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Principios
generales
Frutas
Hortalizas
Este es uno de los aspectos más importantes a considerar cuando se habla del procesamiento de frutas y hortalizas. Son las frutas y hortalizas en si, la materia prima, el motivo mismo del desarrollo de los procesos de conservación. La abundancia de especies que son susceptibles de ser industrializadas sólo hace posible una breve mención de algunas de ellas, debiendo dedicar más espacio al grupo de especies que son de común ocurrencia general.
El sentido de este manual no es definir específicamente cada una en particular, sino dar los elementos y principios necesarios para que, quien cuente con materia prima de cualquier naturaleza pueda estimar con cierta base la posibilidad de su procesamiento.
Cuando se habla de materia prima, especialmente para uso industrial y, particularmente de tipo artesanal, es necesario destacar que la materia prima puede tener dos origenes, producción silvestre y producción cultivada.
En ambos casos se debe tener presente que la calidad de la materia prima es altamente determinante del cumplimiento de los objetivos propuestos en el procesamiento, la conservación del producto y un adecuado nivel de beneficio económico. Para esto es necesario que la calidad del material sea adecuada, que su rendimiento industrial, altamente dependiente de la calidad de la materia prima, sea elevado, y que la calidad sanitaria de la materia prima cumpla con ciertos requisitos básicos.
Sistemas de producción y su influencia en el procesamiento
Como se dijo antes, la calidad de un producto procesado depende fundamentalmente de la calidad de la materia prima. Por otra parte, la calidad de la materia prima depende también del manejo que reciba durante su producción.
Esto es parcialmente válido para el caso de aquellas especies que se producen en forma silvestre. Se dice parcialmente, porque el manejo durante la cosecha y la poscosecha son factores que también influyen en la calidad. Es el caso de especies muy sensibles al manejo de poscosecha como son algunos berries.
Pero no es sólo el proceso de cosecha y poscosecha el que incide en la calidad de la materia prima, sino el proceso completo de producción, desde su plantación o siembra hasta la cosecha. Incluso se podría decir que antes de la siembra, el escoger los suelos para las plantaciones, el material genético a plantar, la localización geográfica para la plantación, todos son factores que tienen, sin dada, una importancia muy grande en el resultado final, la calidad de la materia prima y el producto procesado.
Existen, por supuesto, especies y dentro de ellas, cultivares o variedades que son muy susceptibles a las condiciones del medio, otras por su parte, son muy resistentes a las condiciones del ecosistema en que viven.
Algunos factores que tienen importancia primaria dentro del manejo de los cultivos o de los recursos naturales son los que se presentan a continuación:
- Uso de los cultivares o variedades adecuados a las características del medio especifico.
- Manejo técnico de los niveles de fertilización necesaria para el adecuado crecimiento de las plantas, compatibilizando rendimiento con algunos factores de calidad dependientes de niveles de ciertos nutrimentos en el suelo y la planta. Por ejemplo, el adecuado equilibrio entre el contenido de nitrógeno y fósforo en el suelo, determinará una calidad aceptable en cuanto a color, textura, desarrollo y capacidad de conservación en poscosecha de muchas hortalizas.
- El control de los recursos hídricos para la planta es un factor que determina en forma importante la calidad final. Un material que haya sufrido de restricciones en el recurso agua presentará características desfavorables para el procesamiento. No tendrá una buena terminación en cuanto a sus niveles de azúcar y ácidos orgánicos.
- El manejo de los aspectos fitosanitarios es de crucial importancia en el caso de una materia prima que deba presentar condiciones mínimas de calidad para se procesada, ya que las características de sanidad son determinantes de la calidad final. Por ejemplo, ciertos productos para deshidratado presentan defectos muy serios cuando se procesan a partir de materia prima atacada de hongos. La prioridad básica de los aspectos fitosanitarios radica en la conservación de poscosecha, aspecto importantísimo cuando se trabaja en sistemas artesanales de pequeña capacidad y se debe guardar parte del material cosechado por un breve plazo sin refrigeración.
Cosecha y poscosecha como factores de calidad
Estos son aspectos de la mayor importancia ya que las frutas y hortalizas normalmente son rápidamente perecederas. Así, como el rendimiento industrial es dependiente de la calidad de poscosecha, es necesario tener un cuidado especial para el periodo que está entre que el material es cosechado y la entrada a proceso.
La cosecha, en cuanto a su método y duración del periodo, será también de influencia en la calidad de la materia prima. Obviamente, la cosecha manual parece lo más aconsejable para pequeñas extensiones como las que originarán las actividades de una empresa pequeña o un procesamiento artesanal. En ese caso, se debe cuidar que la operación de cosecha se realice adecuadamente, en las horas apropiadas y de un modo que no afecte al producto.
El transporte en el predio así como su conservación, el uso de envases que no maltraten el material, y el transporte desde el predio a la planta, son otros factores que inciden en la calidad del material a ser procesado. Materiales muy sensibles, de tasa respiratoria alta, deben ser procesados rápidamente o guardados a temperaturas relativamente bajes. Materiales menos sensibles, por su parte, no requieren de tal premura. Semillas de leguminosas, por ejemplo, necesitan cierta celeridad en el proceso de cosecha, transporte y entrada a proceso, pues tienden a madurar muy rápidamente.
La poscosecha de estas materias primas debe controlarse estrictamente ya que se trata de especies rápidamente perecederas, la idea es procesar material de buena calidad, pero también la mayor cantidad posible de lo cosechado. El procesamiento, es una alternativa de conservación para estos productos ricos en elementos nutritivos muy valiosos, como vitaminas, minerales y fibras. Por lo tanto es necesario poner al procesamiento al servicio de la conservación de un material que normalmente se pierde en grandes cantidades por falta de cuidados.
Se darán a continuación las características fundamentales de algunas frutas susceptibles de ser procesadas y sus procesos más importantes.
Frutas de clima templado
Estas especies se encuentran en localidades que poseen un clima templado, es decir, que no tienen temperaturas extremadamente frías. Dentro de éstas tenemos las siguientes especies de importancia económica actual y potencial.
ESPECIE | NOMBRE CIENTIFICO |
Manzana | Pyrus mulas |
Pera | Pyrus communis |
Durazno | Prunus persicae |
Ciruela | Prunus domestica |
Curaba | Passiflora mallisima |
Granadilla | Passiflora lingularis |
Mora | Rabas Glaucas |
Chirimoya | Annona cherimola |
Feijoa | Feijoa selowiana |
Fresa | Fragaria x Annannassa |
Tomate de árbol | Cyphomandra betacea |
Frutas tropicales y subtropicales
Entre las frutas tropicales y subtropicales, se encuentran las de la familia de las Anacardiaceae, que abarca cerca de 59 géneros y 400 especies. Son especies que se encuentran por lo general en zonas tropicales y en temperaturas altas a través del mundo entero, como el Caribe, Brasil, América Central y Africa. Algunas plantas se consideran de importancia económica, entre ellas están el mango (Mangifera indica L.), el pistachio (Pistacia vera L.) y el marañón (Anacardium occidentale L.) que poseen gran importancia para la industrialización.
Generalmente estos frutos son muy frágiles y sensibles, por lo que necesitan tener un manejo especial y buenas condiciones de almacenamiento, pero tienen importante demanda a nivel mundial y buenos precios, debido principalmente a que muy pocos paises tienen condiciones adecuadas para su cultivo.
Dentro de estas frutas se pueden separar dos grupos:
- Los frutales de clima cálido de corto, mediano y tardío periodo de crecimiento, entre los cuales son de gran importancia económica actualmente los siguientes.
ESPECIE | NOMBRE CIENTIFICO |
Mango | Mangifera indica L. |
Guayaba | Psidium guajava |
Piña | Ananas comosus |
Papaya | Carita papaya |
Coco | Cocos nucifera |
Luto | Solanum nucifera |
Maracuya | Passiflora edulis |
- Frutales de clima cálido de corto, mediano y tardío periodo vegetativo, de importancia económica potencial.
ESPECIE | NOMBRE CIENTIFICO |
Mangostán | Garcinia sp. |
Carambola | Averhoa carambola |
Tamarindo | Tamarindus indica L. |
Zapote | Matisia cordata |
Guayaba agria (coronilla) | Psidium araca |
Ganábana | Annona muricata L. |
Arbol del pan | Artcarpus altilis |
Tacay o Inchi | Cardiodendron sp. |
Caimarón o uvillo | Pouroma sp. |
Borojó | Borojoa patinoi |
Se darán a continuación una serie de antecedentes propios de algunas frutas de potencial industrial.
Banana
Se puede asegurar que sólo una pequeñísima porción de bananas son conservadas por medio del secado, congelado y enlatado, pero estos procesos de conservación son de cierta importancia en los lagares en donde esta fruta se cultiva extensamente.
Las presentaciones industriales más comunes son las bananas deshidratadas y la harina de plátano. Esta última se produce a partir de bananas bien desarrolladas, verdes. Estos productos se producen principalmente en Ecuador, Brasil y Costa Rica, entre otros paises latinoamericanos. La mayoría de la harina de plátano es procesada en secadores de tambor, ya que en el proceso de secado "spray" existen grandes pérdidas del producto debido a que éste se adhiere mucho al equipo. Cabe hacer notar que mientras que los productos de plátano, como la harina y las hojuelas, se elaboran a partir de materia prima bien desarrollada y verde, los plátanos deshidratados se tienen que procesar a partir de materia prima madura.
Las variedades más utilizadas en la deshidratación y el secado son Gros michel, Cavendish, Lady finger y Plantain.
Cítricos
Para la industrialización de productos cítricos, es necesario que se disponga de materia prima de forma y tamaño uniforme, siendo preferibles aquellas variedades que tengan cáscara delgada y suficientemente dura, ya que las de cáscara blanda, como las mandarinas, requieren de un manejo especial durante su acondicionamiento y en la extracción de jugo.
Los productos obtenidos de los cítricos son, jugo de naranja, concentrado, congelado y subproductos como aceite esencial de naranja, jugo de pulpa lavada, concentrado congelado, concentrado para animales y d-limoneno.
En la elaboración de jugos es esencial utilizar variedades con un alto contenido de jugo y un buen balance entre los °Brix y la acidez. El color es un parámetro de calidad especialmente importante en jugos concentrados de naranja y en la preparación de bases de productos cítricos. Generalmente se mezclan jugos de diferentes extracciones para obtener un buen balance en color y sabor del producto.
Debido a que el contenido de vitamina C es el componente nutritivo más importante en el jugo de cítricos, es muy deseable que esté presente en un alto porcentaje como ácido ascórbico. Otro requisito para el procesamiento es que la materia prima no tenga un excesivo sabor amargo o que éste no sea incluido a través del procesamiento térmico.
Otro producto de los cítricos son los gajos. Cuando se empacan gajos, una de las características más importantes de la materia prima es que posea una textura firme y sin semillas, ya que el desemillar los gajos cuesta mucho en tiempo y en costos de operación, además de que se estropean quedando poco atractivos para el consumidor. Los gajos más solicitados son los de toronja, mandarina y naranja. Estas frutas deben estar preferentemente bien maduras.
Higo
Es un producto muy adecuado para ser enlatado, deshidratado, presentado como pasta, y preparado como producto congelado o en compotas, sin embargo es rápidamente perecedero en su estado fresco. Su transporte es difícil y no suele ser adaptable al almacenamiento aun bajo refrigeración.
Los higos para deshidratación deben dejarse caer del árbol cuando maduren. Hay que recogerlos frecuentemente del suelo para prevenir endurecimiento de la cáscara, crecimiento de hongos y ataques por insectos.
Tomate de árbol
La característica de este froto es que tiene forma ovoide-apicular, presenta una coloración verde cuando esta inmaduro y rojo-amarillo cuando esta maduro. Su longitud varia entre 6 y 9 centímetros, midiendo en su parte más ancha entre 4 y 6 centímetros. El poso promedio puede variar de 70 a 80 gramos. Tiene piel fina, lisa y resistente, la pulpa tiene un sabor agradable y muy particular, en el área central del fruto se encuentran muchas semillas.
En la actualidad el fruto es empleado en la elaboración de compotas de tipo casero, para refrescos homogeneizando la pulpa con agua y azúcar, para la producción de salsas picantes y también como aderezo para la elaboración de determinados platos.
Carambola
La carambola, es también conocida como fruta estrella y otros nombres específicos según la localización geográfica. Es originaria de Ceylán y de Moluccas, ha sido cultivada en Asia desde hace largo tiempo atrás. Puede ser propagada en climas tropicales y subtropicales y se desarrolla en Australia, Filipinas, y otras islas del Pacífico sur, América central, Sudamérica, Islas del Caribe, Africa, Israel y áreas subtropicales de USA.
El árbol de carambola es relativamente pequeño y tiene una altura de 6 a 9 metros, con un ancho de copa de 6 a 10 metros. Tiene hojas verde oscuras, flores rosadas a púrpura, con un diámetro de 6 mm.
La fruta de carambola es entre oblonga y elipsoidal, con 6 a 15 cm de largo, con 4 a 6 ribetes longitudinales, cortada en secciones transversales la fruta tiene forma de estrella. La piel es translúcida, suave y cerosa, el color varia del blanco a un profundo amarillo dorado. El sabor es variable entre el dulzor y el ácido. El fruto es empleado para la producción de jugos, néctares, pulpas y mermeladas. Además, el fruto se puede conservar en almíbar, cortado en secciones transversales.
Lulo
El luto o naranjilla como también se le denomina, prospera mejor en los valles andinos húmedos cercanos al Ecuador, a elevaciones comprendidas entre los 1.200 y 2.100 metros.
En el Ecuador, de donde es originaria, la especie se encuentra diseminada por todas partes, desde la frontera colombiana hasta el sur, en la provincia del Loa. En Colombia la principal zona está comprendida entre Cali e (piales).
Los frutos son redondos o un tanto ovalados, de color amarillo anaranjado, con un pedúnculo corto de cinco sépalos similares a los del tomate, muy adheridos al fruto. El color anaranjado y el aspecto liso y resistente de la corteza del froto, como también el sabor dominantemente ácido de la pulpa, que recuerda el de una naranja no madura, le han valido el nombre común de naranjilla.
El peso de los frutos oscila entre 40 y 70 gr y el diámetro entre 4 y 5 cm. La parte interna del fruto presenta un aspecto semejante al del tomate. La pulpa es jugosa, de color verdoso y está subdividida en cuatro secciones casi simétricas. Las semillas son lisas y redondeadas, de 3 mm de diámetro y color amarillo claro.
En cuanto a la industrialización de este froto, se pueden obtener los siguientes productos: néctares y jugos, pulpas congeladas, concentrados de 65° Brix, mermeladas y jaleas.
Mora
Se conocen numerosas especies de moras o zarzamoras en las zonas altas de la América tropical, principalmente en Ecuador, Colombia, Panamá, los paises de Centro América y México.
Los géneros Rubus y Rosa, pertenecientes a las rosáceas, son muy semejantes, de allí que la planta de la mora se asemeje bastante a las plantas de rosas silvestres, con espinas y hojas compuestas detrás de cinco hojuelas. La diferencia de estos géneros está en el fruto, ya que las moras tienen apariencia de una fresa oblonga o de dedal, y su color es negro, rojo o púrpura cuando está madura.
Se considera que en el mundo hay unas 300 especies de importancia relativa según la aceptación comercial que tienen en los diferentes territorios.
De este fruto se pueden obtener los siguientes productos industrializados: néctares y jugos, pulpas congeladas, concentrados de 65° Brix, mermeladas y jaleas, concentrados de 33° Brix, vino, y pulpas sulfitadas.
Marañón
Nativo de América del sur tropical, de México a Perú, Brasil y también del este de la India. Sin embargo el marañón se desarrolla en los trópicos de América, Asia, y Africa.
El árbol del marañón es de tamaño medio, llega hasta 12 metros de alto. El fruto es de forma romboide de 5 a 20 cm de largo, y 4 a 8 de ancho, con piel levemente roja, amarilla, o roja y amarilla, delgada y cerosa; la pulpa es suave, jugosa, amarilla, astringente y ácida.
Los árboles de marañón crecen mejor en climas tropicales por debajo de los 100 metros de altura. Son tolerantes a varios tipos de sol, pero intolerantes al frío y a las inundaciones.
El marañón es un fruto rápidamente perecedero. Sin embargo los habitantes de la India y América Latina lo consumen en fresco y también elaboran jugos, vinos y jarabes.
Guanábana y Chirimoya
Son frutos rápidamente perecederos, que deben ser cosechados a mano cuando estén completamente maduros con el fin de evitar serias magulladuras al caer del árbol. La fruta madura se lava con agua clorada para remover la tierra y minimizar la carga bacteriana. Una vez lavada, la fruta se pela y descaroza a mano, pues hasta el momento no existe una alternativa para esta operación.
Puede ser consumida como postre, sin embargo, su mayor consumo es como pulpa congelada en preparaciones como helados, refrescos y jarabes.
Con la pulpa diluida se pueden producir néctares y jugos de características especificas. El puré congelado es comercializado con adición de azúcar, hasta unos 5-9° Brix. La adición de ácido ascórbico en rangos de hasta 10-30 gr/100 kg. ayuda a mejorar la vida en almacenamiento. Otros productos son la mezcla de pulpa de guanábana con puré de tamarindo clarificado y con jugo de azúcar de caña o jugo de papaya.
Guayaba
Se han establecido las características de algunas pocas variedades de esta especie. Constituyen una excelente fuente de ácido ascórbico y en menor grado de vitamina A, fósforo, ácido pantoténico, vitaminas del complejo B. Tienen potencial para la elaboración de pectinas y aceites con sus semillas.
Los frutos deben tener buen color, un pH cercano a 3,4 y un contenido de sólidos de entre 9 y 12 %. La fruta requerida es la de tamaño grande, pulpa firme y completamente madura. El potencial industrial deriva de sus aptitudes para pulpas, puré, polvo para reconstituir como néctar, mermeladas, jaleas y dulce (ate) de 70-75° Brix.
Mango
Al igual que muchas otras frutas tropicales, el mango experimenta cambios químicos nutricionales y en sus características organolépticas, principalmente el sabor, durante el termoprocesamiento. Por estas razones es importante usar procesos de poco efecto sobre estos compuestos termolábiles, procesos de frío o procesos térmicos muy bien cuidados, aun artesanalmente.
El mango se puede industrializar de diversas maneras, en puré, en pulpa congelada, en néctar, en pulpa concentrada y congelada y en un preparado de pulpa y alta concentración de azúcar denominada ate. También puede utilizarse en forma de pulpa, como deshidratado, produciendo unas barras. Asi mismo, se consumen las rebanadas en almíbar o deshidratadas. Es excelente para producir encurtidos.
Papaya
Además de consumirse en forma abundante como fruta fresca, la papaya tiene otras aplicaciones como producto alimenticio.
Como otras frutas tropicales, se prepara y conserva por diversos métodos, produciendo néctares o jugos que se elaboran utilizando puré de papaya, ya que solo o mezclado con otras frutas de diferentes sabores resulta en productos muy agradables. Además, la pulpa de papaya es ampliamente comercializada.
Tamarindo
Esta es una especie de la familia de las leguminosas y cada parte del árbol, madera, corteza, hojas y frutos se utiliza de numerosos modos. Desde la antigüedad ha sido usado como medicina por las propiedades antiescorbúticas y laxantes de la pulpa, y las propiedades diuréticas de las hojas. Sin embargo, esta fruta es más utilizada como alimento. Las semillas, las hojas tiernas y las flores de los árboles maduros se usan para ensaladas y sopas. Las vainas inmaduras y tiernas como sazanadoras de arroz cocido, pescado y carnes.
La pulpa obtenido del fruto bien maduro es un producto agroindustrial que representa un considerable valor económico en muchas partes del mundo.
La pulpa del fruto es un poco difícil de extraer por su bajo contenido de agua y el hecho de que es pegajosa. Se extrae principalmente mediante un baño de vapor de varias horas. Se obtiene un jarabe de alrededor de 13,2° Brix.