2. ELABORACION DE SEMICONSERVAS La preservación de estos productos comprende principalmente: la combinación de frutas y azúcar para disminuir la aw una posterior cocción para: 1. producir en el producto un buen sabor 2. bajar el contenido de humedad, aumentar el contenido de sólidos para la preservación. La combinación con azúcar y principalmente la cocción posterior son los principios en los que se basa la preservación. 2.1 Mermeladas.- concepto, etapas del proceso Según el BOE (legislación Española).- "Producto preparado por cocción de frutas enteras, troceadas o trituradas a las que se han incorporado azúcares hasta conseguir un producto semilíquido o espeso". Puede ser: Extra: 40>brix<60 % fruta > 50% Normal: 40>brix<60 % fruta > 30% Según normas inglesas.- "Marmalade es la mezcla con consistencia gelificada apropiada de azúcares y de uno o más de los productos siguientes obtenidos a partir de agrios: pulpa, puré, zumo, extractos acuosos o pieles". Sólidos solubles o Brix % fruta 20% Se elaboran al hervir la fruta entera con azúcar hasta una consistencia moderadamente espesa. Debe contener 45 kg de fruta por cada 55 kg de azúcar. En ambos casos se permite la adición de especias, acidulante (ac. cítrico, ac. málico), pectina, preservantes (benzoato de sodio, ac. benzoico). La cantidad de sólidos solubles no debe ser menor a 65 o Brix. 2.2 Jaleas.- concepto, etapas del proceso Según el BOE.- "Jalea es la mezcla, suficientemente gelificada de azúcares, zumos o extractos acuosos de frutas." Es el producto elaborado a partir de jugos de frutas, es claro y suficientemente firme para mantener su forma al ser vaciado del recipiente. La jalea perfecta es clara, transparente, brillante y de color atractivo. No debe ser gomosa, aguada, pegajosa y debe retener el aroma inicial de la fruta. Adicionalmente también se conocen las llamadas confituras que es la mezcla, con consistencia gelificada de azucares y de pulpa de frutas 9
PRODUCTO CATEGORÍA Sol. Solubles Brix % de fruta Confitura Extra Comercial >45 >35 Jalea Extra Comercial >45 >35 Mermelada Extra Comercial 40-60 40-60 >50 >30 Ingredientes: Pulpas, zumos y extractos acuosos de frutas Azucares ácidos Pectinas de alto metoxilo (en jaleas y confituras) Aditivos: Espesantes Conservadores Colorantes Antioxidantes En confituras y jaleas es necesario regular el ph y espesar con pectinas, por ello son considerados ingredientes, en mermeladas son aditivos pues no son tan necesarios. 2.3 INGREDIENTES Y SUS FUNCIONES.- FRUTAS.- Las frutas deben estar en buen estado (no muy maduras ni muy verdes) para que retengan el color y sabor característico, el proceso no mejora ni el color ni el sabor. Tipos de fruta.- TIPO VENTAJAS INCONVENIENTES Fresca y refrigerada Alta calidad Período corto Congelada Alta calidad Alta inversión y almacenamiento Conservada químicamente (SO 2 ) Estabilidad microbiológica y enzimática, facilidad de eliminación, costos bajos Baja calidad, residuos SO 2, decolora antocianos, no inhibe enzimas pécticas Esterilizada Buena calidad, periodos prolongados Costo de manipulación Costo de envases AZUCAR.- Originalmente solo se usaba azúcar de caña o sucrosa, actualmente el INEN permite dextrosa o jarabe de glucosa, azúcar invertido; y la FDA permite jarabe de maíz (glucosa), azúcar invertido, miel. 10
Sacarosa.- Durante el proceso y por la acción del calor y ph la sacarosa sufre una inversión deseada a glucosa y fructosa, el grado de inversión determina la calidad. La inversión óptima es del 35-40%, una inversión deficiente provoca cristalización de sacarosa, y una excesiva un riesgo de cristalización de glucosa. Se puede adicionar en forma sólida o en jarabe, en forma sólida puede causar un ligero quemado en las paredes dando un sabor a caramelo; en jarabe es ventajoso porque ahorra tiempo-trabajo, se elimina impurezas con filtración, y da un mejor color. Jarabe de glucosa.- Se obtiene por hidrólisis ácida del almidón, es menos dulce, da una mermelada más brillante y retarda la cristalización de la sacarosa. Miel.- presenta problemas por cambios de sabor en la cocción, por lo que se debe de buscar procedimientos para que la adición se haga en momento en que se exponga el menor tiempo al calor. Edulcorantes.- Entre los más empleados están: Polioles Edulcorantes intensos Edulcorantes naturales de gran potencia 1. Polioles.- resultan de la sustitución del grupo cetona o aldehido por un grupo alcohol, se caracterizan por: Mayor estabilidad química Mayor afinidad por el agua Menor capacidad de cristalización Sin reacción de Maillard Monosacáridos hidrogenados.- sorbitol, manitol y xilitol Disacáridos hidrogenados.- isomaltol, maltilol y lactilol El sorbitol y xilitol son los más empleados en la elaboración de mermeladas y jaleas, tienen buena solubilidad, dulzor parecido o menor a la sacarosa pero no requiere insulina para metabolizarlos, son tan calóricos como el azúcar sin embargo para diabéticos y el cuidado dental son adecuados. Problema: un exceso produce alteraciones gastrointestinales. 2. Edulcorantes intensos.- tienen composición química diversa, así se encuentran la sacarina, el ciclamato, acesulfame K, sucralosa, alitame, entre otros. Son acalóricos y solo los 3 primeros son admitidos por la comunidad Económica La sacarina, da sabores amargos muy fuertes El ciclamato tiene un sabor más limpio, es admitido con limitaciones en la CEE, es más dulce que la sacarina 11
Acesulfame K.- muy poco sabor residual, muy estable a ph y temperatura, aguanta procesos térmicos intensos pero a ciertas concentraciones tiene sabores residuales Sucralosa.- derivado trialogenado del azucar, grandes propiedades edulcorantes. Alitame.- amida, grandes capacidades edulcorantes 3. Edulcorantes naturales de gran potencia.- entre ellos tenemos los derivados de: Proteínas.- Thaumatina y Monelina Peptidos.- Aspartame -exalta los sabores frutales, problemas de estabilidad en ph 3-5; se altera durante el almacenamiento degradandose y produciendo fenilalanina- Terpenoides.- Hernandulcina, esteviosidos Flavonas y Dihidrochalconas.- narangin, neohesperidin PECTINA.- Es un carbohidrato de alto peso molecular, soluble en agua con alta captación de humedad usado como gelificante en jaleas y mermeladas. Fuente: espacios intercelulares de tejidos de las plantas, piel de cítricos y pulpa de manzana. La pectina se forma a partir de la protopectina en el cambio sufrido durante la maduración, posterior a la maduración la pectina cambia a ácido péctico. Ni las sustancias precursoras ni las siguientes tienen capacidad de formar gel, solo la pectina forma gel en presencia de azúcar, ácido y agua en las proporciones adecuadas. TIPOS DE PECTINA.- De acuerdo al contenido metoxil CH 3 O se pueden clasificar: alto contenido metoxil.- requieren de azúcar y ácido para formar gel a) endurecimiento rápido b) endurecimiento lento bajo contenido metoxil.- requieren iones de Calcio para formar gel, usada en los productos dietéticos Las pectinas de endurecimiento rápido son usadas para mermeladas, solidifican inmediatamente después de haber adicionado el ácido; mantiene la fruta y partículas de fruta distribuidas uniformemente en todo el lote por tanto evita la flotación excesiva. Las pectinas de endurecimiento lento se emplean en jaleas, permite que el ácido se adicione sin riesgo de solidificar antes de envasar; toma por lo general 30 min. para endurecer dando tiempo para envasar, sellar, lavar y etiquetar. DISOLUCION DE LA PECTINA.- 12
La pectina debe estar completamente disuelta antes de ser usada. Si se añade agua en forma incorrecta se hacen grumos que son difíciles de disolver por que se forma gel en la parte externa que impide la absorción de agua. Entre los métodos de disolución de pectina tenemos: a) Adición directa.- adicionando a agua 60-100 o C con agitación vigorosa con mezclador a alta velocidad. b) Dispersión.- forma sencilla, dispersando en jarabe concentrado de azúcar de 65% s.s en el cual la pectina es insoluble por lo cual es fácilmente dispersable sin riesgos de grumos. Con agitación suave (2-3 min) a temperatura ambiente, luego se adiciona agua caliente a 85-100 o C con agitación y esta lista para ser usada. c) Premezclado con azúcar.- la pectina es mezclada con 5-8 partes de azúcar antes de ser añadida al agua y el posterior calentamiento 70-100 o C. ACIDULANTE.- Función.- causa que la jalea y las mermeladas se endurezcan en presencia de pectina, da sabor ácido, mejora el sabor y ayuda a mantener cualidades. Se adiciona a las frutas para compensar la deficiencia. El grado de gelificación depende de la cantidad de ácido ya que por lo general la cantidad de azúcar es standard por que tiene el producto que llegar a 65 o Brix. Consistencia de la jalea Continuidad de la estructura Rigidez de estructura Concentración de pectina Acidez Concentración de Azúcar valor ph lim. inf. 67.5% lim. Sup. lim 2.5 2.7 2.9 3.1 3.3 3.45 lim. Gel débil Cristaliz. Gel débil No forma gel Para obtener acidez deseada en la formulación de jaleas y mermeladas se usan soluciones standard de ac. cítrico, ac. tartárico, ac. fosfórico; también se permite ac. málico y jugo de limón (tiene ac. ascórbico y ac. cítrico). El cual es añadido luego de la cocción y antes de envasar. Preservantes químicos para mermeladas.- 13
Sorbato de potasio.- disolver 446 g de sorbato en 500 ml de agua caliente, enfriar y llevar a 1 lt a temperatura ambiente. Usar 3 ml de esta solución por cada kg del producto terminado. 1 g de sobato de K = 0.746 g de ac. sórbico Benzoato de sodio.- disolver 393 g en 500 ml de agua caliente, enfriar y llevar a 1 lt de solución. Usar 3 ml por cada kg de producto terminado. 1 g de bezoato de sodio = 0.846 g de ac. benzoico Acido acético.- usar 1 ml de ac. acético glacial de 100% por cada kg de producto. 2.4 ETAPAS DEL PROCESO.- 1. Obtenga el jugo en cada caso de jaleas o prepare la fruta para mermeladas. Equipo: picadora de frutas prensa filtro 2. Mezclado y cocción, agua y pectina mezclada con parte correspondiente de azúcar son mezclados hasta completa disolución de la pectina. Equipo: - marmita (vapor) - al vacío Añade el azúcar restante más la fruta o el jugo -jaleas- hierva vigorosamente hasta que alcance el punto final 3. Determine el punto final a) usando termómetro (basado en punto de ebullición y concentración de sólidos solubles). La temperatura aumenta a medida que aumenta cantidad de s.s - PRECAUCION.- el ojo debe estar a nivel con la columna de mercuriob) usando refractómetro de lectura directa temperatura de preferencia a 20 o C, de lo contrario usar corrección de acuerdo a temperatura 4. Añada solución de ácido (previamente determinada) y mezcle. ph a obtener 3.2-3.3 5. Envasado y sellado a más de 85 o C así no requiere pasteurización. 2.5 CALCULOS DE FORMULACION.- rendimiento de mermeladas y jaleas El cálculo inicial se hace conociendo la proporción de uno de los ingredientes realizar la fórmula en base a porcentaje para establecer cuanto se necesita de los otros ingredientes. Se efectúa con regla de tres. El cálculo se efectúa en función del tipo de producto que se quiera obtener: - cantidad de fruta y azúcar a) mezcla con ss. próximos al del producto final b) considerando el tipo de cocción - cantidad de ácido.- pruebas previas sobre muestra de fruta representativa - cantidad de espesante Considerar.- A. Definición del tipo de producto 14
Confitura 50% fruta, 65 o Brix Cantidad 100 kg B. Características de materia prima Fruta 10 o Brix, ph 3.6 Pectina HM, gelificación lenta, 200 o SAG C. Cálculo de cantidad de azúcar 50 Kg de fruta (10 o Brix) ==> 5 kg ss Azúcar ==> 60 kg ss 65 kg ss D. Cálculo de cantidad de pectina gr de pectina= kg de azúcar grados de pectina E. Cálculo de cantidad de ácido ph óptimo 3.0-3.3 ph fruta 3.6 ácido en solución (50%) 0.1 kgr fruta 1.2 ml 50 kg x x= 600 ml F. Fórmula s.s Fruta 50.0 Kg 5.0 kg Azúcar 60.0 Kg 60.0 kg Pectina 0.3 Kg 0.3 kg Ácido 0.6 Kg 0.3 kg 110.9 Kg 65.6 Peso final teórico= W= A x 100 S W= peso teórico del producto final A= peso total en s.s de la fórmula S= sólidos requeridos en el producto final. 15