VEGETALES (Cap.XI CAA

http://www.alimentosargentinos.gob.ar/HomeAlimentos/Conservas%20Vegetales/ conservas/Guia/guiaBPMconservas.pdf

TEMA 8

BROMATOLOGÍA I

ALIMENTOS VEGETALES

• Son alimentos de bajo valor calórico ( 80-90% de agua)

• Alimentos ricos en vitamina C y minerales

• Son ricos en fibra alimentaria (hortalizas)

• Son ricos en carbohidratos complejos (frutas)

• Son alimentos perecederos

DESARROLLO DE LOS VEGETALES

TODAS LAS PLANTAS VERDES SON AUTOTROFAS

(sintetizan sus alimentos)

• FOTOSINTESIS: mecanismo que faculta la vida de los seres vivos. Es la síntesis de los azúcares usando la energía del sol , que queda “almacenada “en la molécula de glucosa.

• RESPIRACION: liberación de la energía almacenada en la planta.

• CRECIMIENTO Y DESARROLLO: incremento en número y tamaño de células formando tejidos y órganos vegetales.

• REPRODUCCION: para alimentación se busca producción de raíces, hojas, frutos, semillas.

FOTOSINTESIS

• 6CO2 + 6H2O + Energía = C6H12O6 + 6 O2

HORTALIZAS: toda planta herbácea producida en la huerta, de la que una o más partes se utilizan como alimento (art.819)

• HORTALIZAS DE HOJAS: lechuga, achicoria, espinaca,

acelga, berro, rúcula, perejil, albahaca, alfalfa, apio, perejil )

LEGUMBRES: frutas y semillas de leguminosas( porotos, lentejas, arvejas, garbanzos, soja )

• TUBERCULOS Y RAICES: parte subterránea (papa, batata, mandioca, zanahoria, remolacha, rabanito)

• BULBOS Y HOJAS ENVAINADORAS: ajo, cebolla,

cebolla de verdeo, ciboulete, echalote, puerro

• COLES: repollo, coliflor, brócoli

• TALLOS Y PECIOLOS: espárrago, hinojo, ruibardo

• HORTALIZAS DE FRUTOS: tomate, berenjena , pepino, choclo, pimiento , zapallo o calabaza, chaucha)

HORTALIZAS

• Hortaliza fresca: es la de cosecha reciente y consumo inmediato

• Hortaliza desecada: la que ha sido privada de la mayor proporción del agua de constitución, obtenida por exposición al aire y sol

• Hortaliza deshidratada: ídem por medios artificiales

Las hortalizas frescas destinadas a la alimentación deberán estar sanas y limpias. Se entiende por sana la que está libre de enfermedades o de lesiones de origen físico, químico o biológico. Y Limpia , la que está libre de insectos, ácaros o cualquier sustancia extraña

COMPOSICION QUIMICA CONFORMAN UNA MEZCLA HETEROGÉNEA ,LA PROPIEDAD COMUN PUEDE

SER LA BAJA ACIDEZ ( EXCEPTO TOMATE)

• HIDRATOS DE CARBONO: más abundantes que proteínas y los lípidos. Las Frutas y Hortalizas contienen glucosa, sacarosa, dextrinas, almidón, celulosa y hemicelulosa. Las Verduras de hojas contienen menor proporción de hidratos de carbono

• PROTEÍNAS: 1 a 2% ,las más comunes son las globulinas.

• LÍPIDOS: pequeñas cantidades.

• ÁCIDOS ORGÁNICOS: Las Hortalizas, especialmente las Frutas, son ricas en ácidos orgánicos. Su contenido varía de un tipo a otro y de acuerdo al grado de maduración. Los nutrientes que brindan sabor son: el málico, cítrico, tartárico y oxálico. Otros ácidos menos importantes son el acético, benzoico y salicílico.

VITAMINAS

• VITAMINA A: No se encuentra como tal, sino como alguno de sus precursores, los carotenos. Además, generalmente, acompañan a la clorofila, por lo tanto, se pueden hallar en las verduras de hoja, en frutas y aún en raíces como la zanahoria.

• VITAMINA D: Se halla como provitamina que por acción del sol puede adquirir la forma activa. Está en escasa cantidad.

• VITAMINA E: Es propia de las semillas, aunque se encuentra en algunas verduras de hoja.

• VITAMINA K: Se halla en verduras tales como: repollo, espinaca.

• VITAMINA B1: Está distribuida ampliamente en hortalizas y frutas en cantidades poco significativas.

• VITAMINA B2: Se encuentra en cantidades variables en: banana, naranja, tomate, papa, zanahoria, etc.

• ÁCIDO NICOTÍNICO: muy distribuido en frutas y hortalizas aunque en cantidades escasas.

• ÁCIDO FÓLICO: abundante en poroto, en melón y banana.

• VITAMINA B12: vestigios en frutas y hortalizas.

• VITAMINA C: presente en cantidades importantes en las hojas verdes, repollo, berro, lechuga y en menor cantidad en las raíces y tubérculos como zanahoria y papas. Los frutos son los reservóreos más significativos : naranja, limón, pomelo, mandarina, fresa, etc.

Estas vitaminas pueden ser modificadas substancialmente por las diferentes formas de cocción y procesos tecnológicos. También es posible que incidan otros factores como las condiciones de crecimiento del vegetal.

• Sustancias Minerales: Los vegetales son ricos en sodio, potasio, magnesio, calcio e hierro, y podemos decir que son una muestra de las características minerales del suelo donde crecen.

• Pectinas:(cemento intercelular): Son sustancias químicas semejantes a los hidratos de carbono que se encuentran en cantidades diferentes en frutos y plantas. Su característica principal es la de gelatinizarse en condiciones adecuadas; por esta razón es posible obtener jaleas y mermeladas de frutas.

FRUTO: es el ovario de la flor de una planta que se ha transformado tras

la fecundación

FRUTO

• PERICARPIO

• SEMILLAS

• EPICARPIO: cáscara, piel, hollejo

• MESOCARPIO: parte comestible

Ácidos azúcares ( maduración)

• ENDOCARPIO: rodea a la semilla

( carnoso, cartilaginoso, esclerificado)

• EMBRIÓN

• TEGUMENTO

FRUTO

• BAYA: mesocarpio y endocarpio jugosos

y carnoso (uva, tomate, frutilla)

• DRUPA: endocarpio leñoso, mesocarpio carnoso con 1 semilla (durazno, aceituna)

• HESPERIDIO: epicarpio granuloso, mesocarpio blanco y corchoso, endocarpio membranoso

• LEGUMBRE: pericarpio es una vaina

• AQUENIO: fruto seco indihiscente

CARACTERES ORGANOLÉPTICOS

-SABOR Y AROMA: depende de relación azúcar/ácido , taninos dan sabor astringente, sustancias volátiles (alcoholes, cetonas)

Frutas: maduración equilibra caracteres organolépticos

Hortalizas: caracteres org. se aprecian luego de cocción

-COLOR: se debe a pigmentos localizados en los plastos, vacuolas y líquido citoplasmático de células. a)Clorofilas: verdes y liposolubles. Se depositan en hojas y frutas verdes b)Carotenoides: amarillos y naranjas, liposolubles, precursores de la vitamina A, sensibles a la oxidación por O2 ( zanahoria, zapallo) c) Antocianinas: rojas y azules e hidrosolubles ( algas, uvas, repollo colorado)

CARACTERES ORGANOLÉPTICOS

• OLOR: se debe a una mezcla compleja de sustancias volátiles: ésteres, aldehidos, alcoholes, cetonas y terpenos

• TEXTURA: RESULTA DE LA NATURALEZA DE LAS CÉLULAS DEL PARÉNQUIMA Y DEMÁS COMPONENTES ESTRUCTURALES.

a) rigidez: se debe a microfibrillas cristalinas de las células y a microfibrillas de hemicelulosa, xilanos, ligninas

B) turgencia: firmeza y suculencia depende del contenido de agua de células –(frutas- 80-90%)

LA TEXTURA ESTÁ INFLUENCIADA POR LA MADURACIÓN , EL ALMACENAMIENTO, LA COCCIÓN, EL CONGELADO

DESARROLLO DEL FRUTO

• FLORACION

• DESARROLLO DEL FRUTO

• MADURACIÓN

• ENVEJECIMIENTO

• La maduración origina un gran número de compuestos volátiles y el sabor de los vegetales es mejor cuando se encuentran en estado óptimo de maduración

MADURACION DEL FRUTO

• Durante la maduración las reacciones principales ocurres sobre los H. de C.. Se produce la Hidrólisis del almidón ( banana) o de la hemicelulosa (cítricos y manzana). Los azúcares reductores aumentan y aumenta el sabor dulce.

• Se sintetizan las enzimas específicas que modifican las características del fruto dando textura, olor y gusto.

• Aumenta el pH y la relación azúcar/ácidos

• La protopectina ( poco soluble) se transforma en pectina ( hidrosoluble)

• Se modifican los pigmentos: verde al amarillo (cítricos, peras)o verde al rojo (tomate, manzana).

• Para acelerar la maduración se puede utilizar etileno gaseoso (hormona de la maduración natural), especialmente en frutas.

• El CO2 retarda la maduración, se utiliza en algunos vegetales.

DURANTE LA MADURACION SE INCREMENTA LA RESPIRACION DE LAS CÉLULAS , CONSUMEN MÁS O2 Y PRODUCEN CO2

MADURACION DEL FRUTO

Se distinguen tres grados de madurez (art. 887 bis):

• MADUREZ FISIOLÓGICA: es el estado de desarrollo del fruto que le permite iniciar los procesos del programa genético conducente a la madurez organoléptica y lograr así los atributos de calidad aceptables para el consumo.

• MADUREZ ORGANOLÉPTICA O DE CONSUMO: es el estado de desarrollo en el cual un fruto tiene el color, la textura, el aroma y el sabor que lo vuelven deseable para el consumo.

• MADUREZ COMERCIAL O DE COSECHA: se sitúa entre los dos estados, y es cuando el fruto, habiendo alcanzado la madurez fisiológica se puede separar de la planta madre y estar en condiciones de ser consumido o continuar su evolución hasta lograrlo

FRUTAS destinadas al consumo

• Es el fruto maduro procedente de la fructificación de una planta sana (art. 887 CAA)

• FRUTA FRESCA: es la que alcanzó su madurez fisiológica y presenta caracteres organolépticos adecuados.

• FRUTA SECA: es aquella que presenta en su estado natural de maduración un contenido de humedad que le permite conservarse naturalmente.

• FRUTA DESECADA: es la fruta fresca, sana , limpia con un grado de madurez apropiada que ha sido sometida a desecación en condiciones ambientales naturales. (agua<35%)

• FRUTA DESHIDRATADA: es la que ha sido sometida al calor artificial

FRUTAS: CALIDAD (art.887 penta) La fruta fresca que se destina al consumo se clasifica para su comercialización en grados de selección o categorías de calidad de acuerdo a sus características/ atributos:

En ningún caso podrá venderse para el consumo la fruta denominada “de descarte”, entendiéndose por tal, la que presenta defectos de forma, tamaño, color, estado de madurez, lesiones, manchas, plagas y/o enfermedades, etc., en intensidad apreciable que no permite su inclusión en ninguna de las categorías de comercialización para consumo. La fruta que se exhiba o se expenda en envases con rótulos que anuncien determinada procedencia y/o selección deberá responder a dichas indicaciones.

• GRADO SUPERIOR • GRADO Elegido • GRADO COMERCIAL • GRADO COMÚN • GRADO ECONÓMICO (no aplica para las frutas cítricas)

ALMACENAMIENTO Y ENVEJECIMIENTO • Con la cosecha los vegetales dejan de recibir nutrientes, cesa la fotosíntesis

mientras la respiración continúa así como las reacciones enzimáticas: síntesis de pigmentos y enzimas.

• La respiración produce oxidación de los H.deC. pudiendo disminuir el sabor dulce, a partir de ella se producen

CO2 + H2O.

• La respiración es mínima en zanahorias, remolacha , papas y algunos granos(maíz). No ocurre lo mismo en frutas y verduras, donde la respiración es más acelerada y su periodo de vida más corto.

• En los cítricos la acidez los protege del ataque por bacterias, pero si el tejido es dañado puede ser invadido por mohos y levaduras.

• Las hortalizas tienen un pH más elevado, son más susceptibles al ataque por bacterias

PROCESOS DE CONSERVACION TRATAMIENTOS PREVIOS PREPARATORIOS: LIMPIEZA, SELECCIÓN POR

TAMAÑO O COLORES, ELIMINACIÓN DE PARTES INDESEABLES, PELADO, TROZADO

ESCALDADO:(70 a 100ºC durante 1 a 5 min) breve tratamiento térmico con agua caliente o vapor para frutas y hortalizas que se consumen cocidas antes de congelar, enlatar o deshidratar y algunas frutas a preparar como pulpas

Objetivos:

• Ablandar los tejidos para operaciones posteriores

• Eliminar aire y otros gases incluidos en tejidos que podrían provocar oxidación

• Aumentar la permeabilidad de las paredes celulares para facilitar la deshidratación

• Reducir la carga microbiana

• Inactivar enzimas

PROCESOS DE CONSERVACION Los tejidos vegetales son más delicados que los animales y sufren más

deterioro

• MEDIANTE BAJAS TEMPERATURAS

1-REFRIGERACIÓN: antes de su madurez

2-CONGELACIÓN: verduras y hortalizas sin aditivos ( en equipos continuos a granel) (arvejas, maíz, zanahorias trozadas, espárragos, acelga)

-duraznos, damascos y frutillas con jarabes- en su justa madurez, esto ayuda al sabor, disminuye oxidación y baja aw. (destino preparación helados, dulces, yogur, postres)

Mecanismo:

• refrigeración rápida hasta 0ºC

• congelación rápida hasta -15ºC (frena desarrollo M0)

• congelación lenta hasta -30ºC

PROCESOS DE CONSERVACION • MEDIANTE ALTAS TEMPERATURAS

1- PASTEURIZACION : previo al envasado (jugos, purés en corriente fluida) o al producto envasado.

2- ESTERILIZACIÓN (jugos, hortalizas, legumbres, frutas)

De acuerdo al producto se adiciona salmuera, agua con ácido cítrico, aceite o almíbar.

. MEDIANTE IRRADIACIÓN: para inhibir la brotación ( papas, cebollas, ajos, espárragos), para alargar la vida útil (frutillas)

CONSERVAS DE ORIGEN VEGETAL

• Con la denominación genérica de CONSERVAS DE VEGETALES se entienden todas aquellas elaboradas con frutas y hortalizas y cuyas Las materias primas deben satisfacer las siguientes exigencias: (art.926CAA)

1- Ser recolectadas antes de su completa madurez, en estado de sazón

2- Ser frescas (< 72 hs de recogida) o mantenidas en cámaras frigoríficas adecuadas.

3- Ser sanas, libre de insectos, parásitos, lesiones, enfermedades o lesiones que afecten su apariencia.

4- Ser limpias, libre de impurezas de cualquier origen

BOTULISMO (clostridium botulinum) Especial cuidado se debe tener con la presencia de bacterias mesófilas esporuladas que se multiplican generalmente con temperaturas entre 5º y 50ºC. Es necesario destruir este tipo de microorganismos porque si se aplica un tratamiento térmico insuficiente, en este caso también se obtendrá como resultado la pérdida de la conserva por abombamiento de causa biológica y agriado. Dentro de este grupo de bacterias se encuentra el Clostridium botulinun, una mesófila esporulada cuyas esporas son muy resistentes al calor y soportan holgadamente los tratamientos normales de esterilización. Las esporas de Clostridium botulinun, para pasar a vida vegetativa y así producir la toxina botulínica, necesitan de tres condiciones indispensables y excluyentes: ausencia de aire, temperaturas entre 15º a 50º, y un pH superior a 4,5. En el caso particular de las frutas en conserva, en su mayoría poseen un pH inferior a 4,5, lo que hace que la naturaleza potencialmente perjudicial de esta bacteria pierda importancia en este tipo de producto, no así para los alimentos con pH mayor a ese valor ( acidez media y baja), para los cuales las conservas artesanales suelen ser peligrosas

LOS VEGETALES Y LA ACIDEZ Al considerar el tratamiento térmico que necesitan las distintas

frutas y hortalizas es necesario destacar la importancia que

reviste el pH del alimento que se desea envasar y el tratamiento

previo que haya recibido.

Dichos alimentos pueden ser clasificados según su acidez en:

• ALIMENTOS MUY ÁCIDOS: con un pH inferior a 3.7 (cítricos,

ciruelas, manzanas, cerezas, frutilla,);

• ALIMENTOS ÁCIDOS: con pH comprendido entre 3,7 y 4,5

(tomate, uva, pera, ananá, durazno, damasco)

• ALIMENTOS DE ACIDEZ MEDIA: con pH comprendido entre 4,5

y 5,3 (pimientos, remolachas, repollo, espárrago, espinaca,

acelga, chauchas, alcauciles zanahoria, papa, batata, arveja)

• ALIMENTOS DE ACIDEZ BAJA: con pH superior a 5,30

(choclos, aceitunas, hongos, porotos, sandía, melón dulce

TRATAMIENTO CON T. ALTAS

PASTEURIZACIÓN T= 60ºC-80ºC t= 5 a 10 min

Encurtidos, Geles de pectinas Jugos, frutas

pH<3,7

ESTERILIZACION T= 100ºC t=45min

Tomate (puré, entero, concentrado), salsas, morrón, berenjenas

Alimentos ácidos o acidificados (ph 4 a 4,5)

Frutas en almíbar

Diluido:14ºBrix Conc: 22ºBrix

Alta conc. Azúcar y acidez

ESTERILIZACION T= 121ºC t= 15 a 30min (autoclaves)

Arveja, espinaca, espárrago, zanahoria, papa, poroto maíz

Alimentos con ph >4,5

CONSERVAS ARTESANALES

El proceso consta de dos fases FASE DE CALENTAMIENTO: se produce una expansión del volumen del alimento y el aire contenido en el recipiente es expulsado, produciendo la eliminación de los microorganismos y algunas reacciones enzimáticas que garantizan la calidad posterior de la conserva. FASE DE ENFRIAMIENTO: La conserva regresa lentamente a la temperatura ambiente y a su volumen original, al no existir aire en el espacio superior se crea un vacío que es el que produce el cierre hermético de la tapa, lo que evita una nueva contaminación al no permitir que el aire entre nuevamente al interior del producto.

La esterilización de conservas al baño maría consiste en colocar los alimentos en tarros de cristal cerrados y someterlos a la temperatura de ebullición del agua y a presión atmosférica durante un tiempo apropiado con la finalidad de destruir los microorganismos existentes.

Este método no es recomendable para preparar conservas de productos con baja acidez como hortalizas, legumbres, carnes, pescados, debido a que las esporas causantes del botulismo pueden sobrevivir

ESTERILIZACIÓN INDUSTRIAL

Consiste en someter a un alimento a un tratamiento térmico mediante la aplicación de calor suficiente, por sí sola o en combinación con otros tratamientos adecuados, para obtener un alimento exento de microorganismos capaces de multiplicarse en las condiciones normales de almacenamiento.

• Los alimentos de acidez media que reciben un tratamiento de esterilización industrial poseen, en circunstancias normales de almacenamiento, las condiciones óptimas para que las esporas del Clostridium botulinum pasen a vida vegetativa y liberen su toxina.

• Una forma de detener el desarrollo de este M.O es disminuir el pH de la conserva. Para ello se agrega ácido al líquido de cobertura a fin de que el producto terminado acuse un pH ligeramente inferior a 4,5, lo que permite dar tratamientos térmicos menos intensos porque, bajo esas condiciones, las esporas de Clostridium botulinum no germinarán, no se multiplicarán ni producirán la toxina, obteniendo a la vez una conserva con mejores características organolépticas.

Otra alternativa de tratamiento para los alimentos de acidez media y baja es mantener el pH natural de la hortaliza y someterla a tratamientos más intensos, que sólo se logran mediante la aplicación de presiones superiores a la atmosférica, lo que implica disponer de recipientes de presión (autoclaves).

Los recipientes con la fruta u hortaliza y el producto ( incluido

el medio de cobertura) ocupará no menos del 90% del volumen del

envase sellado

Toda partida de conserva de vegetales después de esterilizada

deberá mantenerse durante 6 días consecutivos a T ambiente (

entre 20ºC y 40ºC)

De cada partida esterilizada se extraerá una muestra

estadísticamente representativa, la que se mantendrá en estufa a

T=37ºC y T=55ºC durante 6 días, a partir del cual se podrá liberar

para el consumo si los resultados de la prueba de la estufa fueran

satisfactorios.

Terminada la esterilización, en muchos casos en el mismo

equipo, se deben enfriar rápidamente los envases para evitar que

continúe la cocción.

Las conservas de vegetales envasadas y antes de su cierre

hermético y esterilización adecuada, podrán ser adicionadas sin

declaración en el rótulo de hasta 500 mg/kg (500 p.p.m.) de ácido L–

ascórbico y/o ácido eritórbico en condición de antioxidante.

ALTERACION DE CONSERVAS ENLATADAS Una conserva alimenticia está alterada cuando por cualquier motivo ha sufrido deterioro en el producto o la presentación de su envase

• LATAS NORMALES: fondo y tapa ligeramente cóncavo o plano. Deformación o abolladura del envase es signo de alteración, por la producción de gas.

• HINCHADO DEL ENVASE:

Aire remanente en el producto

Actividad de microorganismos presentes

Deficiente proceso térmico

Reacción química entre contenido y envase

Mal manejo del producto (latas defectuosas, golpes)

Malas condiciones de almacenamiento

Las latas alteradas pueden presentar un aspecto externo absolutamente normal o deformaciones evidentes. También puede ocurrir que las deformaciones se deban solamente a un enlatado defectuoso o malas manipulaciones sin que por eso el alimento esté alterado, de todas maneras se retira de la venta porque es imposible distinguir la causa de la anormalidad.

DIAGRAMA DE FLUJO DE CONSERVA DE VEGETALES