Obtencion de zapote (Calocarpum sapota Merr) en polvo mediante dos tipos de encapsulantes a nivel piloto
El zapote, es un fruto caracterizado porque sus producciones son de patio casero, sin tecnología alguna, con una inadecuada manipulación en postcocecha y manejo técnico para este fin, sumado a esto, su alto contenido de agua lo hace un fruto susceptible a la descomposición por microorganismos, quími...
- Autores:
-
Mendoza Palencia, Oscar Javier
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2020
- Institución:
- Universidad de Córdoba
- Repositorio:
- Repositorio Institucional Unicórdoba
- Idioma:
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- OAI Identifier:
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- Acceso en línea:
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- Palabra clave:
- Zapote
Isotermas de sorción
Spray drying
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El zapote, es un fruto caracterizado porque sus producciones son de patio casero, sin tecnología alguna, con una inadecuada manipulación en postcocecha y manejo técnico para este fin, sumado a esto, su alto contenido de agua lo hace un fruto susceptible a la descomposición por microorganismos, químicos y las reacciones enzimáticas, afectando la comercialización y exportación del fruto. Teniendo en cuenta lo anterior y considerando la creciente actividad de transformación de los productos del sector frutícola tropical en los países pertenecientes a esta zona, se hace necesario brindar alternativas de aprovechamiento agroindustrial, para garantizar nuevos espacios en los mercados internacionales. Pocos estudios se conocen sobre conservación y aprovechamiento de la pulpa de zapote, uno de ellos es el reportado por Simanca y Negrete (1999) en el cual evalúan distintos métodos de conservación (pasteurización, edulcoración, conservantes químicos y concentración) sobre propiedades fisicoquímicas de la pulpa de zapote (misma variedad a la del presente estudio) y recomiendan en su investigación estudiar otro tipo de métodos de conservación para este fruto. El siguiente trabajo de investigación tuvo como objetivo obtener pulpa de zapote (Calocarpum sapota Merr) en polvo con dos tipos de encapsulantes, a través de secado por atomización (Spray drying). Se utilizó un diseño central compuesto 23, de 20 tratamientos con 6 puntos centrales, para establecer el efecto de tres factores con tres niveles cada uno: temperatura de aire de secado (T.E), 190°C, 200°C y 210°C, velocidad del disco atomizador (V.A), con 20.000 RPM, 25.000 RPM y 30.000 RPM y concentración de encapsulante (C.E) en %p/p, Goma Arábiga (GA) y Maltodextrina (MD), con niveles de 15% 22,5% y 30% respecto a la cantidad de pulpa fresca. |
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Pocos estudios se conocen sobre conservación y aprovechamiento de la pulpa de zapote, uno de ellos es el reportado por Simanca y Negrete (1999) en el cual evalúan distintos métodos de conservación (pasteurización, edulcoración, conservantes químicos y concentración) sobre propiedades fisicoquímicas de la pulpa de zapote (misma variedad a la del presente estudio) y recomiendan en su investigación estudiar otro tipo de métodos de conservación para este fruto. El siguiente trabajo de investigación tuvo como objetivo obtener pulpa de zapote (Calocarpum sapota Merr) en polvo con dos tipos de encapsulantes, a través de secado por atomización (Spray drying). Se utilizó un diseño central compuesto 23, de 20 tratamientos con 6 puntos centrales, para establecer el efecto de tres factores con tres niveles cada uno: temperatura de aire de secado (T.E), 190°C, 200°C y 210°C, velocidad del disco atomizador (V.A), con 20.000 RPM, 25.000 RPM y 30.000 RPM y concentración de encapsulante (C.E) en %p/p, Goma Arábiga (GA) y Maltodextrina (MD), con niveles de 15% 22,5% y 30% respecto a la cantidad de pulpa fresca.LISTA DE TABLAS ....................................................................................................... 10LISTA DE FIGURAS ...................................................................................................... 11LISTA DE ANEXOS ....................................................................................................... 12LISTA DE SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS ............................................................... 13RESUMEN ....................................................................................................................... 14ABSTRACT ..................................................................................................................... 161. INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 182. REVISIÓN DE LITERATURA ............................................................................... 202.1 El Zapote ................................................................................................................ 202.2 El proceso de microencapsulación ......................................................................... 222.2.1 Microencapsulado mediante secado por aspersión ......................................... 232.2.2 La maltodextrina (MD) ................................................................................... 242.2.3 La goma arábiga (GA) .................................................................................... 252.3 El secado por aspersión .......................................................................................... 252.3.1 Elementos básicos de un sistema de atomización ........................................... 272.4 Caracterización de polvos ...................................................................................... 282.4.1 Ángulo de reposo ............................................................................................ 282.4.2 Densidad aparente ........................................................................................... 292.4.3 Porcentaje compresibilidad o índice de Carr .................................................. 292.4.4 Eficiencia de la Microencapsulación .............................................................. 302.4.5 Isotermas de sorción ........................................................................................ 303. OBJETIVOS ............................................................................................................ 333.1 General ................................................................................................................... 333.2 Específicos ............................................................................................................. 334. MATERIALES Y MÉTODOS ................................................................................ 344.1 Evaluación de los parámetros reológicos del jugo de zapote puro y mezclado con maltodextrina y goma arábiga ...................................................................................... 344.1.1 Preparación de la pulpa de zapote ................................................................... 344.1.2 Caracterización fisicoquímica de la pulpa integral de zapote ......................... 344.1.3 Determinación de los parámetros reológicos .................................................. 344.1.4 Determinación de una dilución adecuada (mezcla pulpa-encapsulante:agua) 354.2 Obtención de las mejores condiciones de secado .................................................. 354.2.1 Adecuación de la materia prima ...................................................................... 354.2.2 Adecuación de la muestra ............................................................................... 364.2.3 Proceso de secado ........................................................................................... 364.2.4 Cálculo del rendimiento .................................................................................. 374.2.5 Retención en la cámara ................................................................................... 374.2.6 Cálculo de la solubilidad ................................................................................. 374.2.7 Determinación de la humedad de los polvos................................................... 374.2.8 Determinación de la actividad acuosa aw ....................................................... 384.2.9 Ángulo de reposo (βrep ) ............................................................................... 384.2.10 Densidad aparente ......................................................................................... 384.2.11 Porcentaje de compresibilidad o índice Carr ................................................ 384.2.12 Higroscopicidad ............................................................................................ 394.2.13 Eficiencia de la microencapsulación ............................................................. 394.2.14 Análisis colorimétrico de los polvos y pulpa de zapote fresco ..................... 394.2.15 Microscopía electrónica de barrido (SEM) ................................................... 394.3 Prueba sensorial ..................................................................................................... 404.3.1 Preparación de la muestra de jugo zapote fresco en leche .............................. 404.3.2 Adecuación de las muestras de jugo de zapote deshidratado en polvo reconstituido ......................... 404.4 Isotermas de adsorción ........................................................................................... 404.4.1 Ajuste de modelos de las isotermas de sorción ............................................... 414.4.2 Propiedades termodinámicas derivadas de las isotermas de adsorción .......... 415. RESULTADOS Y DISCUSIONES ............................................................................. 435.1 Caracterización fisicoquímica de la pulpa de Zapote ............................................ 435.2 Determinación de los parámetros reológicos ......................................................... 435.3 Obtención de las mejores condiciones de secado .................................................. 455.3.1 Evaluación del rendimiento y retención en cámara ........................................ 485.3.2 Actividad acuosa aw y humedad de los polvos ............................................... 545.3.3 Ángulo de reposo ............................................................................................ 545.3.4 Análisis de Solubilidad ................................................................................... 555.3.5 Densidad aparente ........................................................................................... 575.3.6 Porcentaje de compresibilidad (Índice de Carr) ............................................. 605.3.7 Higroscopicidad .............................................................................................. 625.3.8 Eficiencia de la microencapsulación .............................................................. 645.3.9 Color ................................................................................................................ 665.3.10 Microscopía electrónica de barrido (SEM) ................................................... 705.4 Selección de la muestra de zapote en polvo microencapsulado con MD y GA, de mayor similitud sensorial con respecto a la pulpa de zapote fresco. ........................... 715.5 Isotermas de adsorción ........................................................................................... 735.6 Determinación de las propiedades termodinámicas derivadas de las isotermas de adsorción ...................................................................................................................... 766. CONCLUSIONES ....................................................................................................... 777. RECOMENDACIONES .............................................................................................. 798. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................... 80Sapodilla, a fruit characterized by its production in backyards, no technology used, It also lacks of proper post harvest manipulation and technical management to this purpose, in addition to this, its high wáter content makes it a fruit vulnerable to decomposition by microorganisms, chemicals and enzimatic reactions, causing harm in its merchandising and export. Taking into consideration what was previously exposed and considering the growing transformation activity of the products of the tropical fruit sector in the countries belonging to this area, it is paramount to provide alternatives for agro-industrial use, to ensure new spaces in international markets. Few studies are known about preservation and exploitation of Sapodilla pulp, one of them is reported by Simanca and Negrete (1999), in which they evaluate different conservation methods (pasteurization, sweetening, chemical preservatives and concentration) about physicochemical properties of Sapodilla pulp and they recommend to study other types of conservation methods for this fruit. The main objective of the following research work is to obtain Sapodilla pulp (Calocarpum sapota Merr) in poder by using two types of encapsulants, through spray drying. It was used a compound central design 23 , out of 20 treatments with 6 central points, to stablish the effect of three factors with three levels each: Drying air temperatura (T.E), 190°C, 200°C y 210°C, spray disc speed (V.A), with 20.000 RPM, 25.000 RPM and 30.000 RPM and encapsulant concentration (C.E) en %p/p, Arabic Gum (GA) and Maltodextrin (MD), with levels of 15%, 22.5% and 30% regarding the quantity of fresh pulp. MaestríaMagíster en Ciencias Agroalimentariasapplication/pdfspaCopyright Universidad de Córdoba, 2020https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/info:eu-repo/semantics/restrictedAccessAtribución-NoComercial 4.0 Internacional (CC BY-NC 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_16ecObtencion de zapote (Calocarpum sapota Merr) en polvo mediante dos tipos de encapsulantes a nivel pilotoTrabajo de grado - Maestríainfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/publishedVersionTexthttps://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Alves, N., Messaoud, G., Desobry, S., Correia, J y Rodríguez, S. 2016. Effect of drying technique and feed flow rate on bacterial survival and physicochemical properties of a non-dairy fermented probiotic juice poder. Journal of Food Engineering 189: 45-54Ahmed, M., Akter, S., Lee, J. y Eun, J. 2010. 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