1. UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMACEscuela Acadmico Profesional de Ingeniera Agroindustrial Curso:PROCESAMIENTO DE PRODUCTOS AGROPECUARIOS ANDINOS Unidad 3:Procesamiento de tubrculos, races y frutales AndinosTema 1: PROCESAMIENTO DE TUBERCULOS ANDINOSPapaIng. Did Juan Flores Cruz

2. 1. PAPA (Solanum tuberosum L.)La papa es el tubrculosubterrneo de unaplanta herbcea de lafamilia delassolanceas, gneroSolanum.Tubrculo es un rganovegetal subterrneo, muyabultado.Los tubrculospuedenpresentar una forma alargada,redondeada u oblonga; sucolor, en tanto, puede serblanco,amarillo, violeta,morado, rojizo, negro, etc. 3. ORIGEN: La papa se origin en lasaltiplanicies de Amrica delSur, donde es consumidadesde hace unos 8,000 aos. Los conquistadoresespaoles llevaron eltubrculo a Europa a fines delsiglo XVI, como unacuriosidad botnica. En el siglo XIX, su cultivo sehaba extendido a todo elcontinente, proporcionandocomida abundante y barata alos trabajadores de larevolucin industrial. 4. Variedades de papa En el Per, se estima que existen ms de 3,000 variedades de papas nativas o criollas. VARIEDADES OTRASVARIEDADES MAS VARIEDADESNATIVASCOMUNESMODERNAS: AMARILLAS: Tomasa Amarilis INIA, La Peruanita,Condemayta Andina Runtush, Antarqui Canchan INIA Tumbay y Revolucin Cica Huagalina Yungay Mariva Renovacin Renacimiento Ticahuasim Ccompis y Chata blanca Molinera. Perricolli y Merpata 5. HUAMANTANGALUNTUS MURU HUAYRO YURAQ PITIQUIA CAMOTILLAJANCHILLOMURU QEWILLOYURAQ RUKIPERUANITA YULA WEQOPUKA IMILLA YURAQ SUYTU PUKA PIAQOE SULLU YURAQ TALACOPUKA QORO MAQUI PUKA SUYTUYANA MISHIPA CHAULINA ISHCUPURU MAQUINAMARILLA TUMBAYYANA PIAYANA OQOQURIAZUL PAPACHIQUIBONITA MAS VARIEDADES 6. Gravedad Especfica (GE) dePapasGeneralmente, en agroindustria seprefiere papas con alto contenido deslidos totales o elevada G.E.La G.E. de una papa constituye unndice de su calidad de cocimiento.El valor de la G.E. de la papa crudaest directamente relacionado con elrendimiento de los productos Aunque no se sabe con precisin porprocesados como son: qu una papa ser masuda cuando se Las hojuelas cuece y otra crea, es posible precisar Las papas fritas a la francesa y con bastante precisin cmo se cocer Las papas deshidratadas. una papa midiendo su G.E.La G.E. alta tambin est relacionadadirectamente a la calidad de los En algunos productos como las papasproductos procesados como es lahervidas - peladas y la ensalada defragilidad y la textura interna de las papa, es conveniente tener una bajapapas fritas a la francesa, la textura G.E. porque permanecen firmes y noharinosa de las formas reconstituidasse desintegran durante la coccin y lade papas deshidratadas y el bajo preparacin para la mesa.contenido de aceite de las hojuelas depapa. 7. CARACTERISTICAS DE LAS PAPAS EN FUNCION DE SU GRAVEDAD ESPECIFICAGRAVEDAD CARACTERISTICAS USOSESPECIFICA Son las que flotan en una Esta caractersticasolucin hecha con unaes deseable entaza de sal y 11 tazas de una papa que seBaja1.070 - agua, tiene mayores usar para1.084 posibilidades de que lasensaladaclulas de sta seadhieran despus decocerse. Son las que se hunden Para el pur yMedia medianamente, tender a para las papas1.085-1.094 ser masuda cuando sehorneadas sta escueza.una caractersticadeseable. Son las que se hunden Tienen msAlta1.094-1.115 completamente almidn que lasque flotan. 8. Papas Amargas(Solanum andigonum) Las papas amargas son parte del sistema deproduccin de la zona agroecolgica alto andina(3,800 a 4,200 msnm). Son cultivadas, an por familias de estratos pobresen condiciones de heladas extremas, donde otroscultivos, excepto la kaihua (Chenopodiumpallidcaule Aellen) difcilmente prosperan. Existe una cultura agroalimentaria con base a latransformacin de stas en chuo y tunta, as comosu almacenamiento y consumo. Son altamente tolerantes a heladas hasta -7 C. y,es posible obtener rendimientos superiores a 30Tn/Ha y a costos relativamente ms bajos que decultivarse "dulces" hasta en 25 %. 9. Glicoalcaloides Son una familia de metabolitossecundarios txicos esteroideos presentesSe encuentran enen las plantas de la familia Solanaceae,niveles elevadossiendo las mas importantes: papa, tomate,en las hojas, tallosberengena y aj. Constituyen un medio de defensa para lay brotes de laplanta de papa en contra de insectos, planta de la papaanimales y hongos que las atacan. En concentraciones elevadas, sonCausan envenenamientopor acumulacin detxicos tanto para el hombre como para acetilcolina en el tejidolos animales. nervioso. Los glicoalcaloides son compuestos Son potentesantinutricionales que se presentan eninhibidores de lacantidades muy bajas en la papa destinadacolinesterasa, laal consumo humano, son txicas, confierenun sabor amargo y pueden disminuir la tripsina y lapalatabilidad del producto.quimotripsina La concentracin de glicoalcaloides, podra Estn normalmenteaumentar si las plantas son sometidas a en niveles muydiferentes situaciones de estrs, dndolebajos en losun sabor amargo a los tubrculos.tubrculos. 10. Glicoalcaloides en papa Son sustancias que tienen caractersticas de glicsidos y dealcaloides Los glicoalcaloides poseen caractersticas: Tanto de esteroides (dan ensayos positivos con el reactivo de Lieberman-Burchard) Como de alcaloides (dan ensayos positivos como el de Dragendorff) 11. Glicoalcaloides en papaLos glicoalcaloides presentes en mayor cantidad (95%) en las Se les conoce con estos papas son:nombres por -solanina ser alcaloidesunidos a -chaconina. molculas deLos otros glicoalcaloides azcares (glucosa, son: galactosa y - solaninaramnosa) - chaconina solanina chaconina 12. Factores que producen incrementode glicoalcaloides en papaLos tubrculos producen concentraciones elevadasde glicoalcaloides en respuesta a:Condiciones dePudricin originadaalmacenamientopor hongos oinadecuadas bacterias Clima Dao fsicoCondiciones de Exposicin a la luz crecimiento (factor comercial)adversasLos tubrculos expuestosal sol sufren un reverdecimiento 13. Reverdecimiento de la papa Cuando una papa esta En elverde, los niveles de reverdecimiento losclorofila y solanina se amiloplastos sehan incrementadoconvierten endrsticamente cloroplastos 14. Glicoalcaloides Totales (TGA) de diversos tejidos de tubrculosCONCEPTOTGA mg/100 g peso frescoTubrculo entero7.5 (4.3 - 9.7)Pulpa1.2 5Epidermis (2-3% del tubrculo) 30 60Cscara (10-15% del tubrculo) 15 30Tubrculo amargo 25 80Cscara de un tubrculo amargo150 220 15. Efecto de los glicoalcaloides de la papa(mg/100 g de papa fresca)CANTIDADDESCRIPCION COMENTARIOS2-5 * Dosis txica 13-6 * Dosis letalValor ADI (Acceptable DairyEstos niveles de2-10Intake) de valores normales (noseguridad solotxicos) para la papa destinadaconsideran losal consumo, establecido por la posibles efectosFAOagudos que pueden 4 a 12 Contribuye a dar sabor llegar a ocasionarcaracterstico intoxicacin, pero Imparte sabor amargo y puedeno los crnicos. 20causar sntomas de gastroenteritis, coma e incluso la* mg/kg de peso corporal muerte1Los sntomas se manifiestan de 8 a 12 horas despus de laingesta. 16. Solanina La solanina es un glicoalcaloide, tiene unglicsido esteroidal unido a un alcaloide. Tiene un componente azcar unido a unncleo esteroidal-alcaloide llamadosolanidina.Frmula elemental:C o la NO15 H El hervor 45 73 congelacin noLa fritura en producen efectoabundantesobre la sustanciaaceite reducetxicalos niveles de sustancia txica 17. Como losSolaninaEs un irritante plaguicidas organofosforado s, inhiben lagastrointestinal (diarrea,colinesterasa,vmito, dolor abdominal) y por lo tantocausa problemasbloquean laneurolgicos transmisin(alucinaciones, dolor de nerviosa Estimulacabeza, etc.)excesivamente el sistema nerviosoparasimptico y producenmalformacionescongnitas (teratgenos) en roedores. 18. Determinacin de glicoalcaloides,-Solanina y -Chaconina en la papa Las solaninas se extraen de la muestramediante ebullicin con Metanol:Actico(95:5) Se separan en placa de Silica Gel 60 F254por cromatografa en capa fina (TLC) y Se cuantifican por densitometra a 507 nm. 19. UTILIZACION DE LA PAPA Produccin de alcoholFRESCA Usocarburante (bioetanol)Alcoholes alimentarioCaramelos, dulces, Frescas embolsadas, bebidasFECULASancochado o asado,Frituras, Pur, Ensaladas,Cosmticos: Pastascremas, Pastelesdentales, champSemillaProductos farmacuticos.Pastillas.GLUCOSA Productos qumicos.USO MEDICINALLIQUIDAAdhesivos. AZUCARADATextiles.Es un efectivo antiespasmdico,antiflojstico, hemosttico, y actaEstampados, papel.contra las lceras gstricas,SECACHUOreumatismo, picadura de insectos, Cartn corrugadofornculos, quemaduras y clculos Cola para pegarrenales.Papa seca NegroSobre la piel se colocan(Carapulcra) Blanco, tunta o Bebidas alcohlicasmascarillas del tubrculo paramoraya(vodka)combatir las arrugas. ALCOHOL PerfumesHojuelas fritas o chips, Fritas enUsos industriales ETILICO Caucho sintticotiras, Pre-fritos congelados, ExplosivosEscamas deshidratadas , Papas Cultivos microbiolgicos paraenlatadas / Congeladas, Acidolaboratorio Disolventeslctico por fermentacin, Harina de Alimentacin del ganado Productos farmacuticospapa y pan de papa. Segn la FAO, en el Per, se llega a procesar solo el 2% de la oferta nacional de papa. 20. Nuevos Productos Derivados de la PapaPRODUCTO USO Caractersticas del InsumoVariedades PapasConsumofrescas directo Calibre extra o primera, con apariencia madura, sin Diversas variedadesembolsadas(supermer deformaciones ni signos de plagas o enfermedades.cados) Hojuelas Papas de calidad, redondas, blancas sin ojos , conCapiro, Yungay, Mariva, fritas Bocaditos alto contenido de materia seca (mayor de 24%) y Tomasa Condemayta,(chips) (snacks)bajo contenido de azcar. Desertica, Maria Bonita,Tacna, PrimaveraPapas Papa fresca redonda, uniforme en tamao, pelada Tomasa, Revolucin yfritasPolleras cortada, empacada y refrigerada. Materia seca entre Yungay, Desrtica Mara en tiras 22 y 24% y bajo contenido de azcares.Bonita, Tacna, PrimaveraSimilar a los requerimientos para la fabricacin de Mariva, Yungay, Tomasa Pur CocinahojuelasCondemayta etcFculaCocinae(chuoIndustria Papa con alto contenido de materia seca, ms de Yungay, Mariva, Revolucin yingls) 25% otras papas amargasPrecocidos- Papas de 4 a 7 cm de dimetro, amarillas, Tumbay, Peruanita, Runtush,congeladosFast food congeladas y almacenadasZapallo. 21. Procesamiento de Papa Amarga: La papa amarga, por logeneral, no se consume enforma directa, sino que sesomete a un proceso decongelacin, deshidratacin yen algunos casos, de lavadopara eliminar el glucsido quele confiere el sabor amargo. Este proceso permite a la vezla conservacin por un largoperodo de tiempo,distinguindose dos formas deprocedimientos, de los que seobtienen dos productos Papa para chuodistintos: Chuno negro. Chuno blanco, tunta omoraya. 22. Procesamiento Tradicional de la PapaPRODUCTOS CARACTERSTICAS DEL PRODUCTO ChuoSe elabora por exposicin de los tubrculos a periodos de ocongelacin, deshidratacin, presin mecnica y secado por chuoefecto de la alta radiacin solar diurna. negro ChuoSe elabora exponiendo los tubrculos a congelacin, blanco remojo y secado nocturno. Tocosh,Se elabora por un proceso de fermentacin y secado solar.togosh oTiene la propiedad de ser revitalizador y antibitico.shelePapa Seca:Se obtiene al cocinar, pelar y cortar en cubos o tiras Papa seca pequeas luego someter a secado solar.amarilla Papa secanegra(menorcalidad) 23. Controles de la papa como materiaprima Determinacin del peso Variedad Clasificacin por tamao Sanidad y aspecto Inmadurez (papa pelada o pelona conlevantamiento de piel) Cortes, cicatrices, magulladuras,grietas, rajaduras Brotamiento Verdeamiento Mezclas varietales Pudricin seca Grado de calidad Pudricin hmeda Slidos totales Comeduras, perforaciones, galeras Gravedad especfica(daos causados por insectos y Azcares reductoresroedores) 24. Elaboracin de cuo negro (poca: Junio y Julio)(Altura: 4000 msnm) Papa amarga, Var. Shiri y Piaza RECEPCION - PESADO Medianos y pequeos SELECCIN - CLASIFICACIONAgua potablePodrida, gusanada,LAVADOmagulladasTierra, suciedad, etc.En cama de paja, ichu opasto tipo grama.LIOFILIZADO EXTENDIDO Y CONGELADO Expuestas a la accin deNOCTURNOheladas, a temperaturanocturna < 0C.A De 1 a 4 noches 25. A SECADO SOLARAgua potablePELADO DE CHUOMediante pisado, para reventar DESCONGELADOcscara y facilitar eliminacin de agua CscaraLIOFILIZADO EXTENDIDO Y CONGELADODe 1 a 2 nochesNOCTURNO SECADO SOLAR Agua PELADO DE CHUODESCONGELADO Cscara B 26. EXTENDIDO Y CONGELADO NOCTURNO PELADO DE CHUO DESCONGELADOSECADO SOLAR 27. B AireFrotadoVENTEADO Cscara secaENVASADO TRANSPORTE ALMACENADOChuo oscuro R= 33%El chuo se puede almacenar por varios aos y se remoja unanoche antes del consumo. 28. Elaboracin de cuo blanco, tunta o moraya (poca: Junio y Julio)(A orillas de ros o arroyos)Papa amarga, Var. Rukii alargada RECEPCION - PESADO Medianos a grandes (> 60 g.) SELECCIN - CLASIFICACIONAgua Podrida, gusanada,potable LAVADO magulladas Tierra, suciedad, etc. EXTENDIDO Y CONGELADO En cama de ichu,LIOFILIZAD NOCTURNO Noches con heladas intensas Temperatura nocturna < 0COAMONTONADO Y TAPADODIURNOA 29. AAgua potableFERMENTADO-LAVADO En pozas con agua circulante,utilizando mallas, por 20-30das. EXTENDIDO Y CONGELADO-SECADO NOCTURNOAgua AMONTONADO Y TAPADO DIURNOAgua potablePELADO DE TUNTA A pie, utilizando botas uCONGELADA ojotasCscaraCONGELADO YSECADOAguaB 30. B AireVENTEADO Cscara secaENVASADOTRANSPORTEALMACENADO Tunta RENDIMIENTO: 20-25% La tunta o moraya es de color blanco y tiene sabor a fcula; siel producto es de buena calidad bastar un breve remojo de 15 a 30 minutos antes de la preparacin. 31. PAPA LAVADA Y EMBOLSADA O A GRANELREQUISITOS DE MATERIAMateria prima PRIMA:Tubrculos sanos, sin Recepcin y Pesado alteraciones en la piel producidas por enfermedades.SeleccinPiel lisa blanca o amarilla clara y carneTubrculos de color blanco o Clasificacin cremoso. no aptosSin deformaciones, conLavado ojos superficiales y uniformidad de forma (oval) y de tamaoOreado (mediano). En bolsas o mallas conEnvasado pesos entre 1 y 20 kg. Almacenado En los envases debe especificarse elnombre de la variedad, su origen,calibre y uso culinario preferente. 32. Procesamiento de papa seca (tipo carapulcra)Papa yungay, de 3ra.RECEPCION - PESADO SELECCIN - CLASIFICACION Podrida, Agua potablegusanada, LAVADO magulladas Tierra, suciedad, etc. Agua:M.P.= 1:1 PELADOPeladora Bisulfito de sodio= 0.1% abrasivaCscara En marmita, utilizando mallasPRE-COCCION 86C, 15 minutos OREADOTemperatura ambienteAguaPeladora de RECTIFICADO papa Merma A 33. Procesamiento de papa seca (tipocarapulcra) ATROZADO - PICADO Trozadora manual, trozos de 1 cm3MermaSECADOSecador solarAgua Malla 3/4 (Tipo carapulcra) MOLIENDAMerma ENVASADO EMPACADOALMACENADOR= 20%Papa seca 34. Procesamiento de papas fritas tipo chips Definicin de papas fritasen hojuelas, chips osnacksSon aquellas preparadas apartir de papas frescaslavadas, peladas, cortadasen forma de hojuelas yfritas en aceite comestible.Luego se envasan enempaques apropiados. 35. Procesamiento de hojuelas fritas de papa (chips)Papas de forma redondeada, ojosuperficiales, carne de coloramarillo. Mariva o TomasaPeso especfico alto > 1080Azucares reductores