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NDICENDICE2NDICE DE ILUSTRACIN2NDICE DE TABLAS2INTRODUCCIN3OBJETIVO GENERAL3METODOLOGA3MATERIALES3EQUIPO4PREPARACIN DE MUESTRA4SOLUCIN OSMOTICA4PROCEDIMIENTO4HUMEDAD4RESULTADOS Y DISCUSIN5CONCLUSIN7CUESTIONARIO8BIBLIOGRAFA12ANEXOS12FORMULARIO.12

NDICE DE ILUSTRACINIlustracin 1 Bao de la muestra en la solucin de NaCl (solucin hipertnica).6Ilustracin 2 Medicin de NaCl en la balanza granataria.6Ilustracin 3 Enjuague de la muestra despus de someterse a DO.6Ilustracin 4 Bao de la solucin a 50C6Ilustracin 5 Muestra sometida a la DO recogida de la estufa de vaco.7Ilustracin 6 Muestra blanco.7Ilustracin 7 Muestras recogidas despus de la estufa de vaco.7

NDICE DE TABLAS

Tabla 1 Datos obtenidos en la prctica de DO.5Tabla 2 Datos Blanco.6Tabla 3 Resultados del Anlisis de los datos obtenidos.7Tabla 4 Resultados del anlisis de la muestra blanco.7Tabla 5 Usos y ventajas de algunos solutos.8

INTRODUCCIN

La conservacin de alimentos por secado es sin duda uno de los procedimientos ms antiguos usados por el hombre. De todos los mtodos para preservar alimentos, el secado es el ms simple y natural, ya que basta concortar el vegetal en pequeas piezas ydeshidratarlo.Existen diferentes mtodos de secados y un mayor nmero de modificaciones de los mismos. El mtodo escogido depende del tipo de alimento que se va a deshidratar, el nivel de calidad que se puede alcanzar y el costo que se puedejustificar.Los procesos para deshidratar la fruta son diversos: secado natural al sol, aunque en este caso, la fruta es susceptible a contaminarse y estar expuesta a roedores e insectos, y secado por aire caliente, que es el mtodo que se emplea para deshidratar la fruta anivel industrial. Una ventaja de este proceso esque, despus de la fruta fresca, el alimento deshidratado es el que conserva la mayor parte de sus nutrientes; no obstante, el producto se reduce hasta cinco veces durante el proceso de deshidratacin, es decir, al perder humedad el volumen del fruto se reduce notablemente, de tal suerte que para tener un kilo de alguna fruta deshidratada se necesitarn varios kilos de frutafresco.Esta prctica constatar de una deshidratacin osmtica, la cual se realiz a una temperatura constante en ciertos intervalos de tiempo. Este es un proceso en el cual existe transporte (difusin) tanto de agua como de soluto, y en donde por medio de la osmosis se obtiene la deshidratacin. Puede realizarse la remocin de agua a frutas u hortalizas y carnes, los cuales son colocados en una solucin concentrada de solutos (hipertnica), con un potencial qumico de agua menor que el potencial del agua en el alimento. Las membranas del vegetal son semipermeables por lo cual se presenta un flujo de agua del interior de la fruta hacia el exterior, para tratar de equilibrar el potencial qumico del agua a ambos lados de dichas membranas.

OBJETIVO GENERAL

Conocer los principios bsicos de la deshidratacin osmtica como proceso de conservacin de alimentos slidos por transferencia de masa.METODOLOGA

MATERIALES

CantidadNombreCantidadNombre

2Vaso de precipitados de 1L9Charolas para estufa de vaco.

2Termmetro 1Cristalizador

--Papel desecante1Parrilla de calentamiento.

5Cajas Petri1Agitador Magntico

2Cuchara de metal1Tabla

2Cuchillo1Pizeta de agua destilada.

1Pelador 1Desecador

Materia prima: Pepino.Agente osmtico: sal

EQUIPO Vernier. Balanza analtica. Estufa de vaco. Bao ultrasnico.

PREPARACIN DE MUESTRA1. Lave, pele y descorazone el pepino.2. Corte en rebanadas circulares de 5 a 8 mm de espesor. 3. Corte las piezas en cuatro cuartos y recrtelas hasta que cada una pese exactamente 5 g. Esto es muy importante para obtener buenos resultados.

SOLUCIN OSMOTICA1. Prepare un jarabe con 60% de sal en agua desionizada. 2. Vace la solucin osmtica resultante en vasos de precipitados de 1 L

PROCEDIMIENTO1. Coloque los vasos de precipitados conteniendo la solucin osmtica en el bao de agua a 25C y 50C.2. Ponga 21 trozos de 5 g cada uno. Distribuya cuatro en cada caja petri. Tape la caja para evitar la prdida de humedad durante el ensayo.3. Tome una muestra control para estimar el contenido inicial de agua y slidos secos totales antes de la deshidratacin osmtica.4. Vace los trozos de alimento en las soluciones osmticas mantenidas a 25C y 50C. La proporcin entre solucin osmtica y alimento deber ser aproximadamente 20:1 para mantener la constante la concentracin de la solucin osmtica.5. Registre el tiempo del proceso.6. Agite las muestras de alimento para mantenerlas en contacto con la solucin osmtica.7. Retire dos trozos de alimento con intervalos de 30 minutos hasta por 2 horas.8. Enjuague con agua desionizada cualquier solucin osmtica adsorbida en la superficie de las muestras y retire el exceso de agua de las muestras con papel desecante.9. Pese cada muestra cuidadosamente para calcular la reduccin de peso ocurrida durante el proceso. 10. Capture los datos en las hojas mostradas abajo.

HUMEDAD 1. Coloque cada muestra en una charola de aluminio previamente colocada a peso constante. 2. Coloque las charolas en una estufa de vaco a 75 C o en una estufa ordinaria a 105 C durante 24 horas. 3. Coloque las nuestras secas en un desecador y vuelva a pesarlas para estimar el contenido de humedad y la ganancia de slidos secos con la mayor precisin posible.

RESULTADOS Y DISCUSIN

A continuacin se presentan algunas imgenes del procedimiento de la prctica: Ilustracin 2 Medicin de NaCl en la balanza granataria.

Ilustracin 1 Bao de la muestra en la solucin de NaCl (solucin hipertnica).

Ilustracin 3 Enjuague de la muestra despus de someterse a DO.La agitacin se realiz de forma manual ya que la solucin era muy concentradaIlustracin 4 Bao de la solucin a 50C

Tabla 1 Datos obtenidos en la prctica de DO.Tiempo(min)Muestra inicial (g)Muestra obtenida despus de la DO (g)Peso de Charola (g)Peso de charola ms muestra seca (g)Muestra seca (g)

Temperatura: 25C

Temperatura: 50C

Se logr observar como la temperatura influye en la deshidratacin osmtica (mayor temperatura, mayor ser la rapidez de la deshidratacin de la muestra), as como tambin el tiempo al que se lleva a la DO (mientras ms tiempo se encuentre la muestra en la solucin, ser ms la deshidratacin que presente la muestra, hasta alcanzar el equilibrio), sin embargo se ve afectado por el grosor de la muestra (el cual un grosor grande impide que la deshidratacin se lleva con ms rapidez).Los resultados que se obtuvieron a una temperatura de 25C en tiempo de 30 min (en la DO), se not claramente el efecto de la difusin del agua fuera del alimento.Los resultados que se obtuvieron despus de la DO, se encontraron que a la temperatura de 25C en tiempo de 60 min la diferencia en peso de las 2 muestras recolectadas no eran similares, cmo no se midi exactamente igual el grosor del pepino para cada muestra esto tuvo un efecto en la DO, puesto que el de menor grosor obtuvo una mayor deshidratacin y as los datos se vieron afectados.En los resultados obtenidos despus de la DO, se encontr que a la temperatura de 50C en tiempo de 30 min sucedi un efecto similar al del grosor. A un tiempo de 60 min se puede decir que la solucin osmtica y el pepino estaban a punto de llegar al equilibrio, puesto se compar el resultado con el t=30minAdems se realiz la toma de una muestra blanco (que no se someti a la DO.) obtenindose los siguientes datos:

Tabla 2 Datos Blanco.Muestra inicial (g)Peso de Charola (g)Peso de charola ms muestra seca (g)Muestra seca (g)

A continuacin se presentan algunas imgenes despus de colocar las muestras en la estufa de vaco:Ilustracin 5 Muestra sometida a la DO recogida de la estufa de vaco.

Ilustracin 6 Muestra blanco.Ilustracin 7 Muestras recogidas despus de la estufa de vaco.

Basados en los datos de la Tabla 1 se realizaron los siguientes clculos para la mejor interpretacin de los resultados:Tabla 3 Resultados del Anlisis de los datos obtenidos.Tiempo (min) WR%TS%H%Contenido de humedad en bs. (%)Desv. del Cont. de humedad en bs.

Temperatura: 25C

Temperatura: 50C

WR% -porcentaje de la prdida de peso con el tiempo.TS%- porcentaje de slidos totales.H%- porcentaje de humedad.Tabla 4 Resultados del anlisis de la muestra blanco.TS%H%Contenido de humedad en bs. (%)

3.928

Por los aspectos mencionados anteriormente y por algunas situaciones no consideradas durante la prctica, los clculos realizados para obtener la humedad y el contenido de humedad en base seca se vieron afectados (se coloc otro tipo de muestra en la estufa de vaco, adems no se coloc el vaco a la estufa). Comparando el contenido de humedad de las muestras sometidas a la DO y la muestra blanco se ve claramente cmo influye este proceso, esto indica que si se disminuy el contenido de agua en el alimento; se not que despus de la determinacin del contenido de humedad, las muestras no quedaron igual de secas que la muestras blanco debido a que las sal impidi que el agua se evaporara a esa temperatura (interaccin del NaCl con el agua). As como tambin se puede ver como las muestras sometidas a la DO ganaron solutos en el proceso de la osmosis, con respecto a la muestra blanco.CONCLUSIN

En esta prctica se logr cumplir con los objetivos propuestos, se not como el agua que contena el pepino disminuy. En la industria alimentaria la DO es utilizada como pretratamiento de otros procesos, ste nos permite a alargar la vida til del alimento as como ahorrar en los empaques/envases utilizados para la preservacin del producto. La DO le permite conservar al alimento sus caractersticas organolpticas que uno como consumidor siempre busca obtener, adems permite conservar los nutrientes del alimento que sin duda son lo ms importante ya que contribuyen a la salud. Entonces podemos decir que la DO es una combinacin de bajo costo, salud y calidad en un alimento.CUESTIONARIO

1. Qu es la difusin?Es el acto por el cual, dos cuerpos en contacto, se van mezclando lentamente por s mismos. Este fenmeno es debido a la energa cintica que tienen las molculas, por la cual se hallan en continuo movimiento.2. Qu es la osmosis?Es el desplazamiento de molculas de solvente a travs de una membrana semipermeable desde una regin de concentracin de soluto ms baja (hipotnica) hacia otra de concentracin ms alta (hipertnica) del mismo soluto, por accin de las diferencias de presin osmtica que poseen estas soluciones. El proceso finaliza cuando se igualan las presiones osmticas.3. Qu es la deshidratacin osmtica?La deshidratacin osmtica (DO) es un tratamiento no trmico utilizado para reducir el contenido de agua de los alimentos, con el objeto de extender su vida til y mantener caractersticas sensoriales, funcionales y nutricionales.4. Qu fenmenos de transferencia de masa ocurren en la DO? Difusin de agua desde el alimento a la solucin cuya fuerza impulsora es la diferencia de presin osmtica. Difusin de solutos desde la solucin hacia el alimento, denominado impregnacin, donde la fuerza impulsora es la diferencia de concentraciones.

5. Mencione los usos y ventajas de algunos solutos osmticos.

Tabla 5 Usos y ventajas de algunos solutos.NombreUsosVentajas

Cloruro Sdico Carnes y verduras en soluciones superior 10%.Alta capacidad de depresin de aw.

Sacarosa Frutas.Reduce pardeamiento y aumenta retencin de voltiles.

LactosaFrutas.Sustitucin parcial de sacarosa.

GlicerolFrutas y Verduras.Mejora la textura.

CombinacinFrutas, Verduras y Carnes.Caractersticas sensoriales ajustadas, combina la alta capacidad de depresin de aw de las sales con alta capacidad de eliminacin de agua del azcar.

6. Cul es el proceso de la DO?

Preparacin de la frutaPara la eficacia de este proceso es necesario optar por frutas que posean estructura celular rgida o semirrgida, es decir aquellas que permitan su trozado (en cubos, tiras, rodajas, etc.). Por el contrario las frutas que presenten pulpa lquida no servirn a este proceso.

Cuando se desee procesar frutas que presente un recubrimiento ceroso o pruina es recomendable aplicar un tratamiento de permeabilizacin, previo al trozado. Este tratamiento puede hacerse mediante un bao de solucin de hidrxido de sodio hirviendo por un perodo de tiempo de entre 30 a 45 segundos, con el inmediato lavado de la fruta para quitarle el excedente de solucin. Otra opcin es el escaldado, someter a la fruta a la accin del calor durante 1 a 3 minutos, lo cual disminuye la selectividad de las paredes de las clulas y aumenta la permeabilidad de sta.

TrozadoMuchas veces cuando se trata de frutas de gran volumen es necesario su trozado para un mejor resultado del proceso. Si se trabaja con frutas pequeas como arndanos, frutillas u otras frutas finas sta etapa no es necesaria.

Inmersin en jarabeLa solucin osmtica o agente deshidratante al cual se van a exponer las frutas debe contener como soluto una sustancia que sea compatible con ella, como el azcar (sacarosa), miel u otros jarabes preparados a partir de azucares diferentes (lactosa, fructosa, glucosa). Una vez preparado el jarabe debe colocarse en un recipiente adecuado en el cual se sumerge la fruta. Rpidamente debido al proceso de smosis el agua contenida en la fruta sale hacia el jarabe a la vez que se impregna de los slidos contenidos en la solucin osmtica. Puede dividirse en dos periodos: El primero dura aproximadamente dos horas el alimento pierde agua a alta velocidad. En el segundo, la velocidad de prdida de agua disminuye como consecuencia de una menor diferencia de presin osmtica entre el interior del alimento y el jarabe, a pesar de esto el alimento contina eliminando agua por un tiempo de dos a seis horas.

Extraccin y enjuagueLa fruta, ya sea en trozos o entera, se extrae del jarabe una vez finalizado el tiempo de inmersin. Al retirarlas estas redujeron su contenido de humedad en un 70% a 80% y aumentaron el contenido de slidos debido al ingreso de stos y a la salida de agua. Luego es necesaria una etapa de enjuague para quitar los restos de jarabe que pueda contener la fruta en la superficie. Esto puede hacerse tambin mediante un proceso de centrifugado a velocidad lenta para no daar la fruta.

SecadoDebido a que las frutas deshidratadas osmticamente an contienen niveles de humedad de un 20% a 30%, se pueden aplicar procesos de secado complementarios que permitan extender la vida til del producto por un tiempo mayor. Entre estos procesos se destacan el secado por aire caliente, secado por microondas, secado al vaco y en casos de alimentos con alto valor agregado puede aplicarse el proceso de liofilizacin.

Control de calidadAl finalizar el procesamiento de las frutas estas deben ser controladas a travs de diferentes tcnicas dependiendo el tipo de producto final que se obtenga.

EmpacadoDependiendo de la estabilidad lograda en el producto final se deber elegir el material de empaque adecuado. Un producto que posee un contenido de humedad inferior al 30% como resultado de la DO y de otro proceso de secado complementario, no requiere de materiales especiales para su envasado con pelculas de polietileno delgado.

7. Dibuja el diagrama general de la DO.El proceso de obtencin de frutas deshidratadas mediante smosis directa se realiza de la siguiente forma:Imagen 1. PROCESO DE DESHIDRATACIN OSMOTICA DE FRUTAS.

8. Mencione cuales son los factores que influyen en la DO.a) Tipo de agente osmtico: los ms comnmente usados son la sacarosa para frutas y el cloruro de sodio para vegetales, pescados y carnes; si bien tambin mezclas de solutos han sido probadas. Tambin se pueden utilizar: glucosa, fructosa, dextrosa, maltodextrina, jarabes de almidn de maz y sus combinaciones.b) Concentracin de la solucin osmtica: el aumento de la concentracin de la solucin incrementa la prdida de agua del producto y la velocidad de secado. c) Temperatura de la solucin osmtica: afecta la cintica de prdida de agua y la ganancia de solutosd) El pH de la solucin: la acidez de la solucin aumenta la prdida de agua debido a que se producen cambios en las propiedades tisulares y consecuentemente cambios en la textura de las frutas y vegetales que facilitan la eliminacin de agua.e) Propiedades fisicoqumicas de los solutos empleados: pesos moleculares, estado inico y solubilidad del soluto en el agua. f) Agitacin de la solucin osmtica: la deshidratacin osmtica puede mejorarse mediante agitacin, sin embargo existen casos en que puede daarse el producto. g) Geometra del producto: es muy importante ya que variar la superficie por unidad de volumen expuesta a la difusin.h) Relacin masa de solucin a masa del producto: La prdida de agua y la ganancia de solutos aumentan con un incremento de la relacin masa de solucin a masa de producto empleada en la experiencia.i) Propiedades fsico-qumicas del alimento: la composicin qumica (protenas, carbohidratos, grasas, contenido de sal, etc.), la estructura fsica (porosidad, arreglo de clulas, orientacin de fibras y tipo de piel) y los pretratamientos como congelacin y escaldado pueden afectar la cintica de deshidratacin osmticas.j) Presin de operacin: la transferencia de agua total en la deshidratacin osmtica depende de una combinacin de dos mecanismos: la difusin y el flujo por capilaridad. Los tratamientos al vaco aumentan el flujo capilar de agua que depende de la porosidad y la fraccin de espacios huecos del producto

9. Mencione las ventajas que ofrece la DO. Costos energticos reducidos debido a la aplicacin de temperaturas relativamente bajas. No se producen cambios de fase del agua contenida en el alimento durante el proceso. El color, aroma, sabor y textura del alimento se modifican mnimamente. Permite el procesamiento de pequeos volmenes de producto. En la mayora de los casos no se requiere de tratamientos qumicos previos. Aumenta la vida til del alimento ya que disminuye su actividad de agua, inhibiendo el crecimiento de los microorganismos. Al reducir el contenido de agua disminuye el peso del producto, lo cual reduce los costos de empaque y transporte.

10. Mencione las aplicaciones en la DO.La mayor aplicacin de la deshidratacin osmtica radica en su utilizacin previa a otros procesos de conservacin, ya que conlleva a una reduccin en las prdidas de nutrientes y una mejora en la calidad de los productos. Adems de su utilizacin como pre-tratamiento a DO tiene otras aplicaciones en la produccin de materia prima para ser incorporada como ingrediente en productos de frutas tales como jaleas, mermeladas, helados, lcteos, confitados y semielaborados.

11. Explique el fundamento de la estufa de vaco.Se basa en el principio fisicoqumico que relaciona la presin de vapor con la presin del sistema a una temperatura dada. Si se abate la presin del sistema, se abate la presin de vapor y necesariamente se reduce su punto de ebullicin.

12. Sabemos que la DO es usado como mtodo de pretratamiento de algunas operaciones unitarias, mencione cuales son: Congelacin. Liofilizacin. Secado (por microondas, por conveccin, etc.).stos ayudan a lograr la estabilidad del producto manteniendo sus caractersticas sensoriales.

BIBLIOGRAFA Mascheroni, R.H., (2002). Estudios y desarrollos en deshidratacin por mtodos combinados. IX Congreso Argentino de Ciencia y Tecnologa de Alimentos, Buenos Aires, 7-9 Agosto de 2002. Simposio Avances Tecnolgicos en los medios tradicionales de conservacin. Rahman, S. and Perera C., (1996). Osmotic dehydration: a pretreatment for fruit and vegetables to improve quality and process efficiency. The Food Technologist, 25: 144-147. Pointing J.D., Watters G.G., Forrey, R.R., Jackson, R., Stanley, W.L. (1966), Osmotic dehydration of fruits, Food Technology, 20, 125. Ficha 6: Tecnologas de la industria alimentaria, deshidratacin osmtica. Tc. Magali Parzanese. ANEXOSSe realizaron los siguientes clculos para hacer 1000g de solucin osmtica:1000g de solucin 100%600g de NaCl 60% de NaCl 400g de agua 40% de agua

Se realizaron los siguientes clculos para conocer el nmero de muestras que se deban colocar en la solucin osmtica, considerando:20g de solucin 1g de muestra100g de solucin 5g de muestra

En 1000g de solucin se colocaron 10 muestras de pepino de 5g

FORMULARIO.

masa inicial de muestra de papa fresca. masa de muestra deshidratada osmticamente a tiempo t masa de muestra seca. masa de muestra fresca.