Universidad Nacional de La Plata Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales TEMA: EVAPORACIÓN 1. DEFINICIÓN Y OBJETIVOS

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1 Universidad Nacional de La Plata Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales TEMA: EVAPORACIÓN 1. DEFINICIÓN Y OBJETIVOS La evaporación también llamada concentración por ebullición, consiste en la eliminación en forma de vapor de parte del agua presente en los alimentos con el objeto de obtener un producto concentrado. La evaporación puede realizarse como una operación intermedia en un proceso de elaboración o bien en estadios finales para obtener nuevos productos. Los objetivos perseguidos al realizar este proceso pueden ser diversos: 1-Mejorar la conservación de los alimentos. 2-Generar cambios deseables en el color, sabor o textura de los alimentos. 3-Reducir el volumen generando productos más fácilmente manejables, reduciendo el espacio requerido para el envasado, almacenamiento y transporte. 2. ACTIVIDAD ACUOSA Y ESTABILIDAD DE ALIMENTOS La reducción del contenido de agua y más precisamente de la disponibilidad de ésta permite mejorar la estabilidad de los alimentos. La actividad acuosa o A w puede considerarse una aproximación a la disponibilidad de agua. Se define como el cociente entre la presión de vapor de equilibrio del alimento y la presión de vapor del agua pura a la misma temperatura (PVAlim/PVH 2 O). Toma valores que oscilan entre 0 y 1. A continuación se muestran valores de actividad acuosa de deferentes alimentos: Tabla 1: Actividad acuosa de diferentes alimentos Alimento Actividad acuosa (Aw ) Vegetales frescos, leche, carne 0,99 Leberwurst 0,96 Queso untable 0,95 Pan 0,95 Queso Cheddar 0,85 Salame 0,82 Mermeladas 0,80 Frutos deshidratados 0,60 Galletitas 0,30 Café instantáneo 0,20

2 La actividad acuosa es un parámetro de gran importancia porque muestra mejor asociación que el contenido de agua con la velocidad a la que ocurren diferentes reacciones vinculadas con el deterioro de los alimentos: Figura 1: Velocidad de diferentes procesos vinculados con el deterioro de los alimentos en función de la actividad acuosa. A partir de lo que se observa en la figura puede concluirse que con excepción de la oxidación de lípidos que puede ocurrir a tasas elevadas en niveles cercanos a 1 y 0 de A w las demás reacciones asociadas con el deterioro de alimentos disminuyen su velocidad en la medida que se reduce el agua disponible. Así, por ejemplo, la mayor parte de los microorganismos crecen normalmente por encima de valores de A w de 0,95 mientras que su desarrollo es reducido por debajo de 0,85 y nulo en general por debajo de 0,60. La reducción de A w puede lograrse ya sea por eliminación de agua por evaporación o deshidratación o bien mediante el agregado de solutos. La sal, el azúcar y los hidrocoloides (ej. pectinas) son los depresores de la actividad acuosa que habitualmente se añaden a los alimentos. La adición de sal se utiliza en forma predominante en la carne, pescado y algunas verduras mientras que el azúcar y las pectinas son utilizados en la elaboración de dulces, mermeladas y jaleas. 3. FACTORES QUE AFECTAN LA VELOCIDAD DE EVAPORACIÓN Durante la evaporación el medio de calefacción aporta al alimento el calor suficiente para que alcance la temperatura de ebullición (calor sensible), una vez alcanzada ésta, el calor latente de vaporización, elimina agua en forma de vapor del seno del líquido. La velocidad de evaporación se halla determinada por la velocidad de transferencia de calor al alimento y la velocidad de transferencia de agua desde el alimento al medio. Los factores que afectan la velocidad de transferencia de calor son: a) La diferencia de temperatura entre el medio calefaccionante y el alimento (dada por la T del medio calefaccionante y en general la T de ebullición del alimento). b) La conductividad térmica del intercambiador dada por el material que lo constituye y por su limpieza ya que la acumulación de residuos reduce la velocidad de transferencia de calor. c) La superficie de intercambio.

3 d) La existencia de una película superficial estanca. La resistencia a la transmisión de calor puede deberse a la formación de una película. El grosor de esta capa puede disminuirse generando turbulencia por ejemplo por agitación 4. EQUIPOS UTILIZADOS EN LA EVAPORACIÓN DE ALIMENTOS Los evaporadores pueden ser continuos o discontinuos. Los continuos incluyen intercambiadores de calor tubulares que deben contar con un sistema de remoción del vapor. Los equipos discontinuos son pailas que constan con un recipiente en el que se coloca el alimento a evaporar y una doble camisa por la que circula vapor que aporta la energía necesaria para el proceso. Existen dos tipos de pailas, abiertas o de evaporación libre, donde el vapor se extrae por medio de campanas u otros dispositivos que no están ubicados sobre las mismas pailas y cerradas o de evaporación forzada, las cuales poseen una tapa desmontable, en cuya parte más alta presentan un orificio que está conectado con una boquilla que sale hasta el exterior del edificio. La capacidad de las pailas es variable, oscilando entre 300 y 1000 litros. Las pailas poseen en general un sistema de agitación mecánico que permite uniformar la temperatura y evita que el producto se queme. Las velocidades en un proceso de elaboración normal deben oscilar alrededor de las 28 / 40 revoluciones por minuto. Alimentos obtenidos por procesos de evaporación. Leche: evaporada condensada dulce de leche Frutas: jugos mermeladas jaleas Hortalizas: jugos puré salsas 4.1. Dulce de leche

4 Con la denominación de dulce de leche se entiende el producto obtenido por concentración mediante el calor, a presión normal o a presión reducida de leche o de leche reconstituida, aptas para la alimentación, con el agregado de azúcar blanco. En la elaboración de dulce de leche queda permitida: a) La neutralización parcial de la acidez de la leche con alcalinizantes permitidos. b) La sustitución parcial hasta el 40% del azúcar blanco por otros edulcorantes nutritivos. c) La hidrólisis parcial de la lactosa por la acción enzimática de la -galactosidasa (lactasa) (sin aclararlo en el rotulado). d) El agregado de sustancias aromatizantes naturales o sintéticas autorizadas excepto aromas a dulce de leche, leche o crema. e) El agregado de ácido sórbico o su equivalente en sorbato de sodio o potasio (máximo 600 mg /kg ó 600 ppm). El dulce de leche presentará: Agua: máximo 30,0 % p / p Sólidos de leche mínimo 24,0 % p / p Grasa de leche: mínimo 6,0 % p / p Proceso de elaboración: i) Clasificación de la leche ii) Evaporación, Se realiza en sistemas de evaporadores de múltiple efecto controlando presión y temperatura o directamente todo el proceso se lleva a cabo en las pailas. iii) Mezcla de los componentes iv) Proceso de concentración v) Punto final vi) Homogenización vii) Envasado 4.2. Mermeladas dulces y jaleas Según el Código Alimentario Argentino se entiende por mermelada a la confitura elaborada por cocción de frutas u hortalizas (enteras, en trozos, pulpa tamizada, jugo y pulpa normal o concentrada), con uno o más de los edulcorantes permitidos. La proporción de frutas y hortalizas no puede ser inferior a 40,0% del producto terminado. En el caso de las frutas cítricas el contenido de pulpa y jugo puede descender a 35% y podrá contener hasta 1,5% en peso, de cáscara sana y limpia, finamente dividida en trozos longitudinales Asimismo el producto terminado deberá contener una cantidad de sólidos solubles no menor de 65,0%. A diferencia de la mermelada, el dulce, requiere no menos de 45,0% de fruta u hortaliza que deberán ser colados por una criba de malla no mayor de 2,0 mm. Es decir en este caso no se permiten piel y semillas (exceptuando frutillas, higos). Deberá contener una cantidad de sólidos solubles (SS) no menor de 65,0%. El contenido de SS será también al menos de 65% con excepción del dulce de batata donde se permite 60% y el uso de gelatina como espesante Finamente con la denominación genérica de jalea, se entiende a la confitura elaborada por concentración en todo o en parte del proceso por medio del calor, de no menos de 35,0 partes del jugo filtrado de frutas La jalea deberá presentar ser traslucida y el contenido de SS al igual de lo requerido en los productos anteriormente mencionados es de 65% 4.3. Conservas de tomate Con la denominación genérica de conserva de tomates, se entiende a los productos elaborados con los frutos maduros, sanos y limpios sin pedicelo, semilla ni cáliz. El proceso de

5 industrialización del tomate permite obtener básicamente 4 tipos de productos: tomates enteros en conserva y concentrados (salsa de tomate, puré de tomate y extracto de tomate). Estos últimos difieren en el contenido de extracto seco libre de cloruro de sodio: 1. Puré de tomate: cuando contenga entre 8,37 y 11,99%. 2. Salsa de tomate: cuando contenga entre 12,0 y 15,99%. 3. Extracto >16,0% (simple doble y triple >36%) Los tomates pueden comercializarse enteros con o sin cáscara en jugo o en salsa o puré enteros o cubeteados. Puede utilizarse edulcorantes nutritivos (sacarosa, azúcar invertido, glucosa o sus mezclas), cloruro de sodio en no más de 1 % y sales de calcio como agente de firmeza, hasta 0,045% del producto terminado. Su ph estará comprendido entre 3,5 y 4,5. Los productos deberán ser cerrados herméticamente y esterilizados industrialmente. Por su parte se entiende por concentrados de tomate a los productos obtenidos por concentración del jugo y pulpa que normalmente contienen en sus proporciones naturales los tomates frescos, maduros, sanos, limpios, tamizados a través de una malla no mayor de 1 milímetro y envasados en recipientes bromatológicamente aptos, cerrados herméticamente y sometidos a esterilización industrial. Los concentrados de tomate podrán haber sido adicionados de: a) Cloruro de sodio en cantidad máxima de hasta el 5,0%. b) Ácidos: cítrico, tartárico, láctico, málico o sus mezclas, en cantidad suficiente para lograr en el producto un ph (a 20 C) no mayor de 4,5. c) Ácido L-ascórbico en su condición de antioxidante (quantum satis).

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