.6 PH :2.4 a 2.8 Equilibrio: 4.30 a 4.45 El

equilibrio

es

muy

importante (homogenización de la

muestra) ya que un pH no acido estaría creando la proliferación de microorganismos formadores de esporas del clostridium botulínum,  para así poder efectuar un tratamiento térmico suave y obtener la textura adecuada del producto. Se calienta a 80 a 90°C y se, convierte de 10 a 14 unidades por cada frasco, hasta cubrir al alimento. Para las pruebas de estabilización del pH a 4.45 se mezclo la solución de cubierta preparada con sal al 2.25 % de ácido cítrico 0.35 % y acido ascórbico de 0.035 %. Luego se homogeniza la mezcla mediante el licuado para alcanzar  un equilibrio del pH: 4.3-4.45.

2.3.10. Exhausting Esta operación se realiza con la finalidad de eliminar el aire, disuelto en la parte superior del alimento envasado y obtener así un buen grado de vacío. La cual se logra con una temperatura del producto de70°C a80°C a la salida del túnel (exhausting). 2.3.11. Cierre Se realizó manualmente el cierre de los frascos, tiene un cierre medido de 6 a 10 mm. Entre el frasco y las tapas.Luego se llena a las canastillas para los esterilizados. 2.3.12. Tratamiento técnico Se realizo en el autoclave a una precisión de 0.1 lbs/pulg 2 o sea a una  presión atmosférica a una temperatura de 100 °C por espacio de 25 minutos. Este tratamiento se hizo en base al pH del producto final que es de 4.45. y el tiempo óptimo de tratamiento térmico fue de acuerdo a la destrucción del bacillus coagulans y a las características físicas del  producto (textura adecuadas) y organoléptico (color y sabor) del  producto. 2.3.13. Enfriamiento Después del tiempo adecuado de acción del calor se realizo un enfriamiento gradual inyectando agua fría a la autoclave hasta alcanzar  una temperatura de enfriamiento de 35 a 40 ° C y así completando el efecto de pasteurización con el objeto de conservar la calidad del producto.

2.3.14. Pruebas de calidad 2.3.14.1. Cuarentena Tomar muestra y colocar en estufa por un periodo de 15 días a 37 °C

para obtener presencia de mesófílas,

mohos

y

turbidez de la salmuera levadura.

Condición del sellado de las tapas del producto terminado. Tomar muestras y colar en estufa por un periodo de 9 días a temperatura de 55 °C para observar la presencia termófilos,

mohos,

tapa del producto.

de

levaduras, condición del sellado de la

2.3.14.2.

Prueba de producto terminado Estándares de calidad del producto terminado Especificaciones del proceso

ACTIVIDADES

ESTÁNDAR 

Selección

5.5 -6.5 mm

Blanqueo

15 minutos por 95 °C a 98 °C

Envasado

0.9-13 frutas

Peso

240 - 250 gr  

Temperatura de adición de la 80 °C - 85 °C salmuera Cierre frascos

6-9mm

 pH salmuera

2.4-2.6

 pH equilibrio

4.3 - 4.45

Brix

2.8-3.0

Esterilización

25" minutos por 100 °C

Solutos

2.20 %

Acido cítrico

0.5 %

Acido ascórbico

0.05 %

Especificaciones en producto terminado

CARACTERÍSTICAS

ESTÁNDAR DE

 N° de frutas

CALIDAD 09-13 unidades

Peso drenado

240 gr  

Pesa bruto Peso neto

15-30cm./IHg

Vacío

2-6 mm

Cierre

Característico

Olor 

Característico

Sabor 

Firme

Textura

2.20 - 2.3

 pH de salmuera

4.3-4.45

 pH de equilibrio Brix

5.0-6.0

% de sal

1.00%-1.30%

2.3.15.

Codificado Una vez, que los frascos estén fríos y secos se codifica, numero de lotes a cada envase o luego se coloca el rotulo con la marca del productor y fecha de producción y tiempo de duración.

2.3.16.

Almacenaje Se almacena en un sitio en cajas, a la temperatura del medio ambiente 20 a 25 °C. Se realizó pruebas de calidad, microbiológicas y organolépticas en un periodo de dos meses.

2.4

Método y control 2.4.1.

Evaluación del grado de madurez

2.4.1.1. Determinación de sólidos insolubles en alcohol Es un método Químico de gran eficacia para evaluar el grado de madurez y calidad de algunas hortalizas, (Roby Héctor. Caballero S y Millán N. 1980) y frutas en las cuales hay una transformación de productos solubles en otros menos solubles (fibra) durante su maduración y envejecimiento, a)

Determinación:

Se coloca sobre un cristalización o capsula de porcelana (10 cm, De diámetro); en una estufa a 100°C durante 2 horas, con papel de filtro wattman N° 2 de diámetro ligeramente superior al del embudo buchner a usar sal)

- Sacar de la estufa el compuesto capsula, papel y colocarlo en un desecador hasta que se enfríe. - Pesar el conjunto y volverlo al desecador. - Colocar unos 50 gr. De muestra (base carnosa de la alcachofa) en un recipiente adecuado (mortero) y triturar cm un molinillo hasta obtener una pasta homogénea. - Pesar sobre una luna de reloj tarada, exactamente unos 20 gr. De muestra - Transferir cuantitativamente la muestra en un vaso de  precipitación de 600 ce de vidrio calentable. - Agregar 300 ce. De etanol al 80) agitar.

- Tapar la boca del vaso con un balón de tamaño adecuado, al que se le lleva de agua. - Hervir durante 30 minutos a fuego lento sobre una  plancha eléctrica. - Filtrar a través del papel que esta en el desecador sobre el embudo Buchner, con especial cuidado para que nada de sólidos puedan salirse del papel. - La pared del embudo. - Lavar con etanol al 80% hasta que el líquido de lavado sea claro e incoloro (recoger el filtrado para posterior  recuperación del alcohol). - Sacar el papel con el residuo insoluble del embudo y colocarlo en la capsula que sirvió de soporte para sacar  el papel. - Llevar el conjunto, capsula - papel -insolubles a estufa a 100 °C y secar durante dos horas. - Sacar de la estufa y llevarlos al desecador hasta que enfríe. - Pesar y calcular el porcentaje de sólidos insolubles en alcohol. 2.4.1.2. Medición de la textura (fibrosidad - leñosidad) La medición en algunas hortalizas indica el grado de madurez o envejecimiento (calidad) y para su medición se emplea el tenderometro (método físico) que nos el esfuerzo de corte según la madures del  producto y se registra en libras.

-

A mayor esfuerzo de corte mas madura o vieja será la hortaliza (Potter Norman 1973).

-

Con el método químico el del tenderometro y características físicas (color, forma, tamaño) se evalúo tres grados de madurez.

-

Excesivamente tiernas, tiernas y maduras; logrando establecer  valores correspondientes para cada una de ellas.

2.4.2. Evaluación de la inactividad enzimática y el oscurecimiento no enzimático

(peroxidasa) 2.4.2.1.

Método de la acción del calor También llamado escaldado o blanqueado Se

uso

en

combinación con el método de disminución del pH y más que todo por la inactivación enzimática. En un recipiente de aluminio, con agua en ebullición de 98°C, se sumergieron las alcachofas previamente acondicionadas (cortados de espinas, pedúnculos y algunas brácteas exteriores), hasta que la enzima quede inactiva. El tiempo adecuado se evaluó con la prueba de la peroxidada. El tiempo empleado no debe ser   prolongado ya que cocería al producto (máximo 15 min.).

2.4.2.2.

Método de la disminución del pH Para este método se emplea soluciones de: Ácido cítrico, en agua concentraciones de 0.5 %, 1 %, 1.5%, 2 % según el tiempo empleado. - Para mayor eficacia y prontitud, las soluciones se llevan a ebullición de 98 °C en las que se sumergen las alcachofas por  tiempos de 8,9 y 10 min., según la concentración de ácido cítrico respectivamente. - También

para

determinar

el

tiempo

adecuado

en

el que ha ocurrido la inactivación enzimática para una concentración de ácido cítrico, se realiza la prueba de la  peroxidasa. - En este caso el proceso se realiza en recipientes de acero inoxidable (chaquetas de vapor)

- Este es un método combinado de acción del calor y disminución del pH que también evita el oscurecimiento no enzimatico.

2.4.2.3.

Uso de conservadores químicos Se uso soluciones de bisulfito de sodio en concentraciones de 0.1, 0.2, 0.25 y 0.3 % en las que se introdujo las alcachofas, previamente acondicionadas, los tiempos empleados para la inactivación enzimática según la concentración de bisulfito de sodio, fueron de 15 a 30 min. 1,1.5, 2 horas. El adecuado se determino con la prueba de la peroxidasa.

Evaluación del tratamiento térmico

2.4.3

Se trabajo en base a la evaluación matemática de las curvas de tratamiento térmico obtenido con la utilización de termocuplas y termo registrador, determinado el tiempo y temperatura de pasteurización. Se tomo el método matemático o de Ball porque nos permite hacer los cálculos del proceso para el mismo producto en diferentes tamaños de envase, variar la temperatura de la retorta (TR) sin necesidad de realizar la parte experimental con termocuplas, solamente, ver tablas el valor Fh: TR y TI respectivamente. Fh = F (tamaño del envase, difusividad del producto).

2.4.3.1. Obtención de las curvas de penetración del calor El experimento consiste en realizar las siguientes operaciones:

Preparación del envase Se utilizó frascos de 425 ml. Luego se lavó los frascos, y tapas con agua fría clorada con una concentración de 1 a 2  ppm. -

Llenado del envase con el alimento.

-

Se colocó de 8 a 10 alcachofas previamente acondicionadas y

 blanqueadas, en cada uno de los frascos.

Colocación de la termocupla. Se introdujo a través del orificio hecho en el frasco, en el centro de la tapa de la alcachofa, quedando en el extremo de la termocupla en la parte central de esta área; después del ajuste o enroscado respectivo. Adición de la solución de cubierta, exhausting y cierre de los frascos.

Instalación de los frascos dentro del autoclave Se conectó la termocupla, con dos alambres, uno de cobre y otro de constante, hacia el termorregulador, através de orificios con empaquetaduras del autoclave.

Tratamiento térmico (TT) Luego de cerrado el autoclave se inyecta vapor, previamente eliminación del aire; se llevó la torta a una temperatura de 100°C. (pasteurización) controlando con el automático. Durante el tratamiento térmico, se registraron las altas temperatura y tiempo, tanto del calentamiento como del enfriamiento; así como la temperatura inicial del producto y el tiempo transcurrido desde que se abre la llave de vapor hasta que se alcanza la temperatura de trabajo (TR=100°C). El calentamiento se realizó considerando en tiempo teórico, según datos  bibliográficos (30 minutos) (lud and Woodroof 1975). Para luego encontrar el tiempo del calentamiento real. Cumplido el tiempo de calentamiento se cierra la llave de entrada de vapor y se abre la llave de desfogue del mismo para luego introducir agua fría, logrando así un enfriamiento rápido hasta una temperatura de 37°C. Luego se elimina el agua contenida en la retorta, para así descargar los frascos de la misma (canastilla) y completar el enfriamiento en el medio ambiente. Finalmente se sacan los frascos para luego codificarlo, fecha de  producción y fecha de duración, para luego almacenarlo.

Gráficos de la curva de penetración del calor. Para graficar los valores (obtenidos del termorregulador) de la curva de  penetración de calor y la línea recta que caracteriza al calentamiento del  producto, se siguió el método descrito por (F. Hurtadol982.) Para una buena interpretación de resultados y obtención de datos más  precisos; se trabajó por triplicado utilizando la variedad criolla serrana (por su disponibilidad). Una vez graficadas las curvas de penetración de calor a la línea recta con los datos obtenidos a partir de ellas de procedió a calcular el tiempo de "proceso", para cada una de las curvas respectivamente, siguiendo el método matemático de Ball. Algunos datos de destrucción térmico del microorganismo base "Basillus Coagulans" con los valores; D y Z; F. deseado, "g",f/U y grados de reducción, fueron tomados del cuadro N° 3 y figura N° 4 presentados en la revisión de literatura y extraídas del Dr. Hurtado (1982Xdada la Nacional Canners Asosiation NCA.

2.4.3.2 Determinación del rendimiento Se pesó la hortaliza entera y acondicionada (sin pedúnculo y eliminación  parcial de las brácteas), por diferencia se obtuvo el rendimiento; en el caso del rendimiento final, se obtiene por diferencia de peso de la materia  prima y del producto final, peso escurrido.

2.43.3 Determinación del PH. Se utilizó el potenciómetros de marca radiometer tipo PH meter. También se empleó soluciones tampón PH=7, termómetro, agua destilada. - Se utilizó el más adecuado para medir el PH de la salmuera con un  peachimetro portátil, marca Hanna N° HI 1991000 que regula la temperatura de la solución; se utiliza solución Buffer 7,01 y 4,01 para calibrar el equipo y agua destilada. - PH meter Hanna

- Nota Valor de F 0 El valor de F0 es un número de minutos requeridos  para destruir un número específico de esporas a 250° F (121.1°C) cuando Z = 18°C (10°C). Fo =

2.4.3.4

t* * 10(T-250V'

t

=

tiempo de tratamiento en minutos

T

=

temperatura de producto °F

Z

=

18°C (10°C) valores de letalidad

Determinación de la acidez total Se toma 1 gr. De pulpa de alcachofa (en el caso de producto envasado, se tiene la alcachofa en la solución de cubierta, en otros caso se tiene en agua destilada) Al que se agrega 10 ml. De agua destilada. La mezcla se le coloca de un erlenmeyer de 250 ml. Luego se agrega 3 a 4 gotas de fenoltaleina. La titilación se efectúa con (NaOH 0.1 N) hasta obtener una coloración rosada incipiente, la que debe permanecer durante 20 a 30 min. Para comprobar el viraje, la solución titulada debe tener un pH: 8.1 a 8.2. El gasto obtenido se multiplica por el factor 640.40 que en forma directa de la cantidad de mgr. De acido cítrico por gr. De jugo. Este método es el indicado por el ITENTEC. Se toma como base el acido cítrico porque es el empleo en el proceso de envasado tanto en el  blanqueado, solución de manipuleo y solución de cubierta dándonos un  producto con un contenido de mayor proporción en ácido cítrico (0.17 %) que es el acido predominante en la alcachofa fresca.

2.4.3.5

Prueba de la peroxidasa a) Picar el producto en trozos pequeños con un cuchillo de acero inoxidable.  b) Tomar 5 gr. De material y colocarlo en tubo de ensayo grande. c) Agregar agua destilada, hasta cubrir el material. d) Agregar 1 ml. De solución de guayacol al 1 % en alcohol etílico y 1 ml. De agua oxigenada al 0.5 % (la producción debe ser 1; 1).

e)

Agitar y dejar reposar 2 a 5 min.

Interpretación -

Negativa: si cambio de coloración. Trazas: ligero color marrón especialmente los menos duros.

Ligeramente -

Positivo: color marrón extendido en algunas zonas del vegetal

-

Positivo: color marrón y extendido en todo el vegetal.

Control de la calidad del producto procesado Para este control se toma como base los siguientes tipos de análisis organolépticos físicos químicos y microbiológicos.

2.4.3.6.1 Evaluación organoléptica en producto procesado. Objetivos Establecer al grado de aceptación de los productos y determinar mediante análisis estadístico la diferencia de aceptabilidad de los dos productos de tipos alcachofas.

Métodos y procesamiento Se utilizo el método de SCORING o promedio para ver la aceptación de cada uno de los productos y para pruebas de puntaje sobre el grado de aceptación de acuerdo a una escala hedónica (Kramer al 1962).

Cuadro N° 4 Valores para escala HEDONICA y SCORING en la evaluación organoletipa

Escala hedónica

Scoring

Puntuación

Puntuación

Muy agradable Agradable

-2 -3

5 4

 Ni agradable ni desagradable

0

3

Medianamente desagradable,

-1

2

Desagradable

-z

1

Característica de calidad

En este método los panelistas no deben conocer la puntuación de la escala hedónica (perlan y Pilignin 1957 citado por Kramer 1962). Sino simplemente las características de calidad. El análisis estadístico utilizado para determinar la diferencia de aceptabilidad de las dos variables de alcachofas, criollas serrana y criolla costeña, envasados, esta basado en el examen del valor de límite medio de significación (L.S.D.)

LSD =

t 2x varianza.media.recidual

 Nº de observaciones. Por tratamiento

t = 2 para un nivel de significación de 0.05 (5%) t = 3 para un nivel de significación de 0.01 (1%)

Interpretación Si L.S.D. es menor que la diferencia entre formulaciones (valor   promedio - frecuencia X valor asignado según escala hedónica/

suma total de frecuencia u observaciones) indicara que existe diferencias significativas entre ambos tratamientos (variedades de alcachofas) Si L.S.D. es mayor que la diferencia entre formulaciones (valor promedio). Indicara que no existe significativa

2.4.3.6.2

entre

diferencia

ambos tratamientos (variedades).

Análisis microbiológico Los análisis microbiológicos del producto procesado se realizaron en el laboratorio de planta de alimentos de lea y la facultad de ciencias  biológicas de la ÚNICA. Siguiendo los métodos de Mossel y Quevedo (1967) para alimentos envasados. La alcachofa envasada y procesada fue almacenada por 40 días a temperatura ambiente de 25 a 28 °C para Lugo ser analizadas microbiológicas y organolépticamente.

2.4.3.7

Análisis físico químico Los análisis físicos químicos del producto se realizaron según los métodos de la (A.O.A.C.) - Humedad: métodos 33 004 AOAC - Materia seca: por diferencia - Grasa cruda: método 22032 = 33 AOAC - Fibra método 7.0050 = 54 AOAC - Propina: método 2.044 y 42.012 AOAC - Cenizas: método 1.09 AOAC - Carbohidratos: por diferencias. Estos fueron realizados en el laboratorio físico químico de la

ÚNICA de Ica. -

Minerales

-

Hierro

-

Calcio

-

Fósforo

Determinaciones realizadas por el método de absorción atómica: el laboratorio de minerales de nutrición de la UNA, la Molina.

CAPITULO III: RESULTADOS Y DISCUSIÓN 3.1

De la materia prima: 3.1.1. Composición de la alcachofa Se efectuaron determinaciones de la composición de la alcachofa: criolla costeña y criolla serrana con el objeto de tener en cuenta los constituyentes que puedan aprovecharse y caracterizar a la materia  prima. De acuerdo a lo indicado en el capitulo de materiales y métodos, se obtuvieron los resultados que se consigan en el cuadro  N° 5, en el cual se puede apreciar la existencia de elevado contenido de fierro, tanto en la variedad "criolla costeña", así como, tanto en la variedad "Criolla serrana" lo que nos indica que la peroxidada nativa de la alcachofa se puede activar fácilmente por  lo que es necesario realizar un blanqueado para destruir la actividad enzimático. En ambas variedades (costeña y serrana) la composición química  próxima es semejante, notándose un alto contenido de materia seca, constituida en su mayor parte por carbohidratos (fibra: 11.5 a 11.7 gr. %) y muy pobre en su contenido de grasa (0.4 - 0.9%) así como se observa un alto contenido de minerales (cenizas 1.3%)  principalmente fierro (0.96 mg. %) por lo que podemos considerarlo como fuente de este mineral. También se puede apreciar que el pH (6.2) de la hortaliza fresca en los dos casos es relativamente alto, lo que es un inconveniente para cualquier   procesamiento y conservación. Este debe es un inconveniente para cualquier procesamiento y conservación. Este debe ser modificado, con el fin de que el producto proceso de pasteurización y conserve así sus características organolépticas del producto fresco especialmente que no haya pérdida de textura.

CUADRO N° 5 ANÁLISIS FÍSICO QUÍMICO DE LA ALCACHOFA FRESCA COMPOSICIÓN

CRIOLLA SERRANA

CRIOLLA COSTEÑA

Agua

82.675 gr.%

81.83 gr.%

Materia seca

17.325 gr.%

18.18 gr.%

Proteína

2.965 gr.%

2.856 gr.%

Grasa bruta

0.37 gr.%

0.859 gr.%

Fibra Cruda

2.5 gr.%

2.633 gr.%

Carbohidratos

10.245 gr.%

10.557 gr.%

Cenizas

1.245 gr.%

1.257 gr%

Fierro

0.95 gr.%

0,961 gr.%

Calcio

46.5 gr.%

46.3 gr.%

Fósforo

69.5 gr.%

69.4 gr.%

Anhidra

0.063442 mgr. %

0.062931 mgr. %

 pH

6.2

62

Acidez Cítrica

EN EL CUADRO N° 6 SE APRECIA LOS RENDIMIENTOS DE AMBAS VARIEDADES CUADRO N° 6 PORCENTAJE DE RENDIMIENTO DE LA ALCACHOFA BRÁCTEAS HORTALIZA

CORAZÓN (%)

EXTRAÍDAS PEDÚNCULOS

Criolla serrana

41.86

58.14

Criolla costeña

42.18

57.82

Rendimiento El rendimiento de 42.18 % para criolla costeña y 41.85% para criolla serrana: para ser envasado esta constituido por la porción comestible (corazones) parte de las brácteas y porción central de la alcachofa. El rendimiento ligeramente mayor de la variedad criolla costeña es porque las brácteas son más pequeñas y delgados con respecto a las de la variedad criolla serrana.

3.1.2.

Evaluación del grado de madurez 3.1.2.1. Determinación de los sólidos insolubles en el alcohol En el cuadro N° 7 aprecia los resultados de la determinación de los sólidos insolubles en alcohol, los que nos indica el grado de madurez correspondiente (método químico) para ambas variedades. CUADRO N° 7 SÓLIDOS INSOLUBLES DE ALCOHOL Alcachofas: variedad criolla costeña y criolla serrana según el grado de madurez. GRADO DE

SÓLIDO INSOLUBLE

MADUREZ

EN ALCOHOL

ALCACHOFA Excesivamente

Menos de 13 %

tiernas Tiernas

13 a 17%

Maduras

17 a 20%

Los resultados de sólidos insolubles en alcohol son semejantes en ambos variedades por lo que se les puede clasificar, según el grado de madurez con mismas escalas de valores obtenidos. Se puede observar también que conforme aumente el grado de madurez, la alcachofa mayor ser el porcentaje de sólidos

insolubles en alcohol (principalmente fibras), existiendo un intervalo de valores para cada uno de los tres grados de madurez, establecidos por sus características físicos externas (apariencia tamaño, estado de brácteas y consistencia al tacto) (Noguera G. 1980 y AA Travernetti 1994). 3.1.2.2.

Medición de la textura (método del tenderometro) El cuadro N° 8 por muestra los valores de esfuerzo a resistencia al corte determinados para losa diferentes grados de madurez de alcachofa en sus variedades "criolla serrana y criolla costeña" hay que resaltar que en ambas variedades los valores determinados son semejantes y están dentro del mismo rango según el estado de madurez. Cuadro N° 8 esfuerzo de corte de la alcachofa en sus variedades criolla serrana y criolla costeña según su madurez.

GRADO DE MADUREZ

ESFUERZO DE CORTE Ib.- f 

Excesivamente

De 4 a 6

tiernas Tiernas

Mayor de 5 y menor a 8

Maduras

Mayor de 8 y menor a 10

Se observa que a mayor grado de madurez es resistencia al corte que ofrece la alcachofa, por su cada vez mayor firmeza. Existe un intervalo de valores para cada uno de los estados de madurez como en el método anterior. Estos dos métodos de evaluación del grado de madurez, conjuntamente con las características

físicas

externas

como

son grados

de

apretujamiento de las brácteas, forma de la misma y tamaño de la alcachofa, que se mencionaba en el capitulo de revisión de literatura sirven para clasificar las alcachofas en los tres grados de madurez, excesivamente tiernas, tiernas y maduras firmes,

 para así poder ser envasados y tener un tratamiento térmico adecuado y uniforme con características organolépticas y de textura aptas para el consumidor.

3.2

Del procesamiento de la alcachofa. 3.2.1.

Prueba preliminares

Se realizaron pruebas preliminares de envasado En frascos de 425 mi. Con cabezas de alcachofas previamente blanqueos en acido cítrico al 0.5 % por 12 min. En salmuera (1% y con un pH de 5.9 con un tratamiento térmico de 30 min. A 121 °C este resultado obtenido fue la perdida de características organolépticas de la alcachofa especialmente la textura, dándonos un producto pastoso sobrecosido.- esto nos condujo a disminuir  el pH del producto a 4.2. para así darle un tratamiento térmico (pasteurización). También se realizaron pruebas preliminares de envasado, para cada uno de los tres grados de madurez sometida primero a un blanqueamiento con solución de ácido cítrico al 0.5% por 12 minutos y luego envasados en salmuera (0.6% sal, PH de 2.5). Con un tratamiento térmico de 100°C por 30 minutos. Esto dio como resultado un producto con pH 4.2 y se pudo conservar que en el caso de alcachofas excesivamente tiernas, no se adecúan al proceso tanto de blanqueado como de tratamiento térmico, pues pierden completamente su textura dando un producto pastoso. Como el proceso de blanqueado debe ser  fuerte para poder inactivar a la enzima peroxidada, la alcachofa pierde textura. Por el contrario en el caso de madurez tierna,(con 13 a 17% de sólidos insolubles en alcohol y una resistencia al corte de 6 a 8 Ib.- f), se obtiene un producto de textura y características aceptables, adecuándose así al proceso. Por tal característica aceptable adecuándose así al proceso. Por tal motivo se le escogió para el estudio de envasado. Como el comportamiento durante el proceso de las variedades "criolla costeña y criolla serrana" que similar en las pruebas preliminares, solo se trabajo en las pruebas finales con una sola variedad la alcachofa "criolla serrana" especialmente por mayor abundancia en la época.

3.2.2

Solución de manipuleo Los resultándonos sobre las pruebas para establecer una solución de manipuleo (capitulo de materiales y métodos) adecuada, indican que una inmersión del producto es suficientemente para controlar la actividad enzimático; pero seria a partir de 0.35% de concentración, en el caso del  bisulfito de sodio y a partir del 0.5% en el caso de utilizar acido cítrico; ya que a concentraciones inferiores no se controlaba el oscurecimiento. El tiempo de inmersión, en ambos soluciones, se realizó por 30 minutos; el que nos permite pasar al blanqueo. De las dos soluciones se escoge del ácido cítrico al 0.5% pues el bisulfito de solidó se disocia con el agua y el sulfuro que se forma es volátil, perdiendo su poder antioxidante, y así no se podría reutilizar, mientras que la solución de ácido cítrico se puede reutilizar y además conserva mejor el color de la alcachofa; también se le utilizó porque es un producto que intervienen en las etapas posteriores del procesamiento.

3.2.3

Blanqueo Según pruebas realizadas para la inactivación enzimática; en soluciones de bisulfito de sodio a temperatura ambiente (25°C), se obtuvo que a ninguna concentración utilizada (0.3% como máximo); y por un tiempo  prolongado de dos horas, se obtuvieron resultados negativos, es decir no se logra inactivar la enzima. Estos resultados son porque la alcachofa,  por su textura, no permite el paso del bisulfito a la parte interna, quedando así intacta la actividad enzimática. No se utiliza la solución a la temperatura pues el bisulfito se descompone con el agua y el sulfuro obtenido se volatiliza. El Cuadro N° 9 muestra la evaluación de la actividad enzimática utilizando una solución de ácido cítrico en ebullición (97°C) debido a la acción de la temperatura, se disminuye la textura de la alcachofa  permitiendo el paso del ácido cítrico, al interior de la misma inactivando de esta manera a las enzimas (peroxida).

CUADRO N° 9 EVALUACIÓN DE LA ENACTIVACION ENZIMATICO EN SOLUCIONES DE ACIDO CÍTRICO A TEMPERATURA DE EBULLICIÓN (97°C) SOLUCIONES DE ACIDO

TIEMPO DE INMERSIÓN DE LAS ALCACHOFAS 3

5

8

10

12

CÍTRICO (%) 0.5

Positivo

Positivo

Positivo

Positivo

Positivo

1

Positivo

Positivo

Positivo

Positivo

Negativo

1.5

Positivo

Positivo

 Negativo

Negativo

2

Positivo

 Negativo Negativo

Negativo

Ligeramen

Ligeramen te

El tiempo mínimo de inactivación enzimática adecuado es de 10 minutos y la solución de blanqueado tiene una concentración de 1.5% de ácido cítrico. Este tiempo mínimo no afecta considerablemente la textura del  producto. La alcachofa después de blanqueada toma un pH de 5.15 con una acidez de 0.0429 gr de ácido cítrico/ 100 gr., de muestra.

Interpretación Positivo: con la prueba de la peroxidada y cátalas se observa que existe actividad enzimática (color marrón oscuro).

Ligeramente negativo: la prueba de la peroxidasas y catalasa nos muestra pequeñas actividad enzimática.  Negativo:

la prueba de la peroxidada y catalasa no

muestra ninguna actividad enzimática.

3.2.4. Solución de cubierta Regulación y estabilización a pH 4.45 se elaboró soluciones

de

cubierta

con

pH

distintos

(concentraciones de ácido cítrico y sal). Para lograr el pH final del producto estabilizado a 4.45 los cuadros N° 10 y 11 nos muestran los resultados de los diferentes concentraciones de sal de 2.0% y 2.25%, respectivamente. En el cuadro N° 10 se observa que el pH 4.45 del  producto estable se evalúa con una solución de 2.25 % de sal común. En este caso la acidez obtenida fue de 0.26021 gr., ácido cítrico /l 00 gr. Demuestra. Mientras que en el Z cuadro N° 1 se observa que el pH 4.45 del  producto se alcanza con una solución de cubierta contenido de 0.35 % de ácido cítrico y 2,25 % de sal común. La acidez correspondientes al pH final es de 0.29% gr. Acido cítrico /100 gr de muestra se puede observar que en ambos casos se tiene un acidez semejante. Se realizaron pruebas organolépticas (para ver la concentración de sal) por un pool de degustadores  preferido este a las alcachofas envasadas e solución de cubierta conteniendo 2.25 % de sal y 0.35 % de ácido cítrico

CUADRO N° 10 CANTIDAD DE ACIDO CÍTRICO A UNA CONCENTRACIÓN DE SAL DE 1% PARA LLEVAR EL PRODUCTO A PH 4.2  pH de la Alcachof 

% Acido Cítrico utilizo en la

pH mezcla de alcachofa y solución de cubierta

5.15

solución de 0.5

del envase 4.9

5.15

0.1

4.7

5.15

0.2

4.45

5.15

0.25

4.3

5.15

0.3

4.2

CUADRO N° 11 CANTIDAD DE ACIDO CÍTRICO A UNA CONCENTRACIÓN DE SAL DE 0.6% PARA LLEVAR EL PRODUCTO A PH 4.2

PH de la Alcachofa

% Acido Cítrico utilizo en la solución de cubierta

 pH mezcla de alcachofa y solución de cubierta del envase

5.15

0.05

4.85

5.15

0.1

4.65

5.15

0.02

4.4

5.15

0.25

4.2

5.15

0.3

4.0

Además de estos resultados se suma el bajo por utilizar  menos concentración de ácido cítrico para el envasado. En el proceso de envasado la solución de cubierta se adiciona el frasco a 85°C al ser cerrado el frasco se obtiene un buen vacío correspondiente a 12 pulg. de Hg. El  producto después de ser procesado térmicamente a 25' por  100°C y enfriado en agua de las 2 ppm para evitar así la contaminación que pueda ocurrir. Fue almacenado durante 15 días a temperatura ambiental a (25°C) y ver la variación del pH con respecto al tiempo, como se puede apreciar en el cuadro N° 12. En dicho cuadro se parecía que el PH de la olución de cubierta se incrementa hasta llegar el equilibrio y hacerse constante después del quinto día. También se puede apreciar la variación de la alcachofa aumenta la de la solución de cubierta tiende a bajar hasta hacerse también constante en 0.25936 gr. Ácido cítrico / 100 gr. Muestra a la que le corresponde un pH de 4.2 (figura N° 6). El pH de la solución de cubierta antes de su envasado correspondiente a 2.3 y de la alcachofa blanqueada a 5.15.

CUADRO N° 12 VARIACIÓN DEL PH CON RESPECTO AL TIEMPO DE LA ALCACHOFA Y SOLUCIÓN CUBIERTA

SOLUCIÓN DE CUBIERTA DÍAS

PH

ACIDEZ (gr. AC.

PRODUCTO ACIDEZ (gr.  pH

CÍTRICO/ 100GR.

AC. CÍTRICO lOOgr. MUESTRA

MUESTRA) 1

2.6

0.6082

4.6

0.10151

2

3.0

0.4974

4.4

0.7112

3

3.7

0.3601

4.3

0.2152

4

4.1

0.2789

4.25

0.2384

5

4.2

0.2536

4.2

0.25936

10

4.2

0.2536

4.2

0.25936

15

4.2

0.2536

4.2

0.25936

3.2.5.

Tratamiento térmico Para determinar el tiempo y la temperatura de tratamiento térmico de las alcachofas envasadas. Se sigue el método descrito en el capitulo de materiales y métodos. El cuadro N° 13, muestra los valores de la temperatura el centro de la alcachofa y de la retorta e el tiempo de tratamiento de los tres frascos de  producto estudiados. La figura N° 7 correspondiente a las curvas de penetración de calor de cada uno de los frascos, las cuales se obtiene los valores correspondientes para el cálculo del tiempo de  procesamiento (Opt.) como se muestra en el cuadro  N° 14.

CUADRO N° 14 DATOS PARA LA OBTENCIÓN DEL PROCESO DE LA ALCACHOFA ENVASADA

VALORES OBTENIDOS fh (mins)

FRASCOS N°l

FRASCOS N° 2 FRASCOS N° 3

36

33

33

1.7975

1.738

1.691

Ih (°C)

39.5

44.5

42

Z(°C)

8

8

8

1.948

1.948

1.948

1.5

1.5

1.5

U (mins)

0.894

0.894

0.894

Fh/U

40.3

36.9

36.9

Log:g

1.2

1.12

1.12

OUT (mins)

6

6

6

O.p.t

27

29

28

J

D 100 °c (mins) F°deseado =F° 10o (mins)

CUADRO N° 13 OBTENCIÓN EXPERIMENTAL DE CURVAS DE CALENTAMIENTO ENFRIAMIENTO PARA ALCACHOFAS TIEMPO MINUTO

T pmf 0C TR°C FRASCOS N°

FRASCOS N°

FRASCOS N° 3

S 0,0

51

62.5

57.5

60

0.2

80

62.5

57.5

60

0.4

102

62.5

57.5

60

0.6

102

62.5

57.5

60

0.8

102

62.5

58

60.5

10

102

63

59

62.5

12

102

64.5

62

62.5

14

102

67.5

66

68.5

16

102

71

70

73

18

102

71.5

77

76.5

20

102

77.5

77.5

79.5

22

102

80.5

80.5

83

24

102

83.0

83.5

85

26

102

85.5

86

87.5

28

102

87.5

88

89.5

30

102

89.5

90

91

32

102

91

91.5

92.5

34

98

92

92

93

36

50

93.5

94

94

38

35

94

94

90.5

40

30

92.5

91.5

86.5

42

28

89.5

88

83

44

28

85,5

83.5

79

46

27

81.5

79

75

48

27

77.5

74.5

71.5

50

26

73.4

70

68

52

26

69.5

66

65

54

26

66

62.5

61 .5

56

26

63

59.5

59.5

58

25

60

56.5

56.5

60

25

57.5

53.5

54

62

25

55

5 1

51.5

64

25

53

48.5

50

66

25

50.5

47

47.5

68

25

49

45

45

52

En dicho cuadro se observa que el tiempo de tratamiento térmico obtenido para cada una de los frascos varia en 1 minuto respectivamente. Esto porque la temperatura inicial en el centro de la alcachofa de cada una de ellas no fue el mismo (62.5, 57.5 y 60°C respectivamente); dichos valores alteran la obtención de "J" e "IH" y estas a su vez en el tiempo total de procesamiento calculado. Como resultado final se tomo el promedio de los TRES tiempos totales de procesamiento que corresponda a 28 minutos. La temperatura de la retorta alcanzada fue de 102 °C y la máxima alcanzada en el T pmf de la alcachofa fue de 94°C.

3.3.

Control de calidad del producto procesado 3.3.1.

Análisis microbiológico Se realizo un control microbiológico siguiendo el método descrito en el capitulo de materiales y métodos. El cuadro N° 15 muestra los resultados obtenidos de dicho análisis donde se observa que estos son negativos indicándonos una buena esterilidad comercial y una buena conservación.

CUADRO N° 15 Resultado de la prueba de esterilidad de alcachofa envasada.

Microorganismos

T°C

T°C, 50- 55 x

35-37x 15 días

9 días

Meso filos Aerobios

 Negativo

Anaerobios

 Negativo

Ternofilos  Negativo

Hongos Levaduras

3.3.2.

 Negativo

Análisis organoléptico Los datos para estas evaluaciones presentan en el cuadro N° 17 resultante del análisis del cuadro N° 16 la diferencia entre los dos tratamientos esta basado en el examen del valor de límite medio de la significación (LSD).

CUADRO N° 16 Resultado de 14 penalistas (método scoring)

Factores

Alcachofa Serrana

Alcachofa Costeña

A

B

Puntaje Total

Promedio

Puntaje total

Promedio

sabor 

55

3:93

52

3.7

Olor 

60

4.29

59

4.21

Color 

56

4.00

56

4.0

Textura

39

4.21

57

4.07

57.5

4.11

56

4.0

Aspecto General

Para el cuadro N° 16 de la característica de saber  influye al salado acidez y sabores extraños. Se observa en el que el puntaje promedio para cada características corresponde a "agradable" o aceptable (puntaje = 4 según la es la hedónica) y en general nos dice que cada uno de los dos productos son aceptables (puntaje promedio de 4). El valor LSD encontrado (anexo 1) demuestra que la diferencia entre los valores "A" y "E" (cuadro n° 18) no es significativo, es decir que el grado de aceptabilidad de los dos productos (alcachofas criolla serrana y criolla costeña) es similar.

CUADRO N° 17 Datos de evaluación estadística en el análisis organoléptico (Método de Escala hedónica)

Alcachofa Serrana (A)

Alcachofa Costeña (B)

1 2

3

4

Frecuencia 2x 3

5 22 x 3

6

7

8

Frecuencia 2x6

2 2x6

Muy agradable

+2

0

0

0

0

0

0

Agradable

+1

10

10

10

9

9

0

 Ni agradable

0

3

0

0

4

0

0

Medianamente

-1

1

-1

1

1

-1

1

Desagradable

-2

0

0

0

0

0

0

14

9

14

8

10

 Ni desagradable

Desagradable

SUMAS

11

CUADRO N° 18 Valores de suma media y LSD de las formulaciones de cada tipo de alcachofa

Formulaciones

Suma de 14 Datos

Suma Media

A

9

9-14 = 0.643

B

8

8-14 = 0.57

LSD = 0.184

CUADRO N° 19 El cuadro n° 19 muestra el control de calidad realizada a la alcachofa envasada y almacenada de 45 días a la temperatura a ambiente (25 °C). Cuadro N° 19 Análisis de almacenaje de la alcachofa envasada con solución de cubierta a la temperatura ambiente 25 °C.

DÍAS DÍAS ANÁLISIS 0 Vacío (pulg., Hg.) PH

5

15

30

45

15

15

15

12

12

4.6

4.2

4.2

4.2

4.2

0.1015

0.259

0.259

0.259

0.259

(20/20C0) Acido Cítrico %

-

-

-

-

Análisis

0

-

-

-

Organoléptico Contaje General

agradable 0

CAPITULO IV: TRATAMIENTO DE DATOS 4.1.

Resultados del tratamiento térmico

4.2.

Tratamiento Estadístico De Los Resultados

El análisis estadístico de los resultados organolépticos para establecer  diferencia entre los dos tipos de alcachofas envasado del cuadro N° 17 donde se hallan las respuestas de los 14 panelistas obtenemos los siguientes datos: Suma total de respuesta (sumatoria de n) = Suma de columnas 3 y 6 Ó 14+14 = 28 -Suma total de los valores numéricos (£x) Suma de columnas 4 y 7 ó 9+8=17 -Suma total de los valores numéricos Q JÍ  2)= Suma de Columnas. 5 y 8 ó 11+10 = 21

Factor de corrección =

CF=

N

= 10.32 28

Varianza de formulaciones sF2 =

 A +

B+ n

sF2 =

+ 14

sF2 =

+ 14

-

= 0.0371 28

= 21-10.32=10.68

(y)

Variancia media de formulaciones

0.0371 (n - i) formulaciones

= 0.0371= 0.0371 2-1

Variancia residual S  R2 = (

 )= 10.68 - 0.0371 = 10.6429

Variancia media residual = 10.6429 -

formula

( 28-1)

= 0.4093

26

Análisis de variancia de su respuesta de preferencia para 2 tipos de alcachofas envasado 1

2

3

4

5

Fuente de

Grados de

Variancia

Variancia

Medio de

Variancia

libertad (n-19)

Media

variancia

0:0371

0.0371/0.4093 =

Total de alcachofa envasada

27

10.68

Formulaciones

1

0.0371

0.09 Residual

26

10.643

Calculo L.S.D (diferencia, mínima significativa) L.S.D=

2

14= 0.484

0.4093

14

CONCLUSIONES 1.

El valor significativo del contenido de Fierro, que varía para ambas de variedades entre 0.95 a 0.961 mgr/100 gr. De hortaliza permite considerar  a la alcachofa como una fuente de fierro.

2.

La gran influencia que tiene el grado de madurez de la alcachofa para su envasado hace necesario la clasificación de ellas en tres grados de madurez: -

Excesivamente tiernas y maduras o firmes, empleando para ello métodos físicos, químicos y características externas de la hortaliza.

-

El grado de madurez adecuada para el envasado de la alcachofa es "TIERNA" con u contenido de 13 a 17% de sólidos insolubles en alcohol un esfuerzo de corte de 6 a 81bs- f; frescas con las brácteas apretadas, la base debe estar sobré de lignificación.

3.

La alcachofa al ser cortada, para el envasado presenta una gran oxidación enzimatico, por lo que se hace necesario una solución que permita el manipuleo antes de blanqueo, constituida por agua y ácido cítrico al 0.5%.

4.

El método adecuado para la inactivación enzimatico (Peroxidasa) es el  blanqueo con la disminución del pH, utilizando para ello una solución de ácido cítrico al 1.5 % en ebullición y u tiempo de proceso de 10 min.

5.

El valor de pH que presentan las dos variedades de alcachofa (6.2), hace necesario la adición de ácido cítrico.

6.

La solución de cubierta adecuada para las conservas de alcachofas resultó una pH: 2.3 constituida por 0.25 de ácido critico y 0.6 % de cloruro de sodio (sal común), que al quinto día se equilibró con la hortaliza a pH: 4.2.

7.

Debido a que se debe mantener las características organolépticas y físicas (especialmente la textura) del producto envasado; hace necesario un  proceso de pasteurización (pH 4.2) con una temperatura de 102 °C por un

tiempo de 28 minutos. 8.

El anál anális isis is micr microb obio ioló lógi gico co y orga organo nolé lépt ptic icoo de la alca alcach chof ofaa enva envasa sada da (las (las dos varie varieda dades des)) y median mediante te una evalua evaluació ciónn estad estadíst ística ica del L.S.D. L.S.D. se obtiene que es un producto aceptable de buena calidad.

RECOMENDACIÓN 1. Seria conve convenient nientee realizar realizar estudio estudioss de invest investigac igación ión de la alcachofa alcachofa utiliza utilizando ndo otros métodos como elaboración de pasta, envasadas de vinagre y aceites. 2. Tambié Tambiénn el aprovec aprovecham hamien iento to de las bracte bracteas, as, que que constit constituye uyenn el 58 % a 60% de

la

hortaliza, en la alimentación de ganado (forrajes). 3. Por ser ser rentable rentable su culti cultivo, vo, será será rentab rentable le su industr industrial ializa izació ción, n, por lo que se debe realizar un proyecto de prefactibilidad para este tipo de investigación.

BIBLIOGRAFÍA

1.

J.M. JURAN F.M. GRTNA,

Análisis y planteamiento de la calidad. 3a Edición 1995, Mac Graw Hill Barcelona.

2.

MINIST MINISTERI ERIO O DE AGRICU AGRICULTU LTURA. RA. Anu Anuari arioo esta estadís dístic ticoo años años 197 19755 –  1995.

3.

GARA GA RA VITO VITO AMEZ AMEZAG AGA A Hu Hugo go..

Norm No rmaa sanit sanitar aria ia sobr sobree crite criterio rioss microbiológicos de calidad sanitaria e inocuidad para los alimentos y  bebidas de consumo humano. humano.

4.

PALTRINIERI, G. Y FIGUEROLA F. Manual para el curso  procesamiento  procesamiento de frutas y hortalizas oficina regional de la FAC para América latina y el Caribe. Lima 1993.

5.

MANUAL UACCP.

Análisis de riesgos y control de  puntos críticos en la industria alimentaría. alimentaría. Edición kramer 1993.

6.

HM.R HM.ROB OBER ERT T HOTOM HOTOM LAUR LAUREN ENCE CE A MORG MORGAS AS.. Bioqu Bioquím ímic ica. a. Pret Preten ende de may Hispanoamericana Hispanoamericana S.A. 1999.

7.

ALAN SCRAGG.

Biotecnología para Ingenieros. Sistemas Biológicos en procesos tecnológicos.

8.

I CLAIR BATTY STEVEN L. FOLKMANA. Fundamentos de la ingeniería de los alimentos. Edit. Continental México 1999.

9.

TEPHENSON.

Introducción a la bioquímica Limusa Wiley S.A. México 1998.

10.

J.M. JURAN F.M. GRINA.

Análisis y planteamiento de calidad 3 a La Molina. 8 Pág.

11. 11.

GUEV GU EVAR ARA A PÉRE PÉREZ Z AMÉR AMÉRIC ICO. O.

Indu Indust stria riali liza zaci ción ón de la Alca Alcach chof ofa. a. UNA La Molina. 8 Pág.

12. 12.

INST INST.T .TEC EC.D .DE E GES GESTI TIÓN ÓN AG AGRÍ RÍCO COLA LA S.A. S.A. El El cul culti tivo vo de la alca alcach chof ofaa Rev. Horticultura. España Set. 96 Pág. 57-59.

13.

MARCO ELIZABETH.

La Alcachofa. PROMPEX GCIC: 1999, Pág. 18.

14.

MENDOZA ARZOBISPO HORMAN, Manejo del cultivo de la alcachofa sin espinas en condiciones de costa UNÍA 1989. 6 Pág.

15.

PÉREZ VELASQUEZ HERBERT. Manejo poscosecha y usos de la alcachofa sin espinas. FNIA 1999. 6 Pág.

16. 16.

PICH PICHO O MATI MATINE NEZ Z HERJ HERJJB JBER ERT. T.

Control Control de plagas plagas en alcachofa alcachofas. s. INIA 1999, 10 Pág.