Exposicion de Biotecnologia

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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS TROPICALES FERMENTACIÓN DE PEPINILLO Docente: AUREA ALEGRIA INTEGRANTES: FLOR DE MARIA SANCHEZ PFOCCORI 120308 JESUSA AREAS GAMARRA 121495

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Presentacin de PowerPoint

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS TROPICALESFERMENTACIN DE PEPINILLODocente: AUREA ALEGRIAINTEGRANTES:

FLOR DE MARIA SANCHEZ PFOCCORI 120308JESUSA AREAS GAMARRA 121495

INTRODUCCINLa mayora de los frutos y vegetales son susceptibles de ser fermentados. Los productos tpicos ms investigados y que mayor difusin tienen en el mercado internacional son las aceitunas, pepinillos y coles . Como ejemplos de otros vegetales fermentados que se han estudiado en mayor o menor profundidad se pueden citar las zanahorias., judas verdes tomates verdes ,remolacha , apio ,pimientos verdes, alcaparras y alcaparrones Por otra parte, en los pases orientales se elaboran otros vegetales fermentados que incorporan productos tales como los rbanos, nabos, coles de Bruselas, lechugas y guisantes.

Tema:Fermentacin de pepinillos (Cucumis sativus) Objetivos generales:Fermentacin de pepinillos (Cucumis sativus)Objetivos especficosConocer tipos de vegetales fermentadosConocer el proceso productivo de los principales de vegetales fermentados.Conocer las propiedades metablicas de las bacterias lcticas y otros microorganismos que participan en estos procesos.Conocer los sucesos ecolgicos de la produccin de vegetales fermentadas.Conocer las mejoras genticas realizadas en bacterias lcticas y sus ventajas. MARCO TERICO

El pepino (Cucumis sativus) pertenece a la familia de las cucurbitceas al igual que el meln y la sanda. Se produce para venderlo fresco. Su sistema de cultivo es altamente tecnificado con grandes inversiones y su rendimiento depender del nivel tecnolgico aplicado, del manejo agronmico, de los factores climticos y de las plagas en su etapa de produccin primaria. A nivel de proceso o transformacin industrial la participacin se concentra en el acopio, seleccin, y distribucin, actividades que se realizan con un nivel alto de tecnologa ya que es un producto para exportacin. Reproduccin y cultivoEl pepino se reproduce por semilla. Se puede realizar la siembra en primavera directamente en el terreno definitivo al aire libre, o antes en un semillero protegido para su posterior trasplante en la primavera. Si se dispone de un invernadero se puede forzar el cultivo de pepinos en pleno invierno. Antes de proceder a la siembra es conveniente realizar el proceso denominado "enrejado", que consiste en depositar las semillas durante unos das en un plato cubierto con un pao mojado; cuando las semillas han germinado ya pueden plantarse, tanto al aire libre como en semillero.

ASPECTOS BOTANICOS

Raz

El sistema radicular consiste en una fuerte raz principal que alcanza de 1.0-1.20 metros de largo, ramificndose en todas las direcciones principalmente entre los primeros 25 a 30 centmetros del suelo. TALLO Sus tallos son rastreros, postrados y con zarcillos, con un eje principal que da origen a varias ramas laterales principalmente en la base, entre los 20 y 30 primeros centmetros. Son trepadores, llegando a alcanzar de longitud hasta 3.5 metros en condiciones normales. HOJA Las hojas son simples, acorazonadas, alternas, pero opuestas a los zarcillos. Posee de 3 a 5 lbulos angulados y triangulares, de epidermis con cutcula delgada, por lo que no resiste evaporacin excesiva. Flor

Es una planta monoica, dos sexos en la misma planta, de polinizacin cruzada. Algunas variedades presentan flores hermafroditas. Las flores se sitan en las axilas de las hojas en racimos y sus ptalos son de color amarillo. Estos tres tipos de flores ocurren en diferentes proporciones, dependiendo del cultivar. Al inicio de la floracin, normalmente se presentan slo flores masculinas; a continuacin, en la parte media de la planta estn en igual proporcin, flores masculinas y femeninas y en la parte superior de la planta existen predominantemente flores femeninas. En lneas generales, los das cortos, temperaturas bajas y suficiente agua, inducen la formacin de mayor nmero de flores femeninas y los das largos, altas temperaturas, sequa, llevan a la formacin de flores masculinas. Fruto

Se considera como una baya falsa (pepnide), alargado, mide aproximadamente entre 15 y 35 cm de longitud. Adems es un fruto carnoso, ms o menos cilndrico, exteriormente de color verde, amarillo o blanco e interiormente de carne blanca. Contiene numerosas semillas ovaladas de color blanco amarillento. En estados jvenes, los frutos presentan en su superficie espinas de color blanco o negro.

TIPOS DE PEPINILOS

Pepino corto y pepinillo (tipo espaol). Son variedades de fruto pequeo (longitud mxima de 15 cm), de piel verde y rayada de amarillo o blanco. Se utilizan para consumo en fresco o para encurtido, en este caso recolectndolos ms pequeos. Las variedades pueden ser monoicas, ginoicas con polinizador y ginoicas partenocrpicas.

Pepino medio largo (tipo francs). Variedades de longitud medio (20-25 cm),monoicas y ginoicas. Dentro de estas ltimas se diferencian las variedades cuyos frutos tiene espinas y las de piel lisa o minipepinos (similares al tipo Almera, pero ms cortos), de floracin totalmente partenocrpica.

Pepino largo (tipo holands).

Variedades cuyos frutos superan los 25 cm de longitud, ginoicas, de frutos totalmente partenocrpicos y de piel lisa, ms o menos asurcada. El tamao de las hojas es mucho ms grande.

Usos

Culinario: Hoy en da, es un ingrediente tpico en las ensaladas mediterrneas y su variante encurtida un popular aperitivo. Se emplea con frecuencia crudo en las diversas cocinas del mundo como ingrediente de ensaladas, aunque existen platos en el norte de Europa conocidos como sopas de pepino que son muy populares. El pepino es frecuentemente tratado como encurtido para su envase y preservacin. Se recolecta antes de alcanzar la maduracin total, en verano.Cosmtico: Es un potente hidratante cutneo gracias, entre otros, a sus vitaminas B y C y por ello usado en diversas mascarillas o productos hidratantes, adems de blanquear la piel.

Medicinal:

Principios activos: contiene abundantes muclagos, esencia, vitamina C, carotenos, aminocidos, celulosa. Indicaciones: se usa como demulcente, antipruriginoso, emoliente, diurtico, depurativo. Indicado para cistitis, urolitiasis,oliguria. En uso tpico, para los cuidados de la piel: cutis graso, comedones, pieles sensibles, arrugasDebido a su alto contenido en celulosa, puede resultar indigesto. Algunas variedades presentan un sabor amargo debido a su contenido en cucurbitcea C.

FERMENTACION

- La fermentacin se trata de un proceso muy tpico de las bacterias, levaduras, protistas, metazoos y de las clulas de los diferentes tipos de animales. En concreto refiere entonces al procedimiento catablico, (qumico y natural) por el cual un elemento se oxida en forma incompleta. Este da como resultado un compuesto qumico orgnico.- Desde el punto de vista de la salud nutricional, puede ser muy importante dada su capacidad de producir nutrientes, como as tambin por su utilizacin para la preservacin y conservacin de alimentos. Pero es importante aclarar que a pesar de sus grandes ventajas, tambin es la responsable en muchas ocasiones de la descomposicin (o putrefaccin) de ciertos alimentos

TIPOS DE FERMENTACIN

Existen cuatro tipos de fermentacin que se describirn a continuacin:

Actica: Su caracterstica principal es la de transformar el agua en cido actico, que como bien es conocido se lo puede observar dentro de la composicin del vinagre. La formacin de dicho cido surge de la oxidacin que produce una bacteria sobre el elemento alcohlico cuando existe oxgeno en el ambiente. Considerablemente distintas de otras, las bacterias que la causan necesitan de la presencia de mucha cantidad de oxgeno para poder llevarla a cabo. Alcohlica: Se trata de la realizada por microorganismos que trabajan sobre los hidratos de carbono, observables en gran cantidad de frutas y cereales. Su producto resultante es un etanol (una forma especfica de alcohol) o un gas (forma de dixido de carbono). El etanol es utilizado industrialmente para la produccin de la mayora de las bebidas alcohlicas como cerveza o vino. Por otra parte, tambin dan lugar a algunas molculas de ATP pero son consumidas en simultneo mediante el metabolismo celular energtico de los microorganismos. En este caso el proceso en su totalidad se dar sin presencia alguna de oxgeno en el ambiente.

Butrica: Al igual que la anterior se produce nicamente en ausencia de oxigeno. En particular se trata del proceso por el cual se transforman los glcidos, especficamente la lactosa, en el llamado acido butrico. A su vez, puede encontrarse tambin como resultado de este proceso la formacin de gas. Los organismos encargados de esta transformacin son bacterias pertenecientes al grupo Clostridium, y dentro de este la variedad Clostridium butyricum. El desarrollo de este proceso es fcilmente detectable dada la aparicin inmediata de olores caractersticos fuertes y repulsivos. Lctica: Es la va por la cual se da lugar a la elaboracin de cido lctico. El proceso consiste en la oxidacin de una parte de la glucosa contenida en el citosol de la clula para lograr la produccin de energa. Diferente de la butrica, esta puede ser llevada a cabo por ms de un tipo de bacteria, siempre y cuando cumplan con la condicin fundamental de pertenecer al grupo de las llamadas bacterias lcticas. Pero adems, puede producirse por otros microorganismos como ser hongos y protozoos; como tambin a travs de tejidos humanos y animales, como ser por ejemplo los msculos.

Valor Nutritivo de los Productos fermentados

La retencin de los nutrientes en los productos fermentados es casi igual al de otros mtodos de conservacin de alimentos. En caso de los carbohidratos hay una conversin a cido o alcohol, pero estos son de valor nutricional.Los alimentos estabilizados contienen otros nutrientes en cantidades adecuadas, si se les compara con los tejidos parecidos.

Fermentacin cido Lctica

la fermentacin cido lctica es aquella que se lleva a cabo por las bacterias cido lctica cuya actividad se desarrolla en ausencia de oxgeno (anaerobiosis), y se manifiesta en la transformacin de los azcares presentes en el vegetal, en cido lctico, etanol y dixido de carbono.El cido lctico es un compuesto incoloro compuestos de frmula CH3CHOHCOOH. Se da bajo formas pticamente activas, dextrgiras y levgiras, frecuentemente denominadas cido D Lctico y cido L Lctico

Rutas Metablicas para Obtener el cido Lctico

Siendo los vegetales ricos en carbohidratos, resultan un excelente medio para el establecimiento de los distintos microorganismos que utilizan este proceso metablico para la obtencin de energa. Las rutas utilizadas para la degradacin fermentativa de los carbohidratos, al igual que los productos finales formados, varan mucho de un microorganismo a otroLos vegetales frescos contienen una numerosa y variada microflora epfita, que incluye algunos microorganismos deteriorativas y una pequea cantidad de bacterias cido lcticas, un pepino fresco, por ejemplo, puede contener una poblacin de aerobios totales Al hacer cortes de repollo, pepino u otros vegetales, se observa, a los pocos minutos, la aparicin, en la superficie de corte, de cierta cantidad de exiliados protoplasmtico provenientes del sistema vesicular. El contenido bacteriano de este exiliado puede ser extremadamente alto y contener una gran cantidad de bacterias cido lcticas de los gneros Leuconostoc, Lactobacillus y Peiococcus. Este sugiere que la superficie de corte del material vegetal, provee un medio de crecimiento para las pocas bacterias presentes en el material.

MATERIALES Y MTODOS

Materia Prima:

La materia prima est constituida por los frutos inmaduros de las especies anteriormente citadas. La textura de los frutos destinados a encurtir debe ser firme y stos debern estar exentos de sabores extraos y amargos, as como de malos olores.El tipo de recoleccin es un factor muy importante para determinar la distribucin de tamaos de los frutos recogidos. Mientras que la recoleccin manual produce mayor porcentaje de frutos pequeos, muy apreciados comercialmente y de mayor precio, la recoleccin mecanizada tiende a frutos de mayor tamao, poco apreciados.

Recepcin:

consiste en pesar el pepinillo, para conocer la cantidad que entrar a proceso y determinar rendimientos..

Seleccin:

Este apartado comprende diferentes operaciones, destinadas a incrementar la calidad de la materia prima que se dispone a fermentar. Debern ser eliminadas las hojas y las flores que permanecen adheridas al fruto. Esta operacin se realiza manual o mecnicamente con una mquina compuesta por una cinta transportadora de rodillos vulcanizados en cauchos que giran por pares en sentidos opuestos. Los rodillos atrapan las flores y restos de material vegetal, mientras que los frutos continan avanzando por la cinta.El objetivo de esta operacin reside en la eliminacin de las partes de la planta, que contienen de forma natural poblaciones de hongos que son fuente de encimas responsables del reblandecimiento de estos frutos fermentados comercialmente. Se ha comprobado que aquellos depsitos que contienen un porcentaje muy elevado de restos vegetales muestran una gran actividad enzimtica, y por lo general, el producto final fermentado es blando o de poca firmeza.

- Se seleccionan los pepinillos sanos de tamao mediano y que estn bien apretados.

Clasificacin:

Los frutos se clasifican segn su dimetro. Esta caracterstica es muy importante debido a la fuerte demanda comercial de tamaos pequeos. No existe uniformidad internacional en la clasificacin teniendo cada pas su norma.El tamao va a ser un factor muy importante, que determinar la aparicin de ciertas alteraciones que deprecian el valor del encurtido en salmuera y del producto elaborado. Este es el caso de la elaboracin de huecos durante la fermentacin, que est directamente relacionada con el tamaos de los frutos. Se recomienda evitar fermentar en el mismo depsito frutos de tamaos extremos, puesto que los pequeos fermentan con mayor rapidez que los grandes.La clasificacin se realiza manual o mecnicamente mediante calibradoras que constan de varios canales de calibrado, formados por cordones de caucho o nylon en forma divergente. Regulado la divergencia de los cordones se consiguen los distintos calibre que se recogen en tolvas.

Lavado:

Esta operacin se realiza previa a la fermentacin, cuyo objetivo es disminuir la suciedad y los restos de tierra que los frutos llevan adheridos. Esta operacin no se realiza en la industria encurtidora, pues los fabricante depositan los frutos en los depsitos de fermentacin tal y como lo reciben del campo. Como la fermentacin cido lctica es un proceso microbiolgico, la higiene en el manejo de la materia prima es fundamental. El reblandecimiento de los frutos se debe a la presencia de enzimas pectinolticas y celulolticas.El lavado constituye uno de los procesos mas importantes en la fabricacin de encurtidos, pues la suciedad del os frutos y la presencia de hojas y frutos descompuestos, dificulta el normal desarrollo de la fermentacin natural.El lavado se realiza simplemente con agua, la maquinaria empleada suele ser lavadoras de tipo rotativo compuestas por cilindros de chapa perforada semi sumergido en agua y cintas transportadoras, tambin perforadas, con ducha a presin.

- los pepinillo se lavan por aspersin y se ponen a escurrir sobre una mallas o canastas.

Pelado:

Consiste en la extraccin de la piel de toda la materia prima (a las que sea necesaria extraerle la piel) el cual se puede realizar manual o mecnicamente con peladoras abrasivas, por pelado qumico, procurando que no queden restos dela piel de las hortalizas.

Trozado o Cortado:

Una operacin usualmente incluida en los diversos procesos de conservacin es el trozado. Esta es una operacin que permite alcanzar diversos objetivos, como la uniformidad en la penetracin del calor en los procesos trmicos, la uniformidad en el secado y la mejor presentacin en el envasado al lograr una mayor uniformidad en formas y pesos por envase. En el caso especfico del secado, el trozado favorece la relacin superficie / volumen, lo que aumenta la eficacia del proceso.El trozado debe realizarse teniendo dos cuidados especiales. En primer lugar se debe contar con herramientas o equipos trozadores que produzcan cortes limpios y ntidos que no involucren en lo posible, mas que unas pocas capas de clulas, es decir, que no produzcan un dao masivo en el tejido, para evitar los efectos perjudiciales de un cambio de color y subsecuentemente un cambio en el sabor del producto. Adems, el trozado debe ser realizado de tal modo que permita obtener un rendimiento industrial conveniente. Siempre se debe buscar lo forma de obtener un trozado que entregue la mayor cantidad posible de material aprovechable. - se pica el pepinillo en forma circular con un grosor mediano.

Se realiza la mezcla del pepinillo y la sal:

Son colocados en los envases donde van a ser fermentados.

En un recipiente de boca ancha se coloca el pepinillo y se le mezcla con sal comn. Se utiliza una paleta para remover la mezcla a fin de que la sal quede bien distribuida

La importancia de la sal en los encurtidos

Es importante la sal en estos porque al introducir los alimentos a la solucin salina (salmuera) dejamos que esta realice la fermentacin, teniendo una fermentacin natural y asi logramos realizar la fermentacin "acido lactica", esta se consigue mediante la combinacin de dos factores: la concentracin de sal y el descenso del PH de la salmuera debido a la produccin de cido lctico por las bacterias fermentativas... Fermentacin:

Es la operacin ms importante en todo el proceso de fabricacin. De forma general esta operacin consiste en colocar la especies hortcolas con sal y el cultivo de (lactobacillus plantaron). La fermentacin cido lctica se consigue mediante la combinacin de dos factores: la concentracin de sal y el descenso del pH debido a la produccin de cido lctico par las bacterias fermentativas.La fermentacin tiene lugar en depsitos de plstico con diferentes capacidades, dependiendo del lugar de emplazamiento y de las facilidades operativas en estos depsitos se realiza la fermentacin en anaerobiosis.Durante la fermentacin se producen numerosos cambios fsicos, qumicos y microbiolgicos que se describen seguidamente:

Cambios Fsicos:

En las primeras 48 72 horas el agua y otras sustancias contenidas en los fruto se difunden por smosis a la salmuera. En la salmuera estas sustancias constituirn el alimento de las bacterias productoras de cido lctico y otros microorganismos. Como consecuencia, el producto pierde peso y se produce en el un arrugamiento. Transcurrido este perodo, la sal comienza a penetrar en los tejidos y con ella se produce la entrada de agua, con la que los frutos ganan peso y vuelven a su situacin normal. El cambio de textura de los productos durante la fermentacin es el aspecto fsico ms importante, sta va a determinar las diferencias cualitativas entre los encurtidos procedentes de productos fermentados y fresco.

Cambios Qumicos:

El principal cambio qumico consiste en la transformacin de los azcares contenidos en los frutos en cido lctico debido a la accin microbiana. Aunque el principal producto de la fermentacin es el cido lctico, tambin produce cantidades inferiores de cido actico. Otros compuestos que aparece en menores proporciones son alcoholes y steres. En ocasiones, durante la fermentacin cido lctica se originan cantidades importantes de anhdrido carbnico e hidrgeno.

Cambios Microbiolgicos:

Los microorganismos ms importantes que intervienen en la fermentacin son: bacterias productoras de cido lctico, bacterias productoras e gases y levaduras. Estos microorganismos estn presentes de forma natural en los frutos. Las bacterias productoras de cido lctico, aunque presentan variaciones estacinales y de distribucin, son siempre las responsables de los mayores cambios en los frutos. Dentro de este grupo se encuentra Leunostoc mesenteroides.ENVASADOPreviamente al llenado, el envase debe ser lavado, lo cual se lleva a cabo en una lavadora de frascos dispuesta para tal fin. En primer lugar se vierte el envase y, a continuacin, se lanza un chorro de agua caliente, mantenindose los frascos invertidos para evitar contaminaciones y facilitar el escurrido antes del llenado.Una vez preparada la materia prima para su envasado, es enviada por medio de una banda transportadora a la llenadora dosificadora, que realiza el llenado de los frascos de manera precisa sin derramar el producto, ni contaminar la zona de cierre. Este hecho es de gran importancia ya que la presencia de pequeas partculas del producto entre el borde de la tapa del envase y el envase, puede producir problemas en el cierre y, como consecuencia, tener lugar posibles alteraciones de oxidacin o de reinfeccin por microorganismos, con la consiguiente putrefaccin.

Etiquetado y embalaje:

consiste en el pegado de etiquetas (con los requerimientos de la ley), y la puesta del producto en cajas.

Almacenado: las cajas se deben poner en cuarentena de ocho das en una bodega ventilada y si exposicin a la luz directa.

CONCLUSIN:

Los mtodos de conservacin de los alimentos como la fermentacin tienen muchas importancia a nivel mundial, ya que este permite la conservacin y preservacin de un alimento, a diferentes temperaturas evita el desarrollo de microorganismos y las reacciones enzimticas conservando sus caractersticas nutricionales y organolpticas y de esta manera alargar su vida til; frente al deterioro por parte de microorganismos y reacciones enzimticas no deseadas, alargando la vida til de un determinado alimento.Tambin pueden ser logradas a travs del azcar. Adicionando un jarabe de azcar a las frutas y hortalizas que se desean conservar, obteniendo productos en almbar.Por estas razones de gran peso que ofrecen estos mtodos y la conservacin por medio de soluciones edulcoradas (almbar) se puede concluir que desde la invencin de estos Mtodos hasta nuestros das, han sido grandes avances dentro de las industrias alimenticias

ANEXOS