pelado quimico

AÑO DE LA DIVERSIFICACIÓN PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIÓN”

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA

FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL

ESCUELA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

DEPARTAMENTO DE AGROINDUSTRIA E INDUSTRIAS ALIMENTARIA

PRÁCTICA N°03

CURSO:

TECNOLOGIA AGROINDUSTRIAL I

TEMA:

PELADO QUIMICO

ALUMNO:

GARCIA PERALTA JHON ELI

DOCENTE:

ING. JUAN QUISPE NEYRA

FECHA DE ENTREGA:

30-10-2015

I. INTRODUCCION

La etapa de pelado, en la transformación de frutas, tiene gran importancia por su impacto visual que perjudica la aceptación organoléptica y la calidad comercial del producto. Este, es una de las etapas fundamentales en la serie de operaciones de acondicionamiento de productos cuyo fin es el procesamiento industrial.

El objetivo del pelado es el de retirar la cáscara de acuerdo a las exigencias del producto que se vaya a procesar, minimizar las pérdidas ocasionadas por la operación, minimizar el uso de energía y agentes químicos. Por ello es uno de los temas que hoy día está recibiendo atención por parte de investigadores (Palazón et al., 2000, Pretel et al., 1997, Coll L., 1996, Adams et al., 1991, Berry et al., 1988, Bruemmer et al., 1978, Toyo Seikan Ltd, 1973, Tsujisaka et al., 1973)

Dentro de los estudios desarrollados, se han evaluado métodos de pelado mecánico por abrasión en tambores rotatorios con una superficie recubierta de carborundo (Ahvenainen et al., 1998), o el pelado por abrasión (Sapers et al.,1993 y 1995; Santerre et al., 1991), el método químico con NaOH (Sapers et al.,1993 y 1995), el método a vapor (Fernández 2004, Sapers et al.,1993 y 1995) el método manual (Ahvenainen et al., 1998; Hägg et al., 1998) y el método de pelado enzimático (Palazón et al., 2000, Pretel et al., 1997, Coll L., 1996, Adams et al., 1991, Berry et al., 1988, Bruemmer et al., 1978, Toyo Seikan Ltd, 1973, Tsujisaka et al., 1973).

Sin embargo, los estudios han ido encaminados más hacia la búsqueda de nuevas alternativas sin detenerse a evaluar y a determinar cuales causas se pueden generar a partir del pelado más utilizado, el pelado a través del uso de la soda cáustica, dejando un gran vacío en el conocimiento de sus deficiencias y en la amplitud de su uso.

II. OBJETIVOS Determinar el tiempo de pelado químico del durazno.

Determinar la temperatura optima del pelado químico · presentar algunos resultados obtenidos durante el estudio de la operación de pelado químico.

III. MARCO TEORICOO

PELADO

El pelado consiste en la eliminación de la cáscara o piel de la materia prima, lo cual es deseable o necesario en la elaboración de diversos productos por una o varias de las siguientes razones:

a) Para lograr una presentación más atractiva de los productos, como es el caso de duraznos, peras, guayabas en almíbar, zanahorias y papas en salmuera.

b) Debido a que la cáscara es una parte incomestible, como sucede con la piña, mango, papaya, sandía, melón, cítricos, ajo y vaina de chícharo, entre otros.

c) Con objeto de evitar el paso de componentes indeseables presentes en la cáscara hacia el producto terminado, como los fenoles y el aceite esencial en cítricos, los pigmentos de manzana de piel roja, los plaguicidas, los contaminantes fuertemente adheridos, etcétera.

El pelado de frutas y hortalizas se hace básicamente mediante cuatro métodos: pelado mecánico, térmico, químico y manual.

1. Pelado mecánico

El corte y la abrasión son los dos mecanismos que aplica este método.

1.1Corte

Se realiza fundamentalmente al presionar la fruta u hortaliza en rotación contra unas cuchillas fijas. También se utilizan equipos con cuchillas rotatorias y el producto fijo.

Aunque existen diseños de equipos muy específicos para determinadas frutas y hortalizas (como piña y ejote), los equipos más usados se destinan para productos esféricos o semiesféricos (como manzana, durazno, guayaba, cítricos) y pueden tener adaptados cuchillas y dispositivos en forma de cuchara que en la misma operación pelan, parten en mitades y eliminan la semilla o hueso. Entre las principales ventajas de este tipo de pelado conviene mencionar que:

No se destruye la piel o cáscara, por lo que puede emplearse como subproducto para la extracción de componentes, o bien como forraje .

Es un sistema económico, ya que no utiliza agua, vapor, productos químicos, etcétera. Entre sus desventajas se cuentan las siguientes:

Si la fruta no presenta mucha uniformidad en tamaño y forma (por lo que requiere una previa y estricta selección), la operación será poco eficiente ya que eliminará pulpa en las piezas grandes y no efectuará un pelado adecuado en las pequeñas.

El sistema tiene una versatilidad muy limitada.

1.2Abrasión

En este sistema, la materia prima por pelar se pone en contacto con rodillos o cilindros giratorios con superficie de carborundo (material abrasivo a base de silicio y carbono). El contacto de esta superficie abrasiva rotatoria arranca la piel del producto por pelar y ésta, a su vez, se elimina mediante la aplicación de chorros de agua, que además evitan el calentamiento excesivo de la superficie del producto por la acción abrasiva. Este sistema sirve para el pelado de cebolla, ajo, betabel y papa, aunque en esta última puede presentarse un ligero oscurecimiento de la pulpa, ya que no puede escaldarse con anterioridad. Su principal ventaja es el bajo costo de la operación, aunque presenta las siguientes desventajas:

Si el tiempo de residencia de la fruta u hortaliza en el equipo no se controla adecuadamente, puede existir una alta pérdida de producto (hasta 25 %).

La cáscara se desintegra, por lo que no puede utilizarse posteriormente. Debido a que la cáscara se retira con chorros de agua, se genera una

gran cantidad de efluentes diluidos, cuya eliminación resulta cara y complicada.

2. Pelado térmico

Este tipo de pelado puede llevarse a cabo por diversos sistemas:

2.1Pelado con vapor

En este sistema La materia prima se somete por un tiempo corto (de 15 a 30 segundos) a una corriente de vapor vivo que resquebraja la piel y la vuelve fácilmente removible, mediante la aplicación de chorros de agua a presión, los cuales además enfrían el producto. Dado el corto no penetra al interior de la fruta u hortaliza, sino que se queda en la superficie, por lo que no afecta las características de la materia prima. Este sistema se adapta para el jitomate, zanahoria, remolacha, betabel y durazno maduro, entre otros. Una variante de este sistema es usar agua caliente en lugar de vapor aprovechando la

operación de pelado para efectuar simultáneamente un escaldado. Enseguida se enlistan las ventajas del pelado con vapor o con agua caliente:

Pueden pelarse frutas u hortalizas con formas no regulares y tama- ños no tan homogéneos.

Es versátil (siempre y cuando la cáscara por eliminar sea delgada). Si el sistema es controlado adecuadamente, las pérdidas por este método

son bajas (entre 8 y 20%).

Entre las desventajas de este tipo de pelado destacan las siguientes:

Si el tiempo de residencia en el equipo no se controla con exactitud, el producto podrá sufrir daños por calentamiento.

Algunas cáscaras firmemente adheridas a la pulpa son difíciles de eliminar por este método.

La cáscara se elimina en la corriente de agua, por lo que no permite su aprovechamiento ulterior.

2.2Pelado por flama

Este método no puede utilizarse para la gran mayoría de frutas y hortalizas, pero es sumamente eficaz para el pelado de algunos productos, como pimientos, chiles, cebollas, etc. El producto se coloca en bandas transportadoras que pasan a través de hornillas, con flama directa (que alcanzan temperaturas de 400°C o superiores). El producto debe girar durante su paso por la flama y los tiempos deben ser muy cortos para evitar el deterioro del producto. La piel se quema Yse elimina con chorros de agua a presión. La ventaja de este pelado estriba en su alta eficacia para ciertos productos, pues produce mermas muy pequeñas, del orden de 10%, pero sus desventajas son su baja versatilidad y la desintegración total de la cáscara, lo que impide un uso posterior de ella.

3. Pelado químico

Este sistema consiste en sumergir o asperjar la materia prima que se va a pelar en una solución diluida (2-20 %) de hidróxido de sodio (NaOH) a temperaturas cercanas a ebullición (95-100 "C) durante periodos cortos (2-8 min) y muy controlados. El hidróxido de sodio desintegra la piel, que se elimina posteriormente ya sea mediante agua a presión (método tradicional), o bien sin aplicación de agua mediante rodillos de goma (pelado químico en seco). En ocasiones, la fruta u hortaliza pelada Con químicos se sumerge después en una solución de ácido (normalmente ácido cítrico) para neutralizar cualquier residuo cáustico. En caso de que la cáscara posea en su superficie una capa

gruesa de cera (como ocurre con la manzana), la materia prima se somete, antes de la aplicación de la sosa, a la acción de agentes surfactantes que faciliten la penetración de aquélla a la cáscara. El pelado químico es muy utilizado para una gran diversidad de frutas y hortalizas, como durazno, manzana, pera, guayaba, segmentos de toronja, papas, zanahorias, betabel, etc., lo cual requiere, para cada caso, una concentración de hidróxido de sodio y un tiempo de exposición específicos.

4. Pelado manual

También se le denomina mondado. Se recurre a éste básicamente cuando la forma de la materia prima o las características de la cáscara no permiten efectuar el pelado por ninguno de los métodos anteriores. Por ejemplo, la guanábana en estado maduro posee una cáscara bastante quebradiza, una pulpa suave y porosa y una forma y tamaño muy heterogéneos. Esto dificulta la aplicación de otros métodos (mecánicos o químicos) de pelado, por lo que normalmente se ejecuta de manera manual. Se ha desarrollado una serie de cuchillos y accesorios de formas curvas o esféricas para realizar el pelado manual de algunas frutas y hortalizas específicas (como el mango y el plátano). Sin embargo, el pelado manual es un procedimiento costoso, por lo elevado del tiempo y personal requerido y, en ocasiones, por las altas pérdidas de producto.

Criterios de selección de métodos de pelado

La gran mayoría de las frutas y hortalizas pueden ser peladas por dos o más métodos. La selección del método de pelado para cada caso en particular va a depender de factores como:

Las características de la piel, tales como grosor, dureza y presencia de ceras; Yde la materia prima en sí con relación a su forma y uniformidad de tamaño y forma.

El equipo de pelado disponible y el costo de cada método. Las pérdidas provocadas por cada método.

IV. MATERIALES Y METODOS

MATERIALES

-Muestra vegetal(10 tomates y 10duraznos)

-Cuchara de palo

-Recipientes

-Olla

-Agua de caño

-Tabla de picar

-Guantes

EQUIPOS

-Cocina eléctrica

-Balanza analitica

REACTIVOS

-Soda caustica

-Hidróxido de sodio(NaOH)

METODOS

PELADO QUIMICO

-Seleccionamos las muestras a utilizar, estas deben estar limpias y lo más homogéneas posibles.

-Medimos el agua a utilizar , en nuestro caso 2 litros y lo colocamos en una olla .

-En una cocina eléctrica, poner la olla y llevar a ebullición.

-Agregamos , hidróxido de zodio(NaOH) al 0.05 %,, adicionamos 10 gramos de este en la olla con el agua a ebullcion.

-Retirar la espuma formada, con una espátula en la mayor cantidad posible.

-Colacar una por una la fruta a pelar y calcular el tiempo, retirar una muestra cada 1min.

-colocar la muestra retirada en agua fría con el fin de elimnar el NaOH y pelamos delicadamente.

-Colocamos laas muestras peladas sobre una bandeja y observar el porcentaje de pelada a su respectivo tiempo.

V. RESULTADOS Y DISCUSIONES

RESULTADOS

PELADO QUIMICO DEL DURAZNO

1 2 3 4

5 6 7 8

MUESTRAS TIEMPO DE EXPOSICION % DE PELADO

MUESTRA01 1MIN 80%

MUESTRA02 2MIN 100%

MUESTRA03 3MIN 100%

MUESTRA04 4MIN 100%

MUESTRA05 5MIN 100%

MUESTRA06 6MIN 100%

MUESTRA07 7MN 100%

MUESTRA08 8MIN 100%

PELADO QUIMICO DEL TOMATE

1 2 3 4 5 6

7

MUESTRAS TIEMPO DE EXPOSICION % DE PELADO

MUESTRA01 1MIN 10%

MUESTRA02 2MIN 30%

MUESTRA03 3MIN 40%

MUESTRA04 4MIN 60%

MUESTRA05 5MIN 80%

MUESTRA06 6MIN 90%

MUESTRA07 7MN 100%

DISCUSIONES

En lo que respecta al pelado químico del durazno, se pudo observar que

para este tipo de fruta el pelado fue casi de inmediato dándose un pelado casi completo al primer minuto y un pelado total al segundo minuto, esto se debe a que el durazno cuenta con una cascara muy fina el forma de piel, el cual al entrar en contacto con el agua caliente y la soda caustica es desprendida muy facilmente.

En el caso del pelado químico del tomate, se tuvo un tiempo de pelado

mucho mayor que el durazno este al minuto de haber sido sometido a la solución de soda caustica mostro un porcentaje de pelado muy bajo, y asi respectivamente,fue en el minuto 8 en el cual este se puedo pelar por completo, pero dejando al fruto muy blando y casi desecho.

No se pudo calcular bien el tiempo del pelado, para el tomate ya que no nos

dimos cuenta que la cocina, se encontraba apagada y por lo cual la temperatura el agua había descendió, lo cual nos conllevo a obtener datos erróneos.

 La acción del hidróxido de sodio en ebullición es la de desprender la

cáscara de la fruta, esto tiene lugar gracias a que las sustancias pépticas que se encuentran bajo la pulpa del estrato epidermal son solubles en NaOH. Las células parenquimáticas son más resistentes a la acción de la soda que las células que se encuentran inmediatamente bajo la epidermis. Los haces vasculares que se encuentran repartidos a través de los tejidos del fruto son resistentes a la soda. Si las soluciones de soda se aplican muy concentradas o por mucho tiempo la superficie se pondrá áspera lo que se debe a la acción de la soda sobre la cáscara. Se usan soluciones concentradas en el caso de aplicar la soda en un sistema de ducha.

VI. CONCLUSIONES Se logro determinar el tiempo necesario para el pelado químico de las

distintas muestras como son: el durazno y el tomate, lo cual se obtuvieron los siguientes tiempos: para el durazno (1min) y para el tomate (8min).

Se logro determinar la temperatura óptima, para llevar a cabo el pelado químico rebajando con una temperatura de 96oC-980C.

Por lo tanto concluimos en que se utilizan sustancias químicas que

permiten que la cáscara se desprenda más fácilmente, éste método se usa en productos que tengan el mismo grado de maduración (esto debido a que la cáscara de las frutas verdes es más fuerte y necesitan un mayor tiempo de exposición a la sustancia química, mientras que las frutas maduras requieren un menor tiempo, si se mezclan las frutas, algunas quedarán mal peladas y en otras se afectará la parte aprovechable), no importa la forma de la fruta pero se utilizan más con productos con cáscara delgada, como ciruelas, uvas , duraznos, otros. Las sustancias más usadas son: NaOH (hidróxido de sodio) y KOH (hidróxido de potasio), en concentraciones del 0.1 al 15%, dependiendo del tipo de fruta y lo fuerte de la cáscara, se puede usar este método a temperatura media o calentando la soda

VII. RECOMENDACIONES

Se recomienda prestar más atención, en el desarrollo de la practica para que no ocurran errores , asi como los cometidos por nosotros en el caso de la ocina la cual no notamos que se había apagado y por ende nuestros resultados varian.

Llevar todos los alumnos su guardapolvo, para poder participar todos en el desarrollo de la práctica.

Controlar minuciosamente el tiempo en ebullición del producto para obtener el tiempo óptimo de pelado químico de los productos a tratar.

También se recomienda tener mucho cuidado con la manipulación del NaOH ya que los aditivos como este están relacionados con la toxicidad, si se usa en concentraciones muy altas.

VIII. BIBLIOGRAFIA

Suarez, D. (2003).Guía de los procesos para la elaboración de néctares, mermeladas, uvas pasas y vino. Colombia:

AHVENAINEN R. T., HURME E. U., H ÄGG M., SKYTTA E. H., LAURILA E. K. (1998). Shelf life of prepeeled potato cultivared, stored, and processed by various methods. Journal of Food Protection, 61 (5): 591-600

Convenio Andrés Bello. Colquichagua, Diana. (1999). Frutas en almíbar. Perú: Asociación Gráfica Educativa. 

Scott, G. (1992). Desarrollo de productos de raíces y tubérculos. Perú: Centro internacional de la PapA.

BERRY R. E., BAKER R. A., BRUEMMER J. H. (1988). Enzyme separated sections. A new lighly proccessed citrus product. Proceeding of the sixth Intternational citrus congress. Israel. 1711-1716.

FERNANDEZ S. José María. (2004). El pelado al vapor. Last Saved. 11-46 Moreno Casco, J y Moral Herrero, R. (2008). Compostaje. Madrid:

Ediciones Mundi-Prensa. 5

IX. ESQUEMAS

Medimos los 2 litros de agua autilizar Pesado de El NaOH(10gr)

Cocina eléctrica con la olla Agua hirviendo

Retirado de la espuma formada por la soda Muestras para el pelado

Tomates en la olla para el pelado Pelado del tomate en agua fría

Tomates pelados a diferentes % Duraznos para el pelado químico

Pelado de los duraznos Duraznos pelados