12 proc de yacón
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UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC
Escuela Académico Profesional de Ingeniería Agroindustrial
Ing. Didí Juan Flores Cruz
Curso:PROCESAMIENTO DE PRODUCTOS AGROPECUARIOS ANDINOS
Unidad 3:
Tubérculos, raíces, frutales, cucurbitáceas y otrosTema 4:
PROCESAMIENTO DE RAICES ANDINAS:
Yacón
2. YACONFAMILIA:
Asteraceae (También llamado Compositae)
NOMBRE CIENTIFICO:Smallanthus sonchifolius.
NOMBRES COMUNES:
Yacón, llacón, aricoma, jícama y algunos derivados de éstos, como llaqon, llacum, llacuma, yacumpi, aricuma, chicama, jiquima y jiquimilla.
DESCRIPCIÓN:
Raíz reservante de sabor ligeramente dulce y agradable, generalmente consumidas crudas como frutas, contiene polímeros de fructosas llamados fructooligosacáridos (FOS).
Origen del Yacón• Se desarrolla entre los 1800 y 2800
msnm, en climas templados montañosos.
• Se adapta fácilmente a una diversidad amplia de climas y suelos, desde el nivel del mar hasta los 3500 msnm.
• Existen representaciones fitomórficas en la cultura Nazca (500-1200 d.c.) que se atribuye al yacón, las cuales están representadas en textiles y cerámicas.
• Desde los andes del Ecuador hasta el nor-oeste argentino.
• Se ha extendido a:– EE.UU.
– Nueva Zelanda
– Japón
– Corea
– Brasil
– República Checa, e
– Inglaterra.
Distribución geográfica
Zonas de producción
En el Perú: El área estimada de siembra con fines comerciales en el 2002 fue
de 600 ha.
Los principales productores son Amazonas, Cajamarca, Oxapampa, Huánuco y Puno.
En Bolivia y Ecuador: Su cultivo es menor y se destina principalmente al autoconsumo.
En Argentina: En las provincias norteñas de Jujuy y Salta.
En Brasil: Sao Paulo.
En Japón : El área de siembra fue de 100 ha.
La demanda del yacón ha incrementado
significativamente debido a sus propiedades
medicinales y dietética.
Cultivares
Los cultivares de yacón se diferencian por el color de la cáscara y la pulpa de la raíz.
El género Smallanthus comprende 21 especies, de las cuales 7 se encuentran en el Perú.
Según la coloración de la pulpa pueden ser: Cremoso Anaranjado Rojizo Morado o con jaspeados morados
COMPOSICION CANTIDAD
Energía, Kcal. 54
Agua, g. 86.6
Proteínas, g. 0.3
Grasa, g. 0.3
Carbohidratos, g. 12.5
Fibra, g. 0.5
Ceniza, g. 0.3
Calcio, mg. 23
Fósforo, mg. 21
Hierro, mg. 0.3
Retinol (A), mcg. 12
Tiamina (B1), mg. 0.02
Riboflavina (B2), mg. 0.11
Niacina (B3 o PP), mg. 0.34
Acido Ascórbico Reducido (C), mg. 13.1
COMPOSICION DEL YACÓNPor 100 g de porción comestible
Fuente: Collazos (1996) Tablas Peruanas de Composición de Alimentos. 7ma. Edición.
OJO
Los carbohidratos representan alrededor del 90% del peso seco de las raíces recién cosechadas, de las cuales: Fructooligosacáridos (FOS):
Entre 50 y 70% del total.
Sacarosa Frutosa y Glucosa*.
* Ohyama et al. (1990), Asami et al (1991), Nieto (1991), Collazos et al. (1993), Hermann et al (1999)
Carbohidratos: No asimilable
Dietético
Nutracéuticos
OJO:No contiene
inulina
Fructooligosacáridos “FOS” También conocido como
oligofructanos u oligofructosa, pertenece a una clase particular de azúcares conocidos con el nombre de fructanos
Existen diversos tipos de fructanos en la naturaleza, pero desde el punto de vista nutricional y de uso en la industria alimentaria se reconocen a los FOS y a la inulina como los más importantes
Los FOS son muy solubles en agua, tienen un ligero sabor a dulce (entre 30 a 50% del poder edulcorante del azúcar de sacarosa) y eventualmente pueden ser utilizados como sustitutos hipocalóricos del azúcar común.
Otros componentes:
Las raíces de yacón acumulan, además, cantidades importantes de: Potasio
Compuestos polifenólicos derivados del ácido cafeico
Sustancias antioxidantes como ácido clorofénico y triptófano y
Varias fitoalexinas con actividad fungicida*.
* Takasugi & Masuda (1996), Yan et al (1999), Takenaka et al (2003)
Valor calórico y poder edulcorante de los FOS en comparación con los azúcares más comunes y algunos edulcorantes sintéticos
AZUCAR ORIGEN CONTENIDO DE CALORIAS
Kcal/g
PODER EDULCORANTE
FOS Natural 1-1.5 0.3
Glucosa Natural 4 0.7
Fructosa Natural 4 1.7
Sacarosa Natural 4 1
Esteviosidos Natural 0 30-320
Aspartame Sintético 0 200
Sacarína Sintético 0 300-500
Sucralosa Sintético 0 600
Variación en el contenido de azúcares del yacón La hidrólisis del FOS en azúcares simples
(glucosa, fructosa y sacarosa) tiene lugar inmediatamente después de la cosecha.
La velocidad de esta conversión es especialmente rápida en los primeros días de postcosecha.
La velocidad de conversión es más lenta cuando las raíces son almacenadas en refrigeración.
Soleado del yacón
El soleado tradicional del yacón se realiza para que se hagan más dulces para su consumo.
Probablemente la raíces se vuelven mas dulces porque se deshidratan (pierden alrededor del 40% de su peso fresco) y por que una parte importante de FOS se convierten en azúcares simples.
Contenido de azúcares en las raíces de yacón durante el soleado En % de materia seca
TIPO DE AZUCAR
DURACION DE SOLEADO(días)
0 2 4 6
Fructooligosacáridos 62.1 53.8 46.3 43.8
Glucosa 1.1 2 1.9 2.2
Fructosa 10.5 14.2 17.1 20.2
Sacarosa 16.9 19.2 22.1 22.3
Efectos sobre la salud• Debido a que el consumo de FOS aporta pocas calorías (1.5
kcal/g), sin elevar el nivel de glucosa en la sangre, la raíz puede ser consumida por diabéticos y personas que desean bajar de peso.
• A la vez, siendo la FOS un prebiótico (reconstituyente de la microflora intestinal) y un tipo de fibra soluble, ayuda a prevenir el estreñimiento. Estudios con animales indican que la FOS promueve la asimilación de calcio, reduce el nivel de colesterol, fortalece el sistema inmunológico y disminuye el riesgo de desarrollar lesiones cancerosas en el colon.
• Además, las raíces y las hojas contienen polifenoles con actividad antioxidante, compuestos que han sido asociados con la prevención del cáncer y la arteriosclerosis.
• Se ha demostrado que la infusión de las hojas (ricas en polifenoles) reduce el nivel de glucosa en la sangre en ratas diabéticas y no diabéticas.
Tanto las raíces como las hojas contienen compuestos
antimicrobianos, antioxidantes y antidiabéticos:
Además…
Se demostró que la infusión de filtrante de hojas de yacón, administrado a ratas diabéticas en forma crónica (intensiva) durante 30 días, redujo los niveles de glucosa en la sangre*.
* Ayvar et al. (2001)
f) Compuestos antidiabéticos: Raíz
Compuestos fenólicos: ……??
Los diabéticos pueden consumir yacón en sustitución de otro tipo de alimentos, en especial de aquellos que son dulces e hipercalóricos*
* Seminario et al (2003)
CULTIVOS ACY TPH TCT HAC LAC
(mg/100g) (ug Trolox egu/g)
Mashua 85-205 92-337 1.0-2.5 955- 9800 93-279
Ulluco 0 41-77 0* 483-1524 0
Oca 14-130 71-132 0.2-2.5 1637-1471 69-320
Papa 8-80 64-232 0.2-0.5 860-3780 115-361
Yacón 55 89-329 0 810-4415 12-91
Componentes bioactivos y capacidad antioxidante de algunas RTAs
* Betaxanthina: 2.2- 9.6 mg/100g
UTILIZACION DEL YACON
En almíbar
MERMELADAS
Filtrantes (Infusiones)Semilla
(Rizomas)
AZUCARES
•FOS
•Chancaca
CAPSULAS
•Hojuelas
deshidratadas
•Chips secos
(tratados con
bisulfito de sodio)
DESHIDRATADOS
CONSERVAS
•Mermeladas
•Jaleas
ZUMOSF
RE
SC
OS
•Tabletas
•Cápsulas
CONCENTRADOS
Extractos foliares
• Se consumen pelando la piel o mezclando con frutas.
• Puré.
•Jarabes
•Extractos
CREMA
Crema humectante
para piel
(propiedades
antioxidantes)
Micropulverizadas
Alimentación de ganado.
Se usa para rejuvenecer la piel y aliviar problemas gastrointestinales, hepáticos y renales.
Néctares
HO
JAS
•Fermentados
•En vinagre
ENCURTIDOS
TALLO CENTRAL
CREMA HUMECTANTE PARA PIEL
(Propiedades antioxidantes)
Cosecha• La planta debe ser cavada
cuidadosamente para prevenir la rotura de los tubérculos.
• Estos son separados del tallo central, el cual es utilizado para alimentar el ganado.
• Una vez que el suelo ha sido removido se extraen las raíces para ser almacenada. Esta debe ponerse en la sombra y preferentemente en lugar seco para su conservación por varios meses.
Manejo Post-cosecha
Con la cosecha de las raíces empieza un rápido proceso de conversión de la FOS en azúcares simples.
Después de una semana en almacenamiento a temperatura ambiente, el contenido de FOS puede disminuir en un 30 a 40%.
Así, con el fin de obtener productos con el mayor contenido posible de FOS es necesario procesar las raíces inmediatamente después de la cosecha o refrigerarlas para disminuir la tasa de degradación de la FOS.
Para evitar la degradación de la FOS en el procesamiento, es preferible no exceder temperaturas superiores a 120 °C.
La costumbre tradicional de solear las raíces por unos días
para que se vuelvan más dulces, acelera el proceso de
conversión de la FOS en azúcares simples.
Estas están listas cuando la piel empieza a arrugarse
Hojuelas secas (Chips secos)
Es el producto en forma de rodajas obtenido por deshidratación, a partir de yacón fresco.
El producto presenta textura semicrocante y un agradable sabor
Bocaditos o
Snacks
SELECCION-CLASIFICACION
LAVADO Y DESINFECTADO
PELADO-CORTADO
ESCALDADO
SECADO
RECEPCION
Yacón fresco
R= 13-15%
ENVASADO
Cáscara
Procesamiento de hojuelas secas de yacón
Hojuelas de yacón
T°= 60 °C / 24 hr.
Espesor de rodajas:0.5 cm
Merma
BolsasAgua
Agua potable
Hipoclorito de sodio
Solución de ác. ascórbico: 1.3 g/Kg maca pelada
LAVADO SELECCION
PELADO RECTIFICADO
CORTADO EN RODAJAS
DELGADAS ESCALDADO
ESCURRIDO PESADO
Para evitar la oxidaciónpuede tratarse con un antioxidante
ENVASADO DE HARINAENVASADO DE HOJUELAS
PRODUCTOS
EN HOJUELAS
Y EN HARINA
SECADO(60°C.)
MOLIENDA
Pasas de yacón
Es el producto obtenido por deshidratación de trozos de yacón.
El producto tienen un agradable sabor dulce y pueden consumirse como golosina o utilizarse en repostería.
SELECCIÓN-CLASIFICACION
LAVADO Y DESINFECTADO
SECADO I
PELADO Y CORTADO
SECADO II
RECEPCION
Yacón fresco
R= 13-15%
ENVASADO
Agua
Procesamiento de pasas de yacón
Pasas de yacón
Agua: 14-16%
Al medio ambiente / 6 Días
Agua potable
Hipoclorito de sodio
Trozos
Raíz entera
Solución de ácido ascórbico:
1.3 g/Kg yacón pelado
Merma
Impurezas
• Es un concentrado denso y dulce obtenido por evaporación del jugo de yacón hasta una concentración de sólidos solubles de aproximadamente 70%.
Jarabe de yacón
NO
PRODUCTO CON PROPIEDADES
NUTRACÉUTICO
CON MENOS CONTENIDO
CALORICO QUE OTROS
EDULCORANTES
Rico en fructooligosacáridos
PELADO/CORTADO
PULPEADO
ESTABILIZACION
CONCENTRACION
FILTRADO
TRATAMIENTO PRIMARIO
Yacón fresco
R= 8.33%
ENVASADO
Cáscara
Procesamiento de jarabe de yacón (Concentrado)
Jarabe rico en fructooligosacáridos
85°C
Recipiente de superficie amplia
Bagazo
Sólidos insolubles
Sólidos solubles: 70 °BrixVarios filtrados
Agua potable con Hipoclorito de sodio
Extractora de jugos
Solución de ác. ascórbico: 1.3 g/Kg yacón pelado
<100 μm de diámetro de poro
Solución de ác. ascórbico: 1.3 g/Kg zumo de yacón
CONCENTRADORES AL VACIO
JARABE DE YACON
PeladoTratamiento primario
Cortado
Preparación de solución con antioxidante
Inmersión en solución con antioxidante Extracción del zumo
Zumo de yacón y bagazo Pre-calentamiento
ConcentraciónAdición de antioxidante
Filtrado
Concentración
Hasta 70 °Brix
JARABE DE YACON
Sustituto hipocalórico
del azúcar común
Los FOS proporcionan tan
sólo la cuarta parte del valor calórico de
los carbohidratos comunes, son
reconocidos como un tipo de fibra
dietética y se emplean como insumo para la elaboración de
alimentos funcionales o
nutraceúticos*
* Niness 1999ª, Roberfroid 1999ª, Roberfroid 2000
Jarabe de fructosa
El jarabe de fructosa es el producto obtenido por la hidrólisis completa de los fructooligosacáridos hasta convertirlos en fructosa y glucosa.
TRATAMIENTO PRIMARIO
HIDRÓLISIS ENZIMATICA
FILTRADO
ENVASADO
RECEPCION
Fructooligosacáridos y sacarosa
Fructosa:glucosa = 12:5
Fructosa: 70%
Glucosa: 30%
ALMACENADO
α-amilasa T°: 50°C
Residuos sólidos no digeridos
Procesamiento de jarabe de fructosa
Jarabe de fructosa y glucosa
PREBIOTICOS
CON CULTIVOSPROBIOTICOS
Procesamiento de yogurt tipo simbiótico con yacón y durazno
Durazno (Prunus persica)
Yacón(Smallanthus sonchifolius)
Un prebiótico se define como un azúcar no digerible e inerte para el ser humano, que al ser ingerido sirve como alimento para favorecer el
crecimiento diferencial en el intestino de bacterias probióticas, mejorando así el balance intestinal.
La evidencia científica disponible reconoce a los
FOS como fibra dietética y como :
Producto : Yogurt Simbiótico Método : Tradicional
Línea : Lácteo Fecha : 14 de Nov. del „06
Autor : FIG. N°1 PAG.: 01 DE : 01
Leche fresca semidescremada
1 RECEPCION T°: 10 °C
I1
2 ESTANDARIZADO 14% Sólidos totales
3
3 HOMOGENIZADO
4 PASTEURIZADO T°: 85 °C. t: 10‟
5 ENFRIADO T°: 44 °C
I2
6 INOCULADO
T°:45-46°C. t: 3–4 hr
7 INCUBADO
Acidez : 60 °Dornic
8 REFRIGERADO T°: 5 °C. t: 12–24 hr.
I3
9 BATIDO
I4
10 ENVASADO
11 ENFRIADO T°: 5 – 10 °C
12 ALMACENADO T°: 3 – 5 °C
Yogurt tipo simbiótico
LEYENDA
I1: Leche en polvo semidescremada al 2%
I2: Cultivo de yogurt prebióticos “Vivolav” al 6%
I3: Jarabe de yacón (68°Brix), pulpa pasteurizada de durazno (10%), fructuosa,
estabilizante, esencia de durazno y colorante.
I4: Envases de plástico con tapa de cierre hermético
Filtrantes de hojas de yacón
• Es el producto obtenido a partir de hojas de yacón seleccionadas, deshidratatadas, trituradas y empacadas en bolsas filtrantes.
• A pesar de que no existe evidencia científica sobre su efecto en humanos, se recomienda el consumo de la infusión para el tratamiento de la diabetes.
• Actualmente, los principales productores de filtrantes de hojas de yacón son Japón y Brasil.
En Japón
“Té andino”
A base de las hojas de yacón
Procesamiento de filtrantes de hojas de yacón
LAVADO-SANITIZADO
SECADO
MOLIENDA
TAMIZADO
ENVASADO
SELECCIÓN-CLASIFICACION
Hojas de yacón
Filtrantes de hojas de yacón
EMPACADO
MermaBolsa filtrante, sobre envoltura y etiqueta colgante
Merma
Merma
60 °C, Agua: 5%)
Agua
Suciedad
Cajas
FIN