Informe de Mermelada

OPERACIONES UNITARIAS II

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU

Facultad de Ciencias aplicadas Escuela académico profesional de Ingeniería

Agroindustrial

EVAPORACIONOperaciones unitarias II

Docente: ING. QUISPE SOLANO, Miguel Ángel.

Perteneciente: ALFARO SORIA, Jimna Keberlin.

RAMIREZ VALDEZ, Franck L.

INDICE:

Evaporación Página 1

VIIITarma-2012


I. INTRODUCCIÓN...............................................................................................................3

II. REVISION BIBLIOGRAFICA............................................................................................4

2.1. Evaporación:.................................................................................................................4

2.1.1. Factores de proceso:.............................................................................................4

2.1.2. TIPOS DE EQUIPOS DE EVAPORACIÓN Y MÉTODOS DE OPERACIÓN:. 6

2.2. DEFINICIÓN DEL PRODUCTO:.............................................................................13

2.2.1. Mermelada de agrios:.........................................................................................13

2.2.2. Mermelada sin frutos cítricos.............................................................................13

2.2.3. Mermelada tipo jalea..........................................................................................13

2.3. OTRAS DEFINICIONES:.........................................................................................14

2.3.1. Fruta:..................................................................................................................14

2.3.2. Pulpa de fruta:.....................................................................................................14

2.3.3. Frutos cítricos:....................................................................................................14

2.3.4. Productos alimentarios que confieren (al alimento) un sabor dulce:...................14

2.4. FACTORES ESENCIALES DE COMPOSICIÓN Y CALIDAD:.............................15

2.4.1. COMPOSICIÓN:...............................................................................................15

2.4.2. CRITERIOS DE CALIDAD:.............................................................................16

III. MATERIALES Y MÉTODO.........................................................................................17

3.1. Lugar:..........................................................................................................................17

3.2. Materia prima e insumos:...........................................................................................17

3.3. Materiales y equipos:..................................................................................................17

3.4. Procedimiento:...........................................................................................................17

IV. RESULTADOS Y DISCUSIONES................................................................................20

4.1. RESULTADOS:.........................................................................................................20

4.2. DISCUSIONES:.........................................................................................................22

V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES..................................................................23

5.1. CONCLUSIONES:.........................................................................................................23

5.2. RECOMENDACIONES:.................................................................................................23

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS............................................................................24

VII. ANEXOS........................................................................................................................25



I. INTRODUCCIÓNLa mermelada de frutas es 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.

La elaboración de mermeladas sigue siendo uno de los métodos más populares para la conservación de las frutas en general. La mermelada casera tiene un sabor excelente que es muy superior al de las procedentes de una producción masiva.

Una verdadera mermelada debe presentar un color brillante y atractivo reflejando el color propio de la fruta. Además debe aparecer bien gelificada sin demasiada rigidez, de forma tal que pueda extenderse perfectamente. Debe tener por supuesto un buen sabor afrutado.

También debe conservarse bien cuando se almacena en un lugar fresco, preferentemente oscuro y seco. Todos los que tienen experiencia en la elaboración de mermeladas saben que resulta difícil tener éxito en todos los puntos descritos, incluso cuando se emplea una receta bien comprobada debido a la variabilidad de los ingredientes en general, principalmente de la fruta. Las frutas difieren según sea su variedad y su grado de madurez, incluso el tamaño y la forma de las cacerolas empleadas para la cocción influyen sobre el resultado final al variar la rapidez con que se evapora el agua durante la cocción.

A medida que se calienta la solución y aumenta la concentración del soluto o sal, puede excederse el límite de solubilidad del material en solución y se formaran cristales. Esto limita la concentración máxima que puede obtenerse por evaporación de la solución.

Objetivos: Conocer la teoría de la evaporación. Realizar balances de materia y energía implicados en la

operación calculando las pérdidas generadas. Analizar la relación de las diferentes variables del proceso

(flujos, temperaturas, concentraciones), con respecto al flujo de vapor de proceso producido.



II. REVISION BIBLIOGRAFICA

II.1. Evaporación:

II.1.1. Factores de proceso:

Las propiedades físicas y químicas de la solución que se esta

concentrando y del vapor que se separa tienen un efecto considerable

sobre el tipo de evaporador que debe usarse y sobre la presión y la

temperatura del proceso. A continuación se analizan algunas propiedades

que afectan a los métodos de procesamiento. (Geankoplis 1998.)

1. Concentración en el líquido. Por lo general, la alimentación líquida a

un evaporador es bastante diluida, por lo que su viscosidad, bastante

baja, es similar a la del agua y se opera con coeficientes de

transferencia de calor bastante altos. A medida que se verifica la

evaporación, la solución se concentra y su viscosidad puede elevarse

notablemente, causando una marcada disminución del coeficiente de

transferencia de calor. Se requiere entonces una circulación o

turbulencia adecuada para evitar que el coeficiente se reduzca

demasiado.(Geankoplis 1998.)

2. Solubilidad. A medida que se calienta la solución y aumenta la

concentración del soluto o sal, puede excederse el límite de

solubilidad del material en solución y se formaran cristales. Esto

limita la concentración máxima que puede obtenerse por evaporación

de la solución. En la figura 1. se muestran algunas solubilidades en

agua de ciertas sales en función de la temperatura. En la mayoría de

los casos, la solubilidad de la sal aumenta con la temperatura. Esto

significa que, al enfriar a temperatura ambiente una solución

concentrada caliente que proviene de un evaporador puede

presentarse una cristalización.(Geankoplis 1998.)

3. Sensibilidad térmica de los materiales. Muchos productos, en

especial los alimentos y otros materiales biológicos, son sensibles a la

temperatura y se degradan cuando ésta sube o el calentamiento es

muy prolongado. Entre ellos están los materiales farmacéuticos;

productos alimenticios como leche, jugo de naranja y extractos



vegetales; y materiales químicos orgánicos delicados. La cantidad de

degradación está en función de la temperatura y del tiempo.

(Geankoplis 1998.)

4. Formación de espumas. En algunos casos, los materiales

constituidos por soluciones cáusticas, soluciones de alimentos como

leche desnatada y algunas soluciones de ácidos grasos, forman

espuma durante la ebullición. Esta espuma es arrastrada por el vapor

que sale del evaporador y puede producir pérdidas de material.

(Geankoplis 1998.)

5. Presión y temperatura. El punto de ebullición de la solución está

relacionado con la presión del sistema. Cuanto más elevada sea la

presión de operación del evaporador, mayor será la temperatura de

ebullición. Además, la temperatura de ebullición también se eleva a

medida que aumenta la concentración del material disuelto por la

acción de la evaporación. Este fenómeno se llama elevación del punto

de ebullición. Para mantener a un nivel bajo la temperatura de los

materiales termo sensible suele ser necesario operar a presiones

inferiores a 1 atm, esto es, al vacío.(Geankoplis 1998.)

FIGURA 1.Curvas de solubilidad en agua de algunas sales típicas.



6. Formación de incrustaciones y materiales de construcción. Algunas

soluciones depositan materiales solidos llamados incrustaciones sobre

las superficies de calentamiento. Estas incrustaciones se forman a

causa de los productos de descomposición o por disminución de la

solubilidad. El resultado es una reducción del coeficiente de

transferencia de calor, lo que obliga a limpiar el evaporador. La

selección de los materiales de construcción del evaporador tiene

importancia en la prevención de la corrosión.(Geankoplis 1998.)

II.1.2. TIPOS DE EQUIPOS DE EVAPORACIÓN Y MÉTODOS DE

OPERACIÓN:

A. Tipos generales de evaporadores:

La evaporación consiste en la adición de calor a una solución para evaporar

el disolvente que, por lo general, es agua. Usualmente, el calor es

suministrado por condensación de un vapor (como vapor de agua) en

contacto con una superficie metálica, con el líquido del otro lado de dicha

superficie. El tipo de equipo usado depende tanto de la configuración de la

superficie para la transferencia de calor como de los medios utilizados para

lograr la agitación o circulación del líquido. A continuación se analizan los

tipos generales de equipo.(Geankoplis 1998.)

1. Marmita abierta o artesa. La forma más simple de un evaporador es una

marmita abierta o artesa en la cual se hierve el líquido. El suministro de calor

proviene de la condensación de vapor de agua en una chaqueta o en

serpentines sumergidos en el líquido. En algunos casos, la marmita se

calienta a fuego directo. Estos evaporadores son económicos y de operación

simple, pero el desperdicio de calor es excesivo. En ciertos equipos se usan

paletas o raspadores para agitar el líquido.(Geankoplis 1998.)

2. Evaporador de tubos horizontales con circulación natural. En la figura 2. a

se muestra un evaporador de tubos horizontales con circulación natural. El

banco horizontal de tubos de calentamiento es similar al banco de tubos de

un intercambiador de calor. El vapor de agua entra a los tubos y se condensa;

el condensado sale por el otro extremo de los tubos. La solución a ebullición

está por fuera de ellos. El vapor se desprende de la superficie líquida;

después, casi siempre se hace pasar por dispositivos de tipo deflector para



impedir el arrastre de gotas de líquido y sale por la parte superior. Este

equipo, relativamente económico, puede utilizarse para líquidos no viscosos

con altos coeficientes de transferencia de calor y para líquidos que no formen

incrustaciones. Puesto que la circulación del líquido no es muy buena, son

poco adecuados para materiales viscosos. En casi todos los casos, tanto este

evaporador como los que se estudian después operan con régimen continuo,

con alimentación a velocidad constante y salida de concentrado a velocidad

constante.(Geankoplis 1998.)

3. Evaporador vertical con circulación natural. En este tipo de evaporador se

usan tubos verticalesen lugar de horizontales y el líquido esta dentro de los

tubos, por lo que el vapor se condensa en elexterior. Debido a la ebullición y

a la disminución de densidad, el líquido se eleva en los tubos porcirculación

natural, tal como se muestra en la figura 2.b, y fluye hacia abajo a través de

un espaciocentral abierto grande, o bajada. Esta circulación natural

incrementa el coeficiente de transferenciade calor. No es útil con líquidos

viscosos. Este equipo se llama con frecuencia evaporador de tuboscortos.Una

variación de este modelo es el evaporador de canasta, que usa tubos

verticales, pero elelemento de calentamiento se cuelga en el cuerpo, de tal

manera que haya un espacio anular que sirvade bajada. El modelo de canasta

difiere del evaporador vertical de circulación natural, pues éste tieneun

espacio central en vez del anular como bajada. Este tipo se usa con

frecuencia en las industriasdel azúcar, la sal y la sosa cáustica.(Geankoplis

1998.)

4. Evaporador vertical de tubos largos. Puesto que el coeficiente de

transferencia de calor del lado del vapor es muy alto en comparación con el

del lado del líquido que se evapora, es conveniente contar con velocidades

altas para el líquido. En un evaporador de tipo vertical con tubos largos

como el de la figura 2.c, el líquido esta en el interior de los tubos. Estos

miden de 3 a 10 m de alto, lo que ayuda a obtener velocidades de líquido

muy altas. Por lo general, el líquido pasa por los tubos una sola vez y no se

recircula. Los tiempos de contacto suelen ser bastante breves en este modelo.

En algunos casos, como cuando la relación entre la velocidad de

alimentación y la velocidad de evaporación es baja, puede emplearse

recirculación natural del producto a través del evaporador, añadiendo una



conexión de tubería entre la salida del concentrado y la línea de

alimentación. Éste es un método muy común en la producción de leche

condensada.(Geankoplis 1998.)

5. Evaporador de caída de película. Una variación del modelo de tubos largos

es el evaporador de caída de película, en el cual el líquido se alimenta por la

parte superior de los tubos y fluye por sus paredes en forma de película

delgada. Por lo general, la separación de vapor y líquido se efectúa en el

fondo. Este modelo se usa mucho para la concentración de materiales

sensibles al calor, como jugo de naranja y otros zumos de frutas, debido a

que el tiempo de retención es bastante bajo (entre 5 y 10 s) y el coeficiente

de transferencia de calor es alto.(Geankoplis 1998.)

6. Evaporador de circulación forzada. El coeficiente de transferencia de calor

de la película líquida puede aumentarse por bombeo provocando una

circulación forzada del líquido en el interior de los tubos. Para esto se

emplea el modelo de tubos verticales largos de la figura 2.c añadiendo una

tubería conectada a una bomba entre las líneas de salida del concentrado y la

de alimentación. Sin embargo, los tubos de un evaporador de circulación

forzada suelen ser más cortos que los tubos largos, tal como se ilustra en la

figura 2.d. Además, en otros casos se usa un intercambiador de calor

horizontal externo e independiente. Este modelo es muy útil para líquidos

viscosos.(Geankoplis 1998.)

7. Evaporador de película agitada. La principal resistencia a la transferencia

de calor en un evaporador corresponde al líquido. Por tanto, un método para

aumentar la turbulencia de la película líquida y el coeficiente de

transferencia de calor, consiste en la agitación mecánica de dicha película.

Esto se lleva a cabo en un evaporador de caída de película modificado,

usando un solo tubo grande enchaquetado que contiene un agitador interno.

El líquido penetra por la parte superior del tubo y a medida que fluye hacia

abajo se dispersa en forma de película turbulenta por la acción de aspas de

agitación vertical. La solución concentrada sale por el fondo y el vapor pasa

por un separador para salir por la parte superior. Este tipo de evaporador es

práctico para materiales muy viscosos, pues el coeficiente de transferencia de

calor es mayor que en los modelos de circulación forzada. Se usa para

materiales viscosos sensibles al calor como látex de caucho, gelatina,



antibióticos y jugos de frutas. Sin embargo, tiene costo alto y capacidad baja.

Para los lectores interesados en el tema, Perry y Green (P2) incluyen estudios

y descripciones más detallados de equipos de evaporación.(Geankoplis

1998.)

8. Evaporador solar de artesa abierta. Un proceso muy antiguo pero que

todavía se usa es la evaporación solar en artesas abiertas. El agua salina se

introduce en artesas o bateas abiertas y de poca profundidad y se deja

evaporar lentamente al sol hasta que cristalice.

FIGURA 2.Diferentes tipos de evaporadores: a) de tubos horizontales, b) de tubos verticales,c) de tubos largos verticales, d) de circulación forzada.



B. Métodos de operación para evaporadores:

1. Evaporadores de efecto simple. En la figura 3. se muestra un

diagrama simplificado del evaporador de una sola etapa o de efecto

simple. La alimentación entra a TF K y en la sección de intercambio

de calor entra vapor saturado a Ts. El vapor condensado sale en forma

de pequeños chorros. Puesto que se supone que la solución del

evaporador está completamente mezclada, el producto concentrado y

la solución del evaporador tienen la misma composición y

temperatura T1 que corresponde al punto de ebullición de la solución.

La temperatura del vapor también es T1pues esta en equilibrio con la

solución en ebullición. La presión es P1, que es la presión de vapor de

la solución a T1 Si se supone que la solución que se va a evaporar es

bastante diluida y parecida al agua, 1 kg de vapor de agua producirá

aproximadamente 1 kg de vapor al condensarse. Esto ocurrirá

siempre que la alimentación tenga una temperatura TFcercana al

punto de ebullición. En el cálculo de la velocidad de transferencia de

calor en un evaporador se emplea el concepto de un coeficiente total

de transferencia de calor. Se establece entonces la ecuación.

q=UA AT=U A (Ts−T 1)

Donde q es la velocidad de transferencia de calor en W (btu/h), U es

el coeficiente total detransferencia de calor en W/m2 * K (btu/h. pie2.

°F), A es el área de transferencia de calor en m2 (pie2), Tses la

temperatura del vapor que se condensa en K (°F) y T1es el punto de

ebullición del líquido en K (°F).

Los evaporadores de efecto simple se usan con frecuencia cuando la

capacidad necesaria de operación es relativamente pequeña o el costo del

vapor es relativamente barato comparado con el costo del evaporador.

Sin embargo, la operación de gran capacidad, al usar más de un efecto,

reducirá de manera significativa los costos del vapor.(Geankoplis 1998.)



FIGURA3. Diagrama simplificado de un evaporador de efecto simple.

2. Evaporadores de efecto múltiple con alimentación hacia adelante.

Un evaporador de efecto simple como el que se muestra en la figura

3. desperdicia bastante energía, pues el calor latente del vapor que

sale no se utiliza. No obstante, una buena parte de este calor latente se

recupera y se utiliza al emplear evaporadores de efecto múltiple. En

la figura 4. se muestra el diagrama simplificado de un evaporador de

efecto triple con alimentación hacia adelante. Si la alimentación del

primer efecto esta a una temperatura cercana al punto de ebullición y

a la presión de operación de dicho efecto, 1 kg de vapor de agua

evaporará casi 1 kg de agua. El primer efecto opera a una temperatura

suficientemente alta como para que el agua que se evapora sirva

como medio de calentamiento del segundo efecto. Nuevamente, en el

segundo efecto se evapora casi 1 kg de agua, que se emplea como

medio de calentamiento del tercer efecto. De manera aproximada, en

un evaporador de efecto triple se evaporan 3 kg de agua por

kilogramo de vapor de agua usado. Por consiguiente, el resultado es

un aumento de la economía de vapor de agua,que es kg de vapor

evaporado/kg de vapor de agua usado. Esto también resulta cierto de

forma aproximada para más de tres efectos. Sin embargo, este

aumento de la economía del vapor de agua en un evaporador de

efecto múltiple se logra a expensas de mayor inversión en el equipo.

En la operación de alimentación hacia adelante que se muestra en la

figura 4., la alimentación se introduce en el primer efecto y fluye



hacia el siguiente en el mismo sentido del flujo del vapor. Éste es el

método de operación que se emplea cuando la alimentación esta

caliente o cuando el producto concentrado final puede dañarse a

temperaturas elevadas. Las temperaturas de ebullición van

disminuyendo de efecto a efecto. Esto significa que si el primer

efecto esta a P1 = 1 atm abs de presión, el último estará al vacío, a

presión P3.(Geankoplis 1998.)

3. Evaporadores de efecto múltiple con alimentación en retroceso. En la

operación de alimentación en retroceso que se muestra para el

evaporador de efecto triple de la figura 4., la alimentación entra al

último efecto, que es el más frío, y continua hacia atrás hasta que el

producto concentrado sale por el primer efecto. Este método de

alimentación en retroceso tiene ventajas cuando la alimentación es

fría, pues la cantidad de líquido que debe calentarse a temperaturas

más altas en el segundo y primer efectos es más pequeña. Sin

embargo, es necesario usar bombas en cada efecto, pues el flujo va de

baja a alta presión. Este método también es muy Útil cuando el

producto concentrado es bastante viscoso. Las altas temperaturas de

Pos primeros efectos reducen la viscosidad y permiten coeficientes de

transferencia de calor de valor razonable.(Geankoplis 1998.)

4. Evaporadores de efecto múltiple con alimentación en paralelo. La

alimentación en paralelo en evaporadores de efecto múltiple implica

la adición de alimentación nueva y la extracción de producto

concentrado en cada uno de los efectos. El vapor de cada efecto se

usa para calentar el siguiente. Este método de operación se utiliza

principalmente cuando la alimentación está casi saturada y el

producto son cristales sólidos, tal como sucede en la evaporación de

salmueras para la producción de sal.(Geankoplis 1998.)



FIGURA 4. Diagrama simplificado de un triple evaporador de triple

efecto con alimentación hacia adelante.

II.2. DEFINICIÓN DEL PRODUCTO:

II.2.1. Mermelada de agrios:

Es el producto preparado con una o una mezcla de frutas cítricas y

elaboradas hasta adquirir una consistencia adecuada. Puede ser preparado

con uno o más de los siguientes ingredientes: fruta(s) entera(s) o en trozos,

que pueden tener toda o parte de la cáscara eliminada, pulpa(s), puré(s),

zumo(s) (jugo(s)), extractos acuosos y cáscara que están mezclados con

productos alimentarios que confieren un sabor dulce, con o sin la adición de

agua. (CODEX STAN 296-2009)

II.2.2. Mermelada sin frutos cítricos

Es el producto preparado por cocimiento de fruta(s) entera(s), en trozos o

machacadas mezcladas con productos alimentarios que confieren un sabor

dulce según se definen en la Sección 2.2 hasta obtener un producto semi-

líquido o espeso/viscoso. (CODEX STAN 296-2009)

II.2.3. Mermelada tipo jalea

Es el producto descrito en la definición de mermelada de agrios de la que se

le han eliminado todos los sólidos insolubles pero que puede o no contener

una pequeña proporción de cáscara finamente cortada. (CODEX STAN 296-

2009).



II.3. OTRAS DEFINICIONES:

II.3.1. Fruta:

Se entiende por “fruta” todas las frutas y hortalizas reconocidas como

adecuadas que se usan para fabricar mermeladas pero sin limitación a

aquellas frutas mencionadas en esta Norma ya sean frescas, congeladas,

en conserva, concentradas, deshidratadas (desecadas), o elaboradas y/o

conservadas de algún modo, que son comestibles, están sanas y limpias,

presentan un grado de madurez adecuado pero están exentas de deterioro

y contienen todas sus características esenciales excepto que han sido

recortadas, clasificadas y tratadas con algún otro método para eliminar

cualquier maca (mancha), magulladura, parte superior, restos, corazón,

pepitas (hueso/carozo) y que pueden estar peladas o sin pelar. (CODEX

STAN 296-2009)

II.3.2. Pulpa de fruta:

La parte comestible de la fruta entera, según corresponda, sin cáscara, piel,

semillas, pepitas y partes similares, cortada en rodajas (rebanadas) o

machacadas pero sin reducirla a un puré. (CODEX STAN 296-2009)

II.3.3. Frutos cítricos:

Frutas de la familia Citrus L. (CODEX STAN 296-2009)

II.3.4. Productos alimentarios que confieren (al alimento) un sabor dulce:

Todos los azúcares según se definen en la Norma del Codex para los

Azúcares (CODEX STAN 212-1999);

Azúcares extraídos de frutas (azúcares de fruta);

Jarabe de fructosa;

Azúcar morena;

Miel según se define en la Norma del Codex para la Miel (CODEX

STAN 12-1981). (CODEX STAN 296-2009)



II.4. FACTORES ESENCIALES DE COMPOSICIÓN Y CALIDAD:

II.4.1. COMPOSICIÓN:

a. Ingredientes básicos:

Fruta.

Productos alimentarios que confieren un sabor dulce. (CODEX STAN

296-2009)

b. Contenido de fruta:

Deberán elaborarse de tal manera que la cantidad de fruta utilizada como

ingrediente en el producto terminado no deberá ser menor a 45% en

general a excepción de las frutas siguientes:

35% para grosellas negras, mangos, membrillos, rambután, grosellas

rojas, escaramujos, hibisco, serba (bayas del serbal de

cazadores/serbal silvestre) y espino falso (espino amarillo);

30% para la guanábana (cachimón espinoso) y arándano;

25% para la banana (plátano), “cempedak”, jengibre, guayaba, jaca y

zapote;

23% para las manzanas de acajú;

20% para el durián;

10% para el tamarindo;

8% para la granadilla y otras frutas de gran acidez y fuerte aroma.

Cuando se mezclen distintas frutas, el contenido mínimo deberá ser

reducido en proporción a los porcentajes utilizados. (CODEX STAN 296-

2009)

Mermelada de agrios, deberá elaborarse de tal manera que la cantidad de

fruta utilizada como ingrediente en la elaboración de 1000 g de producto

terminado no deberá ser menor a 200 g de los cuales al menos 75 g. se

deberán obtener del endocarpio. (CODEX STAN 296-2009)

Mermelada sin frutos cítricos, deberá elaborarse de tal manera que la

cantidad de fruta utilizada como ingrediente en el producto terminado no

deberá ser menor al 30% en general a excepción de las frutas siguientes:

- 11% para el jengibre.



c. SÓLIDOS SOLUBLES: deberá estar en todos los casos entre el 60 al 65% o

superior. (CODEX STAN 296-2009)

II.4.2. CRITERIOS DE CALIDAD:

a. Requisitos generales:

El producto final deberá tener una consistencia gelatinosa adecuada, con el

color y el sabor apropiados para el tipo o clase de fruta utilizada como

ingrediente en la preparación de la mezcla, tomando en cuenta cualquier

sabor impartido por ingredientes facultativos o por cualquier colorante

permitido utilizado. El producto deberá estar exento de materiales

defectuosos normalmente asociados con las frutas. (CODEX STAN 296-2009)

b. Defectos y tolerancias para las confituras:

Defectos tales como la presencia de materia vegetal como: cáscara o piel (si

se declara como fruta pelada), huesos (carozo) y trozos de huesos (carozo) y

materia mineral. En el caso de frutas del grupo de las moras, la granadilla y

la pitahaya (fruta “dragón”), las semillas (pepitas) se considerarán como un

componente natural de la fruta y no como un defecto a menos que el

producto se presente como “sin semillas (pepitas)”. (CODEX STAN 296-

2009)



III. MATERIALES Y MÉTODOS

III.1. Lugar:LABORATORIO DE LA UNCP, POMACHACA- TARMA.

III.2. Materia prima e insumos: Frutas: piña y mango: (1.467 Y 2.2 Kg). Azúcar blanca: 4 Kg. Pectina de grado conocido: 2.5 grs. Ácido cítrico: 3.7 grs. Envases de plástico.

III.3. Materiales y equipos: Mesa de selección y lavado. Cucharon de madera, ollas pequeñas, cocina, termómetro, vaso de vidrio. Cuchillos, baldes. Balanza. Extractora.

III.4. Procedimiento:Se sigue el siguiente flujo de operaciones; con ligeras modificaciones de

acuerdo a la fruta y hortaliza el que se trabaja:

DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA ELABORACION DE MERMELADA



a) SELECCIÓN: En esta operación se eliminaron aquellas frutas que

presentaron magulladuras y contaminación por microorganismos.

b)CLASIFICACION: Se clasifico la fruta y el mango en forma manual, de

acuerdo a su estado de madurez y tamaño.

c) LAVADO: Se realizó por inmersión y agitación en agua corriente con la

finalidad las impurezas adheridas a la superficie del fruto o cualquier

material extraño.

d)PELADO: Se realizó antes de laprecocción, se hizo en forma rápida para

que la fruta no se oscurezca.

e) CORTADO: Se Realizó el cortado a fin de facilitar el manejo de la materia

prima.

f) EXTRACCION Y REFINACION: Se realizó de acuerdo a la materia

prima, usando un extractor, que consiste en reducir el tamaño de las

partículas de la pulpa.

g)COCIMIENTO Y/O CONCENTRADO: Se efectuó a fuego moderado,

hasta su concentración.

h)ENFRIADO: el producto se enfrió rápidamente para la conservación de la

mermelada y el envasado en plástico.

i) ENVASADO: Se obtuvo una mermelada que se envaso en frascos de

plástico y etiqueto de acuerdo a la presentación del producto.

j) ALMACENADO: El producto se almaceno en un lugar fresco, limpio y

seco a fin de garantizar la conservación del producto hasta el momento

del consumo.



Método francés para cálculo de azúcar:

Fruta pulpeada: 15°Brix

Peso total: 3667 gr.

pH : 3.9

Relación:

60:55

Azúcar: fruta

Regla de tres simple para hallar cantidad de azúcar a usar:

3667 gr.-------55

x---------------60

x = 4000gr.

Calculo pectina:

pectina= cantidad de azucar totalgrado de pectina

pectina=4000100

=40 gr .

pectina=40 gr .

Ácido cítrico:

Cantidad de ac. cítrico pH de la pulpa1-2 gr/kg. De pulpa. 3.5 – 3.63-4 gr/kg. De pulpa. 3.6 – 45 gr/kg. De pulpa. 4 – 4.5

-cantidad de ac. Cítrico: 1.5 gr.



IV. RESULTADOS Y DISCUSIONES

IV.1. RESULTADOS:

Tabla N°1.solidos solubles en materia prima y producto final.

Solidos solubles de materia prima Solidos solubles de producto final

15 °Brix. 66 °Brix.

Tabla N°2. Balance de materia.

BALANCE DE MATERIAMANGO 2200 gr

PIÑA: 1467 grAZUCAR 4000gr.

ACIDO CITRICO 3.7 grPECTINA 2.5grTOTAL 7663.2gr.

Fig. N°1. Balance de materia de elaboración de mermelada

m1=m2+m3

RENDIMIENTO:

Tabla N°3. Rendimiento de la fruta:

Mango: 2800 gr. Piña: 3800 gr.Rendimiento % Rendimiento%

Pulpa + jugo: 2200 gr. 78.57% Pulpa + jugo: 1817 gr. 47.82%Cascara: 308.2 gr. 11% Cascara: 1782.6 gr. 46.9%Pepa: 291.8 gr. 10.42% Tronco: 200 gr. 5.26%


mMateria

total7663.2gr.

Mermelada4000gr.

Vapor3663.2

gr.

m1

m3

m2


Tabla N°4. Rendimiento del producto:

Rendimiento %Materia prima total 7663.2gr. 100

Producto total 4000gr. 52.2

Tabla N° 5 Características Organolépticas De La Mermelada

SENTIDOS CARACTERISTICASOLOR Dulce, afrutado.SABOR Semiácido, dulce. COLOR Anaranjado claro brillanteTEXTURA Blanda, pastosa, gelificada.

Tabla N°6: tiempo vs °Brix

58 59 60 61 62 63 64 65 66 670

10

20

30

40

50

TIEMPO VS ° BRIX

°Brix

tiem

po

Tabla N°7: temperatura vs °Brix

58 59 60 61 62 63 64 65 66 6760

65

70

75

80

85

TEMPERATURA VS °BRIX

temperatura

°Brix

tem

pert

aura



IV.2. DISCUSIONES:

Los sólidos solubles, deberán estar en todos los casos entre el 60 al 65% o

superior.(CODEX STAN 296-2009).

La parte comestible de la fruta entera, según corresponda, sin cáscara, piel,

semillas, pepitas y partes similares, cortada en rodajas (rebanadas) o machacadas

pero sin reducirla a un puré. (CODEX STAN 296-2009)

El pH óptimo para obtener una texturaadecuada para mermelada es de 3.5 y 4.5

respectivamente, el pHde lamermelada de berenjena es adecuado por lo que en el momento de la

elaboraciónse trata de tener un pH optimo, por lo que nuestro producto final tuvo un pH

de3.5 esto indica tiene una acides normal, además las características organolépticasde

este producto, tanto sabor, color, olor y textura, fueron los excelentes,especialmente la

consistencia del producto y su acides que es el factor principalpara su conservación de

mermeladas. (Colquichagua Diana, 2005).



V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

V.1. CONCLUSIONES: Concluimos en que la elaboración de mermelada de piña con mango

resulto un éxito porque selogró obtener un producto de buena calidad.

La elaboración de mermeladas sigue siendo uno de los métodos más populares para laconservación de las frutas en general. Una verdadera mermelada debe presentar uncolor brillante y atractivo, reflejando el color propio de la fruta. Además debe aparecerbien gelificada sin demasiada rigidez, de forma tal que pueda extenderseperfectamente implicando la evaporación en dicho proceso.

Logramos conocerel fundamento científico y tecnológico de la elaboración demermeladas ya que obtuvimos producto de buena calidad.

El porcentaje de sólidos óptimos en todas las muestras fue de 66°Brix

La mermelada, presento un color brillante y atractivo, reflejando el colorpropio de la fruta.

V.2. RECOMENDACIONES: Ir moviendo la mermelada en el proceso de cocción hasta llegar a la

textura adecuada. Usar la prueba de la gota en un vaso de agua donde se inmersióna una

gota de mermelada y observar que esta sedimente para saber el punto de consistencia del producto.

Estimar cálculos para balance de materia y energía implicados en las operaciones

Tener en cuenta el rendimiento de la mermelada, para principios básicos. Permitir la evaporación teniendo abierta la olla al momento de la

cocción.



VI. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Christie J. Geankoplis “PROCESOS DE TRANSPORTE Y

OPERACIONES UNITARIAS” tercera ediciónMéxico, 1998editorial

continental, s.a. De c.v.

Norma Del Codex Para Las Confituras, Jaleas Y Mermeladas (CODEX

STAN 296-2009).

Colquichagua Diana (2005). Procesamiento de Mermeladas de frutas nativas: Disponible en:http://www.itdg.org.pe/fichastecnicas/pdf/FichaTecnica24-Elaboracion%20de%20mermeladas.pdf.(Accesado 18/09/11).


http://www.itdg.org.pe/fichastecnicas/pdf/FichaTecnica24-Elaboracion%20de%20mermeladas.pdf




VII. ANEXOS.


SE PELO LA PIÑA Y SELECCIONO.

SE PELARON LOS MANGOS Y DESPEPARON.

SE EXTRAJO EL TRONCO DE LA PIÑA.



SE OBTUVO 10 POTES DE 4OO GRS.

SE ENVASARON LOS POTES A 4OO GRS APROXIMADAMENTE.

SE PESARON LAS CASCARAS, TRONCOS Y PEPAS PARA EL RENDIMIENTO.


TABLA MARCADA PARA VALORES CERCANOS DE 65% DE MATERIA SECA EN SU CONCENTRACION FINAL DE MERMELADA

Ejm: manzana; obtendremos 10% de materia seca en el refractómetro portátil

-con este valor entramos en la tabla y buscamos la concentración final, en este caso para lo marcado en la tabla, es 65%

CANTIDAD DE AZUCAR USADA % de

azúcar en

la fruta

60 61 62 63 64CANTIDAD DE FRUTAS USADAS

55 60 65 55 60 65 55 60 65 55 60 65 55 60 65

% % % % % % % % % % % % % % %

63.8

64.2

64.55

64.8

65.2

65.55

65.5

66.7

66.55

66.8

67.2

67.55

67.2

68.2

68.55

7

64.4

64.8

65.2

65.4

63.8

68.2

66.4

66.8

67.2

67.4

67.8

66.2

68.4

68.8

69.2

8

64.95

65.4

65.85

65.90

66.4

68.85

65.95

67.4

67.83

67.95

68.4

68.85

68.95

69.4

69.95

9

65.6

66.0

66.5

66.5

67.0

67.5

67.5

60.0

68.6

68.5

69.0

69.5

69.5

70.0

70.5

10

65.05

66.5

67.15

67.06

67.6

68.15

68.05

68.6

69.15

68.05

69.6

70.15

70.05

70.6

71.15

11

66.6

67.2

67.8

67.6

68.2

68.8

68.6

69.2

69.8

69.6

70.2

70.8

79.6

71.2

71.8

12

67.15

67.6

66.45

68.15

68.8

69.45

69.15

69.8

70.45

70.15

70.8

71.45

71.13

71.8

72.45

13

67.7

68.4

69.1

68.7

69.4

70.1

69.9

70.4

71.1

70.7

71.4

72.1

72.07

72.4

73.3

14

65.25

69.0

69.75

69.25

70.0

70.75

70.25

71.0

71.75

71.25

72.0

72.75

72.25

75.0

73.75

15

66.8

68.8

70.4

69.8

70.6

71.4

70.8

71.6

72.4

71.8

72.6

73.4

72.5

72.6

74.4

16

69.35

70.2

71.05

70.35

71.2

72.05

71.35

72.2

73.05

72.35

73.2

74.06

73.35

74.9

- 17

69.9

70.8

71.7

70.9

71.8

72.7

71.9

72.8

73.7

72.9

73.8

74.7

73.9

74.8

- 18

70.45

71.4

72.35

71.45

72.4

73.35

72.45

73.4

70.35

73.45

74.4

73.35

74.45

- - 19

71.0

72.0

73.0

72.0

73.0

74.0

73.0

74.0

75.0

74.0

75.0

- 75.0

- - 20

% DE AZUCAR (5,5) kg DE MERMELADA FABRICADA- subimos verticalmente y la proporción es de 60 (fruta) y 59 (azúcar) se puede llevar %.


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