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TESIS
PARA OBTENER EL TÍTULO PROFESIONAL DE
INGENIERO QUÍMICO
“EFECTO DE LA CONCENTRACIÓN DE GOMA DE TARA
(Caesalpinia Spinosa) SOBRE LA CALIDAD QUÍMICO-FÍSICA Y
ORGANOLÉPTICA DE MERMELADA DE FRESA (Fragaria Vesca)”
AUTOR: Bach. MUÑOZ MORENO JOSÉ ARTEMIO
ASESOR:
Dr. AGUILAR ROJAS PERCY
TRUJILLO – PERÚ
2011
Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
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JURADO DICTAMINADOR
………………………………………………… Dr. Wilson Reyes Lázaro
Presidente
…………………………………………………. Dr. Guillermo Evangelista Benites
Secretario
……………………………………………….. Dr. Percy Aguilar Rojas
Asesor
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DEDICATORIA
A:
“Dios por estar siempre
Como Amigo y Guía.
A:
Mis queridos padres “Manuel
Muñoz y Vilma Moreno”, a
quienes les debo todo
y siempre estaré eternamente
agradecido por el incansable
apoyo y sus sabios consejos
brindados en todo momento, el
cual contribuyó a mi formación
profesional y personal.
A:
Mi querido tío “Juan Manuel Moreno”,
por su gran apoyo moral y por ser un
ejemplo en mi formación profesional.
A:
Mis mejores amigos un
agradecimiento eterno, en
especial a los Ingenieros
Químicos Wilson Reyes Lázaro,
Guillermo Evangelista y Percy
Aguilar Rojas por el apoyo moral
constante que me brindaron en
todo momento, para crecer como
profesional y como persona.
Finalmente a mi hermana la menor
de todos ”Margiory” con mucho
Cariño.
El autor.
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AGRADECIMIENTO
Manifiesto mi más sincero agradecimiento al Dr. Ing. Percy Aguilar Rojas, por
haberme brindado su gentil colaboración y orientación como asesor para la
realización de la presente tesis.
Expreso mi eterno agradecimiento a los profesores de la Facultad de Ingeniería
Química que día a día me impartieron sus conocimientos y enseñanzas durante mi
permanencia universitaria la cual me sirvió para mi formación académica
profesional.
En gratitud a aquellas personas amigas, hago extensivo mi especial
agradecimiento.
El autor.
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PRESENTACIÓN
Señores Miembros del Jurado
De conformidad con lo dispuesto en el reglamento de grados y títulos de la
Escuela Académico Profesional de Ingeniería Química de la Universidad Nacional
de Trujillo, me honra presentar a consideración de vuestro elevado criterio el
presente trabajo intitulado:
“EFECTO DE LA CONCENTRACIÓN DE GOMA DE TARA (Caesalpinia Spinosa)
SOBRE LA CALIDAD QUÍMICO - FÍSICA Y ORGANOLÉPTICA DE MERMELADA
DE FRESA (Fragaria Vesca)”.
La finalidad de este consistente trabajo es para obtener el título de Ingeniero
Químico.
Es mi deseo señores miembros del jurado que este trabajo, producto de gran
esfuerzo y dedicación con el cual fue realizado, alcance sus expectativas y sea
relevante para la facultad y de proyección en la comunidad.
Trujillo, agosto del 2011.
------------------------------------ JOSÉ A. MUÑOZ MORENO
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RESUMEN
En el presente trabajo de investigación se determinó la concentración de Goma de
tara (Caesalpinia Spinosa) en la elaboración de mermeladas de fresa, con calidad
químico-física y organoléptica aceptable. Fueron elaborados cuatro tratamientos,
las cuales comparé con una muestra comercial “Gloría”, éstas se sometieron a la
prueba químico-física y organoléptica respectivamente.
Luego de un análisis estadístico, análisis de varianza y aplicación de la prueba de
Duncan con un nivel de significación del 5%. Se determinó que la mermelada
elaborada con 1.5% de goma de tara presenta la calidad químico–física similar a la
muestra comercial “Gloria”, cumpliendo con las especificaciones estipuladas por la
Norma Técnica Peruana (INDECOPI).
En la evaluación organoléptica, se realizó el “grado de satisfacción” por medio de
Escala Hedónica Verbal para la determinación de la calidad organoléptica de las
muestras de mermelada por parte de los panelistas y aplicación de la prueba
Kruskall-Wallis; se determinó que las mermeladas preparadas con distintas
concentraciones de goma de tara y la comercial “Gloria” son iguales, produciendo
el mismo efecto en los panelistas; resultando económico usar la concentración de
1%.
En la evaluación de “pruebas de aceptación” por medio de las pruebas
Discriminativa–Ranking para la determinación de la calidad organoléptica de las
muestras de mermelada por parte de los panelistas y aplicación de la prueba no
paramétrica de Friedman, se determinó que las mermeladas preparadas con
distintas concentraciones de goma de tara y la comercial “Gloria” son iguales,
produciendo el mismo efecto en los panelistas; resultando económico usar la
concentración de 1%.
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ABSTRACT
In the present research investigation the Gum concentration of Tara was
determined (Caesalpinia Spinosa) in the elaboration of strawberry marmalade,
with acceptable physical – chemical and sensory quality. Four treatments were
elaborated, which were compared with a comercial sample “Gloria”, these
underwent the physical –chemical tests and sensory test respectively.
After a statistical analysis, variance analysis and application of Duncan’s test with
a level of significance of 5%; it was determined that the marmalade elaborated
with 1.5% gum of Tara presents the similar physical-chemical quality to the
commercial sample “Gloria”, being technically y feasible since it fulfills the
specified by N.T.P (INDECOPI).
In the sensory evaluation was carried out by means of Verbal Hedónica Scale the
“degree of satisfaction” for the determination of the sensory quality of the samples
of marmalade on the part of the panelists and application of the Kruskall – wallis
test; it was determined that the prepared marmalades with different gum
concentration of Tara and the commercial one “Gloria” are the same, producing the
same effect in the panelists; being economical to use the concentration of 1%.
In the evaluation of “tests of acceptance” by means of the Discriminative – Ranking
tests for the determination of the sensory quality of the samples of marmalade on
the part of the panelists and application of the non Parametric Test of Friedman, it
was determined that the prepared marmalades with different gum concetrations
of Tara and the commercial one “Gloria” are the same, producing the same,
producing the same effect in the panelists; being economic to use the
concentration of 1%.
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INTRODUCCIÓN
La industria de mermelada en nuestro país, se desarrolla en forma artesanal e
industrial. El gelificante tradicionalmente utilizado es la pectina, aditivo que da la
característica de gel al producto y que se adquiere a precios elevados.
Por lo tanto siendo la pectina el compuesto fundamental en la formación de gel en
las mermeladas, por supuesto sin restar la importancia de los otros constituyentes;
y como en nuestro país existe gran cantidad de materia prima que muy bien
serviría para la elaboración de mermeladas, optamos por utilizar un espesante
(goma), de esta manera estaríamos dando un adecuado uso de las frutas
conservándolas para su consumo en épocas de escasez.
De allí el interés del presente estudio, tratar de sustituir la pectina por un
“galactomanano” como es la Goma de Tara (Caesalpinia Spinosa) de amplio uso
en la industria alimentaría como espesante; las fibras insolubles, principalmente
las pectinas y gomas, tienen un efecto hipoglicemiante, porque retrasan el
vaciamiento gástrico, acortan el transito intestinal y reduce la absorción de
glucosa, también retrasa la hidrólisis del almidón (Salmeron, 1997).
Las acciones de la goma guar para disminuir los niveles de la glucosa sanguínea,
pueden ser el resultado de la incrementada viscosidad del contenido
gastrointestinal del estomago y el intestino delgado, impidiendo la digestión y
absorción de los carbohidratos. Esto ha sido demostrado en numerosos estudios,
en los cuales, la goma guar disminuye la respuesta postprandial de la glucosa
cuando es mezclada con una variedad de comidas a prueba. Así mismo, Cameros y
Cols en 1997 comprobaron que la goma guar mejora la sensibilidad a la insulina en
ratas diabéticas inducidas por Streptozotocina (Meseguer, 1998).
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En nuestro país, existe una empresa productora de Goma de Tara en polvo, que
podría muy bien abastecer de este aditivo a las plantas elaboradoras de
mermelada con el fin de ser utilizado con función espesante, y presentando un
costo menor que el de la pectina.
Teniendo en consideración estas alternativas, es pues conveniente tratar de
ampliar nuestras posibilidades tecnológicas, de tal manera de generar industrias
de producción de mermeladas con Goma de Tara.
En este sentido para el presente trabajo se realizaron pruebas químico-físicas y
organolépticas, planteándose para determinar la calidad del producto el siguiente
problema: ¿En qué medida el efecto del concentrado de la goma de tara
(Caesalpinia Spinosa) afecta a la calidad químico-física y organoléptica de la
mermelada de fresa (Fragaria Vesca)?.
Los objetivos para el presente trabajo posterior a las pruebas realizadas fueron los
siguientes:
Objetivo General:
Demostrar la compatibilidad de uso de la goma de tara en la industria
conservera.
Objetivos Específicos:
Evaluar el efecto de cuatro concentraciones (0.5%,1%, 1.5% y 2%) de
Goma de Tara en las características químico-física y organolépticas de
mermelada de fresa.
Determinar la concentración óptima de la goma de tara para su
utilización en la conserva de fresa en función de la calidad del producto.
Determinar la factibilidad económica del uso de la goma de tara en la
fabricación de conservas de fresa.
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INDICE
DEDICATORIA
AGRADECIMIENTO
PRESENTACIÓN
RESUMEN
ABSTRAC
INTRODUCCIÓN
CAPÍTULO I
ASPECTOS GENERALES
1.1. ANTECEDENTES…………………………………………………………………………………...16
1.1.1. Antecedentes nacionales e internacionales…………………………………..16
1.2. FUNDAMENTO TEÓRICO……………………………………………………………………...19
A. Materia Prima……………………………………………………………………………….....19
1.2.1. Fresa………………………………………………………………………………………….19
1.2.1.1. Clasificación Botánica de la fresa………………………………...19
1.2.1.2. Descripción Botánica………………………………………………….19
1.2.1.3. Composición de la fresa………………………………………………20
1.2.1.4. Índice de madurez……………………………………………………...21
B. Gelificantes y/o Espesantes………………………………………………………………23
1.2.2. Pectina ……………………………………………………………………………………….23
1.2.2.1. Definición…………………………………………………………………..23
1.2.2.2. Estructura de las sustancias pécticas…………………………...23
1.2.2.3. Caracterización de la pectina comercial cítrica…………….24
1.2.2.4. Propiedades físicas y químicas de la pectina……………….25
1.2.2.5. Tipos de pectina………………………………………………………...25
1.2.2.6. Obtención de la pectina………………………………………………26
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1.2.3. Gomas………………………………………………………………………………………...27
1.2.3.1. Definición…………………………………………………………………..27
1.2.3.2. Estructura química de la goma……………………………………27
a. Unidades constituyentes de la goma de tara………………...28
1.2.3.3. Características físicas y químicas………………………………...29
a. Características físicas………………………………………………….29
b. Características químicas……………………………………………..30
1.2.3.4. Obtención…………………………………………………………………..31
a. Extracción por vía seca o Mecánica……………………………...31
b. Extracción por Solubilización en medio Acuoso…………...32
1.2.3.5. Usos de la Goma de Tara……………………………………………..32
1.2.3.6. Aplicación de la Goma de Tara…………………………………….33
a. En la Industria Alimentaria…………………………………………34
b. En la Industria…………………………………………………………....37
C. Aditivos químicos empleados en la elaboración de mermelada…………39
1.2.4. Azúcar………………………………………………………………………………..39
1.2.5. Ácido cítrico……………………………………………………………………….41
1.2.6. Sorbato de potasio……………………………………………………………..42
D. Aspectos generales sobre elaboración de mermelada………………………43
1.2.7. Definición de Mermelada…………………………………………………...43
1.2.8. Principios de conservación………………………………………………..43
1.2.9. Clasificación de los frutos para mermeladas………………………44
1.2.10. Elaboración de mermeladas………………………………………………44
1.2.10.1. Características de la materia prima………………………………44
1.2.11. Defectos en la elaboración de mermeladas…………………………45
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CAPITULO II
MATERIALES Y MÉTODOS
2.1. MATERIALES………………………………………………………………………………………48
2.1.1. Material Biológico y/o Químico………………………………………….48
2.1.2. Material de vidrio……………………………………………………………..48
2.1.3. Equipos……………………………………………………………………………48
2.1.4. Materiales………………………………………………………………………..49
2.2. METODOS………………………………………………………………………………………….50
2.2.1. Descripción de cada etapa del proceso……………………………..51
2.2.2. Esquema experimental……………………………………………………..53
2.2.3. Método de análisis……………………………………………………………54
2.2.4. Diseño estadístico…………………………………………………………….57
CAPITULO III
RESULTADOS
3.1. Características químico-físicas………………………………………………………………59
3.2. Características organolépticas………………………………………………………………70
3.3. Prueba de sinéresis………………………………………………………………………………78
CAPÍTULO IV - DISCUSIONES…………………………………………….…………………………..80
CAPÍTULO V - CONCLUSIONES……………………………………………………………………….82
CAPÍTULO VI - RECOMENDACIONES……………………………………………………………..83
BIBLIOGRAFÍA…………………………….…………………………………………………………………84
ANEXOS
ANEXOS………………………………………………………………………………………………………….88
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INDICE DE TABLAS
Tabla 1: Composición de la fresa (Fragaria Vesca)/100g de porción
comestible…………………………………………………………………………………….20
Tabla 2: Composición proximal de la Fresa…………………………………………………….21
Tabla 3: Contenido de vitamina de la fresa………………………………………………….......21
Tabla 4: Caracterización de la pectina comercial cítrica…………………………….........24
Tabla 5: % de azúcar en gomas de semilla……………………………………………………...28
Tabla 6: Análisis de varianza de las características de la calidad químico-física de
la mermelada de fresa formulada con distintas concentraciones de
goma de tara comparadas con la mermelada Gloria…………………………..67
Tabla 7: Pruebas de Duncan de las características de la calidad químico-física de
la mermelada de fresa formulada con distintas concentraciones de
goma de tara comparadas con la mermelada Gloria…………………………..69
Tabla 8: Análisis de varianza de las características de calidad organoléptica de la
mermelada de fresa……………………………………..…………………………………..74
Tabla 9: Prueba de Tukey de las características de calidad organoléptica de la
mermelada de fresa………………………………………………………………………75
Tabla 10: Pruebas de Kruskall-Wallis de las características de calidad
organoléptica de la mermelada de fresa. Grado de
Satisfacción…………………………………………………………………………………76
Tabla 11: Pruebas de Friedman de las características de calidad organoléptica de
la mermelada de fresa. Aceptación: Color y
Sabor………………………………..…………………………………………………………….77
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Tabla 12: Prueba de Sinéresis. Tº Ambiente………………………………….………………78
Tabla 13: Prueba de Sinéresis: Tº Refrigeración (8 ºC)……………………………….…79
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro 1: Funcionalidad de la goma de tara en los alimentos (Yogur)……………....35
Cuadro 2: Estructura química del ácido cítrico………………………………………………...41
Cuadro 3: Flujograma de proceso para obtener mermelada de fresa con goma de
tara………………………………………………………………………………………………...50
Cuadro 4: Mermeladas elaboradas con las diferentes concentraciones de goma de
tara y la muestra comercial
“Gloria.”…………………………………………………………………………………………. 79
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ÍNDICE DE FIGURAS
Fig. 1: La fresa como materia prima…………………………………………………………............19
Fig. 2: Fresa color rosada para mercado distante……………………………………………...22
Fig. 3: Fresa color rosada para mercado cercano………………………………………………22
Fig. 4: Fresa para uso industrial o consumo inmediato.....…………………………………..22
Fig. 5: Gelificantes y/o espesantes…………………………………………………………………….23
Fig. 6: Hidrólisis completa del ácido pectico……………………………………………………...24
Fig. 7: Pectina de alto grado metóxiolo……………………………………………………………...25
Fig. 8: Gomas…………………………………………………………………………………………………...27
Fig. 9: Estructura química de la goma de tara……………………………………………………27
Fig. 10: Goma de tara para uso industrial………………………………………………………....39
Fig. 11: Aplicaciones de goma de tara en la Industria………………………………………..39
Fig. 12: Equipo para medir la consistencia de la mermelada………………………………55
Fig. 13: Muestra de mermelada a Tº de refrigeración…………………………………..........55
Fig. 14: Efecto de la goma de tara en mermelada de fresa………………………………….56
Fig. 15: pH de la mermelada……………………………………………………………………………..59
Fig. 16: pH promedio de la mermelada……………………………………………………………..60
Fig. 17: ºBrix de la mermelada………………………………………………………………………….61
Fig. 18: ºBrix promedio de la mermelada………………………………………………………….62
Fig. 19: %Humedad de la mermelada……………………………………………………………….63
Fig. 20: Humedad promedio de la mermelada…………………………………………….........64
Fig. 21: Consistencia de la mermelada……………………………………………………………..65
Fig. 22: Consistencia promedio de la mermelada……………………………………………..66
Fig. 23: Grado de Satisfacción por la mermelada……………………………………………..70
Fig. 24: Color de la mermelada……………………………………………………………………….71
Fig. 25: Sabor de la mermelada………………………………………………………………………72
Fig. 26: Mermelada elaborada con diferentes concentraciones utilizando de goma
de tara Vs. Mermelada Gloria……………………………………………….……………..73
Fig. 27: Sinéresis en la mermelada de fresa……………………………………………………..78
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CAPÍTULO I
ASPECTOS GENERALES
1.1. ANTECEDENTES
1.1.1. Antecedentes nacionales e internacionales:
De acuerdo a los registros históricos la Tara (Caesalpinia Spinosa) es
utilizada desde el siglo XVII o antes para los mismos usos que hoy en día se
refiere, es decir en la curtiembre y en la tinción, principalmente bajo la
forma de taninos y como insumo para la obtención de “fine chemicals” o
productos de la química fina.
Huamani & Castillo, (2009); Graphium, (2004), sostienen que el Perú es el
principal país productor y exportador de tara y sus derivados con el 80% de la
producción mundial; siendo Italia, Brasil, Argentina, China, Japón, y Alemania, los
principales importadores.
M. Oliva & C. Alfaro. Departamento de Agricultura del Desierto y
Biotecnología, Universidad Arturo Prat (UNAP-Chile), Departamento de
Ciencias Químicas y Farmacéuticas UNAP (2009), Determinaron que las
especies de leguminosas presentan galactomanano en mayor o menor
cantidad en el endospermo de las semillas sus principales fuentes
comerciales son la goma guar, caroba y Tara, las que se emplean
particularmente en la industria de alimentos, bebidas y farmacia.
Profound (2008), expuso que Kalys (proveedor de ingredientes naturales y aditivos),
desarrolla recetas para promocionar el uso de sus gomas; los productos se venden a
través de tiendas gastronómicas y en cursos de cocina; el consumo de las gomas es
impulsado en especial por la cocina molecular.
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Barona & Nieto (2008), sostienen que el INIAP, Instituto Nacional Autónomo de
Investigaciones Agropecuarias del Ecuador; lleva a cabo el proyecto "Determinación del
potencial agroindustrial y fomento de la forestación productiva con base en Guarango
(Caesalpinia Spinosa), para la cuenca del río Guayllabamba". Las fases de la investigación
se realizan en los laboratorios del INIAP para resolver la variabilidad genética en cuanto
al contenido de taninos, gomas y el uso como plaguicida orgánico.
En el PERÚ, los trabajos de tesis elaborados en este recurso deben ser
alrededor de medio centenar y se desarrollan desde poco más de 60 años
(Ref. Directorio de Tesis Universitarias Peruanas (1950-1986) Volumen I de
Recurso Flora, y Volumen II (1987-1995), ambos editados por Pérez Eleucy
y Lock Olga en los años 1990 y 1997 respectivamente, y Publicaciones de
Perú Biodiverso, de Flores Diana, 2009). Estos aportes están orientados a
diseñar plantas procesadoras de tara para la producción de polvo fino y
como máximo darles el mínimo valor agregado, que sería la obtención de
taninos y/o de gomas de la vaina y semillas, respectivamente. Otros pocos,
están orientados a comprobar cierta actividad antimicrobiana de los
taninos y a comprobar la efectividad del uso de la goma en el
procesamiento de ciertos alimentos y un par de ellas, están referidas a la
obtención o síntesis de otros dos compuestos más elaborados.
En general, desde hace un tiempo se investiga la actividad antitumoral de
los taninos, como lo demuestra Gali - Muhtasib (1999), y colaboradores
de la American University of Beirut, Beirut, Lebanon, que determinaron
importantes hallazgos sobre ésta actividad de los taninos de tara.
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Según Dennis Seisun de IMR Internacional, en el 2008 en Francia, el precio
de un kilo de goma de tara se incrementó de €5 a €8, siendo mucho menos
competitiva. La comercialización global de la goma de tara ha aumentado
significativamente en las últimas tres décadas. Entre el 2005 y 2008, los
precios subieron rápidamente debido a la escasez.
NOMBRE CON EL CUAL SE CONOCE AL PRODUCTO EN EL EXTRANJERO
Nombre científico: Caesalpinia Spinosa o Caesalpinia tinctoria.
Nombre común:
Perú: Tara, taya.
Colombia: Divi divi de tierra fría, guarango, cuica, serrano, tara.
Ecuador: Vinillo, guarango.
Bolivia, Chile, Venezuela: Tara.
Europa: Spiny holdback.
Segarra (2008), determino que la fresa es una fruta que se emplea para
consumo humano en fresco y congelada. También se elaboran mermeladas
y jaleas, perdiendo sus atributos de textura cuando se congelan.
Mitchell (1996), determinó que entre los índices de calidad que se verifican
en esta fruta se encuentran: apariencia (color, tamaño, forma, ausencia de
defectos), firmeza, sabor (sólidos solubles, acidez titulable y compuestos
aromáticos) y valor nutricional (Vitamina C).
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1.2. FUNDAMENTO TEÓRICO
A. MATERIA PRIMA
1.2.1. LA FRESA
1.2.1.1. Clasificación botánica de la fresa.
Figura 1: La Fresa como materia prima
Familia: Rosácea
Género: Fragaria
Especie:
Europeas: F. Vesca
F. moschata
F. viridis
Americanas: F. chiloensis
F. virginiana
Asiática: F. índica
1.2.1.2. Descripción botánica. La fresa pertenece a la familia Rosácea y género
Fragaria, esta es una planta herbácea, perenne y de pequeña altura. Es
considerada como una fruta exótica de gran aroma, por lo que se
convierte en un cultivo con grandes ofertas de mercado. En zonas
productoras como Huaraz se esta tratando de mejorar y adaptar
variedades de interés internacional.
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Es una planta rastrera, de raíz fasciculada, talos poco visibles y hojas
trifoliadas (Carrizales, 1998).
1.2.1.3. Composición de la fresa: Se han realizado una serie de análisis de la
composición de la fresa, en la que se han encontrado que las diferentes
partes de la fresa contienen proteínas, enzimas, hidratos de carbono
totales, pigmentos ácidos, compuestos volátiles y vitaminas.
Tabla 1: Composición de la fresa (Fragaria Vesca) por 100 grs. de porción
comestible.
CONSTITUYENTES CANTIDAD
Valor energético 36 cal.
Humedad 90 %
Proteína 0.8 gr
Grasa 0.3 gr
Hidratos de carbono totales 8.5 gr
Fibra 1.3 gr
Ceniza 0.4 gr
Calcio 29 mg
Fósforo 29 mg
Fierro 1.0 mg
Vitamina A (Actividad) 10 mg
Tiamina 0.03 mg
Riboflavina 0.04 mg
Niacina 0.4 mg
Ácido ascórbico 70 mg
Fuente: Tabla de composición de alimentos para uso en América Latina,
Woot-Tseun, 2001, Guatemala.
Estos valores fueron hallados por Woot-Tseun, y publicados en la tabla de
composición de alimentos para uso en América Latina en el 2001.
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Tabla 2: Composición proximal de la fresa.
Agua 89.10 %
Proteína 0.90 %
Grasa 0.70 %
Carbohidratos 8.80 %
Cenizas 0.50 %
Fuente: Sudsuki, F. 2002.
Tabla 3: Contenido de vitaminas de la fresa.
VITAMINA Mg /100 gr
C 58
A 8
B2 0.06
B1 0.02
Fuente: Sudzuki, F. 2002
1.2.1.4. Índice de madurez: El índice de madurez para la fresa se basa en el
color del fruto:
a. Color rosado en tres cuartas partes de la superficie del fruto sobre
un fondo blanquecino. Esta fruta tiene como destino al mercado para
consumo al estado fresco de mercados distantes.
b. Color rosado que cubre toda la superficie del fruto. Esta fruta
también tiene como destino al mercado para consumo al estado
fresco de mercado relativamente cercano.
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c. Rojo a rojo oscuro. Fruta para consumo fresco de inmediato o para
ser procesado industrialmente. Las fresas en condiciones de la
costa peruana maduran de agosto a febrero, aunque existen
algunas variaciones en este periodo que pueden extenderse de
julio a marzo, dependiendo de factores, tales como zona de cultivo,
variedad de fresa utilizada, practicas culturales, momento de la
plantación.
d. En este caso, los dos primeros grados de coloración están
relacionados con la distancia a los mercados y el tercero con
propósitos industriales. También puede estar determinado por el
contenido de azucares y la consistencia, la superficie debe presentar
más de un 50% de color y debe tener como colores mínimos:
°Brix=7, pH=2.9 y pectina 0.43% (Barboza, 2002).
Figura 2: Fresa color rosada
para mercado distante.
Figura 3: Fresa color rosado para mercado
cercano.
Figura 4: Fresa color rojo oscuro, para uso
industrial o consumo inmediato.
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B. GELIFICANTES Y/O ESPESANTES
Figura 5: Gelificantes y/o espesantes
1.2.2. PECTINA
1.2.2.1. Definición: La pectina es nombre general de un grupo de ácidos
pectínicos, solubles en agua de contenido de ester metílico y grado de
neutralización variable que son capaces de formar geles con azúcar y
ácido en condiciones adecuadas, que son todas parcialmente ácidos
poligalacturónicos esterificados. El ácido poligalacturónico compuesto de
ácido anhidro-galacturónico forma el esqueleto básico de todas las
sustancias Pécticas (Desrosier, 1997).
1.2.2.2. Estructura de las sustancias Pécticas: Según Charley (1998), la pectina
es un coloide reversible, de tipo liofílico; sus soluciones desvían a la
derecha la luz polarizada.
Las pectinas obtenidas de diversas fuentes varían considerablemente en
su capacidad de formar en virtud de las distintas longitudes de sus
cadenas de ácidos poligalacturónico y del diferente grado de
esterificación de sus grupos carboxilo con el alcohol metílico.
Las pectinas pueden experimentar hidrólisis ácida, alcalina o
enzimática.
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Fuente: Charley (1998). Figura 6: Hidrólisis completa del acido péctico.
1.2.2.3. Caracterización de la pectina comercial cítrica: La caracterización de
la pectina cítrica comercial se puede apreciar en la siguiente tabla:
Tabla 4: Caracterización de la pectina comercial cítrica
COMPONENTE PECTINA CÍTRICA
Acidez libre 0.56 Me /gr
Peso equivalente 1.53
Porcentaje de mutilación 9.60 %
Porcentaje de esterificación 85.0 %
% de ácido Anhidrogalacturónico 74.4 %
Calcio 1.18 %
Magnesio 0.16 %
Fierro 0.52 %
Fuente: Extracción y caracterización de la pectina de dos variedades de Guayaba (Psidium guajaba), Ferro y Castelblanco (1968); citado por Pottí.
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1.2.2.4. Propiedades Físicas y Químicas de la pectina: Según Pottí (2003), la
pectina es un coloide reversible, es decir que puede ser disuelto en agua,
precipitada, secada y redisuelta sin que se alteren sus propiedades
físicas. Por adición de agua a la pectina seca se forma primeramente
grumos, que terminan por disolverse. La solución se acelera
grandemente por calentamiento de la mezcla y adición de azúcar.
1.2.2.5. Tipos de pectina: Según Pottí (2003), en función del grado de
esterificación podremos hablar de distintos tipos de pectinas:
a. Pectinas de alto metóxilo donde GE es mayor al 50%.
b. Pectinas de bajo metóxilo donde GE es menor al 50%.
GE: Grado de esterificación.
Figura 7: Pectinas de alto grado metóxilo
En las pectinas de alto metóxilo se producen zonas de unión en la
molécula por interacciones hidrofóbicas entre los ésteres metílicos de la
zona liza. Para que el gel sea estable se da además la formación de
puentes de hidrogeno. Las zonas rugosas serán importantes para que no
precipite la pectina por alargamiento de las zonas de unión.
SU GRADO DE ESTERIFICACIÓN (GE) ES SUPERIOR AL 50%
Por ejemplo esta pectina tiene 60% GE
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Para la gelificación de las pectinas de alto metóxilo es necesario un pH
inferior a 3.5. Además es necesaria una concentración de sólidos solubles
mayor al 60% para que se favorezcan las interacciones hidrofóbicas.
La mermelada es ejemplo claro de todo esto, es ácida, tiene alta
concentración de azúcares, y por ello está en estado gel.
Para elaborar estos geles, se solubiliza con calentamiento y al enfriar se
melifica, (> ºEsterificación; > º Interacciones Hidrofóbicas).
1.2.2.6. Obtención de la pectina:
a. En la fabricación de la pectina, primeramente se empapa el bagazo
con agua. La pectina se extrae del bagazo de manzana por medio
del agua caliente acidulada. El grado de acidez recomendado es
pH=1.8 - 3.0; el intervalo 2.6 - 2.8, es el comúnmente empleado.
b. El extracto péctico turbio se deja enfriar y reposar durante varias
horas para su sedimentación. Cuando su temperatura ha
descendido a unos 38°c, se eleva el pH del extracto a 4.5 y se
agregan enzimas clarificadoras para descomponer el almidón; las
dextrinas y algunas proteínas.
c. Para la preparación de la pectina en polvo, el extracto transparente o
el extracto concentrado se precipita por medio de disolventes
orgánicos o de soluciones de metales pesados. Se emplea el alcohol
etílico especialmente desnaturalizado o el alcohol isopropílico.
d. Para aumentar la deshidratación, se suspende el producto en alcohol
y se comprime de nuevo.
e. La torta se desmenuza y se seca en secadores de bandeja a 80 °C, se
enfría, se muele, tamiza, normaliza y se envasa (Pottí, 2003).
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1.2.3. GOMAS
Figura 8: Gomas
1.2.3.1. Definición: Las gomas de las plantas son sustancias amorfas que
contienen carbono, hidrógeno y oxígeno; son miembros del grupo de los
carbohidratos. También se sabe que las gomas son sustancias hidrofílicas
o polímeros de alto peso molecular, usualmente con propiedades
coloidales, las que se manifiestan en un medio de solución apropiado,
produciendo soluciones altamente viscosas. Al disolverse en agua,
producen un espesamiento o efecto gelificante y exhiben propiedades
secundarias, tales como emulsificación, coagulación, floculación y
encapsulación (Hill, 1997).
1.2.3.2. Estructura química de la goma de tara:
Figura 9: Estructura química de la goma de tara.
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a. Unidades constituyentes de la goma de tara: Como las gomas y
mucílagos son polisacáridos, estas están constituidas por un gran
número de unidades de monosacáridos unidos mediante enlaces
glúcidos. Por hidrólisis de estos compuestos se obtienen moléculas de
monosacáridos.
Estos monosacáridos son azúcares o hidratos de carbono que se
distinguen por su sabor dulce y su solubilidad en el agua. Son aquellas
moléculas que contienen entre 3 y 6 carbonos y que no pueden ser
desdoblados por hidrólisis en compuestos más simples.
A continuación se ubican a las gomas y mucílagos dentro de los hidratos
de carbono (Fessender, 1996).
Tabla 5: % de azúcares en gomas de semillas
Azucares %
Fuente: Anderson, Ch.Eng.
Gomas de semillas D-Galactosa
%
D-Manosa
%
Relación
%
Tara
(Caesalpinia Spinosa)
26 71 1:3
Carob, Locust Bean
(Ceratonia Siliqual)
20 - 22 80 – 86 1:4
Guar
(Cyamopsis
Terreyanum)
33 67 1:2
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1.2.3.3. Características Físicas y Químicas:
a. Características físicas: La Goma de Tara es un polvo blanco a blanco-
amarillento, sin olor y sin sabor. Las calidades tácnicas son ligeramente
más oscuras en el color. Los tamaños de la malla fácilmente disponibles,
son de 40 a 300 micrones.
a.1. Propiedades físicas: Evita las reacciones indeseables de sinéresis y otras
alteraciones, y por ello es considerado un sustituto o complemento ideal
de las gomas garrofin, agar, xantana, etc.
Tiene una gran capacidad de absorción de agua y en agua fría se dispersa
lentamente; cuando se calienta, se transforma en un gel homogéneo que
mantiene sus propiedades al enfriar. Su comportamiento es más similar a
la goma garrofin que a la del agar, impartiendo viscosidad al medio
donde se aplique; aparte de otras funciones como la de evitar la
formación de cristales de hielo durante la congelación y mantener buena
resistencia al choque térmico. Carece de reactividad con las proteínas
lácteas.
La goma de tara ofrece sinergismo en su aplicación conjunta con
carragenatos, guar y goma xantana, obteniendo geles termorreversibles
sin sinéresis.
a.2. Solubilidad: La goma de tara es un polímero hidratable en agua fría. En
su forma pulverizada, la rapidez de espesamiento y la viscosidad final
reflejan el proceso histérico del producto, incluyendo el tamaño de
partículas. El agua es el único solvente común para la goma de tara,
aunque puede tolerar limitadas concentraciones de solventes miscibles
al agua, como alcoholes. Soluble en agua al 60% a 25ºC, alcanzando su
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total solubilidad a 98ºC. Las viscosidades alcanzadas por las dispersiones
tanto en agua fría (25ºC) como azúcar caliente (85ºC) son superiores a
las de la goma garrofin, guar, xantana, tragacanto y carragenina, con los
que compite con ventaja en usos industriales. Es insoluble en solventes
orgánicos.
a.3. Viscosidad: Los sistemas acuosos conteniendo goma de tara tienen altas
viscosidades a muy bajas concentraciones. El nivel de uso recomendado
es generalmente mucho menor que el 1%, puesto que a concentraciones
mayores la viscosidad se vuelve excesiva para la mayor parte de las
aplicaciones. Para una solución típica, si se dobla la concentración (del
1% al 2%), se obtiene un incremento de diez veces en la viscosidad
(4,100 cps a 44,000 cps).
Los productos de alta viscosidad al 3% de concentración, forman
soluciones espesas y parecen geles. La viscosidad de dispersiones o
soluciones de goma de tara depende de la temperatura, tiempo,
concentración, pH, velocidad de agitación y tamaño de la partícula del
polvo, En agua fría la viscosidad máxima se logra en 1 a 4 horas. El polvo
más fino de goma de tara se hidrata más rápido que los polvos gruesos.
Para uso en alimentos la viscosidad de una solución al 1% varía de 2000
a más de 5000 cps.
b. Características químicas: El pH de una solución al 1% de goma de tara
esta entre 5 y 7. Las soluciones de goma de tara tienen una acción de
buffer y son muy estables a pH de 4 a 10,5. El método preferido para
preparar una solución con un pH muy bajo o muy alto es preparar una
solución con un pH=8. Entonces ajustar el pH a tan alto como mayor de
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pH=11 o a tan bajo como pH=1. La hidratación más rápida ocurre entre el
pH 7.5 y 9.
b.1. Compatibilidad: La Goma de tara también es compatible con casi todos
los almidones químicamente modificados, almidones crudos, celulosas
modificadas, polímeros sintéticos, y proteínas solubles en agua.
1.2.3.4. Obtención: En general todas ellas, son susceptibles a tratamiento por
extracción vía seca o por vía Húmeda (Gerard, 2001).
a. EXTRACCIÓN POR VÍA SECA O MECÁNICA:
En el procesamiento de gomas, las semillas deben ser tratadas para
separar la cáscara y el germen del endospermo, a continuación veamos el
proceso (Whistler, 1999).
a.1. Eliminación de la cáscara.- Para la eliminación se aplican diferentes
métodos que a continuación se presentan:
a.1.1. La semilla es tratada con 55% de ácido sulfúrico y es lavada hasta
liberar completamente el ácido y subsecuentemente tratada con
llama para su secado (Céspedes, 1999).
a.1.2. El saco de la semilla, cáscara, puede ser removido de las secciones
del endospermo por medio del remojo del material en solución
acuosa alcalina (Soda cáustica al 5%) en ebullición (Pinel, 2002).
a.1.3. Otro proceso consiste en someter a las semillas a un shock térmico
a 200ºC por 5 minutos, luego ser quebrado (Gerard, 2001).
a.2. Eliminación del Germen.- Para eliminar el germen se emplean
diferentes moliendas y tamizados, las cuales son usadas a causa de la
diferencia en dureza del endospermo y germen (Céspedes, 1999).
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a.3. Trituramiento del endospermo.- Después que el endospermo es
separado de la cáscara y germen, es convertido en un polvo fino y
vendido como goma o harina. Mediante este proceso se obtiene goma
cruda con ciertas impurezas y sobre todo con bajos rendimientos, las
compañías exportadoras de taninos utilizan parte de la semilla, para la
separación de la goma por este proceso (Gerard, 2001).
b. EXTRACCIÓN POR SOLUBILIZACIÓN EN MEDIO ACUOSO:
Para el caso de la extracción de goma del Algarrobo Europeo, Locust
Bean, muy parecido a la semilla de tara, por vía húmeda, una vez que las
semillas se separan de la vaina, se someten a un proceso de quebrado o
molido grosero, luego se mezclan con agua en una relación de 1/20
(1parte de semilla/20 partes de agua) se adiciona unas veces soda
cáustica (extracción alcalina) y otras veces ácido sulfúrico (extracción
ácida), la mezcla por ebullición por espacio de dos horas y luego se deja
enfriar la solución, que contiene goma, cáscara y almendra, se filtra en un
tamiz y luego pasa por un filtro prensa, se purifica, se concentra para
eliminar el exceso de agua, luego la solución pastosa que queda se
somete a un secador de aire caliente, secado Spray Dry o rodillos
calientes.
1.2.3.5. Usos de la goma de tara.- En la unión Europea tienen el código de
aditivo E-417. Esta goma posee las características propias de las gomas
vegetales, actuando como espesante, aglomerante, estabilizador,
coloide y capa protectora. Posee la ventaja de ser incolora, insípida,
muy estable y altamente resistente a la descomposición.
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La Goma de tara fue introducida en el mercado mundial en la década de
1980, cumpliendo los siguientes usos.
a. Estabilizante: En salsas, comidas y preparaciones en ensaladas.
b. Consistencia sólida: En helados y productos lácteos.
c. Emulsificante: En la preparación de mayonesa y producciones de
pastas dentales.
d. Agente gelificante: En mermeladas, jaleas, dulces, productos lácteos y
fabricación de carne enlatada.
e. Capsulante: En la elaboración de productos deshidratados.
f. Agente de retención: En la industria del papel.
g. La goma de tara es también utilizada en Farmacias, Industrias de
Cosméticos y Alimentos para Animales.
1.2.3.6. Aplicación de la Goma de Tara
Se recomienda su uso en:
PRODUCTOS LÁCTEOS: leche condensada, en polvo, helados, postres
congelados, yogurt, quesos.
CONFITERÍA: mermeladas, jaleas, fruta confitada, caramelos, etc.
ALIMENTOS DIETETICOS: panificación, cremas etc.
SALSA: mayonesa, kétchup, salsas, etc.
CEREALES: cereales preparados para desayunos, galletas especiales, etc.
BEBIDAS: zumos, néctares de fruta, etc.
PRODUCTOS CÁRNICOS: embutidos, etc.
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a. EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA:
a.1. Alimentos lácteos:
- Helados: La característica de goma de Tara como fijador de agua la
hace ideal como agente de hidratación rápida en la formación de
soluciones coloidales viscosas. Es versátil como espesante o
modificador de viscosidad. La Goma de Tara se usa en los
estabilizadores de helado, sobre todo a temperatura alta, en
procesos de tiempo corto dónde las condiciones requieren 80 ºC
durante 20 a 30 segundos. La Goma de Tara también se usa en la
estabilización de sorbetes. Se usa en una variedad de productos de
queso suaves, en quesos crema procesados y pasteurizados y en la
producción para aumentar el rendimiento de sólidos de la cuajada.
Produce cuajadas suaves, compactas, de textura excelente.
- Los quesos cremosos se producen mezclando 1 a 2% de goma de
Tara con los otros ingredientes del queso, fundiendo, y después
enfriando la mezcla homogénea. Aplicada a helados proporciona un
buen "overrun"(aumento de volumen debido a la incorporación de
aire durante el batido).
- Elaboración de Crema Vegetal, aquí vemos la funcionalidad de
goma de tara en crema:
Retención de humedad, por lo que evitan la sinéresis.
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Mejoran el aspecto: liso y terso.
Liberación del sabor limpio, es decir, sabor definido.
Disminuyen la velocidad de separación de grasa.
Aportan cuerpo y textura cremosa.
Dan brillo.
- Yogur, El yogurt, la siempre popular leche fermentada, es un alimento
suave, viscoso y de sabor delicado, resultado del crecimiento de bacterias
ácido láctico en leche tibia.
Funcionalidad de la goma de tara en los alimentos
Retención de humedad.
Sensación de cuerpo y cremosidad en el paladar.
Liberación del sabor limpio, es decir, sabor definido.
Disminuyen la velocidad de separación de grasa.
Aportan cuerpo y textura.
Dan brillo y aspecto liso y terso.
Cuadro 1: Funcionalidad de la goma de tara en los alimentos (Yogur).
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a.2. Productos de Panadería: La goma de tara encuentra aplicación en
productos de pastelería y panadería, impartiendo suavidad y forma a
la masa y facilitando el corte.
La goma de Tara, cuando es agregada a diferentes tipos de masas
durante el amasado, aumenta el rendimiento, da mayor elasticidad, y
produce una textura más suave, vida de estante más larga y mejores
propiedades de manejo. En pasteles y masas de bizcocho, la goma de
Tara produce un producto más suave que se saca fácilmente de los
moldes y se rebana fácilmente sin desmenuzar.
El nivel de uso de goma para pasteles varía dependiendo de los
constituyentes de la mezcla. Generalmente, la dosis varía entre 0.1 y
0.15% del peso total de los ingredientes secos.
a.3. Carne, la goma de Tara actúa como un aglutinante y lubricante en la
fabricación de una variedad de productos de carne como salchichas,
productos de carne llenados y comida animal enlatada. La Goma de Tara
disminuye la pérdida de peso durante el almacenamiento. Combinado
con goma xantana, mejora la facilidad al corte de los productos cárnicos.
a.4. Bebidas, la goma de Tara es útil espesando diferentes bebidas de fruta y
bebidas dietéticas sin azúcar. La Goma de Tara más carragenatos se usa
para estabilizar jarabes de chocolate y mezclas de chocolate en polvo.
Néctares de frutas que consisten de puré de fruta, jugo de fruta, azúcar,
ácido ascórbico y ácido cítrico obtienen una textura buena y una
viscosidad estable mediante la adición de 0,2 a 0,8% de goma de Tara.
a.5. Aderezos y salsas, la propiedad para espesar de la goma de Tara se usa
para mantener la estabilidad y apariencia de aderezos, salsas de
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encurtidos, aderezos condimentados y salsas de barbacoa. La Goma de
Tara es compatible con las emulsiones muy agrias y eficaces a
porcentajes de 0,2 a 0,8% del peso total.
b. EN LA INDUSTRIA:
b.1. Industria del papel: Uno de los mayores usos de la goma de Tara en
este segmento, donde se le utiliza como agente retenedor de humedad en
los procesos de manufactura de papel confiriéndoles características
especiales. Se usa también como corrector de irregularidades en las
prensas y calandras.
b.2. Productos farmacéuticos y cosméticos, la Goma de Tara se usa como
un depresor del apetito y como desintegrador y agente aglutinador en
tabletas comprimidas. También se usa para espesar diferentes
cosméticos como lociones y cremas.
b.3. Industria minera: La Goma de tara su usa como floculante en el proceso
de separación de líquidos de sólidos por medio de filtración,
sedimentación y clarificación. La Goma de tara acelera la sedimentación
de lodos suspendidos y facilita su remoción. También se usa como
depresor de talco en operaciones de minería.
b.4.Industria del tabaco: La Goma de Tara se usa como aglutinante de
tabaco fragmentado en la producción de hojas del tabaco reconstituidas.
Estas hojas flexibles, con la fuerza tensil y espesor de una hoja de tabaco,
retienen las características de sabor y aroma del tabaco y se mezclan con
hojas de tabaco. Las hojas son formadas pasando una mezcla húmeda de
la goma de tara, el humectante, y el polvo de tabaco entre rodillos de
acero que giran a velocidades periféricas diferentes permitiendo la
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reincorporación de partículas que originalmente no podrían ser
utilizadas.
b.5. Industria textil:
Los derivados de la Goma de tara se usan en los procesos de impresión
por rodillo o de silk screen, así como en agentes de acabados. Estos
derivados también se usan como espesativos de pastas de impresión.
b.6. Elaboración de explosivos:
Como agente impermeabilizante, la goma de tara se ha usado para
producir un explosivo de nitrato de amonio resistente al agua.
b.7. Tratamiento de agua: La Goma de tara es aprobada por el Servicio de
Salud Pública europeo para su uso en el tratamiento de agua potable,
junto con otros coagulantes como alumbre (potasio de sulfato aluminio)
hierro (III) sulfato, y cal (óxido de calcio). La Goma de tara aumenta el
tamaño de los flóculos formados por el coagulante inicialmente,
incrementando la sedimentación de impurezas sólidas, reduciendo el
paso de sólidos a los filtros y el tiempo entre retrolavados. En aguas
industriales, la goma de tara forma flóculos con arcilla, sílice, carbonatos
e hidróxidos cuando es usado solo o junto con coagulantes inorgánicos.
b.8.Perforación petrolera: La goma de Tara se usa a menudo para controlar
el flujo de agua y como un coloide protector en lodos de perforación de
pozos petroleros. También se usa en la fractura de ácidos para aumentar
el flujo de petróleo.
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Figura 10: Goma de tara para uso Industrial
Figura 11: Aplicaciones de goma de Tara en la Industria.
C. ADITIVOS QUÍMICOS EMPLEADOS EN LA ELABORACIÓN DE MERMELADA
1.2.4. Azúcar: La sacarosa ya sea proveniente de la caña de azúcar o remolacha, se
utiliza como agente edulcorante en la preparación de mermeladas y jaleas,
se emplea en forma sólida o en solución, considerándose el medio
conservador de la mermelada.
En cuanto a sus propiedades, la sacarosa tiene la siguiente fórmula
molecular, C12H22O11, peso molecular 342.30, se presenta como cristales
blancos, de sabor dulce y funde a 185 ºC.
La polarimetría es la técnica que permite determinar el contenido de
sacarosa de una solución pura, aunque resultados más exactos de
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cantidades pequeñas se logran por métodos químicos y enzimáticos, donde
se mide el azúcar reductor que produce la acidificación dela sacarosa.
Durante el proceso de cocción en la elaboración de mermeladas, parte de la
sacarosa se convierte en azúcar invertida, que es una mezcla de Dextrosa y
Fructosa (19 partes de azúcar + 1parte de agua conjuntamente producen 20
partes de azúcar invertida).
C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
Sacarosa dextrosa fructosa
Esta conversión se acelera incrementando la temperatura y disminuyendo
el pH. Es importante anotar que este cambio un incremento en los sólidos
solubles de la mezcla. Se debe tener cuidado al añadir la cantidad correcta
de azúcar, pues muy poca azúcar provocaría la fermentación.
C6H12O6 2CH3 CH2 OH + 2CO2
Glucosa etanol
De lo contrario, si se agrega demasiada cantidad de azúcar, se cristalizaría
parte de esta.
Las Normas Técnicas, estipulan que la cantidad de azúcar a agregar debe
producir la cantidad mínima de sólidos solubles 65%.
El Anexo 1: Muestra el porcentaje de azúcar invertido en mermeladas.
El Anexo 2: Muestra la actividad de agua de las soluciones de sacarosa,
según Seller citado por Luck (2001).
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El Anexo 3: Muestra la relación existente entre el ºBrix y el peso del azúcar
en almíbar, según el Instituto de Investigaciones
Agroindustriales citado por Sevilla (1998).
La sacarosa no tiene acción directa sobre los gérmenes, por el contrario en
concentración pequeña les sirve de alimento. Debido a que la sacarosa
actúa disminuyendo la actividad de agua, las exigencias de cada organismo
son las que determinan su actividad (Luck, 2001).
El Anexo 4: Muestra los valores límites de la actividad de agua (aw) para
algunos microorganismos importantes, según Scout citado por Luck (2001).
1.2.5. Ácido cítrico: El ácido cítrico es el alcohol poliácido de utilización más
frecuente en la preparación de mermeladas y jaleas, cuyo propósito como
agente acificante es el de compensar la diferencia de la acidez natural de la
fruta a utilizar.
El ácido cítrico, de formula molecular C 6H8 O7, peso molecular 192.1 se
presenta como cristales finos blancos incoloros.
Las Normas Técnicas, no condicionan la cantidad de acido cítrico, pero si
controlan el pH del producto, de tal manera que el ácido necesario a agregar
debe de provocar un pH entre 2.8 – 3.8; Rauch, G, aconseja una
concentración de 0.1 – 0.2% en peso de ácido cítrico en el producto final.
Cuadro 2: Estructura química del ácido cítrico.
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1.2.6. Sorbato de potasio: Es un polvo blanco granulado fino prácticamente
inodoro, que en comparación del ácido sórbico ofrece la ventaja de su
mayor solubilidad en agua.
Al incorporarse en los alimentos, el Sorbato potásico libera el componente
conservante, el ácido sórbico, por lo que en el espectro de eficacia no
existe ninguna diferencia entre el ácido sórbico y Sorbato de potásico.
La acción del ácido sórbico y sus sales va dirigida contra mohos, levaduras
y ciertas bacterias. Los formadores de micotoxinas son inhibidores
permanentes.
Cuando más bajo sea el pH, es decir cuando más acido sea un producto,
mayor será la acción del agente conservante, y en consecuencia menor la
cantidad necesaria del mismo.
Los procedimientos de calentamiento usuales en la tecnología de los
productos alimenticios no perjudican el ácido sórbico y sus sales (Matisek,
1998).
Es utilizado en productos grasos, lácteos, cárnicos, de pescado, de frutas,
de verduras, bebidas, panificación y dulces.
Las pulpas de fruta de la fermentación y de los mohos adicionando 0.13%
de Sorbato potásico. Para conservar mermeladas, confituras y jaleas,
debido a su alto contenido en azúcar, basta por lo general 0.05% de ácido
sórbico.
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D. ASPECTOS GENERALES SOBRE ELABORACIÓN DE MERMELADA
1.2.7. Definición de Mermelada:
1.2.7.1. Mermelada: La mermelada es un producto hecho de frutas cítricas
(generalmente), el producto es parecido a la jalea, hecho de jugo y miel
apropiadamente preparados con azúcar (Desrosier, 1997).
Se define a la mermelada de frutas como un producto de consistencia
pastosa o gelatinosa, obtenida por cocción y concentración de frutas
sanas, adecuadamente preparadas, con adición de edulcorantes, con o sin
adición de agua. La fruta puede ir entera, en trozos, tiras o partículas
finas y deben estar dispersas uniformemente en todo el producto.
1.2.8. Principios de conservación:
La conservación de este producto, se sustenta en la alta concentración de
sólidos solubles constituidos fundamentalmente por azúcares,
complementados además por alta acidez y en tratamiento térmico (Sielaff,
2000).
Lo mencionado anteriormente produce los siguientes efectos:
a. El alto contenido de sólidos solubles disminuye el valor de las
actividades del agua (aw) del alimento.
b. Debido a la diferencia de concentraciones y a la gran presión
osmótica generada a través de las membranas semipermeables de
los microorganismos, se produce la deshidratación de éstos,
inhibiendo su desarrollo.
c. El pH ácido favorece la conservación de estos productos.
d. El tratamiento térmico favorece la destrucción significativa de los
microorganismos, si es que no se hace el vacio.
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1.2.9. Clasificación de los frutos para mermeladas:
Según Marchese (2003) las frutas para mermeladas, se clasifican de la
forma como se muestra en el Anexo Nº 5.
El sabor y aroma de frutos y legumbres depende de la relación en contenido
de azúcar y ácidos, de la riqueza en taninos (astringentes) y de la presencia
de numerosos compuestos más o menos volátiles, tales como los ésteres,
alcoholes, aldehídos, cetonas, terpenos, etc.
El color de frutas y legumbres se debe a los pigmentos localizados en los
pastos, vacuolas y el líquido citoplasmático de las células, muchas veces
limitado solo a las células epidérmicas. Los pigmentos más característicos
pertenecen a tres grandes grupos:
a. Las clorofilas, verdes y liposolubles.
b. Los carotenoides, amarillos y naranjas, también liposolubles.
c. Las antocianinas, son rojas o azules e hidrosolubles.
En el Anexo 6, se muestra el contenido medio de pectina de algunas
variedades de frutas (según Macara)
1.2.10. Elaboración de mermeladas.
1.2.10.1. Características de la materia prima: Las frutas destinadas a la
elaboración de mermeladas deben tener una madurez óptima, buen
color, perfecto aroma y sabor.
a. Color: Es uno de los más importantes aspectos de las
características de la fruta. Algunas entidades manifiestan que
es difícil encontrar un color uniforme para mermeladas con
una misma fruta, ya que el color esta supeditado a las
distintas variedades existentes de dicha fruta.
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b. Textura: La textura se puede evaluar sensorialmente por
medio del tacto. Un fruto de textura apropiada para la
elaboración de mermelada debe ser firme al tacto.
c. Aroma: El aroma debe ser natural y característico de la fruta.
Esta característica es personal y subjetiva.
d. Tamaño y forma: Estos factores son más importantes para
conservas y congelamiento rápido, que para la elaboración de
mermeladas. Sin embargo es necesario tener en cuenta el
tamaño y forma para la elaboración de mermeladas de fresa.
1.2.11. Defectos en la elaboración de mermeladas
Según Rauch (2000), los defectos que pueden presentarse son los
siguientes:
a. Mermelada poco firmes:
Defectos producidos por la:
- Cocción prolongada del producto, provoca hidrólisis de la pectina.
- Acidez elevada, rompe el sistema de redes provocando sinéresis del
gel.
- Presencia de sales minerales en la fruta retrazan la gelatinización, y si se
encuentra en proporciones elevadas, impiden por completo la
gelatinización.
- Carencia de pectina en la fruta.
- Demasiado azúcar en relación a la pectina, fórmula mal equilibrada.
- Una gelatinización antes del envasado, por enfriamiento, origina una
ruptura del gel en el posterior envasado.
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b. Sinéresis:
Fenómeno producido por:
- Acidez demasiado elevada.
- Deficiencia de pectina.
- Porcentaje de sólidos demasiado bajos.
- Exceso de azúcar invertido.
Para que se produzca sinéresis los sólidos solubles deben estar debajo
de 65% y el valor de pH por debajo de 2.8.
c. Cambio de color:
Defecto producido por:
- Cocción prolongada causa caramelización del azúcar.
- Deficiente enfriamiento después del envasado.
- Empleo en exceso de sales tampón.
- Contaminación con metales produce enturbiamiento.
- Pulpa decolorada.
- Causas biológicas.
d. Cristalización:
Defecto producido en mermeladas debido a:
- Acidez demasiado alta, produce excesiva inversión del azúcar dando
lugar a la granulación de la dextrosa.
- Acidez demasiado baja, provoca cristalización de la sacarosa.
- Escaso de cocción provoca inversión excesiva.
- Permanencia de mermeladas en pailas luego de la cocción da lugar a
una inversión excesiva, provocando la granulación de la dextrosa.
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e. Crecimiento de mohos y levaduras:
Deficiencia causada debido a la:
- Excesiva humedad en el ambiente de almacenamiento.
- Envases contaminados.
- Bajo contenido de sólidos solubles.
- Mermeladas poco firmes.
f. Endurecimiento o encogimiento de la fruta en la mermelada:
Producida a causa de:
- El someter a ebullición la fruta o piel en jarabes concentrados con
insuficiente precocción. Si la piel es demasiado dura, así como la fruta,
no son capaces de absorber el azúcar.
- Fruta o piel precocida en agua de elevada dureza.
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CAPITULO II
MATERIALES Y MÉTODOS
2.0. LUGAR DE EJECUCIÓN
- Laboratorio de tecnología Enzimática, Entomopatógenos y productos
Naturales del Departamento de Química Biológica y Fisiología animal de
la Facultad de CC. Biológicas.
- Laboratorio de Físico-química de la Facultad de Ingeniería Química.
2.1. MATERIALES
2.1.1. Material Biológico y/o Químico
Goma de Tara
Fruta (fresa)
Agua potable
Ac. Cítrico
Azúcar blanca.
Sorbato de Potasio.
2.1.2. Material de vidrio
Termómetro (-10 °C – 110 °C)
Vasos de precipitación (250ml., 50ml.)
Probeta de 1000ml.
Pipeta de 50ml.
Placas petri.
Vasos (200ml)
Frascos (1000ml)
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2.1.3. Equipos
Cocina eléctrica.
Estufa desecadora 0°c – 275°c ± 5°c
Balanza digital marca Sartorius, capacidad 600g. ± 0.01
Balanza de platillos
Refrigeradora
pHmetro
Refractómetro marca B&C 30107, escala 0 – 90°Bx.
Cronómetro
Consistómetro
Desecador.
2.1.4. Materiales:
Cuchillo de acero inoxidable
Mesa de trabajo
Papel filtro
Cucharas de acero inoxidable
Ligas
Nylon (medias)
Recipientes (ollas)
Papel milimetrado
Centímetro
Transportador
Pinzas
Cápsulas de porcelana.
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2.2. MÉTODOS
Para la obtención de mermelada de fresa con Goma de Tara, se siguió el
flujograma detallado a continuación.
Cuadro 3: Flujograma de proceso para obtener mermelada de fresa con goma de
tara.
PREPARACIÓN Y SELECCIÓN DE LA FRUTA
PRE - COCCIÓN
ELIMINAR PEDÚNCULO
Adición de la ½ del azúcar
+ Ac. Cítrico + Sorbato de Potasio
Adición de la ½ del azúcar + goma de tara
COCCIÓN
ENVASADO
ENFRIADO
ALMACENAMIENTO
TRANSVASE
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2.2.1. DESCRIPCIÓN DE CADA ETAPA DEL PROCESO
2.2.1.1. Preparación y selección de la fruta:
La calidad del producto de la fruta ( en nuestro caso fresa), se controló
(pH, °Bx, índice de madurez, %pectina), se pesó correctamente para
determinar las cantidades de azúcar, goma de tara, ácido y
conservador que se añadiría posteriormente; y el lavado respectivo
para lograr eliminar cualquier tipo de partícula extraña, suciedad
adheridos a la fruta.
2.2.1.2. Eliminar Pedúnculo:
Se eliminó el pedúnculo en forma manual con la ayuda de cuchillos.
2.2.1.3. Pre–cocción:
La fruta desprovista del pedúnculo se coció suavemente antes de añadir
el azúcar, no fue necesario agregar agua para que no se pegue o queme,
por lo jugosa de la fruta, se mantuvo a ebullición y a fuego lento hasta
que el producto quede reducido a pulpa, las fresas hirvieron a fuego
lento durante 10 min. Antes de añadir el azúcar.
2.2.1.4. Cocción:
Es la operación que tiene mayor importancia sobre la calidad de la
mermelada, el tiempo de cocción depende de la variedad y la textura de
la fruta.
Al respecto un tiempo de cocción corto es de gran importancia para
conservar el color y sabor natural de la fruta y una excesiva cocción
produce un oscurecimiento de la mermelada debido a la caramelización
de los azúcares; aquí se agrega el ácido cítrico y la mitad del azúcar en
forma directa.
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Se tomó lectura de los 0Brix (65 – 68 0) y un pH de 3.0 – 3.8.
El porcentaje de conservante (Sorbato de Potasio) fue 0.05% del peso de
la mermelada.
Seguidamente se adicionó la goma de tara conjuntamente con la otra
mitad de azúcar restante, evitando la formación de grumos. En esta etapa
la masa debe ser removida lo menos posible, aquí se realizará la prueba
de la gota en el vaso de agua; el indicador es que la gota de mermelada
caiga al fondo del vaso sin desintegrarse.
El porcentaje de azúcar es el correcto cuando la mermelada hierve a 104.5
0C y considerando que la mezcla contiene las proporciones correctas de
ácido y de goma.
2.2.1.5. Transvase:
La mermelada fue transvasada a otro recipiente con la finalidad de evitar
la sobre-cocción que pueda ocasionar oscurecimiento y cristalización de
la mermelada.
2.2.1.6. Envasado:
Se realizó en caliente a una temperatura no menor a los 85 0C, esta
temperatura mejora la fluidez del producto durante el llenado y a la vez
permite la formación del vacío adecuado dentro del envase y la
eliminación de contaminantes bacterianos del ambiente.
2.2.1.7. Enfriado:
El producto envasado fue enfriado rápidamente para conservar su
calidad y asegurar la formación del vacío dentro del envase. El enfriado
se realizó con chorros de agua fría.
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2.2.1.8. Almacenamiento:
Por el espacio de un mes el producto fue almacenado en un lugar fresco,
limpio y seco; con suficiente ventilación a fin de garantizar la conservación
del producto hasta el momento de su análisis y comercialización.
2.2.2. Esquema experimental:
El esquema experimental, para determinación de la concentración
adecuada de goma de tara sobre la calidad químico-física y organoléptica
de mermelada de fresa, consistió en la evaluación del índice de madurez
(IM) o índice de calidad de la pulpa de fresa ya que según Ashurst (1999),
la relación sólidos solubles entre acidez cítrica aumenta durante la
maduración; como también se evaluó los 0Brix, pH y % pectina.
Se realizaron cuatro (4) tratamientos, con 0.5%, 1%, 1.5% y 2% de goma
de tara, para cada tratamiento se realizaron tres (3) repeticiones en la
evaluación de la calidad químico-física (pH, °Brix, humedad y
consistencia); del mismo modo se procedió con la muestra comercial
“Gloria” y posteriormente comparado con la Norma Técnica Peruana.
Para la evaluación de la calidad organoléptica, se aplicó la prueba de
evaluación sensorial “Afectivas” como es el caso de Escalas Hedónicas
Verbales para determinar el “grado de satisfacción” y pruebas
Discriminativas- Ranking para determinar el “grado de aceptación”.
El producto terminado también se sometió a la prueba de sinéresis que se
realizaron a T0 ambiente y T0 de refrigeración (8 0C), y de esta manera
determinar la cantidad de líquido exudado en mermeladas.
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2.2.3. METODO DE ANALISIS:
2.2.3.1. Determinación del pH.
Método del Potenciómetro, recomendado por A.O.A.C. (1995).
2.2.3.2. Determinación de la Humedad
Método de la estufa a 105 0C, recomendado por A.O.A.C. (1995).
2.2.3.3. Determinación de Sólidos Solubles (°Brix)
Método del Refractómetro, recomendado por A.O.A.C. (1995).
2.2.3.4. Determinación del Índice de Madurez,
Se determinó por la relación de porcentaje de sólidos solubles
sobre el porcentaje de acidez total, Siguiendo las normas
Indicadas por el INDECOPI.
2.2.3.5. Determinación de % pectina
Se determinó bajo la forma de pectato de sodio, utilizando como
reactivos ácido acético 1N y cloruro de calcio 1N.
2.2.3.6. Determinación de la consistencia
a. Fundamento:
Se determina la fluidez de la mermelada por caída en un ángulo de
27 °C.
b. Procedimiento
Se tomó 15gr. de la muestra de mermelada y se colocó en la parte
superior del Consistómetro (*), se levantó la compuerta y la
mermelada comienza a fluir, se toma el tiempo (1 minuto) y se anota
el recorrido de la mermelada en ese tiempo (cm/min).
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Figura 12: Equipo para medir la consistencia de la mermelada “Consistómetro”.
2.2.3.7. Prueba de Sinéresis:
a. Fundamento:
Se determinó la cantidad de líquido exudado de mermelada.
b. Procedimiento:
Se pesaron los vasos, luego se colocó la malla de nylon en la boca de los
mismos y se sujetó con ligas para que de esta manera quede bien estirado.
Se tomó 10gr. de muestra y se colocó sobre la malla de nylon y quedando
solamente el vaso con el exudado depositado en el fondo.
Figura 13: Muestra de mermeladas a Tº de refrigeración.
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2.2.3.8. ESQUEMA EXPERIMENTAL:
Tratamientos
Figura 14: Efecto dela goma de tara (Caesalpinia Spinosa) en mermelada de fresa.
Pulpa de fresa Índice de madurez
ºBrix
pH
% pectina
T1
0.5% goma
de Tara
T2
1% goma
de Tara
T3
1.5% goma
de Tara
Pulpa: Azúcar =1:0.75
ºBrix= 65 - 68º
pH = 3.0 – 3.8
% Conservante=0.05%
Tº = 104.5 ºC
T4
2% goma
de Tara
Mermelada 1 Mermelada 2
Mermelada 3
Mermelada 4
Almacenamiento Tº ambiente
Tiempo = 2 meses
Análisis
Químico-físico
Prueba de
Sinéresis
Análisis
Sensorial
Análisis Químico-físicos
pH
Sólidos solubles (ºBrix)
Humedad
Consistencia
Grado de Satisfacción
“Escala Hedónica Verbal”
Grado de Aceptación
“Ranking”
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2.2.4. DISEÑO ESTADÍSTICO:
2.2.4.1. Pruebas Químico-físicas:
Los resultados de los análisis fueron evaluados mediante un diseño
estadístico completamente aleatorizado, teniendo como análisis
fundamental el Análisis de varianza o Prueba de Fischer (Prueba F) con
tres repeticiones para cada tratamiento en cada uno de los parámetros en
estudio. Las variables analizadas fueron: pH, sólidos solubles (°Brix),
consistencia y humedad.
Como la prueba F resultó significativa se prosiguió con una Prueba
Puntual, la Prueba de Duncan.
El Análisis de varianza fue para determinar si las medidas de cada nivel
(tratamiento) son estadísticamente diferentes.
2.2.4.2. Pruebas Organolépticas:
El tipo de prueba que se aplicó fue la Prueba de Evaluación Sensorial
“Afectivas”, como es el caso de la escala hedónica verbal para determinar
el grado de satisfacción global del público respecto a cinco muestras de
mermelada y a través de ella determinar diferencias significativas entre
las muestras y saber cual es la mejor (Anzaldúa- Morales).
Como se trató de que varios jueces degusten y califiquen cada una de las
muestras de mermelada, el arreglo de las calificaciones fue el diseño de
bloques completamente randomizado. (Ureña-D’Arrigo).
Cada puntuación fue determinada en el diseño para cada una de las
muestras (tratamientos) y por cada uno de los jueces (bloques).
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Para comprobar si existía diferencia significativa entre los tratamientos
se aplicó la prueba de Tukey.
Posteriormente, para una mejor calificación de los resultados, estos
fueron sometidos a análisis no paramétricos mediante la Prueba de
Kruskall- Wallis.
En cuanto a las Pruebas de aceptación “Pruebas Discriminativas-
Ranking” los resultados fueron calificados por la Prueba no
paramétrica de Friedman.
El cuestionario para evaluación del grado de satisfacción y grado de
aceptación se presentan en los Anexos N°8 y 9 respectivamente.
2.2.4.3. Prueba de Sinéresis:
Se tomaron las muestras de mermelada de fresa, tanto la elaborada con
goma de tara como la muestra comercial Gloria, se colocó en la malla de
nylon para ver si presentan sinéresis, la evaluación se realizó a T°
ambiente y T° de refrigeración.
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CAPITULO III
RESULTADOS
3.1. CARACTERÍSTICAS QUÍMICO-FÍSICAS
La figura 15, muestra los valores mínimo y máximo, así como los promedios
y desviaciones estándar que presenta el pH de mermelada de fresa formulada
con distintas concentraciones de goma de tara, cumpliendo con los requisitos
de la Norma Técnica Peruana (INDECOPI) y también comparada con una
muestra comercial “Gloria”.
pH DE LA MERMELADA
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La figura 16: muestra la tendencia mínima de aumento que presenta el pH
de la mermelada de fresa con las diferentes concentraciones de goma de
tara, ésta tendencia prácticamente no varía conforme aumenta la
concentración de goma mientras que la muestra comercial que es elaborada
con pectina cítrica presenta un valor menor a los antes mencionados.
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La figura 17: muestra los valores mínimo y máximo, así como los
promedios y desviaciones estándar que presenta los sólidos solubles (°Brix)
de mermelada de fresa formulada con distintas concentraciones de goma de
tara, cumpliendo con los requisitos de la Norma Técnica Peruana
(INDECOPI) que considera las concentraciones de 1.5% y 2%, así como
también es comparada con una muestra comercial “Gloria”.
BRIX DE LA MERMELADA ºBrix
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La figura 18: Muestra que los sólidos solubles (°Brix) de la mermelada de
fresa tienen la tendencia de aumentar a mayores concentraciones de goma
de tara, mientras que la muestra comercial elaborada con pectina cítrica
presenta valores similares a las mermeladas elaboradas con
concentraciones de 1.5% y 2%.
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La figura 19: Muestra los valores mínimo y máximo, así como los promedios y
desviaciones estándar que presenta la humedad de mermelada de fresa
formulada con distintas concentraciones de goma de tara, cumpliendo con los
requisitos de la Norma Técnica Peruana y también comparada con una muestra
comercial. “Gloria”.
MERMELADA DE FRESA ºH
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La figura 20: Muestra que la humedad de la mermelada de fresa tiene la tendencia
a bajar a medida que se aumenta la concentración de goma de tara, como vemos la
muestra comercial elaborada con pectina cítrica presenta un valor similar a la
mermelada elaborada con la concentración de 1.5%.
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La figura 21: Muestra los valores mínimos y máximos, así como los promedios y
desviaciones estándar que presenta la consistencia de mermelada de fresa
formulada con distintas concentraciones de goma de tara, cumpliendo con los
requisitos de la Norma Técnica Peruana, el INDECOPI y también comparada con
una muestra comercial “Gloria”.
CONSISTENCIA DE LA MERMELADA
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La figura 22: Muestra que la mermelada de fresa que presenta mayor consistencia
es aquella mermelada que tiene mayor concentración de goma de tara, esto se
refleja en la tendencia mostrando un menor recorrido en el Consistómetro
“cm/min”, mientras que la muestra comercial elaborada con pectina cítrica
presenta el mismo valor que la mermelada elaborada con la concentración de
1.5%.
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La Tabla 6: muestra el análisis de varianza de las características de calidad físico-
química de la mermelada y nos indica que hay diferencia entre los tratamientos en
prueba, es decir entre las concentraciones de goma de tara empleadas y la marca
comercial Gloria, en relación °Brix (p=0.000<0.05), Humedad (p=0.000<0.05) y
Consistencia (p=0.000<0.05). Aunque no se puede precisar mediante el ANVA
entre exactamente qué tratamientos es la diferencia. No se encontró diferencias
estadísticamente significativas en relación al pH (p=0.916>0.05).
Tabla 6: Análisis de varianza de las características de calidad Físico-química de la
mermelada de fresa formulada con diferentes concentraciones de goma de
tara comparadas con la mermelada “Gloria”, de acuerdo a la Norma
Técnica Peruana.
Calidad Químico -
física
Fuente de
Variación
Suma de
Cuadrados
Grados de
Libertad
Cuadro Medio
Prueba F
Nivel Sig. P
pH Concentración
Error
Total
0.051
0.554
0.605
4
10
14
0.013
0.055
0.230 0.916
ºBrix Concentración
Error
Total
165.869
15.360
181.229
4
10
14
41.467
1.536
26.997 0.000
Humedad Concentración
Error
Total
224.794
11.766
236.560
4
10
14
56.198
1.177
47.762 0.000
Consistencia Concentración
Error
Total
42.503
1.493
43.996
4
10
14
10.626
0.149
71.154 0.000
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La tabla 7: Presenta la Prueba de Duncan que ratifica la ausencia de diferencia
significativa del pH encontrado entre los distintos tratamientos, es decir que se
puede encontrar en promedio los mismos niveles de pH con “Gloria” que con
cualesquier concentración de goma de tara (p=0.441>0.05). En cuanto a ºBrix, la
prueba de Duncan indica que no hay diferencia significativa entre las
concentraciones de 0.5% y 1% de goma de tara (p=0.701>0.05). Así mismo, no se
encontró diferencia significativa entre Gloria y concentración de goma de tara del
1.5% (p=0.058>0.05), ni entre Gloria y concentración del 2% de goma de tara
(p=0.701).
En relación a la humedad, con goma de tara al 2% se tiene mermelada con menos
humedad que Gloria, no encontrándose diferencia significativa entre ésta y la
mermelada elaborada con goma de tara al 1.5% (p=0.236>0.05). Se tiene mayor
humedad cuando se la produce con goma de tara al 1% y 0.5%, sin mostrar
diferencias significativas entre ellas (p=0.347>0.05).
La consistencia de la mermelada elaborada con 1.5% de goma de tara es muy
similar a la de Gloria (p=1.000>0.05). En cambio, con goma de tara al 2% se tiene
mermelada con más consistencia que con Gloria y con mermelada al 1.5% de
goma de tara, las que a su vez presentan mermelada con más consistencia que con
goma de tara al 1% y 0.5%.
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Tabla 7: Pruebas de Duncan, características de calidad químico-física de la
mermelada de fresa formulada con distintas concentraciones de
goma de tara comparadas con la mermelada Gloria y Norma Técnica
Peruana.
CALIDAD FÍSICO - QUÍMICA SUBGRUPO
1 2 3 4
pH Gloria
Goma 0.5%
Goma 1%
Goma 1.5%
Goma 2%
Sig.
2.92
3.02
3.05
3.06
3.08
0.441
ºBrix Goma 0.5%
Goma 1%
Goma 1.5%
Gloria
Goma 2%
Sig.
60.80
61.20
0.701
65.97
68.13
0.058
68.13
68.53
0.701
Humedad Goma 2%
Gloria
Goma 1.5%
Gloria 1%
Goma 0.5%
Sig.
29.11
1.000
33.47
34.59
0.236
38.89
39.76
0.347
Consistencia Goma 2%
Gloria
Goma 1.5%
Goma 1%
Goma 0.5%
Sig.
3.87
1.000
5.57
5.57
1.000
6.73
1.000
8.97
1.000
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3.2. CARACTERÍSTICAS ORGANOLÉPTICAS
La figura 23: Presenta los resultados en cuanto al “grado de satisfacción”, las
muestras de mermeladas fueron comparadas con los requisitos organolépticos
citados en la Norma Técnica Peruana y también los panelistas calificaron de la
siguiente manera:
Gloria fue calificada con una puntuación de satisfacción entre 4 y 7 puntos,
obteniendo 6 puntos (“me gusta”) con mayor frecuencia.
La mermelada elaborada con 1%, 1.5% y 2% de goma de tara también obtuvieron
puntuaciones en el mismo rango, sin embargo, mientras que con concentraciones
de 1% y 2% fueron calificadas con mayor frecuencia con 6 puntos como la gloria,
con la concentración de 1.5% fue calificada mayormente con 5 puntos.
Grado de satisfacción por la Mermelada
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En cuanto a la “prueba de aceptación” del color, Gloria ocupa con mayor
frecuencia el 2º lugar en opinión de los jueces (4º lugar, ordenadas de menor a
mayor aceptación), es superada únicamente en cierto modo por la mermelada
elaborada con 1% de goma de tara.
Las mermeladas con concentraciones de tara al 2% y 1.5%, son calificadas más
frecuentemente como las de menor aceptación en color, también fue comparado
con los requisitos organolépticos de la Norma Técnica Peruana.
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Siendo comparada con la Norma Técnica Peruana, la “Prueba de
aceptación” de sabor, Gloria ocupa con mayor frecuencia el 2° lugar en
opinión de los jueces (4° lugar, ordenadas de menor a mayor aceptación),
superada únicamente en cierto modo por la mermelada elaborada con 1%
de goma de tara. Las mermeladas con concentraciones de tara al 2% y 1.5%,
son calificadas más frecuentemente como las de menor aceptación al sabor.
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IMAGENES
MERMELADAS ELABORADAS CON DIFERENTES CONCENTRACIONES UTILIZANDO
GOMA DE TARA VS. MERMELADA GLORIA
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La tabla 8: proporciona el análisis de varianza del grado de satisfacción general
por las mermeladas. Si bien la opinión de los jueces difiere significativamente
(p=0.000<0.05), en promedio no se encontró diferencias significativas
(P=0.113>0.05) entre los tratamientos.
Tabla 8: Análisis de varianza de las características de calidad organoléptica de la
mermelada de fresa formulada con distintas concentraciones de goma de
tara comparadas con la mermelada GLORIA y Norma Técnica Peruana:
GRADO DE SATISFACCIÓN
Fuente de
variación
Suma de
cuadrados
Grados de
Libertad
Cuadrados
medios
Prueba
F
Nivel Sig.
P
Juez
46.373 29 1.599 3.128 0.000
Tratamiento 3.907 4 0.977 1.911 0.113
Error 59.293 116 0.511
Total 109.573333 149
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LA TABLA 9: Muestra los hallazgos encontrados en el ANVA respecto a la falta de
diferencia significativa del grado de satisfacción de las mermeladas son ratificados
mediante la prueba de Tuckey. Es decir, no se encontró diferencias ni entre las
mermeladas preparadas con distintas concentraciones de tara, ni entre éstas y la
mermelada Gloria (p=0.138>0.05).
TABLA 9: Prueba de Tuckey de las características de calidad organoléptica de la
mermelada de fresa formulada con distintas concentraciones de
goma de tara comparadas con la mermelada Gloria y Norma Técnica
Peruana.
GRADO DE SATISFACCIÓN
TRATAMIENTO SUBGRUPO 1
Goma 0.5% 5.3
Goma 1.5% 5.5
Goma 2% 5.7
Gloria 5.7
Goma 1% 5.8
Sig. 0.138
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LA TABLA 10: Muestra las calificaciones del grado de satisfacción de las
mermeladas que fueron también sometidas a análisis no
paramétricos mediante la prueba de Kruskall - Wallis, los cuales
vuelven a mostrar la falta de diferencia significativa entre las
distintas mermeladas en comparación. Es decir, el grado de
satisfacción de las mermeladas elaboradas con distintas
concentraciones de goma de tara no difieren significativamente con
la mermelada Gloria, ni entre ellas (p=0.286>0.05).
Tabla 10: Pruebas de Kruskall-Wallis de las características de calidad
organoléptica de la mermelada de fresa formulada con distintas
concentraciones de goma de tara comparadas con a mermelada
Gloria y Norma Técnica Peruana.
GRADO DE SATISFACCIÓN
Tratamiento N Rango
Medio
Chi-
cuadrado
Nivel Sig.
P
Gloria 30 81.733 5.502 0.240
Goma 0.5% 30 61.900
Goma 1% 30 82.083
Goma1.5% 30 71.433
Goma 2% 30 80.350
Total 150
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LA TABLA 11: Muestra la prueba no paramétrica de Friedman que fue aplicada a
las pruebas de aceptación del color y del sabor de las mermeladas en
comparación.
El análisis correspondiente no proporcionó diferencias significativas entre ellas
(p=0.308>0.05). De esto se deduce que las calificaciones de color y sabor de las
mermeladas elaboradas con goma de tara no se diferencian de las proporcionadas
a las mermeladas Gloria.
Tabla 11: Pruebas de Friedman de las características de calidad organoléptica de
la mermelada de fresa con distintas concentraciones de goma de tara
comparadas con la mermelada Gloria y Norma Técnica Peruana.
ACEPTACIÓN: COLOR Y SABOR
Calidad
Organoléptica
Tratamiento N Rango
Medio
Chi-
Cuadrado
Nivel Sig.
P
Color Gloria
Goma 0.5%
Goma 1%
Goma 1.5%
Goma 2%
30
30
30
30
30
3.233
2.767
3.433
2.667
2.900
5.013 0.286
Sabor Gloria
Goma 0.5%
Goma 1%
Goma 1.5%
Goma 2%
30
30
30
30
30
3.233
2.833
3.433
2.700
2.800
4.800 0.308
NOTA: Empresa gloria proporcionó datos estadísticos en su rubro de conservas y
mermeladas al Tesista.
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3.3. PRUEBAS DE SINÉRESIS:
LA TABLA 12: Muestra los resultados obtenidos en la prueba de sinéresis de
mermelada de fresa a T° ambiente formulada con distintas concentraciones de
goma de tara comparadas con la mermelada Gloria y cumpliendo con la Norma
Técnica Peruana, la muestra comercial presenta mayor exudación, mientras que a
mayor concentración de goma se observa menor exudación.
Tabla 12: T° Ambiente
Muestras 0.5% 0.1% 1.5% 2% Gloria
W inicial 238.66 238.07 240.37 237.18 239.63
W final 239.35 238.53 240.77 237.24 240.38
≠pesos 0.69 0.46 0.4 0.06 0.75
SINÉRESIS EN LA MERMELADA DE FRESA
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LA TABLA 13: Muestra los resultados obtenidos en la prueba de sinéresis de
mermelada de fresa a T0 de refrigeración (80C), formulada con distintas
concentraciones de goma de tara comparada con la Mermelada Gloria, aquí no se
observa exudación de ninguna de las muestras.
TABLA 13: T0 REFRIGERACIÓN (80C).
Muestras 0.5% 0.1% 1.5% 2% Gloria
W inicial 201.88 199.54 202.52 197.99 187.18
W final 201.88 199.54 202.52 197.99 187.18
≠pesos 0 0 0 0 0
Cuadro 4: Podemos apreciar las mermeladas elaboradas con las diferentes
concentraciones de goma de tara y la muestra comercial “Gloria”.
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CAPÍTULO IV
DISCUSIONES
Según figura 16, a diferentes concentraciones de goma de tara, el pH de la
mermelada de fresa prácticamente no varia, siendo los resultados 3.02 – 3.08,
demostrando que la goma de tara no afecta la acidez del producto y se mantiene
al mismo nivel de la mermelada comercial Gloria, cumpliendo así con la Norma
Técnica Peruana (INDECOPI).
Según figura 18, a mayor concentración de goma de tara, los °Brix de la
mermelada de fresa tienen cierta tendencia a aumentar, de lo que infiere que los
°Brix están relacionados con la densidad de la mermelada, lo que se corrobora por
el trabajo de Gross citado por Marchese (2003) en el que el contenido de sólidos
solubles alcanzados se halla alrededor del 68%, cumpliendo la mermelada de fresa
de concentración al 2%.
De la figura 20 y 22, se afirma que a mayor concentración de goma de tara, la
Humedad tiende a disminuir, de lo que se infiere la capacidad de retención de
agua de la goma, del mismo modo conforme aumenta la concentración de goma de
tara, la Consistencia de la mermelada de fresa tiende a aumentar, esto explica que
la gelificación y/o espesamiento se encuentra relacionada con la formación de
puentes de hidrógeno atravesados en espiral, entre los grupos hidroxil del azúcar y
las moléculas del agua del medio, en la que se esta produciendo dicho efecto; acá
los dipolos son atraídos mutuamente causando el endurecimiento, es decir que se
produce la formación de la red, acomodando lentamente a la goma para que esta
pueda captar a las moléculas de agua (Charley, 1998).
Según tabla 10, la calidad organoléptica de la mermelada de fresa en cuanto a
satisfacción general sometidas a análisis no paramétricos mediante la prueba de
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Kruskall – Wallis, fue que el grado de aceptación de las mermeladas elaborada con
distintas concentraciones de goma de tara no difieren significativamente con la
mermelada Gloria, ni entre ellas, cumpliendo con los requisitos de la Norma
Técnica Peruana (p=0.286>0.05).
Según tabla 11, las calificaciones del color y del sabor de las mermeladas en
comparación por medio de la prueba no paramétrica de Friedman, no presentan
diferencias significativas entre ellas (p=0.308>0.05). De esto se deduce que las
calificaciones de color y sabor de las mermeladas elaboradas con goma de tara no
se diferencian de las proporcionadas a las mermeladas Gloria y cumplen los
requisitos de la Norma Técnica Peruana.
Según la tabla 13, las pruebas de sinéresis nos demuestra que las muestras de
mermeladas tanto elaboradas con goma de tara y la comercial Gloria no presentan
sinéresis cuando se encuentran en refrigeración (8°c); lo que no ocurre con las
muestras de mermelada que se encuentran al medio ambiente, esto se puede
apreciar en la Norma Técnica Peruana (INDECOPI) que cuando se usa fruta entera
hay una tendencia a fluir.
De la figura 27, a mayor concentración de goma de tara menos sinéresis, lo que
indica un mayor contenido de sólidos solubles y por ende se disminuye en el
producto final el contenido de agua, es por esta razón que hay una baja en la
exudación de líquido, además corrobora a lo que dice Rauch (2000), que aun
adicionando el total de pectina o goma de tara requerida para gelificar o espesar
todo el azúcar de la mezcla, se presenta el problema de la sinéresis, en
consecuencia hay varios factores que afectan este problema, ya que a una mayor o
menor severidad en la rotura del gel, se va a ocasionar una mayor o menor
cantidad de líquido exudado.
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CAPITULO V
CONCLUSIONES
a. En la elaboración de la mermelada de fresa utilizando goma de tara
como espesante se obtuvo un producto con características físico-
químicas y organolépticas aceptables por los panelistas y cumpliendo
los requisitos de calidad establecidos por la Norma Técnica Peruana,
administrada por el INDECOPI.
b. En las características físico-químicas la concentración adecuada de
goma de tara en la mermelada de fresa es al 1.5% con un pH (3.06),
°Brix (66), % de humedad (34.59) y consistencia (5.6 cm/min),
dando como resultado un producto similar a la mermelada comercial y
cumpliendo con los requisitos de la Norma Técnica Peruana.
c. En las características organolépticas de la mermelada de fresa con
goma de tara al 1% es de mayor aceptación por los panelistas.
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CAPITULO VI
RECOMENDACIONES
a. Incentivar la producción de Tara para la extracción de goma, agente
espesante muy valioso en la elaboración de mermeladas.
b. Determinar la posibilidad de elaborar mermeladas en base a otros
agentes espesantes o combinaciones de ellos.
c. Incluir en la Norma Técnica Peruana correspondiente la factibilidad
de utilización de sustitutos de pectina.
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ANEXOS
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Anexo 1: Porcentaje de azúcar invertido en mermeladas
SOLUCIÓN MERMELADA
REQUERIDA (ML)
AZÚCAR INVERTIDO EN MERMELADA
ORIGINAL (%)
15 40.8 16 38.3 17 36.0 18 34.0 19 32.3 20 30.7 21 29.24 22 27.91 23 26.7 24 25.6 25 24.6 26 23.7 27 22.8 28 21.9 29 21.2 30 20.5 31 19.9 32 19.2 33 18.67 34 18.13 35 17.6 36 17.1 37 16.7 38 16.2 39 15.8 40 15.4 41 15.0 42 14.7 43 14.3 44 14.0 45 13.7 46 13.4 47 13.1 48 12.9 49 12.6 50 12.3
Fuente: Rauch, 2000
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ANEXO 2. Actividades de agua de las soluciones de sacarosa
aw CONTENIDO DE LA SOLUCIÓN EN
gr. DE SACAROSA/100 gr. H2O
0.99 11
0.96 25
0.95 78
0.94 93
0.93 107
0.92 120
0.90 144
0.88 169
0.86 194
0.85 208
0.84 220
0.82 243
Fuente: Luck, 2001
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Anexo 3: Relación entre el °Brix y el peso de azúcar en almíbar
%Sacarosa
°Brix
Peso
Específico
(20°C/20°C)
Grados
Brumé
Peso de
azúcar en:
gr/lt H2O
Volumen de
almíbar
obtenido/ltH2O
0 1.000 0.00 0.00 1.000
5 1.020 2.79 53 1.033
10 1.040 5.57 111 1.068
11 1.044 6.13 123 1.077
12 1.048 6.68 1.36 1.085
13 1.053 7.24 149 1.093
14 1.057 7.79 162 1.102
15 1.061 8.34 176 1.110
16 1.065 8.89 190 1.118
17 1.070 9.45 205 1.127
18 1.074 10.00 219 1.135
19 1.078 10.55 234 1.146
20 1.083 11.10 249 1.155
21 1.087 11.65 265 1.166
22 1.092 12.20 281 1.176
23 1.096 12.74 298 1.187
24 1.101 13.29 315 1.196
25 1.106 13.84 333 1.207
30 1.129 16.57 427 1.265
35 1.153 19.28 537 1.335
40 1.179 21.97 665 1.416
45 1.205 24.63 816 1.518
50 1.232 27.28 998 1.626
55 1.260 29.90 1219 1.767
60 1.289 32.49 1498 1.943
65 1.319 35.04 1852 2.172
70 1.350 37.56 2329 2.474
Fuente: Sevilla, 1998.
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Anexo 4: Valores límites de la actividad de agua para algunos
microorganismos de importancia en los alimentos.
Valor límite de la actividad de agua
Bacterias en general Superior a 0.9
Clostridium 0.98 – 0.95
Escherichia coli 0.96
Pseudomonas 0.96
Lactobacilos 0.95 – 0.91
Salmoneras 0.95
Staphylococcus 0.88
Especies halófilas Hasta 0.75
Mohos en general Superior a 0.75
Alternaria 1.0
Aspergillus Níger 0.90 – 0.87
Otras especies de Aspergillus 0.75 – 0.65
Mucor 0.93
Penicillium 1.0 – 0.9
Xeromyces y otras especies xerof. 0.62 – 0.60
Levaduras en general 0.95 – 0.87
Especies osmotolerantes Hasta 0.60
Fuente: LUCK, 2001
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Anexo 5: CLASIFICACIÓN DE LOS FRUTOS PARA MERMELADAS
CUALIDAD FRUTO
Ricos en pectina y ácido Manzanas ácidas y silvestres,
zarzamoras ácidas, grosellas, frutas
cítricas, guayabas, ciruelas y cerezas
ácidas, membrillos y ciertas variedades
de uva.
Medianamente ricas en pectina y ácido Manzanas maduras y en general todas
las citadas anteriormente en estado
maduro.
Ricas en pectina pero pobres en ácido Cerezas, higos verdes, melón, membrillo
maduro y guayabas.
Ricas en ácido y pobres en pectina Damascos, frutillas (fresa) y ruibardo.
Pobres en acidez y pectina Duraznos, peras, higos maduros,
frambuesas y granadas.
Fuente: Marchese, 2003.
Anexo 6: Contenido medio de pectina en algunas variedades de fruta
VARIEDAD DE FRUTA CONTENIDO DE PECTINA COMO
PECTATO CALCICO (% medio)
Uvas espinas 0.81
Grosellas rojas 0.58
Ciruelas victoria 0.82
Manzanas 0.75
Fresas 0.43
Cerezas 0.24
Moras 0.59
Ciruelas damascenas 1.15
Ciruelas rojas y azules 0.82
Grosellas negras 1.08
Frambuesas 0.43
Ciruelas claudias 0.95
Ciruelas verdes y amarillas 0.80
Fuente: Rauch, 2000
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Anexo 7: Métodos de análisis
a. Determinación del pH
Fundamento:
Se determinó la concentración de iones hidrógeno con un pHmetro
ajustado a 4.0 y 7.0 con soluciones tampón.
Procedimiento:
Se calibró el pHmetro a pH 7.0 y 4.0 con las correspondientes
soluciones tampón. Se tomó una muestra de mermelada (25g) en el
vaso de precipitados, en el se introduce el electrodo de la muestra y
se procedió a medir el pH de las distintas muestras.
b. Determinación de la Humedad
Fundamento:
Mediante la evaporación del agua contenida en la muestra
(mermelada) se determinó el % de humedad.
Procedimiento:
Para determinar la humedad, se colocó las cápsulas de porcelana
vacías en la estufa a 120°c, durante 2 horas.
Con ayuda de las pinzas; para no dejar suciedad, se retiró las
cápsulas de la estufa y se dejaron enfriar en un desecador. Cuando
las cápsulas alcanzaron la temperatura ambiente, se pesó y registró
el peso de cada una.
Se pesó 5 muestras de mermelada y se colocó en las cápsulas.
Las cápsulas conteniendo la muestra, se colocaron en la estufa a
120°c, durante 4 horas, se dejaron enfriar y se volvieron a pesar.
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La operación se repitió hasta lograr pesos constantes y tener
desecación.
Con los datos obtenidos se calculó la diferencia de la mermelada
inicial y de la seca.
(w1 +W2) – W3
%H = ---------------------------- X 100
W1
Donde:
W1= Peso de la muestra.
W2= Peso de la cápsula de porcelana.
W3= Peso de la muestra seca.
c. Determinación de sólidos solubles (°Brix)
Fundamento:
Se determinó la concentración de azúcar en °Brix que debe
presentar la mermelada.
Procedimiento:
Se limpió el refractómetro con agua destilada, luego se tomó un
poco de muestra utilizando una cuchara, se dejó a temperatura
ambiente unos minutos y se colocó en el refractómetro, se
cerró y se procedió a medir.
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Anexo 8: Cuestionario para evaluación del grado de satisfacción por medio
de escala hedónica verbal.
Nombre: _________________________________________
Producto: MERMELADA CON GOMA DE TARA
Pruebe las muestras de mermelada con goma de tara que se presentan e indique,
según la escala, su opinión sobre ella.
Con una “X” marque donde corresponda la calificación para cada muestra.
ESCALA 2867 4853 6750 7729 9926
Me gusta mucho ---- ---- ---- ---- ----
Me gusta ---- ---- ---- ---- ----
Me gusta ligeramente ---- ---- ---- ---- ----
Ni me gusta ni me disgusta ---- ---- ---- ---- ----
Me gusta ligeramente ---- ---- ---- ---- ----
Me disgusta ---- ---- ---- ---- ----
Me disgusta mucho ---- ---- ---- ---- ----
Comentarios: …………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………
MUCHAS GRACIAS
Fuente: Andalúa- Morales, 1994.
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Anexo 9: Cuestionario de prueba de aceptación- Ranking
Nombre: ………… Fecha:…………. Hora:……………
Muestra:………… Prueba N°: ……….
Ordene las cinco muestras que están debidamente codificadas de izquierda a
derecha (menor a mayor aceptación), considerando solo el color de la mermelada
de fresa.
Ensayo Muestras ordenadas de menor a mayor aceptación Color
Comentario: ……………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………. MUCHAS GRACIAS Fuente: Ureña- D’ Arrigo, 1999.
Anexo 10: Características de calidad físico-química de la mermelada de fresa
formulada con distintas concentraciones de goma de tara
comparadas con la mermelada Gloria.
Tratamiento Estadístico pH °Brix Humedad Consistencia (cm/min)
Gloria Mínimo Máximo Media
D. Estándar
2.81 2.99 2.92 0.09
67.10 68.70 68.13 0.90
31.82 34.95 33.47 1.57
5.20 5.80 5.57 0.32
Goma 0.5% Mínimo Máximo Media
D. Estándar
2.80 3.30 3.02 0.26
59.60 61.80 60.80 1.11
38.93 41.15 39.76 1.21
8.70 9.30 8.97 0.31
Goma 1% Mínimo Máximo Media
D. Estándar
2.84 3.34 3.05 0.26
59.80 62.40 61.20 1.31
38.55 39.20 38.89 0.33
6.10 7.30 6.73 0.60
Goma 1.5% Mínimo Máximo Media
D. Estándar
2.87 3.35 3.06 0.26
64.80 66.60 65.97 1.01
33.88 35.10 34.59 0.63
5.20 5.90 5.57 0.35
Goma 2% Mínimo Máximo Media
D. Estándar
2.87 3.38 3.08 0.27
66.80 70.20 68.53 1.70
27.82 30.20 29.11 1.20
3.60 4.10 3.87 0.25
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La tabla muestra un resumen de las características de calidad Químico-física de la
mermelada de fresa formulada con distintas concentraciones de goma de tara
comparadas con la mermelada Gloria: pH, °Brix, humedad y consistencia. Se
determinó los valores mínimo y máximo, Así como los promedios y desviaciones
estándar.
Anexo 11: Variación del pH a diferentes concentraciones de Goma de Tara
pH 0.5% 1% 1.5% 2% Gloria
1 ° repetición 3.3 3.34 3.35 3.38 2.99
2° repetición 2.8 2.84 2.87 2.87 2.95
3° repetición 2.96 2.98 2.95 3 2.81
Prom. 3.02 3.05 3.06 3.08 2.92
Anexo 12: Variación de los °Brix a diferentes concentraciones de Goma de Tara.
°Brix 0.5% 1% 1.5% 2% Gloria
1° repetición 61.8 62.4 66.6 70.2 68.7
2° repetición 59.6 59.8 64.8 68.6 68.6
3° repetición 61 61.4 66.5 6.8 67.1
Prom. 60.8 61.2 66.0 68.5 68.1
Anexo 13: Variación del % Humedad a diferentes concentraciones de Goma de
Tara. % Humedad 0.5% 1% 1.5% 2% Gloria
1° repetición 38.93 38.55 33.88 27.82 31.82
2° repetición 41.15 39.20 35.10 29.30 33.64
3° repetición 39.21 38.92 34.78 30.20 34.95
Prom. 39.76 38.89 34.59 29.11 33.47
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Anexo 14: Variación de la consistencia a diferentes de Goma de Tara.
Consistencia 0.5% 1% 1.5% 2% Gloria
1° repetición 8.7 6.8 5.6 3.6 5.2 2° repetición 8.9 6.1 5.2 3.9 5.8 3° repetición 9.3 7.3 5.9 4.1 5.7
Prom. 9.0 6.7 5.6 3.9 5.6
Anexo 15: Características de calidad organoléptica de la mermelada de fresa
formulada con distintas concentraciones de goma de tara comparadas
con la mermelada Gloria y Norma Técnica Peruana.
Tratamiento Satisfacción Color Sabor
Gloria
Media Mediana Moda D. Estándar Mínimo Máximo
5.7 6 6 0.9 4 7
3.2 4 4 1.3 1 5
3.2 4 4 1.3 1 5
Goma 0.5%
Media Mediana Moda D. Estándar Mínimo Máximo
5.3 5 5 0.8 4 7
2.8 3 3 1.3 1 5
2.8 3 3 1.3 1 5
Goma 1%
Media Mediana Moda D. Estándar Mínimo Máximo
5.8 6 6 0.8 4 7
3.4 4 5 1.6 1 5
3.4 4 5 1.6 1 5
Goma 1.5%
Media Mediana Moda D. Estándar Mínimo Máximo
5.5 5.5 5 0.9 4 7
2.7 3 1 1.5 1 5
2.7 3 1 1.5 1 5
Goma 2%
Media Mediana Moda D. Estándar Mínimo Máximo
5.7 6 6 0.9 4 7
2.9 2.5 2 1.3 1 5
2.8 2 2 1.3 1 5
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- 100 -
Anexo 16: Resultados de la evaluación del grado de satisfacción por medio de
escala hedónica verbal.
Jueces
goma de tara
Total 0.50% 1% 1.5% 2% Muestra Com.
2867 4853 6750 7729 9926
1 4 5 6 5 5 25
2 5 5 6 5 6 27
3 5 5 6 6 5 27
4 5 4 5 6 5 25
5 6 5 6 6 6 29
6 5 5 6 5 6 27
7 4 5 5 5 5 24
8 5 6 5 5 6 27
9 5 5 5 6 4 25
10 6 6 6 6 7 31
11 5 5 6 7 7 30
12 6 6 5 5 6 28
13 6 6 5 4 6 27
14 6 7 6 6 7 32
15 5 6 7 6 5 29
16 6 7 6 7 6 32
17 6 6 7 6 7 32
18 4 5 4 5 5 23
19 5 5 5 4 4 23
20 6 7 4 6 5 28
21 5 7 5 6 5 28
22 6 7 5 6 7 31
23 5 6 6 5 6 28
24 7 6 7 6 6 32
25 7 5 5 7 6 30
26 4 6 6 6 6 28
27 5 7 5 7 6 30
28 6 6 7 6 6 31
29 5 6 5 7 7 30
30 5 6 4 4 4 23
Total 160 173 166 171 172
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- 101 -
Anexo 17: Resultados de las “Pruebas de Aceptación” (color)
Jueces
goma de tara
0.50% 1% 1.5% 2% Muestra Com.
2867 4853 6750 7729 9926
1 2 5 1 3 4
2 3 2 5 4 1
3 5 1 3 2 4
4 3 5 4 2 1
5 1 5 3 2 4
6 4 2 1 5 3
7 3 5 1 2 4
8 2 5 1 3 4
9 2 1 5 3 4
10 1 3 4 5 2
11 3 5 2 1 4
12 5 1 4 3 2
13 3 5 1 2 4
14 1 4 3 2 5
15 4 3 1 5 2
16 4 2 5 3 1
17 3 5 4 2 1
18 1 5 3 2 4
19 4 2 5 1 3
20 3 4 1 2 5
21 2 5 1 3 4
22 5 1 4 3 2
23 3 5 2 1 4
24 1 4 3 2 5
25 4 3 1 5 2
26 4 1 3 5 2
27 3 4 1 2 5
28 1 5 3 2 4
29 1 2 4 5 3
30 2 3 1 5 4
Total 83 103 80 87 97
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- 102 -
Anexo 18: Resultados de las “Pruebas de Aceptación” (sabor)
Jueces
( ) goma de tara
0.50% 1% 1.5% 2% Muestra Com.
2867 4853 6750 7729 9926
1 2 5 1 3 4
2 3 2 5 4 1
5 1 3 2 4
4 3 5 4 2 1
5 1 5 3 2 4
6 4 2 1 5 3
7 3 5 1 2 4
8 2 5 1 3 4
9 2 1 5 3 4
10 1 3 4 5 2
11 4 2 5 1 3
12 3 4 1 2 5
13 2 5 1 3 4
14 5 1 4 3 2
15 3 5 2 1 4
16 1 4 3 2 5
17 4 3 1 5 2
18 5 1 3 2 4
19 3 4 1 2 5
20 1 5 3 2 4
21 1 2 4 5 3
22 3 5 1 2 4
23 1 3 4 5 2
24 3 5 2 1 4
25 5 1 4 3 2
26 3 5 1 2 4
27 1 4 3 2 5
28 4 3 1 5 2
29 4 2 5 3 1
30 3 5 4 2 1
Total 85 103 81 84 97
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- 103 -
Anexo 19:
NORMAS A CONSULTAR
N.T.P. 203.002 Métodos de ensayos para jugos y néctares de fruta.
N.T.P. 203.047 Mermelada de frutas. Generalidades.
N.T.P. 203.057 Jugos y néctares de fruta: Métodos de ensayo:
Determinación cualitativa del ácido benzoico y
benzoatos alcalinos.
N.T.P. 203.058 Jugos y néctares de fruta: Métodos de ensayo:
Determinación cualitativa del ácido salicílico y
salicilatos alcalinos.
N.T.P. 203.059 Jugos y néctares de fruta: Métodos de ensayo:
Determinación cualitativa del ácido bórico y boratos
alcalinos.
N.T.P. 203.060 Jugos y néctares de fruta: Métodos de ensayo:
Determinación cualitativa del ácido sórbico y sorbatos
alcalinos.
N.T.P. 203.061 Jugos y néctares de fruta: Métodos de ensayo:
Determinación del contenido de insectos y sus
fragmentos (1966 - 1992).
INDECOPI. Instituto Nacional de Defensa de la Competencia y la
Producción de la Propiedad Intelectual.
ESPECIFICACIONES DE LA UNIÓN EUROPEA: E – 417.
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- 104 -
MERMELADA DE FRESA
1. OBJETO:
1.1 Esta norma define las características y establece los requisitos que debe
presentar la mermelada de fresa envasada, en el momento de su
expedición y venta.
2. DEFINICIONES Y CLASIFICACIÓN
2.1. Definiciones:
2.1.1. Mermelada de fresa: Es el producto de consistencia pastosa o
gelatinosa, obtenida por la cocción y concentración de fresas
(Fragaria Vesca), sanas, limpias y adecuadamente preparadas,
adicionadas de edulcorantes naturales, con o sin adición de agua.
2.1.2. Consistencia buena: Es la que presenta la mermelada de fresa en la
cual la fruta entera, los trozos o partículas finas de la misma, están
dispersos uniformemente en todo el producto. Cuando la fruta este
entera o en trozos grandes, el producto puede presentar una ligera
tendencia a fluir, y una consistencia un poco menos viscosa.
2.1.3. Consistencia aceptablemente buena: Es la que presenta la
mermelada de fresa en la cual la fruta entera, los trozos o
partículas finas de la misma, se encuentran distribuidos en forma
razonablemente uniforme en todo el producto, y que este sea firme
pero no duro, o puede presentarse viscoso sin llegar a ser líquido.
2.1.4. Color bueno: Es el que presenta la mermelada de fresa de color
rojo brillante, prácticamente uniforme a través de todo el
producto y característico de la variedad o variedades de fresas
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- 105 -
empleadas en la preparación y libre de obscurecimiento debido a
elaboración defectuosa.
2.1.5. Color aceptablemente bueno: Es el que presenta la mermelada de
fresa de color rojo brillante, prácticamente uniforme a través de
todo el producto y característico de la variedad o variedades de
fresas empleadas.
El producto podrá presentar un ligero obscurecimiento, pero no
presentará un color extraño a oxidación, elaboración defectuosa,
enfriamiento inadecuado u otras causas.
2.1.6. Sabor y aroma buenos: Es el sabor y aroma distintivo y
característico de la variedad y variedades de fresas utilizadas como
materia prima y que está libre de cualquier sabor y aroma extraño.
2.1.7. Sabor y aroma aceptablemente buenos: Es el sabor y aroma
característico de la variedad y variedades de fresas utilizadas como
materia prima; cualquier sabor y aroma extraños.
2.1.8. Defectos: Son aquellas partes de la fresa que ordinariamente se
eliminan de la misma para la elaboración del producto. También
comprende otras materias vegetales ajenas a la fresa, e incluyen las
siguientes:
2.1.8.1. Receptáculo: Es el extremo más o menos dilatado del pedúnculo,
que constituye el asiento de la flor y por consiguiente, del fruto.
También se considerará unida una bráctea o porción de ella.
2.1.8.2. Pedúnculo corto: Es un pedúnculo cuya longitud es de 3mm o
menos y que puede incluir la porción central de un receptáculo al
cual no esté unida ninguna bráctea o porción de la misma. Un
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pedúnculo corto unido a un receptáculo se considera parte del
receptáculo.
2.1.8.3. Pedúnculo pequeño: Es un pedúnculo cuya longitud es mayor de
3mm, pero menor de 6.5mm. Un pedúnculo pequeño unido a un
receptáculo es considerado como un defecto aparte de dicho
receptáculo.
2.1.8.4. Pedúnculo mediano: Es un pedúnculo cuya longitud es igual o
mayor de 6.5mm, pero menor de 13mm. Un pedúnculo mediano
unido a un receptáculo es considerado como un defecto aparte de
dicho receptáculo.
2.1.8.5 Pedúnculo Largo: Es un pedúnculo cuya longitud es igual o mayor
de 13mm. Un pedúnculo largo unido a un receptáculo es
considerado como un defecto aparte de dicho receptáculo.
2.1.8.6 Materias extrañas: Son porciones o partículas extrañas de
materias vegetales, que sean inofensivas y que midan como
máximo 5mm en cualquier dimensión.
2.1.8.7. Fruta manchada, poco desarrollada o dañada en alguna otra
forma: Es la fruta cuya apariencia o calidad comestible está
dañada o manchada a causa de magulladuras, partículas obscuras,
daños causados por insectos, áreas endurecidas o unidades que se
presentan duras y arrugadas o dañadas por causas mecánicas,
patológicas u otras.
2.1.9. Lote: Es una cantidad determinada de envases que se somete a
inspección como conjunto unitario, cuyo contenido es de
características similares o ha sido fabricado bajo condiciones de
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producción presumiblemente uniforme que se identifican por tener
un mismo código o clave de producción.
2.2. CLASIFICACIÓN:
2.2.1 La mermelada de fresa se clasifica de la siguiente manera:
2.2.1.1 Clase 1: Es la clase de la mermelada de fresa que contiene la fruta
entera o en trozos grandes.
2.2.1.2. Clase2: Es la clase de mermelada de fresa que contiene la fruta
desmenuzada o en forma de partículas finas.
2.2.1.3. Calidad extra: Es la calidad de la mermelada de fresa que reúne los
requisitos especificados en el párrafo 3.2.2.2.
2.2.1.4. CALIDAD B: Es la calidad de la mermelada de fresa que reúne los
requisitos especificados en el párrafo 3.2.2.2.
3. REQUISITOS:
3.1. Requisitos generales:
3.1.1. El producto deberá ser elaborado en buenas condiciones sanitarias,
con fresas frescas, maduras, sanas y prácticamente libres de
residuos de plaguicidas u otras sustancias eventualmente nocivas
de acuerdo con las tolerancias permitidas por la Autoridad
Sanitaria.
3.1.2. Igualmente podrá prepararse con fresas previamente elaboradas o
conservadas.
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3.1.3. La mermelada de fresa deberá prepararse con una mezcla de no
menos de 40 partes en peso de fruta preparada, por cada 60 partes
en peso de los edulcorantes indicados en el párrafo 5.1.7.
3.1.4. La cantidad mínima de los sólidos solubles será del 65%.
3.1.5. Se podrá adicionar pectina y cualquiera de los ácidos orgánicos
siguientes: aislados o mezclados: ácido cítrico, ácido láctico, ácido
tartárico, ácido málico o jugo de limón para ayudar a la formación de
gel compensando cualquier deficiencia, si la hubiera, del contenido
de pectina y acidez naturales de la fruta.
3.1.6 El valor del pH estará comprendido entre 3.0 y 3.8.
3.1.7. Como edulcorante podrá emplearse azúcar, azúcar invertido, o
dextrosa ya sea en forma aislada o mezclados. También podrá
emplearse jarabes de glucosa, en proporción tal, que el 25% como
máximo de los sólidos edulcorantes secos contenidos en la
mermelada, provengan de los sólidos secos contenidos en el jarabe
de glucosa.
3.1.8. Como conservador podrá emplearse cualquiera de las tres sustancias
químicas siguientes: benzoato de sodio o ácido benzoico en
cantidad tal que no exceda de 0.1% en peso, expresado como ácido
benzoico en el producto final; ácido sórbico o sus sales de sodio o
potasio en cantidad tal, que no exceda del 0.125% en peso,
expresado como ácido sórbico en el producto final; no más de 40
mg/Kg de anhídrido sulfuroso libre, o 200mg/ Kg como máximo, de
anhídrido sulfuroso total, en el producto final.
3.1.9. Como antioxidante podrá emplearse ácido ascórbico.
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3.1.10. Como sustancia tampón podrá emplearse el citrato de sodio o el
tartrato de sodio y potasio, solos o mezclados, en proporción no
mayor de 0.2%.
3.1.11. Podrán adicionarse los colorantes permitidos por la autoridad
sanitaria.
3.1.12. La mermelada de fresa que contenga colorantes y/o aromatizantes
será calificada como calidad “B”.
3.1.13 Podrán adicionarse aromatizantes.
3.1.14. Podrán adicionarse vitaminas.
3.2. Requisitos Organolépticos:
3.2.1 Sistema de calificación
3.2.11. La mermelada de fresa se calificará por calidades, asignándoles un
puntaje que estará de acuerdo con la importancia relativa de cada
factor expresado numéricamente en una escala de 100. El número
máximo de puntos que se le puede asignar a cada factor es:
FACTOR PUNTOS
Consistencia 20
Color 20
Ausencia de defectos 20
Sabor y aroma 40
Puntaje total 100
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3.2.2. La mermelada de fresa deberá cumplir con los requisitos
especificados en la tabla I.
TABLA I
FACTOR CALIDAD EXTRA CALIDAD “B”
Mínimo Mínimo
Consistencia 17 14
Color 17 14
Defectos 17 14
Sabor y aroma 34 28
Puntaje Total 85 70
3.2.2.1. El puntaje individual para cada factor será el que se indica a
continuación:
a) Consistencia buena, entre 17 y 20 puntos.
b) Consistencia aceptable buena entre 14 y 16 puntos.
c) Color bueno, entre 17 y 20 puntos.
d) Color aceptablemente bueno ente 14 y 16 puntos.
e) Prácticamente libre de defectos entre 17 y 20 puntos.
f) Razonablemente libre de defectos entre 14 y 16 puntos.
g) Sabor y aroma buenos entre 34 y 40 puntos.
h) Sabor y aroma aceptablemente buenos entre 28 y 33 puntos.
3.2.2.2. El puntaje total para cada calidad será el que se indica a
continuación:
a. Calidad extra: Para esta calidad el puntaje será superior o igual a 85
puntos sin que ningún factor individual pueda tener un puntaje inferior
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al mínimo indicado. Si ESTE Fuera el caso, la mermelada de fresa no
podrá calificarse como de calidad extra aunque el puntaje total
sobrepasa los 85 puntos.
b. Calidad B: Para esta calidad el puntaje total será superior o igual a 70
puntos, sin que ningún factor individual pueda tener un puntaje inferior
al mínimo indicado. Si este fuera el caso, la mermelada de fresa no podrá
calificarse como de calidad B, aunque el puntaje total sobrepasa los 70
puntos, debiendo considerarse fuera de Norma.
3.2.3 Los límites máximos de defectos tolerados para las dos calidades de
mermeladas de fresa serán los indicados en la tabla II.
TABLA II
TOLERANCIAS DE DEFECTOS
CALIDAD
DEFECTOS
PEDÚNCULOS Materias extrañas
Fruta manchada poco desarrollada o dañada en alguna otra forma.
Cortos Pequeños Mediano Largos
En 250gr En 1000gr En 1000 gr. en 250 gr.
EXTRA
4
2 pedúnculos pequeños, medianos, uno de los cuales puede ser largo.
1 partícula de materia extraña inofensiva tal como hiervas o grama*.
4
B
8
4 pedúnculos pequeños o medianos, uno de los cuales puede ser largo.
1 partícula de materia extraña inofensiva tal como hiervas o grama*.
8
Esta no deberá tener más de 10mm en su mayor longitud.
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3.2.3.1. Observación. Cuando la unidad de tolerancia sea mayor que el
peso de los envases individuales, se sumará el peso de varios
envases para llegar a la cantidad requerida. Por ejemplo en un lote
que consiste de envases de aproximadamente 500gr de peso y con
cierto defecto permitido en 1000gr tal defecto estará permitido en
un total de no menos de 2 envases.
3.3. Requisitos microbiológicos: La mermelada de fresa deberá estar
exenta de parásitos o restos de parásitos, mohos, levaduras y
microorganismos patógenos o cualquier otro microorganismo capaz
de causar alteración del producto.
4. MUESTREO Y RECEPCIÓN:
4.1. MUESTREO: Para afectar el muestreo se seguirá la Norma
correspondiente del INDECOPI.
5. ENSAYOS:
5.1 Determinación de los requisitos
5.1.1 Para la determinación de los requisitos especificados en el capitulo 3,
se hacen los ensayos necesarios de acuerdo a las Normas indicadas en el
capitulo Normas a Consultar.
5.2 Los resultados de los ensayos se informan en la hoja de control adjunta.
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6. ENVASE Y ROTULADO:
6.1 Envase
6.1.1 Los envases para la mermelada de fresa deberán ser de materiales de
naturaleza tal que no reacciones con el producto, ni se disuelvan en el,
alterando las características organolépticas o produciendo sustancias
tóxicas.
Su forma y capacidad deberán ajustarse a las Normas del INDECOPI.
6.1.2 El producto deberá ocupar como mínimo el 90% de la capacidad del
envase.
6.2 ROTULADO:
6.2.1 Deberá ajustarse a lo establecido en la Norma Técnica Obligatoria
209.038 “Norma General para el Rotulado de los alimentos envasados”.
6.2.2 El rotulado deberá llevar como mínimo lo siguiente:
a) La Palabras “Mermelada de Fresa”.
b) Calidad que le corresponda de acuerdo con la presente Norma
(2.2.1.2).
c) La forma en que se encuentra la fruta según lo indicado para la clase 1,
y la clase 2. este requisito se aplicará únicamente cando la mermelada
este envasada en recipientes coloreados o no transparentes.
d) El contenido neto expresado en unidades del Sistema Métrico Decimal.
e) El número de identificación del lote de fabricación, el cual podrá
ponerse en clave en cualquier lugar apropiado del envase.
f) Los aditivos utilizados.
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g) Deberá utilizarse la siguiente frase “coloreado artificialmente”, si este
fuera el caso.
h) Jarabe de glucosa, en caso de haberse agregado.
i) Nombre o razón social del fabricante.
j) Cualquier otro dato que fuera requerido por las disposiciones legales
vigentes.
6.2.3. La mermelada de fresa se designará por las palabras “Mermelada de
Fresa” seguidas de la calidad que le corresponde.
MERMELADA DE FRESA “SUPER CALIDAD”
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