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Desarrollo de un proceso de producción de Desarrollo de un proceso de producción de pasas de arándanos para el mercado pasas de arándanos para el mercado
interno y de exportacióninterno y de exportación
Proyecto PR_FMV_2009_1_2944Proyecto PR_FMV_2009_1_2944Proyectos de Investigación Aplicada (Fondo María Vi ñas); Modalidad II: Proyectos de excelencia en disciplina s con bajo requerimiento de gastos e InversionesPeríodo de ejecución: 2011-2013
Equipo de investigadores:
J. Martínez Garreiro, P. Gerla, B. Zecchi, A. Martí n, R. de Mattos y L. Cabrera
Por qué este proyecto ?Porque:
�El arándano se comercializa mayoritariamente como producto de
exportación fresco.
�Actualmente en Uruguay no existe un destino de valor agregado significativo
para la fruta descartada de la primera selección.
�El volumen no exportable como fresco, aumentará con la mecanización de la
cosecha prevista a corto plazo
�El arándano, es una fruta que puede someterse a diversos procesos para la
producción de pasas, polvo, extractos, etc.
� La diversificación de productos aparece como un destino al descarte de
primera selección y una oportunidad interesante para los productores de
arándanos en Uruguay.
Para qué?
Para:
� Buscar un destino de mayor valor a esa fruta que no tiene
calidad para comercializarse como fruta fresca.
�Desarrollar procesos y productos de arándano, adecuados al
tipo y escala de la producción de arándanos en nuestro país.
Objetivos del proyecto
�Desarrollar un proceso para la producción de pasas de
arándano confitadas, con destino de exportación y mercado
local
�Determinar la mejor combinación de procesos, tecnologías
y condiciones de producción de pasas de arándanos
confitadas de buena calidad.
Desarrollo del proceso
��Los factores considerados Los factores considerados para la determinación de las mejores
condiciones del proceso fueron:
� las principales cualidades deseables del producto (textura, sabor,
actividad de agua, humedad final)
� la minimización del tiempo de proceso
� la capacidad de conservación
��ElEl procesoproceso propuestopropuesto tiene varias etapas consecutivas:
��Cada etapa cumple una función Cada etapa cumple una función específica específica y cada una ha sido
investigada individualmente y en combinación con las otras etapas.
…Desarrollo del proceso
��El pretratamiento químicoEl pretratamiento químico--térmico térmico aumenta la
permeabilidad de la piel de los arándanos frescos, reduciendo el tiempo
de la etapa siguiente de deshidratación osmótica.
��La La deshidratación osmótica deshidratación osmótica en soluciones de sacarosa o fructosa,
produce pérdida de agua e ingreso de azúcar en la fruta, resaltando su
sabor y permitiendo obtener un producto final con mejor textura y menor
actividad de agua, al mismo tiempo que se reduce la cantidad de agua a
eliminar en la etapa final del proceso.
��El secado por convección o a vacíoEl secado por convección o a vacío, es la etapa final, donde el
producto deshidratado osmóticamente se seca hasta una humedad de 18
% o menos, asegurando su capacidad de conservación.
MetodologíaMetodología
�Se utilizó una combinación de ensayos experimentales con modelado
teórico de procesos para llegar a definir las mejores condiciones
operativas de cada etapa.
�Se hicieron ensayos experimentales de cada etapa para distintas
condiciones
�Se propusieron modelos predictivos del tiempo de proceso para la
deshidratación osmótica y el secado
• .
�Los modelos permiten predecir el tiempo de cada etapa y calcular el
tiempo mínimo total de la combinación de etapas.
Resultados
�Se determinaron las mejores condiciones considerando las características
del producto resultante, el tiempo de proceso y la tecnología usada para la
operación.
�� MejoresMejores condicionescondiciones dede operaciónoperación determinadasdeterminadas::
…Resultados
TiemposTiempos dede procesoproceso
��MejoresMejores modelosmodelos predictivospredictivos determinadosdeterminados::
−
+β
−=−
− β∞
=∑ 1
R
tD1
πnexp
n
1
π
6
XX
XX2
e22
1n
22eo
e
∑∞
=
−
−
−
−
αα−=
−−
1n
222
2
e22
221
21t)R
αD(
e0
e α)π(nn
R
tDπnexp
απ
6
tan1e
α
3
XX
XX 2
e
( ) tA expSG 2B2−=
( )1B1tA expLW −=
…Resultados
Pérdida de agua y ganancia de sólido en solución de Pérdida de agua y ganancia de sólido en solución de sacarosa sacarosa y fructosay fructosa
Curvas de secado convectivo y a Curvas de secado convectivo y a vacío vacío (experimental y modelo)(experimental y modelo)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
0 5 10 15 20 25 30 35
Tiempo (hr)
X/X
0 (
bs)
Conv. Exp. 50ºC Conv. Teo. 50ºC
Vac. Exp. 50ºC Vac. Teo. 50ºC
……Resultados
Estos resultados indican que la etapa de deshidratación osmótica determina la
mayor parte de la pérdida de antioxidantes, mientras que en el secado la pérdida
es mínima
�� Estudio complementario sobre actividad antioxidante: Estudio complementario sobre actividad antioxidante: dado que es una característica destacada en arándanos frescos, se decidió
determinar la pérdida de actividad antioxidante en el proceso de producción
de pasas.
Conclusiones
�� Se concluyó en un protocolo del proceso que incluye:Se concluyó en un protocolo del proceso que incluye:
Se Se produjeron pasas de arándanos confitadas produjeron pasas de arándanos confitadas que tienen buen sabor, color y
capacidad de conservación
�� LasLas etapasetapas dede pretratamientopretratamiento yy deshidratacióndeshidratación osmóticaosmótica son
determinantes de las principales características deseables de las pasas
confitadas y del tiempo del proceso
�� ElEl contenidocontenido dede antioxidantesantioxidantes resultó ser solo un 25% del presente en
la fruta fresca, por lo que éste no será una característica destacable del
producto.
• Los arándanos pretratados y secados al vacío sin deshidratación
osmótica previa, son duros, frágiles y muy ricos en antioxidantes, por lo
cual son muy adecuados para ser molidos y obtener arándanos en polvo
para uso en formulaciones de diversos alimentos y bebidas.
……Conclusiones
��Una propuesta más amplia para desarrollo de un paquete tecnológico Una propuesta más amplia para desarrollo de un paquete tecnológico
para producir además de pasas, polvo deshidratado, jarabes y
extractos.
Qué sigue?
� Se ha formulado un proyecto conjunto con INIA-Las Brujas, que se
presentó al FONDO INNOVAGRO (en evaluación)
� El nuevo proyecto incluye un plan de trabajo con los productores
para transferencia de resultados.
Con esta idea: