Desarrollo de Productos Innovadores a Base de Frutas: Geles Pcticos DeshidratadosDr. Sergio Adrin GinerEquipo de trabajo: Dra. Leda Giannuzzi Ing. Alim. Evangelina Leiva Daz Ing. Agr. Cecilia Fiorentini

Efecto del secado, como mtodo de preservacin, en la calidad de los cortes de frutas y hortalizas deshidratadas

-Deformacin y contraccin de volumen -Resecamiento superficial -Disminucin de la capacidad de rehidratacin

Posible pardeamiento, y/o degradacin del pigmento de color

Posible prdida de micronutrientes (vitaminas por calor, minerales al rehidratar)

Estabilidad de los alimentos en funcin de aw

Equipo utilizado para determinar aw Aqualab 3TE El equipo Aqualabtiene tres ventajas (1) Aceleracin del equilibrio por ventilador (2) Medicin del contenido de vapor del aire en equilibrio (punto de roco) por espejo enfriado (3) Determinacin infrarroja de temperatura de muestra

El modelo 3TE utilizado permite controlar la temperatura en la cmara de medida, entre 15 y 40C.

Cambio de Tamao y Forma de un Corte de Tejido Vegetal durante el Secadon con Aire Caliente: Zanahorias

Tasa de rehidratacin (TR) Tasa de secado (TS)Zanahoria rodajas Zanahoria grnulos Zanahoria cubos Tomate en escamas Salsa Repollo Remolacha en polvo Perejil Espinaca Esprrago verde Cebolla de verdeo Cebolla Arvejas Apio Tallo y hoja Apio Tallo Ajo Aj rojo Aj verde 0 5 10 15 20

TASA DE SECADO Y REHIDRATACION DE DISTINTAS HORTALIZAS

Van Arsdel y Copley Food Dehydration, Avi

Rehidratacin relativa a la tasa de secado de varias hortalizas100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 5 10 15 20

Rehidratacin relativa, l%

Cuanta ms agua se le quita a una hortaliza (mayor tasa de secado) la recuperacion proporcional de la misma tiende a ser menor

y = -3.317x + 107.86 2 R = 0.4931

Tasa de secado, kg/kg

Disminuy el consumo en trozos rehidratados en sopas: Menor tiempo para cocinar y peor textura que las contrapartes frescas

HORTALIZAS DESHIDRATADAS Tendencias actualesConsumo con prdida de identidadCaldos concentrados Sopas en polvo

Fabricacin de productos deshidratados: escamas de papa y tomate

Las Hortalizas Deshidratadas suelen utilizarse actualmente en polvo, con prdida de identidad. Se usan en sopas ensobradas, y en mezclas para salsas

Zapallo en trozos deshidratado , particulado en dos granulometras

Los cortes de tejido de fruta deshidratados son gomosos, se pardean y presentan poca aceptabilidad Su utilizacin aument por su consumo en barras de cereal Las frutas deshidratadas por mtodos combinados y los nuevos productos reestructurados de fruta tienen gran potencial

FRUTAS DESHIDRATADAS

FRUTAS DESHIDRATADAS SIN PRETRATAMIENTO DE SO2, SIN IMPREGNACION OSMOTICA NI ESCALDADO

ANANA

MANZANA

GRAFICO DE ESTABILIDAD DE LOS ALIMENTOS, Segn actividad acuosa (aw) y pH

FRUTAS CONSERVADAS POR METODOS COMBINADOSANANA conservada mediante predeshidratacin en solucin de azcar y luego con aire caliente, aditivada con SO2

Aros de manzana, aditivada con SO2 (hasta 1000 ppm producto terminado) deshidratada con aire caliente

ANANA conservada mediante deshidratacin en azcar, adicionada con cido ctrico y SO2

GELES PECTICOS-Las

sustancias pcticas (PECTINAS), son, principalmente, polmeros del cido galacturnico. Se consideran fibra soluble Son abundantes en las plantas terrestres. Se las extrae industrialmente del orujo de manzana y de las cscaras de frutos ctricos, especialmente el limn -Sus grupos carboxilo estn naturalmente esterificados en buena proporcin, con radicales metilo - Cuando el grado de esterificacin es mayor del 50% de los grupos, se denominan pectinas de alto metoxilo. -Con menos de ese porcentaje se obtienen, controlando los procesos de extraccin, pectinas de bajo metoxilo

Las pectinas se encuentran en la Lmina media y cementan las paredes celulares primarias en los tejidos de plantas terrestres superiores

PROPIEDADES TECNOLOGICAS DE LAS PECTINAS -La Pectina se aisl y describi en 1825 por Henri Braconnot, qumico y farmacutico francs -No obstante, la capacidad de producir geles a partir de frutas hervidas con azcar se conoca mucho antes.

-El principal uso actual de las pectinas tiene lugar en la fabricacin de dulces, mermeladas y jaleas.

PECTINA HMP 0,5-1%El producto suele aparecer con un alto grado de pardeamiento, principalmente de tipo no enzimtico

GELIFICACIONAZUCARES 55-65 Brix pH 3-3,5

ETAPAS DE LA GELIFICACION PECTICA En La gelificacin azcar-cido-pectina se debe romper la estructura celular de la fruta Las pectinas, fibras solubles (prebiticos), se liberan de la lmina media y se disuelven en el pH cido de la fruta Inicialmente pectinas y azcares disponen de abundante agua para su solubilizacin y no forman un gel A medida que hierve el agua por la coccin, ambas compiten por el contenido acuoso residual. Por encima de 55 Brix de azcar, las pectinas se estabilizan cruzndose entre ellas y formando una red, que atrapa esa solucin concentrada de los sacridos, formando el gel.

GELES PECTICOS DESHIDRATADOS -Hace 6-7 aos (2000-2001), descubrimos que, principalmente, en EEUU, algunos entusiastas de la deshidratacin hogarea suelen consumir fruit leathers, cueros de fruta hechos mediante la deshidratacin de pur de manzana, pera, e incluso tomate. -Era una forma nueva de hacer geles pcticos, con la misma pectina, azcar y pH cido naturales de la fruta Un gel pctico de mayor consistencia y con retencin de forma - Proponan hacer pur de manzanas sin pelar, con un agregado de jugo de limn y sin ningn otro pretratamiento, deshidratando con aire caliente a alrededor de 60C hasta la formacin del gel

SIGUIENDO TALES RECOMENDACIONES, Y UNA ESTUFA DE SECADO SE OBTUVO AQU EL PRODUCTO SIGUIENTE

-Producto con propiedades interesantes -Novedoso, Flexible, retiene la forma -Microbiolgicamente estable -Producido a menor temperatura por secado y no por coccin.-PERO

-Oscurecido rpidamente por pardeamiento enzimtico y no enzimtico -Visualmente no muy atractivo -Con poco sabor

DESARROLLO DE GELES PECTICOS DESHIDRATADOS COMO TEMA DE INVESTIGACION -El producto era desconocido en el pas, -Tampoco era conocido en la investigacin internacional en tecnologa de alimentos -No se dispona de informacin de las variables principales que lo hicieran ms aceptable (modificaciones de la formulacin) - Tambin deba disearse el proceso de secado: -Temperaturas del aire, programas trmicos (tiempotemperatura), espesor de producto, velocidad de aire, tiempo de exposicin, ingeniera de detalle del proceso SE IGNORABA SU COMPORTAMIENTO DURANTE EL ALMACENAMIENTO Y POR TANTO SU VIDA UTIL

- DESARROLLO DE UN GEL PECTICO DESHIDRATADO DE MAYOR ACEPTABILIDAD. INVESTIGACION - El pardeamiento enzimtico se inhibi mediante un tratamiento trmico al vapor (escaldado) de corta duracin. Al mismo tiempo, se confiere un color dorado al pur - El pardeamiento no enzimtico exagerado durante el secado (debido a la exposicin al calor y la presencia de azcares y protenas) se poda inhibir reduciendo el tiempo de secado, usando secaderos con mayor flujo de aire - Se utilizaron manzanas peladas verdes Granny Smith, que proporcionan un color ms homogneo y mayor resistencia al pardeamiento

Geles pcticos deshidratados de manzana Modificaciones en la formulacin

PECTINA Se mantuvo la natural

+ SACAROSA ADICIONADA

pH (cido ctrico en lugar de limn)

ENCOGIMIENTO DURANTE LA DESHIDRATACION El volumen del producto terminado representa un 30% de aquel de la formulacin, por la evaporacin de agua

Datos

Modelo terico

APARIENCIA DEL PRODUCTO OBTENIDO Producto estable a temperatura ambiente (aw 0,7, pH cido) Puede promover una mayor incorporacin de slidos de fruta (adolescentes, adultos jvenes)

GELIFICACION PECTICA PARA ELABORAR UN PRODUCTO DE BAJAS CALORIAS

Mantener pectina natural de la fruta y adicionar pectina ctrica si es necesario

Sacrido bajas caloras (polidextrosa) + Azcar natural de la fruta (+ sacarosa?) + edulcorante sucralosa

Gel pctico de fruta deshidratado o semideshidratado, reducido en caloras

Mantener pH 3-3,5 (con cido ctrico)

SUCRALOSA POLIDEXTROSA Espesante, agente de firmeza Solubilidad: 80g/100g de agua a 20C Parcialmente metabolizable 1kcal/g, fibra, prebiticoReemplaza el azcar (4 kcal/g)

Poder edulcorante 600 veces mayor al del azcar No metabolizable 0kcal/g!!!! Estable en un amplio rango de pH y temperaturas de coccin IDA. : 1.6 mg/(kg peso da)

IDA.: 1.3g/(kg peso da)

GEL PECTICO LAMINADO REDUCIDO EN CALORIAS Formulacin preliminar semideshidratada, con polidextrosa y sucralosa, aw = 0,85 conservable en refrigeracin

Aporte de energa: unas 160 kcal/100 g de producto terminado, 42% menos que la formulacin original

GEL PECTICO LAMINADO DE TOMATETomate, rojo y firme Cortado, remocin de semillas Procesado Escaldado Sacarosa Mezclado Acido ctrico Deshidratacin con aire caliente Pectina Ctrica Polidextrosa

Enfriamiento

Producto, con un 30% de humedad Aw = 0,85 almacenamiento refrigerado

GEL PECTICO DE TOMATE Dada su alto grado de humedad del tomate (94%), y bajo contenido de pectina (0,2-0,3%) , los geles pcticos requieren: -Adicin de slidos solubles (poca sacarosa, para no conferir dulzor, y un espesante de sabor neutro) -Adicin de pectina

APARIENCIA DE LA FORMULACION ENSAYADA ACTUALMENTE, comparada con el tomate deshidratado convencional de buena calidad

TRABAJO PARA EL NEA, GEL PECTICO LAMINADO DE MAMN

Muchas gracias por su presencia