X = 9.578gr - Colegio de Ingenieros del Perú

ÍNDICE
I. INTRODUCCIÓN
6
II. MARCO TEÓRICO
7
2.1. CAMU CAMU
7
2.1.1. Aspectos generales
8
2.1.2. Características
8
2.1.3. Composición química
9
2.1.4. Propiedades nutricionales
11
2.2. PULPA DE CAMU CAMU
13
2.3. VITAMINA C
14
2.3.1. Aspectos generales
14
2.3.2. Propiedades antioxidantes
15
2.3.3. Estabilidad del ácido ascórbico
16
2.3.4. Degradación de vitamina C
17
2.4. SECADO POR LIOFILIZACIÓN
18
2.5. SECADO POR ATOMIZACIÓN
18
2.6. AGENTES ENCAPSULANTES
19
2.6.1. Maltodextrina
20
2.6.2. Goma arábiga
21
2.7. ENCAPSULACIÓN
21
III. MATERIALES Y MÉTODOS
22
3.1 LUGAR DE EJECUCIÓN
22
3.2 MATERIALES
22
1
3.2.1 Materia prima
22
3.2.2 Reactivos e insumos
22
3.2.3 Materiales complementarios
22
3.2.4 Equipos e instrumentos
22
27
3.3 MÉTODOS
IV.
3.3.1 ANÁLISIS FISICOQUÍMICOS
27
3.3.2 ACONDICIONAMIENTO DE LA MATERIA PRIMA
29
3.3.2.1 Obtención del zumo
29
3.3.2.2 Acondicionamiento del zumo
34
3.3.3 SECADO POR LIOFILIZACIÓN
35
3.3.4 SECADO POR ATOMIZACIÓN
37
3.3.5 DISEÑO EXPERIMENTAL
39
RESULTADOS Y DISCUSIONES
40
4.1 CARACTERIZACIÓN DEL ZUMO FRESCO
40
4.2 CARACTERIZACIÓN DEL ZUMO CONCENTRADO
42
4.2.1 Zumo concentrado sin encapsulante
42
4.2.2 Zumo concentrado con encapsulante
43
4.2.3 Variación del contenido de vitamina C en el zumo
44
concentrado
4.3 LIOFILIZACIÓN DEL ZUMO DE CAMU CAMU
45
4.3.1 Caracterización del zumo liofilizado
45
4.3.2 Perfiles de temperatura
46
2
4.3.3 Influencia de los agentes encapsulantes en el proceso de
58
liofilización
4.3.4 Nivel de retención de vitamina C en la liofilización
4.4 ATOMIZACIÓN DEL ZUMO DE CAMU CAMU
62
64
4.4.1 Caracterización del zumo atomizado
64
4.4.2 Perfiles de temperatura
65
4.4.3 Influencia de los agentes encapsulantes en el proceso de
71
atomización
4.4.4 Nivel de retención de vitamina C en la atomización
4.5 ANÁLISIS COMPARATIVO DEL EFECTO DE LA LIOFILIZACIÓN
75
76
Y ATOMIZACIÓN EN EL ZUMO DE CAMU CAMU
4.5.1 Humedad, sólidos totales y actividad de agua
76
4.5.2
79
Variación del % de extracción de zumo deshidratado de
camu camu
4.5.3 Vitamina C .
81
V.
CONCLUSIONES
83
VI.
RECOMENDACIONES
85
VII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
VIII. ANEXOS
86
87
3
RESUMEN
El presente trabajo de investigación realizó el estudio comparativo de la retención
de vitamina C en dos procesos secado, liofilización y atomización, los cuales se
aplicaron al zumo de camu camu, utilizando agentes encapsulantes; maltodextrina
DE 10 (M) y goma arábiga (G).
Se trabajó con fruta semimadura; de la cual se extrajo el zumo con la ayuda de un
licuoextractor. Este zumo tuvo las siguientes características: Grados Brix 6.0, pH
3.23, acidez total 2.56% (en base al ácido cítrico), y 2078.88 mg de Ácido
ascórbico/100ml de zumo. Este zumo fue concentrado a 20°Brix, elevando el
contenido del material activo (ácido ascórbico) y otros componentes.
Los dos encapsulantes empleados
fueron usados, en base a las siguientes
formulaciones: 50% M; 37.5% M + 12.5% G; 25% M + 25% G; 12.5% M + 37.5%;
50% G; todas estos porcentajes en base al contenido de sólidos solubles del
zumo concentrado.
Estas formulaciones fueron aplicadas para la liofilización y atomización, con el fin
de poder comparar la retención de vitamina C entre ellos. De todos éstos, se
obtuvo mejores resultados con el de 50% G, para ambos procesos. En la
atomización la retención fue de 95.683%. En la liofilización, resultó en 92.35%.
Por lo tanto, en donde se presenta una mayor retención de vitamina C es en la
atomización.
4
ABSTRACT
This research conducted a comparative study of retention of vitamin C in two
drying processes, freeze drying and spray dryer, which are applied to the camu
camu juice, using encapsulating agents, maltodextrin DE 10 (M) and Arabic gum
(G).
We worked with semimadura fruit, which was extracted the juice with the help of a
licuoextractor. This juice had the following characteristics: Brix 6.0 pH 3.23, total
acidity 2.56% (based on citric acid), and 2078.88 mg Ascorbic acid /100ml juice.
This juice was concentrated at 20 ° Brix, bringing the active material content
(ascorbic acid) and other components.
The encapsulants were used, based on the following formulations: 50% M, 37.5%
M + 12.5% G, 25% M + 25% G, 12.5% + 37.5% M, 50% G, all these percentages
based the soluble solids content of concentrated juice.
These formulations were applied to freeze-drying and spray dryer in order to
compare the retention of vitamin C among them. Of these, we obtained best results
with 50% G, for both processes. The spray retention was 95,683%. In freezedrying, resulted in 92.35%. Therefore, where it has a higher retention of vitamin C
is spray dryer
5
I. INTRODUCCIÓN
El interés en el cultivo del camu camu está aumentando fuertemente en los
tiempos actuales. Posiblemente contribuya a ello su alto contenido en vitamina C
(2,780 mg/100 g de pulpa) en una época donde se está reconociendo el efecto
favorable de la vitamina C en la salud y cuando se busca un mayor consumo de
productos naturales.
La fruta de camu camu puede ser empleada para la fabricación de jugos, helados,
concentrados, néctares, mermeladas y para la obtención de ácido ascórbico
natural. Recientemente se ha reiniciado la producción de tabletas de ácido
ascórbico natural en base a la extracción de este producto del camu camu. Se
producen tabletas de polvo deshidratado de camu camu, que contienen 50% de
vitamina C, a las cuales se les agrega algún otro producto naturista para hacerlo
más atractivo, como por ejemplo el propolio producido por las abejas. Los
objetivos del presente trabajo de investigación son:

Realizar un estudio comparativo de la deshidratación del Camu Camu
(Myrciaria Dubia) mediante atomización y liofilización, utilizando agentes
encapsulantes en la retención de Vitamina C.

Realizar la comparación del nivel de retención de vitamina C en los procesos
de Liofilización y Atomización.

Evaluar la deshidratación del Camu Camu (Myrciaria Dubia) mediante
atomización utilizando agentes encapsulantes en la retención de Vitamina C.
6
II. MARCO TEÓRICO
2.1 Camu-camu:
2.1.1 Aspectos Generales:
El camu- camu crece naturalmente en las orillas de los ríos, cochas y cursos
menores de agua en la Amazonía. Su mayor concentración y diversidad se
encuentra en la Amazonía peruana, a lo largo de los ríos Ucayali y Amazonas y
sus afluentes, en el sector ubicado entre las localidades de Pucallpa (sobre el río
Ucayali) y Pebas (sobre el río Amazonas). Las zonas donde se observa la mayor
concentración de poblaciones son la quebrada del Supay, tributario del Bajo
Ucayali, y el río Nanay, tributario del Alto Amazonas. En la Figura 01 se presenta
la distribución de las poblaciones naturales muestreadas por Mendoza (1989).
Figura 01: Distribución de las poblaciones naturales de camu-camu en la
Amazonía peruana. (Villachica, 1996)
7
El camu camu es un arbusto que alcanza hasta 4 m de altura; se ramifica desde
la base formando varios tallos secundarios que a su vez ramifican en forma de
vaso abierto. El tallo y las ramas son glabros, cilíndricos, lisos, de color marrón
claro o rojizo y con corteza que se desprende de forma natural.
Figura 02: Arbusto y frutos de camu-camu.
(Fuente: Villachica, 1996)
Por sus características climáticas y de suelo, la Amazonía peruana ofrece
extraordinarias condiciones para el florecimiento de esta planta. Por esta razón,
no extraña que hasta la fecha la principal fuente de aprovisionamiento de camu
camu han sido las poblaciones naturales. En este contexto, se destaca que la
mayor concentración de terrenos aptos para el cultivo del camu camu se
encuentra en el Departamento de Loreto. (Villachica, 1996)
8
2.1.2 Características:
Figura 03: Camu-camu (Myrciaria dubia)
(Fuente: Vizcarra, 2002)
La fruta es de forma globosa y esférica, color rojo oscuro, hasta negro púrpura al
madurar, con aprox. 3 centímetros de diámetro y 20 gramos de peso, semejante a
la cereza. La pulpa del fruto maduro es comestible, de agradable sabor ácido,
parecido a la cereza y el limón. (Vizcarra, 2002)
2.1.3 Composición Química:
La composición química nutricional de 100 g de pulpa de camu camu se presenta
en el mayor componente es el ácido ascórbico, del cual tiene 2,994 mg por 100 g
de pulpa (2,780 mg como ácido ascórbico reducido). El contenido de proteínas
está en 0.5 mg/100 g, el de carbohidratos en 4.7 mg/100 g, mientras que los
demás constituyentes se encuentran en cantidades similares a los que se
observan en otras frutas tropicales. (Vizcarra, 2002)
9
La principal característica de la fruta es su alto contenido de ácido ascórbico. El
camu camu contiene más vitamina C que cualquier otra fruta conocida en el
planeta. (Vizcarra, 2002)
Cuadro 01: Composición química del Camu-camu en 100 gr. pulpa
Componente
Valor
Agua
94.4 gr.
Valor energético
17 cal
Proteínas
0.5 gr.
Carbohidratos
4.7 gr.
Fibras
0.6 gr.
Cenizas
0.2 gr.
Calcio
27 mg.
Fosfato
17 mg.
Fierro
0.5 mg.
Tiamina
0.01 mg.
Riboflavina
0.04 mg.
Niacina
0.062 mg.
Ácido ascórbico
2.780 mg.
Fuente: (Vizcarra, 2002)
10
2.1.4 Propiedades Nutricionales:
VALOR NUTRICIONAL:
La fruta de camu-camu tiene una sorprendente gama de efectos terapéuticos.
Muchas personas han dejado de utilizar grandes dosis de vitamina C sintética,
porque se encuentran con que de Camu-Camu es energizante, el estado de ánimo
de elevación y altamente eficaces para fortalecer el sistema inmunológico.
Se usa como suplemento Alimenticio ya que es un antioxidante que aumenta las
defensas
del
organismo.
También
es un
Agente
Inmunoestimulante
y
antibacteriano. Previene las infecciones y evita el escorbuto. Interviene en la
formación de dientes, huesos y tejidos conjuntivos. (Villachica, 1996)
Ejerce una acción preventiva y terapéutica contra la agresión celular debido a la
oxidación por radicales. También en afecciones oculares como la Degeneración
Macular relacionada con la edad y Cataratas. Por otra parte, tiene especial
importancia que los niños, las mujeres embarazadas o que amamanten y las
personas de la tercera edad tengan en sus dietas buenas cantidades de Vitamina
C.
Se recomienda el consumo diario de este producto por contener importantes
cantidades de antioxidantes naturales, los cuales son la mejor prevención y
defensa contra las enfermedades y contra los procesos de envejecimiento. Tenga
presente que consumir Antioxidantes Naturales es la mejor póliza de seguro para
una mejor calidad de vida. (Vizcarra, 2002)
11
2.2 Pulpa de Camu camu:
Figura 04: Pulpa de Camu-camu (Myrciaria dubia)
(Fuente: Vizcarra, 2002)
Definición:
La pulpa es la parte carnosa que presenta toda fruta; en este caso es de color
blanco; el cual se extrae retirando la cáscara. Sus semillas son amarillas.
Proceso de obtención de pulpa:
La fruta así desinfectada, es enviada al despulpado, que puede ser manual o
mecánico, principalmente dependiendo de las cantidades de fruta a procesar. Si
no se va a pulpear toda la fruta, una parte se puede almacenar en un recipiente a
una temperatura entre 0 y 5 ºC hasta iniciar un procesamiento. La fruta lavada
pasa por una pulpeadora con tamiz de acero inoxidable de 1,5 mm con el objeto
de separar la pulpa de la semilla y cáscara. (Vizcarra, 2002)
12
2.3 Vitamina C:
2.3.1 Aspectos generales:
El ácido ascórbico (vitamina C) es una vitamina hidrosoluble que tiene
importantes propiedades antioxidantes para el cuerpo humano. Esta sustancia
imprescindible estimula la actividad metabólica en general y tiene un papel
esencial en la formación del colágeno, los huesos y los dientes, así como del
endotelio capilar. (Belitz, 1982).
El ácido L-ascórbico forma cristales incoloros y es altamente polar, y por lo tanto
soluble en agua, ligeramente soluble en acetona, metanol y etanol e insoluble en
éter, el benceno, el cloroformo y los lípidos. El ácido L-ascórbico contiene un
grupo dienol que no sólo contribuye a la reducción de la acción, sino también de
dar a la molécula un comportamiento ácido (Pelletier, 1985; Gregory, 1996). El
contenido de vitamina C de un producto está influenciada por una variedad de
factores como el grado de madurez, las prácticas culturales, las condiciones de
cultivo y manejo pre y post-cosecha y almacenamiento. (Belitz, 1982).
La vitamina C puede ser
fácilmente oxidada, deacuerdo con condiciones
existentes, siendo factores de mayor influencia la presión parcial de oxígeno, pH,
temperatura, y los iones de metales pesados, especialmente cobre y hierro, los
cuales producen grandes pérdidas de vitamina C (Belitz, 1982). Gregory (1996)
añade la concentración de sal y azúcar, y la presencia de enzimas tales como los
factores que afectan el deterioro de la vitamina C.
13
2.3.2 Propiedades antioxidantes de la Vitamina C:
Tiene una potente acción antioxidante, participa en la hidroxilación de la prolina
para formar hidroxiprolina en la síntesis de colágeno, sustancia de la cual
depende la integridad de la estructura celular de todos los tejidos fibrosos
(conjuntivo, cartílago, matriz ósea, dentina, piel y tendones). Participa en la
cicatrización de las heridas y hemorragias. Posee dos electrones libres que
pueden ser captados por los radicales libres de oxígeno los cuales carecen de un
electrón en su estructura molecular por esta razón son elementos sumamente
nocivos.
La falta de vitamina C origina una enfermedad conocida como escorbuto
caracterizada por gingivorragia, gingivitis, aflojamiento de los dientes, resequedad
de boca y de ojos, piel seca y alopecia entre otros síntomas que pueden conducir
a la muerte. Por la deficiencia de colágeno, las heridas no cicatrizan y las heridas
de cicatrices previas se rompen, pudiendo dar lugar a infecciones secundarias.
Son comunes las alteraciones neuróticas que consisten en histeria y depresión,
seguida de disminución de la actividad psicomotora. (Jackson y Lee, 1991).
Figura 05: Estructura química del ácido ascórbico
14
2.3.3 Estabilidad de Ácido Ascórbico:
Se han encontrado 8 artículos sobre estabilidad de ácido ascórbico que cumplan
las condiciones. Todos los artículos coinciden en que la principal causa de
degradación de la vitamina C es la oxidación producida por el aire residual en la
bolsa y por la permeabilidad de la bolsa al oxígeno. Las bolsas multicapa evitan el
paso del oxígeno a través de la bolsa y disminuyen en gran medida esta
degradación5-12 al igual que la adecuación del volumen de la NP a la bolsa
contenedora, al disminuir la superficie de contacto con el oxígeno9. Algunos
estudios encuentran diferencias entre las distintas bolsas multicapa por su distinta
permeabilidad al oxígeno y la posibilidad de adsorción del ácido ascórbico a
plásticos polares que puedan formar la capa interna de dichas bolsas.
La presencia de oligoelementos aumenta la degradación de la vitamina C cuando
se usan bolsas EVA sin embargo, con bolsas multicapa no se produce esta
interacción11. El tipo de aminoácido también afecta a la estabilidad del ácido
ascórbico no sólo por su contenido en cisteína (quelante de iones cobre) sino
también por su poder reductor, que amortiguaría el efecto del oxígeno residual5,
No se encontraron estudios con NP con cobre y sin cisteína, por lo que no
pudimos observar la influencia de dicho oligoelemento en la degradación del ácido
ascórbico. Lo que sí aparece en los estudios revisados es la relevancia que tienen
la presencia de oxígeno, la concentración de cisteína y la temperatura en la
estabilidad de la vitamina C en la NP. (Gregory, 1996)
15
2.3.4 Mecanismos de degradación de vitamina C:
Esta vitamina es muy sensible a diversas formas de degradación. Entre los
numerosos factores que pueden influir en los mecanismos degradativos se
pueden citar la temperatura, la concentración de sal y azúcar, el pH, el oxígeno,
las enzimas, los catalizadores metálicos, la concentración inicial de ácido y la
relación ácido ascórbico – ácido dehidroascórbico (su forma oxidada).
Todos estos factores están relacionados con las técnicas de proceso y con la
composición del producto que se procese. En el caso de los frutos de la rosa
mosqueta, por su contenido de azúcares, su pH y la presencia de enzimas, es de
esperar la degradación de vitamina C.
Es muy variada y bien conocida la actividad biológica de la vitamina C en el ser
humano, y como la mayoría de los nutrientes, debería ser preservada poniendo
especial importancia en las operaciones y procesos involucrados en los distintos
métodos de conservación. Por ello, la mejor manera de tratar de conservarla en
los alimentos procesados es estableciendo las condiciones óptimas en cada uno
de los pasos que integran el proceso. En el caso de los procesos de
deshidratación sobre frutos que no han sido químicamente modificados
previamente, la velocidad de degradación del nutriente está asociada a la
velocidad de eliminación de agua. Esta, a su vez, está relacionada con las
variables de operación que se puedan controlar y que afecten la velocidad de
secado. (Vizcarra, 2002)
16
2.4 Secado por liofilización:
La liofilización es un proceso de deshidratación de productos bajo baja presión
(vacío) y moderada temperatura. En la liofilización no ocurre la evaporación del
agua a partir del estado líquido - normal en procesos de secados - sino la
sublimación del hielo. Por este motivo los productos deben permanecer
obligatoriamente solidificados (congelados) durante el secado.
La liofilización es un conjunto de procesos – no solo el secado – y en ello el
material resultante se presentará seco, pero con todas las características del
producto original - forma, color, aroma, sabor y textura estarán preservados en el
producto seco. Eso diferencia y destaca el proceso de liofilización de los otros
utilizados en deshidrataciones. (Manual básico de Liofilización, 2005)
2.5 Secado por atomización:
El secado por atomización es el proceso de pulverizar una solución o suspensión
en una corriente de aire caliente que los deshidrata en forma casi instantánea. Lo
cual presenta grandes ventajas en relación a otro tipo de secados.
Este tipo de secado se utiliza para alimentos disueltos en agua, e incluye la
formación de gotas que por secado posterior darán lugar a las partículas de
alimento seco. Inicialmente, el alimento fluido es transformado en gotas, que se
secan por atomización en un medio continuo de aire caliente. Entre sus ventajas
se encuentran el alto rendimiento que ofrece y la rapidez del proceso. (Jackson y
Lee, 1991).
17
Su uso en la industria alimentaria se debió principalmente a su bajo costo. El
primer paso en este proceso es para emulsionar o dispersar el ingrediente activo
en una solución concentrada (35 a 60% de sólidos) del material de la cubierta.
Es esencial que la emulsión o dispersión formada sea estable, sin cambios antes o
durante el proceso de encapsulación. A continuación, esta emulsión es nebulizada
en una cámara con circulación de aire caliente. La emulsión en contacto con el
aire caliente pierde su humedad, formando una pared que rodea el material activo.
Este proceso puede ser utilizado en materiales sensibles al calor, ya que el
secado es muy rápido y el material activo alcanza temperaturas por debajo de 100
º C, sin embargo una cierta pérdida de material activo se puede producir (Jackson
y Lee, 1991).
2.6 Agentes encapsulantes:
Materiales capaces de formar una cubierta alrededor de una enzima o bacteria.
Los más corrientes son polisacáridos, como alginato o agar. Estos agentes son
inertes, permiten una difusión rápida de nutrientes y oxígeno hacia dentro y fuera
de la cápsula, y pasan fácilmente de forma sólida (gel) a líquida (suspensión o
solución) mediante cambios de temperatura o de concentración iónica.
Puede ser considerada como una forma de empaque a escala microscópica, en la
que un material en particular puede ser cubierto de manera individual para
protegerlo del ambiente. (Reineccius, 1991).
18
Cuadro 02: TIPOS DE CUBIERTAS UTILIZADAS EN
MICROENCAPSULACIÓN
TIPO DE COBERTURA
COBERTURA ESPECÍFICA
Goma arábiga, agar, alginato de
GOMAS
sodio, carrageína
CARBOHIDRATOS
Almidón, dextranos, sacarosa
CELULOSAS
CMC, etilcelulosa, acetilcelulosa
LÍPIDOS
Ceras, parafinas, aceites
PROTEÍNAS
Gluten, caseína, albúmina
MATERIALES INORGÁNICOS
Sulfato de calcio, silicatos
Fuente: Aplicaciones biotecnológicas de la microencapsulación (2006)
2.6.1 Maltodextrina:
La FDA (Food and Drug Administration) lo define como un polímero sacárido nutritivo
no dulces, compuesto de monómero de D-glucosa, obtenido a partir d almidón de
maíz, por hidrólisis ácida y o/enzimática, y con dextrosa equivalente inferior a 20 .Se
presenta como un sólido amorfo color crema hasta marrón, soluble en agua fría e
insoluble en alcohol (Thies, 2001).
La maltodextrina, se utiliza en la industria como humectante y espesante, para
estabilizar alimentos con muchas grasas, para dispersar ingredientes secos, para
favorecer el secado por aspersión de sabores, jugos de frutas u otros productos
difíciles de secar, y como fuente de carbohidratos en bebidas energéticas.
(Reineccius, 1991)
19
2.6.2 Goma Arábiga:
Es un polisacárido de origen natural que se extrae de la resina de árboles
subsaharianos (Acacia senegal y Acacia seyal) como parte del proceso de
cicatrización de éstos conocido como gummosis. Químicamente se trata de un
polisacárido con cantidades variables de D-galactosa, L-arabinosa, L-ramnosa y
algunos ácidos derivados como el ácido D-glucorónico o el 4-O-metil-D-ácido
glucorónico. Dentro de las principales aplicaciones que tiene la goma arábiga se
encentran: Películas protectoras para sabores, colores y vitaminas, en donde los
sabores secados por aspersión o encapsulados que actualmente se prefieren al
uso de los almidones modificados. (Reineccius, 1991).
2.7 Encapsulación:
La encapsulación es un proceso mediante el cual ciertas sustancias bioactivas
(sabores, vitaminas o aceites esenciales) son introducidas en una matriz o
sistema pared con el objetivo de impedir su pérdida, para protegerlos de la
reacción con otros compuestos presentes en el alimento o para impedir que
sufran reacciones de oxidación debido a la luz o al oxígeno. Una ventaja adicional
es que un compuesto encapsulado se liberará gradualmente del compuesto que
lo ha englobado o atrapado y se obtienen productos alimenticios con mejores
características sensoriales y nutricionales. Se utiliza también el término
microencapsulación en la industria alimentaria o farmacéutica cuando se
encapsulan sustancias de bajo peso molecular o en pequeñas cantidades. Los
dos términos, encapsulación y microencapsulación, se usan indistintamente
20
III. MATERIALES Y MÉTODOS:
3.1. LUGAR DE EJECUCIÓN:

Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Productos Agroindustriales de
la E.A.P Ingeniería Agroindustrial- Universidad Nacional del Santa.

Laboratorio de Operaciones Unitarias y Automatización de la E.A.P
Ingeniería Agroindustrial- Universidad Nacional del Santa.
3.2. MATERIALES:
3.2.1 MATERIA PRIMA:
Se seleccionó en una etapa no muy madura; en la cual el contenido de
vitamina C es alto.
3.2.2 AGENTES ENCAPSULANTES:

Goma arábiga

Maltodextrina
3.2.2 REACTIVOS E INSUMOS:

Vitamina C (puro).

Acido oxálico (solución al 0.4%)

Solución coloreada(ET)

Hidróxido de sodio (0.1N).

Fenolftaleína.
21
3.2.3 MATERIALES COMPLEMENTARIOS:

Vasos de precipitado: vasos de 50ml, marca pírex.

Probetas: de capacidad de 20ml, marca pírex.

Pipetas: de distintas capacidades; 5ml(para llenar la muestra), de 10ml
(para agregar acido oxálico, agua destilada,)

Mortero: de vidrio.

Cuchillo: artesanal.

Coladores.( pequeño de 5cm. de radio)

Papel filtro. De porosidad muy pequeña 0.002mm.
3.2.4 EQUIPOS E INSTRUMENTOS:

LIOFILIZADOR, Marca Labconco, serial Nº 190016
Figura 06: LIOFILIZADOR, Marca Labconco, serial Nº 190016
22

SPRAY DRYER, IC40D, CODE 991650
Figura 07: SPRAY DRYER, IC40D, CODE 991650
 ESPECTROFOTÓMETRO UV, Marca Jasco, V-670
Figura 08: ESPECTROFOTÓMETRO UV, Marca Jasco, v-670
23

pH-metro mod. P4-506.
Figura 09: pH-metro mod. P4-506. CRISON

Balanza analítica. Typ U3600, SARTORIUS.
Figura 10: Balanza Analítica
24

Evaporador rotatorio HEIDOLPH
Figura 11: Evaporador rotatorio

Estufa eléctrica. modelo U9600.
Figura 12: Estufa eléctrica
25
3.3. MÉTODOS:
3.3.1 ANÁLISIS FISICOQUÍMICO DE LA MATERIA PRIMA Y PRODUCTO
FINAL:

DETERMINACIÓN DE LA HUMEDAD: La determinación del contenido de
humedad fue determinada por efecto de la gravimetría en estufa a
temperatura de 55ºC, según el método AOAC Nº 981.05(1980)
% 𝑯𝒖𝒎𝒆𝒅𝒂𝒅 =
(𝑷𝟏 − 𝑷𝟐 )
× 𝟏𝟎𝟎
𝒎
Donde:
 P1= Peso de la placa más muestra.
 P2= Peso de la placa más muestra seca
 m= Peso de la muestra.

DETERMINACIÓN DE LA ACIDEZ: La acidez total fue determinada según
el método AOAC Nº 950.07 (1984). Sus resultados son expresados en
porcentaje de ácido cítrico.
% 𝑨𝒄𝒊𝒅𝒆𝒛 =
𝑽(𝑮𝒂𝒔𝒕𝒐 𝒅𝒆 𝑵𝒂𝑶𝑯) × 𝑵(𝑵𝒂𝑶𝑯) × 𝑴𝒆𝒒(Á𝒄𝒊𝒅𝒐 𝑪í𝒕𝒓𝒊𝒄𝒐)
𝑽𝒎𝒖𝒆𝒔𝒕𝒓𝒂
Donde:
 Normalidad del NaOH= 0.1
 Miliequivalentes del Ácido Cítrico = 0.064
26
× 𝟏𝟎𝟎

DETERMINACIÓN DE pH: El potenciómetro fue calibrado inicialmente a
través de soluciones tampón padrones de pH 4.01 a 7.00 en un pH-metro
digital, según el método AOAC Nº 935.15 (1980)

DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE SÓLIDOS SOLUBLES: El
porcentaje de sólidos solubles fue determinado directamente por lectura en
el refractómetro de precisión ABBE.

DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE SÓLIDOS TOTALES: El
porcentaje de sólidos totales se obtendrá por la diferencia de 100 menos el
porcentaje de humedad

ISOTERMAS DE ADSORCIÓN: Método descrito y utilizado por Fataccioli
(1984) y Vásquez (1990), en donde se controlará el aumento o pérdida de
peso que alcanza en el equilibrio una determinada cantidad de zumo
deshidratado de camu-camu.

DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE VITAMINA C:La determinación
de Vitamina C fue determinada en zumo, basado en la reducción del
colorante 2,6 diclorofenolindofenol (Methods of VitaminAssay ,1974)
27
3.3.2. PROCESO PARA EL ACONDICIONAMIENTO DE LA MATERIA PRIMA:
3.3.2.1 Obtención del zumo de Camu- camu:
1. Selección de materia prima:
Tiene el objetivo de tener una muestra homogénea; es decir, con el
mismo tamaño y casi igual peso, separando los frutos dañados.
2. Pesado:
Luego de seleccionar los frutos de camu camu,
se procederá a
pesarlos, antes de ser llevados al laboratorio
3. Lavado:
El lavado permitirá la eliminación de los contaminantes presentes en la
superficie del fruto con agua potable circulante. Adicionalmente se
llevará a cabo un desinfectado, para lo cual se sumergirá a la fruta en
una solución diluida de hipoclorito de sodio (50 ppm) por 15 minutos.
Figura 13: Lavado y sanitización
28
4. Blanqueamiento y enfriamiento:
El fruto lavado, es inmerso en agua a una temperatura promedio de
70ºC durante unos 10 segundos, seguido de un enfriamiento rápido
hasta los 20ºC para eliminar y/o activar presencia de patógenos y
enzimas que alteren la calidad del producto.
Figura 14: Blanqueamiento
Figura 15: Enfriamiento
29
5. Extracción del zumo:
Esta operación se realizara en un licuoextractor, con la finalidad de
eliminar las semillas presentes en el fruto. Se utilizara una tela “tocuyo”,
la cual servirá para filtrar todos los sólidos residuales que presenten
restos de zumo.
La pulpa recepcionada estará lista para ser secada. Se evaluó el peso
de pulpa que se obtuvo por la cantidad de fruto que ingresó al
licuoextractor.
Figura 16: Extracción del zumo
30
6. Almacenamiento del zumo:
Una vez obtenido el zumo, se procedió a verterlo en botellas ámbar de
vidrio en un volumen aproximado de 330 ml, para que las condiciones
ambientales, tales como la luz o el calor, no degraden el contenido de
vitamina C del zumo de camu-camu.
Y para evitar la fermentación del mismo, y a la misma vez, asegurar su
perdurabilidad, se procedió a refrigerarlo.
Figura 17: Botellas con zumo de Camu-camu
31
7. Concentración del zumo:
Para elevar la baja concentración de sólidos solubles del zumo de
camu- camu, (6ºBrix, según Rojas y Alegría-2005), se le concentró en
un rotavapor “Heidolph” hasta un nivel de 20º Brix. Se tuvo en cuenta la
realización de una serie de pruebas preliminares, para poder llegar a
determinar los parámetros óptimos de concentración, los cuales, no
influyan negativamente en el contenido de Vitamina C.
Cuadro 03: PARÁMETROS PARA LA CONCENTRACIÓN DE ZUMO DE
CAMU-CAMU
PARÁMETRO
VALOR
PRESIÓN
60 mmHg
TEMPERATURA
60ºC
ROTACIÓN
105 RPM
Figura 18: Concentración del
zumo de Camu-camu
32
3.3.2.2 Acondicionamiento del zumo de camu camu:
Se experimentó con la mezcla de dos agentes encapsulantes:
Maltodextrina y Goma Arábiga en las siguientes proporciones:
Cuadro 04: CONCENTRACIONES EN LAS MEZCLAS DE
MALTODEXTRINA Y GOMA ARÁBIGA
MEZCLA
FORMULACIÓN
MEZCLA 1
50% Maltodextrina
MEZCLA 2
37.5 % Maltodextrina + 12.5% de Goma arábiga
MEZCLA 3
25 % Maltodextrina + 25% de Goma arábiga
MEZCLA 4
12.5 % Maltodextrina + 37.5% de Goma arábiga
MEZCLA 5
50% Goma arábiga
Estas formulaciones se encuentran directamente relacionadas respecto a la
cantidad de sólidos totales de la pulpa de camu-camu, manteniéndose un
testigo con fines de comparación. Los aditivos se incorporaron al zumo
haciendo uso de un agitador de tubos, (teniendo en cuenta lo pequeño de la
muestra a deshidratar), para lograr una mayor uniformidad en la mezcla.
33
Figura 19: Mezcla de aditivos en el zumo
3.3.3 SECADO POR LIOFILIZACIÓN:
El zumo de camu-camu, se depositó en 3 pequeñas cubetas de acero, las
que, mediante una previa selección, tenían la misma densidad de carga de
una bandeja del Liofilizador, con lo que se consiguió utilizar una menor
cantidad de muestra, y por tanto, reducir enormemente el tiempo de secado
en el Liofilizador.
Además, se
colocaron 3 sensores inalámbricos de temperatura
inalámbricos “Data Trace”, con el propósito de conocer el perfil de
temperaturas del zumo a liofilizar. Se tuvo en cuenta la realización de una
serie de pruebas preliminares, para poder llegar a determinar los
parámetros óptimos del proceso.
34
Cuadro 05: PARÁMETROS PARA LA LIOFILIZACIÓN DE ZUMO
CONCENTRADO DE CAMU-CAMU
PARÁMETRO
VALOR
CONCENTRACIÓN INICIAL DEL ZUMO
20º Brix
DENSIDAD DE CARGA
6 Kg/m2
TEMPERATURA DE CONGELACIÓN
-15ºC
TEMPERATURA DE PLACA FINAL
38ºC
Figura 20: Cubetas de acero y sensores inalámbricos en la cámara de
secado del Liofilizador.
35
3.3.4 SECADO POR ATOMIZACIÓN:
Para este secado se empleó unos 500 ml de zumo fresco de Camu-camu,
que se depositó en el vaso de alimentación del equipo, el cual estaba
envuelto por papel aluminio, para evitar cualquier contacto con la luz. Se
tuvo en cuenta la realización de una serie de pruebas preliminares, para
poder llegar a determinar los parámetros óptimos del proceso, los cuales no
influenciaran en el contenido de vitamina C
Cuadro 06: PARÁMETROS PARA LA ATOMIZACIÓN DEL ZUMO
FRESCO DE CAMU-CAMU
PARÁMETRO
VALOR
CONCENTRACIÓN INICIAL DEL ZUMO
20º Brix
FLUJO DE ALIMENTACIÓN
0.44 Lt/h
TEMPERATURA DE ENTRADA
150ºC
TEMPERATURA DE SALIDA
23ºC - 101ºC
Figura 21: Equipo para la
atomización del zumo de
Camu-camu
36
Encapsulante:
-
LIOFILIZADO Y
ATOMIZADO
50% M.
37.5 % M + 12.5 G
25% M + 25% G
12.5 % M + 37.5% G
50% G
Controles:
-
aw
Humedad
Rendimiento
Vitamina C
Gráfico 1: Diagrama de flujo para la obtención experimental de zumo
liofilizado y atomizado de Camu-camu
37
3.3.5 DISEÑO EXPERIMENTAL:
El diseño experimental consiste en la realización de 1 experimento con un
arreglo factorial de 6  2 con 3 repeticiones, para el secado por Liofilización
y Atomización, en un Diseño Completamente al Azar (DCA) con la mezcla
de 2( a1 , a2 ) agentes encapsulantes (Maltodextrina y Goma Arábiga), en 5
tipos de mezcla, según sea el experimento ( b0 , b1 , b2 , b3, b4 ), Incluyendo a un
testigo.
Cuadro 07: Cuadro del experimento factorial en DCA
FORMULACIONES
PROCESO
LIOFILIZACIÓN
ATOMIZACIÓN
0%
37.5%
25%
12.5%
50%
50%
MALTODEXTRINA MALTODEXTRINA MALTODEXTRINA
GOMA
MALTODEXTRINA
+ 12.5% GOMA
+ 25% GOMA
+ 37.5% GOMA
ARÁBIGA
ARÁBIGA
ARÁBIGA
ARÁBIGA
R1
R7
R13
R19
R25
R31
R2
R8
R14
R20
R26
R32
R3
R9
R15
R21
R27
R33
R4
R10
R16
R22
R28
R34
R5
R11
R17
R23
R29
R35
R6
R12
R18
R24
R30
R36
38
IV. RESULTADOS Y DISCUSIONES
4.1. CARACTERIZACIÓN DEL ZUMO FRESCO DE CAMU-CAMU:
En el siguiente cuadro, se muestran los resultados del análisis fisicoquímico
realizado al zumo fresco de camu-camu, los cuales se muestran en el cuadro
08:
Cuadro 08: Análisis Fisicoquímico del zumo fresco de Camu camu
COMPONENTES
CANTIDAD ( /100 gr. zumo)
HUMEDAD (%)
94.36
SÓLIDOS TOTALES
6.64
SÓLIDOS SOLUBLES
6
pH
3.23
ACIDEZ TITULABLE
2.56%
ÁCIDO ASCÓRBICO
2078.88 mg.
Justi (2000), citado por Rojas y Alegría (2005) reporta un contenido de Ácido
Ascórbico de 2292. 67 mg/100 gr. pulpa, el cual es muy cercano al de nuestro
análisis (2078.88). Además, los autores registran valores de pH (2.68), acidez
titulable (2.63), sólidos solubles (6ºBx), humedad (93.11%) y sólidos totales
(6.89), los cuales son similares a los obtenidos.
39
A continuación, se muestra la variación del contenido de Vitamina C en el
zumo fresco de Camu camu, durante los días de evaluación:
Cuadro 09: Variación de Vitamina C en el zumo fresco (Liofilización)
DÍA DE EVALUACIÓN
Contenido Vitamina C (mg/100 ml)
DÍA 1
1982.56
DÍA 2
1988.88
DÍA 3
1995.04
DÍA 4
1969.81
DÍA 5
1867.43
DÍA 6
1809.56
Cuadro 10: Variación de Vitamina C en el zumo (Atomización)
DÍA DE EVALUACIÓN
Contenido Vitamina C (mg/100 ml)
DÍA 1
1959.954
DÍA 2
1728.472
DÍA 3
1806.4303
DÍA 4
1676.442
DÍA 5
1625.240
DÍA 6
1675.480
Arévalo y Kieckbuch (2006) presentan valores de ácido ascórbico en zumos
refrigerados, decrecientes a medida que transcurre el tiempo (2314 para el 1º y
2102 en el 8º día), representando una variación del 9%. Nuestros reportes indican
cambios del 8% y 14%, los cuales no son tan alejados.
40
4.2. CARACTERIZACIÓN DEL ZUMO CONCENTRADO DE CAMU-CAMU:
4.2.1 Zumo concentrado sin agente encapsulante:
En el siguiente cuadro, se muestran los resultados del análisis fisicoquímico
realizado al zumo concentrado de camu-camu, los cuales se muestran en el
cuadro 11:
Cuadro 11: Análisis Fisicoquímico del zumo concentrado de Camu camu
COMPONENTES
CANTIDAD ( /100 gr. zumo)
HUMEDAD (%)
79.83
SÓLIDOS TOTALES
20.17
SÓLIDOS SOLUBLES
20
pH
3.12
ACIDEZ TITULABLE
7.04%
ÁCIDO ASCÓRBICO
5256.659 mg
Righetto (2002) concentró el zumo de acerola verde desde 5.2 hasta 20º Brix para
darle al cítrico características de alimento funcional. El zumo de camu camu fue
concentrado hasta los 20º Brix, no con el fin de elevar su contenido de ácido
ascórbico, sino para que con la eliminación de agua en el zumo, procesos de
secado, como el de la liofilización y atomización se optimicen en tiempo (al haber
menos solvente a eliminar) y cantidad de sólidos a obtener.
41
4.2.2 Zumo concentrado con agente encapsulante:
En el cuadro 12, se detallan los agentes encapsulantes utilizados, sus
respectivas formulaciones y los diferentes análisis realizados al zumo:
Cuadro 12: Caracterización del zumo concentrado de Camu camu con
agente encapsulante.
79.83
70.93
% Sólidos
totales
20.17
29.07
3.12
3.14
27
70.56
29.44
3.13
26
72.15
27.85
3.12
26.5
72.63
27.37
3.13
27
70.50
29.49
3.14
MUESTRA
º Brix
% Humedad
TESTIGO
50% MALTODEXTRINA
37.5 % MALTODEXTRINA +
12.5% GOMA ARÁBIGA
25% MALTODEXTRINA +
25% GOMA ARÁBIGA
12.5% MALTODEXTRINA +
37.5% GOMA ARÁBIGA
50% GOMA ARÁBIGA
19
25.5
pH
Bakan (1973) menciona que el proceso de microencapsulación ocurre en 3 etapas
bajo agitación constante: (a) formación de un sistema trifásico, contiendo fase
líquida (vehículo para mezcla de componentes), fase constituida del material a ser
encapsulado y fase del material de pared; (b) deposición del material de pared
(polímero) en torno a las partículas del núcleo; (c) solidificación del material de
pared formando la microcápsula. En los cuadros 13 y 14, se puede apreciar que el
contenido de vitamina C del zumo concentrado con encapsulante es menor al sin
encapsulante, ya que ha ocurrido la encapsulación y/o atrapamiento de este
principio activo, con lo que se logra la formación de las microcápsulas.
42
4.2.3 Variación del contenido de Vitamina C en el zumo concentrado:
A continuación, se muestra contenido de Vitamina C del zumo concentrado de
Camu camu, con y sin agente encapsulante, según sea el caso.
Cuadro 13: Cuadro comparativo del contenido de Vitamina C en el zumo
concentrado de camu camu con y sin agente encapsulante (Liofilización)
FORMULACIÓN
50% Maltodextrina
37.5% Maltodextrina +
12.5% Goma Arábiga
25% Maltodextrina +
25% Goma Arábiga
12.5% Maltodextrina +
37.5% Goma Arábiga
50% Goma Arábiga
VITAMINA C (mg %)
ZUMO CONCENTRADO
SIN ENCAPSULANTE
VITAMINA C (mg %)
ZUMO CONCENTRADO
CON ENCAPSULANTE
5669.07
4727.564
5402.283
4637.809
6653.164
6473.349
5821.254
5646.347
6136.363
5118.006
Cuadro 14: Cuadro comparativo del contenido de Vitamina C en el zumo
concentrado de camu camu con y sin agente encapsulante (Atomización)
FORMULACIÓN
50% Maltodextrina
37.5% Maltodextrina +
12.5% Goma Arábiga
25% Maltodextrina +
25% Goma Arábiga
12.5% Maltodextrina +
37.5% Goma Arábiga
50% Goma Arábiga
VITAMINA C (mg %)
ZUMO CONCENTRADO
SIN ENCAPSULANTE
VITAMINA C (mg %)
ZUMO CONCENTRADO
CON ENCAPSULANTE
6376.285
5720.489
6647.157
5805.811
6129.807
5970.085
5849.241
5239.24
6638.81
5149.716
43
4.3. LIOFILIZACIÓN DEL ZUMO CONCENTRADO DE CAMU-CAMU:
4.3.1 Caracterización del zumo liofilizado de camu camu
En el siguiente cuadro, se muestran los resultados del análisis fisicoquímico
realizado al zumo liofilizado de camu-camu, los cuales se muestran en el
cuadro 15:
Cuadro 15: Análisis Fisicoquímico del zumo liofilizado de Camu camu
COMPONENTES
CANTIDAD ( /100 gr. zumo)
HUMEDAD (%)
15.84
SÓLIDOS TOTALES
84.16
pH
2.98
ACIDEZ TITULABLE
37.099%
ÁCIDO ASCÓRBICO
27701.96 mg.
Dib taxi (2003), reporta un contenido de ácido ascórbico de 15843.73 mg/100 gr.,
acidez titulable de 24.98% y pH de 3.11, para zumo liofilizado de camu camu.
Nuestros resultados son mucho más altos, debido a la concentración del zumo,
antes de liofilizarse (entendiéndose que habrá menos agua por extraer y más
soluto a obtener), provocado, por ejemplo, la obtención de un producto mucho
más ácido.
44
4.3.2 Perfiles de temperatura en el proceso de liofilización
 Testigo:
Presentó para la etapa de congelación la temperatura completa de
solidificación a -18.61 ºC. Para la sublimación del agua se controló el vacío
entre 1000 a 3000 μHg y la gradiente de temperatura se manejó entre los 18.61 ºC y -7.18ºC. La etapa de desorción o secado alcanzó la
temperatura de 40 ºC. El tiempo total de secado fue de 154 minutos. (Ver
gráfico 3).
Rojas y Alegría (2005) presentaron un perfil de temperatura para el camu
camu liofilizado, donde la completa solidificación en la etapa de
congelación se da a -20ºC. En la sublimación del agua se controló el vacío
entre 1000 y 3000 μHg, siendo su gradiente de temperatura entre -20ºC y 10ºC. La etapa más larga fue la desorción, que alcanzó una temperatura
final de 40ºC. El tiempo total del proceso fue casi de 24 horas.
Estos parámetros son cercanos a los obtenidos en el perfil de temperatura
de la muestra testigo (sin encapsulante), siendo mínima la diferencia entre
la temperatura de solidificación (-18.61ºC) y para el rango de temperatura
de la sublimación (-18.61 ºC y -7.18ºC.). El tiempo total del proceso, fue
menos (154 minutos), a causa de la poca cantidad de muestra a liofilizar
(10 ml) y de la previa concentración del zumo, que redujo la presencia de
cierta cantidad de agua, acelerando el proceso de deshidratación.
45
Gráfico 3: Perfil de temperatura del zumo liofilizado de camu camu sin agente encapsulante
46
 50% de Maltodextrina:
Presentó para la etapa de congelación la temperatura completa de
solidificación a -20.92 ºC. Para la sublimación del agua se controló el vacío
entre 1000 a 3000 μHg y la gradiente de temperatura se manejó entre los
-20.92 ºC y -10.03ºC. La etapa de desorción o secado alcanzó la
temperatura de 39.94ºC. El tiempo total de secado fue de 90 minutos (Ver
gráfico 4)
Rojas y Alegría (2005) presentaron un perfil de temperatura para el camu
camu liofilizado, donde la completa solidificación en la etapa de
congelación se da a -20ºC. En la sublimación del agua se controló el vacío
entre 1000 y 3000 μHg, siendo su gradiente de temperatura entre -20ºC y 10ºC. La etapa más larga fue la desorción, que alcanzó una temperatura
final de 40ºC. El tiempo total del proceso fue casi de 24 horas.
Estos parámetros son cercanos a los obtenidos en el perfil de temperatura
de la muestra con 50% de maltodextrina, siendo mínima la diferencia entre
la temperatura de solidificación (-20.92ºC) y para el rango de temperatura
de la sublimación (-20.92ºC y -10.03ºC.). El tiempo total del proceso, fue
muchísimo menor al de nuestra muestra testigo (90 minutos), a causa de
tener menor cantidad de zumo a sublimar (en comparación a los 10 ml.,
del testigo), lo que originan una reducción importante en el tiempo de
secado.
47
Gráfico 4: Perfil de temperatura del zumo liofilizado de camu camu con 50% de Maltodextrina
48
 37.5% de Maltodextrina y 12.5% de Goma Arábiga:
Presentó para la etapa de congelación la temperatura completa de
solidificación a -13.91 ºC. Para la sublimación del agua se controló el vacío
entre 1000 a 3000 μHg y la gradiente de temperatura se manejó entre los
-13.91 ºC y -8.59ºC. La etapa de desorción o secado alcanzó la
temperatura de 39.82º C. El tiempo total de secado fue de 99 minutos
(Ver gráfico 5)
Rojas y Alegría (2005) presentaron un perfil de temperatura para el camu
camu liofilizado, donde la completa solidificación en la etapa de
congelación se da a -20ºC. En la sublimación del agua se controló el vacío
entre 1000 y 3000 μHg, siendo su gradiente de temperatura entre -20ºC y 10ºC. La etapa más larga fue la desorción, que alcanzó una temperatura
final de 40ºC. El tiempo total del proceso fue casi de 24 horas.
Estos parámetros obtenidos de la muestra con 37.5% Maltodextrina +
12.5% Goma Arábiga, marcan diferencias importantes en la temperatura
de solidificación (-13.91ºC) y para el rango de temperatura de la
sublimación (-13.91ºC y -8.59ºC.), lo que puede justificarse en problemas
con el sensor inalámbrico, que en ciertos momentos, quedaba suspendido
en el aire .El tiempo total del proceso, fue muchísimo menor al de nuestra
muestra testigo (99 minutos), a causa de tener menor cantidad de zumo a
sublimar (en comparación a los 10 ml., del testigo), lo que originan una
reducción importante en el tiempo de secado.
49
Gráfico 5: Perfil de temperatura del zumo liofilizado de camu camu con 37.5% de Maltodextrina y 12.5% de Goma
Arábiga
50
 25% de Maltodextrina y 25% de Goma Arábiga:
Presentó para la etapa de congelación la temperatura completa de
solidificación a -13.46 ºC. Para la sublimación del agua se controló el vacío
entre 1000 a 3000 μHg y la gradiente de temperatura se manejó entre los
-13.46 ºC y -12.33 ºC. La etapa de desorción o secado alcanzó la
temperatura de 39.82º C. El tiempo total de secado fue de 109 minutos
(Ver gráfico 6).
Rojas y Alegría (2005) presentaron un perfil de temperatura para el camu
camu liofilizado, donde la completa solidificación en la etapa de
congelación se da a -20ºC. En la sublimación del agua se controló el vacío
entre 1000 y 3000 μHg, siendo su gradiente de temperatura entre -20ºC y 10ºC. La etapa más larga fue la desorción, que alcanzó una temperatura
final de 40ºC. El tiempo total del proceso fue casi de 24 horas.
Estos parámetros obtenidos de la muestra con 25% Maltodextrina + 25%
Goma Arábiga, marcan diferencias importantes
en la temperatura de
solidificación (-13.46ºC) y para el rango de temperatura de la sublimación
(-13.46ºC y -12.33ºC.), lo que puede justificarse en problemas con el
sensor inalámbrico, que en ciertos momentos, quedaba suspendido en el
aire .El tiempo total del proceso, fue muchísimo menor al de nuestra
muestra testigo (109 minutos), a causa de tener menor cantidad de zumo
a sublimar (en comparación a los 10 ml., del testigo), lo que originan una
reducción importante en el tiempo de secado.
51
Gráfico 6: Perfil de temperatura del zumo liofilizado de camu camu con 25% de Maltodextrina y 25% de Goma
Arábiga
52
 12.5% de Maltodextrina y 37.5% de Goma Arábiga:
Presentó para la etapa de congelación la temperatura completa de
solidificación a -14.33 ºC. Para la sublimación del agua se controló el vacío
entre 1000 a 3000 μHg y la gradiente de temperatura se manejó entre los
-14.33 ºC y -10.32 ºC. La etapa de desorción o secado alcanzó la
temperatura de 38.91 C. El tiempo total de secado fue de 103 minutos
(Ver gráfico 7).
Rojas y Alegría (2005) presentaron un perfil de temperatura para el camu
camu liofilizado, donde la completa solidificación en la etapa de
congelación se da a -20ºC. En la sublimación del agua se controló el vacío
entre 1000 y 3000 μHg, siendo su gradiente de temperatura entre -20ºC y 10ºC. La etapa más larga fue la desorción, que alcanzó una temperatura
final de 40ºC. El tiempo total del proceso fue casi de 24 horas.
Estos parámetros obtenidos de la muestra con 12.5% Maltodextrina +
37.5% Goma Arábiga, marcan diferencias importantes en la temperatura
de solidificación (-14.33ºC) y para el rango de temperatura de la
sublimación (-14.33ºC y -10.33ºC.), lo que puede justificarse en problemas
con el sensor inalámbrico, que en ciertos momentos, quedaba suspendido
en el aire .El tiempo total del proceso, fue muchísimo menor al de nuestra
muestra testigo (103 minutos), a causa de tener menor cantidad de zumo
a sublimar (en comparación a los 10 ml., del testigo), lo que originan una
reducción importante en el tiempo de secado.
53
Gráfico 7: Perfil de temperatura del zumo liofilizado de camu camu con 12.5% de Maltodextrina y 37.5% de Goma
Arábiga
54
 50% de Goma Arábiga:
Presentó para la etapa de congelación la temperatura completa de
solidificación a -21.77 ºC. Para la sublimación del agua se controló el vacío
entre 1000 a 3000 μHg y la gradiente de temperatura se manejó entre los
-21.77 ºC y -11.23ºC. La etapa de desorción o secado alcanzó la
temperatura de 41ºC. El tiempo total de secado fue de 93 minutos (Ver
gráfico 8)
Rojas y Alegría (2005) presentaron un perfil de temperatura para el camu
camu liofilizado, donde la completa solidificación en la etapa de
congelación se da a -20ºC. En la sublimación del agua se controló el vacío
entre 1000 y 3000 μHg, siendo su gradiente de temperatura entre -20ºC y 10ºC. La etapa más larga fue la desorción, que alcanzó una temperatura
final de 40ºC. El tiempo total del proceso fue casi de 24 horas.
Estos parámetros son cercanos a los obtenidos en el perfil de temperatura
de la muestra con 50% de Goma Arábiga, siendo mínima la diferencia
entre la temperatura de solidificación (-21.77) y para el rango de
temperatura de la sublimación (-21.77ºC y -11.23ºC.). El tiempo total del
proceso, fue muchísimo menor al de nuestra muestra testigo (93 minutos),
a causa de tener menor cantidad de zumo a sublimar (en comparación a
los 10 ml., del testigo), lo que originan una reducción importante en el
tiempo de secado.
55
Gráfico 8: Perfil de temperatura del zumo liofilizado de camu camu con 50% de Goma Arábiga
56
4.3.3 Influencia de los encapsulantes en el proceso de liofilización
En el cuadro 16, se detallan los agentes encapsulantes utilizados, sus
respectivas formulaciones y los diferentes análisis realizados al zumo:
Cuadro 16: Caracterización del zumo liofilizado de Camu camu
%
% Sólidos
Humedad
totales
TESTIGO
15.84
84.16
0.354
2.98
50% MALTODEXTRINA
5.57
94.43
0.305
3.02
5.92
94.08
0.31
2.99
6.53
93.47
0.309
3.01
6.81
93.19
0.317
3.02
7.01
92.99
0.325
2.97
MUESTRA
37.5 % MALTODEXTRINA +
12.5% GOMA ARÁBIGA
25% MALTODEXTRINA +
25% GOMA ARÁBIGA
12.5% MALTODEXTRINA +
37.5% GOMA ARÁBIGA
50% GOMA ARÁBIGA
aw
pH
Rojas y Alegría (2005) mencionan que al añadir maltodextrina y goma arábiga,
aumentan los sólidos totales en la solución y por tanto disminuyen el %
humedad, reduciendo los efectos deteriorativos sobre el producto final.
Nuestros reportes indican que el % sólidos totales de la muestra sin
encapsulante (testigo), es mucho menor al de las otras, que con la añadidura
de las coberturas, no sólo han incrementado esta cantidad, sino también han
visto reducidas sus % humedad, haciéndolos menos higroscópicos.
57
En el gráfico 9, se detalla la variación del % Humedad y % Sólidos Totales en
el zumo liofilizado de camu camu, según la mezcla de agentes encapsulantes
empleados.
Gráfico 9: Variación del % Humedad y % Sólidos totales en el zumo
liofilizado de camu camu
Kenyon (1988) afirma que las maltodextrinas con DE (dextrosa equivalente) bajas
no son muy higroscópicas. BeMiller (1996) señala que maltodextrinas con DE
mayores a 20, tienen mayor capacidad de absorber humedad.
La maltodextrina utilizada tenía un DE con valor 10, lo que justifica que la
formulación con 50% maltodextrina, sea la que tenga menor humedad, y por tanto
tendencia a ser la menos higroscópica. Nótese que a medida que se a medida que
disminuye su participación en las mezclas, se producen muy ligeros incrementos
en la humedad de las otras formulaciones.
58
En el gráfico 10, se detalla la variación de la aw y % Humedad en el zumo
liofilizado de camu camu, según la mezcla de agentes encapsulantes
empleados.
Gráfico 10: Variación de la aw y % Humedad en el zumo liofilizado de camu
camu
Mara Righetto (2003) menciona que los productos obtenidos por liofilización no
presentan una forma definida, por lo que es necesaria su trituración en un mortero.
Ceballos (2008) reporta que polvos liofilizados presentan estructuras muy
quebradizas.
Como se aprecia en la figura 22, los zumos liofilizados de camu camu no
presentan una forma definida, pero donde resulta evidente la diferencia en las
características morfológicas en un zumo sin encapsulante, el cual es altamente
higroscópico y de difícil remoción.
59
Figura 22: Zumo liofilizado de camu camu en diferentes mezclas de agentes encapsulantes.
60
4.3.4 Vitamina C en la liofilización
En el cuadro 17, se detalla el contenido de Vitamina C en el zumo liofilizado
rehidratado y su nivel de retención, expresado en porcentaje.
Cuadro 17: Contenido de Vitamina C y nivel de retención (%)
VITAMINA C
RETENCIÓN DE
(mg)*
VITAMINA C (%)**
TESTIGO
4093.957
77.88
50% MALTODEXTRINA
3855.543
81.55
4167.658
89.86
5444.918
84.11
4706.025
83.34
4914.347
92.35
AGENTE ENCAPSULANTE
37.5 % MALTODEXTRINA + 12.5%
GOMA ARÁBIGA
25% MALTODEXTRINA + 25% GOMA
ARÁBIGA
12.5% MALTODEXTRINA + 37.5%
GOMA ARÁBIGA
50% GOMA ARÁBIGA
*Contenido de Vitamina C para el zumo liofilizado rehidratado
** % Retención de Vitamina C (En base al zumo concentrado más encapsulante y el
zumo liofilizado rehidratado)
Bradfield (1964), citado por Rojas y Alegría (2005) reporta niveles de retención de
vitamina C comprendidos entre 76.8% y 86.9% para diversos productos
liofilizados.
Nuestros % de retención en vitamina C, se encuentran comprendidos dentro de
ese intervalo, lo que asegura que se ha protegido e impedido la pérdida del
material activo.
61
Rojas y Alegría (2005) señalan que con Goma Arábiga el porcentaje de retención
de
vitamina
C es
mayor,
porque
presenta
mejores características de
encapsulamiento que la Maltodextrina
Reinecius (2001) indica que la goma arábiga ha sido la matriz de encapsulamiento
por excelencia, por su muy buen retención de compuestos volátiles durante el
proceso de secado
En nuestros resultados, encontramos que a una formulación de 50% de Goma
Arábiga, hay una mayor retención de vitamina C (92.35%), lo que comprueba las
excelentes características encapsulantes y protectoras de esta cobertura.
Esta retención se ve sustentada en la acción protectora que brinda la misma
estructura compleja de la Goma Arábiga, que es un polisacárido complejo de
estructura muy ramificada, a diferencia de otros polisacáridos más simples, como
la Maltodextrina, que presenta rendimientos, por debajo del porcentaje de
retención máxima.
62
4.4. ATOMIZACIÓN DEL ZUMO CONCENTRADO DE CAMU-CAMU:
4.4.1 Caracterización del zumo atomizado de camu camu
En el siguiente cuadro, se muestran los resultados del análisis fisicoquímico
realizado al zumo atomizado de camu-camu, que se muestran en el cuadro 16
Cuadro 18: Análisis Fisicoquímico del zumo atomizado de Camu camu
COMPONENTES
CANTIDAD ( /100 gr. zumo)
HUMEDAD (%)
10.66
SÓLIDOS TOTALES
89.34
pH
2.91
ACIDEZ TITULABLE
39.383%
ÁCIDO ASCÓRBICO
29407.007 mg
Masters (1991), citado por Ceballos (2008) menciona que en la atomización (o
secado por aspersión se producen intercambios de calor y masa muy rápidos,
haciéndolo aplicable al secado de materiales sensibles al calor. Thies (2001) cita
que en la atomización se puede utilizar en materiales sensibles al calor, ya que se
seca muy rápido
Teniendo en cuenta lo anterior, la temperatura del aire caliente para el secado por
aspersión presentada en los perfiles (150ºC), no va a mermar de manera
considerable el contenido de Vitamina C, siempre y cuando se le aplique una
adecuada cobertura que no permita la pérdida de éste y otros materiales activos.
63
4.4.2 Perfiles de temperatura en el proceso de atomización
 Testigo:
El secado por atomización del zumo de camu camu sin encapsulante,
presentó
una
temperatura
de
entrada
del
aire
caliente
de
aproximadamente 158ºC, con ciertas fluctuaciones que lo colocaban entre
los 138ºC y 158ºC. La temperatura interna (que es la del aire antes de
ser calentado por las resistencias) fue de 40ºC. La temperatura de salida
en la cámara fue de 86ºC. Y el caudal de alimentación fue de 0.44 Lt/h.
Gráfico 11: Perfil de temperatura del zumo atomizado de camu camu sin
agente encapsulante
64
 50% Maltodextrina:
El secado por atomización del zumo de camu camu con 50% de
Maltodextrina, presentó una temperatura de entrada del aire caliente
de aproximadamente 152ºC, con ciertas fluctuaciones que lo colocaban
entre los 138ºC y 159ºC. La temperatura interna (que es la del aire
antes de ser calentado por las resistencias) fue de 40ºC. La temperatura
de salida en la cámara fue de 83ºC. Y el caudal de alimentación fue de
0.45 Lt/h.
Gráfico 12: Perfil de temperatura del zumo atomizado de camu camu con
50% de Maltodextrina
65
 37.5% Maltodextrina y 12.5% Goma Arábiga:
El secado por atomización del zumo de camu camu con 37.5% de
Maltodextrina y 12.5% de Goma Arábiga, presentó una temperatura de
entrada del aire caliente de aproximadamente 155ºC, con ciertas
fluctuaciones que lo colocaban entre los 138ºC y 159ºC. La temperatura
interna (que es la del aire antes de ser calentado por las resistencias) fue
de 41ºC. La temperatura de salida en la cámara fue de 79ºC. Y el
caudal de alimentación fue de 0.432 Lt/h.
Gráfico 13: Perfil de temperatura del zumo atomizado de camu camu con
37.5% de Maltodextrina y 12.5% de Goma Arábiga
66
 25% Maltodextrina y 25% Goma Arábiga:
El secado por atomización del zumo de camu camu con 25% de
Maltodextrina y 25% de Goma Arábiga, presentó una temperatura de
entrada del aire caliente de aproximadamente 159ºC, con ciertas
fluctuaciones que lo colocaban entre los 137ºC y 159ºC. La temperatura
interna (que es la del aire antes de ser calentado por las resistencias) fue
de 40ºC. La temperatura de salida en la cámara fue de 84ºC. Y el
caudal de alimentación fue de 0.46 Lt/h.
Gráfico 14: Perfil de temperatura del zumo atomizado de camu camu con
25% de Maltodextrina y 25% de Goma Arábiga
67
 12.5% Maltodextrina y 37.5% Goma Arábiga:
El secado por atomización del zumo de camu camu con 12.5% de
Maltodextrina y 37.5% de Goma Arábiga presentó una temperatura de
entrada del aire caliente de aproximadamente 141ºC, con ciertas
fluctuaciones que lo colocaban entre los 131ºC y 157ºC. La temperatura
interna (que es la del aire antes de ser calentado por las resistencias) fue
de 41ºC. La temperatura de salida en la cámara fue de 81ºC. Y el
caudal de alimentación fue de 0.48 Lt/h.
Gráfico 15: Perfil de temperatura del zumo atomizado de camu camu con
12.5% de Maltodextrina y 37.5% de Goma Arábiga
68
 50% Goma Arábiga:
El secado por atomización del zumo de camu camu con 50% de Goma
Arábiga
presentó una temperatura de entrada del aire caliente de
aproximadamente 158ºC, con ciertas fluctuaciones que lo colocaban entre
los 138ºC y 158ºC. La temperatura interna (que es la del aire antes de
ser calentado por las resistencias) fue de 41ºC.
La temperatura de
salida en la cámara fue de 82ºC. Y el caudal de alimentación fue de
0.48 Lt/h.
Gráfico 16: Perfil de temperatura del zumo liofilizado de camu camu con 50%
de Goma Arábiga
69
4.4.3 Influencia de los encapsulantes en el proceso de atomización
En el cuadro 19, se detallan los agentes encapsulantes utilizados, sus
respectivas formulaciones y los diferentes análisis realizados al zumo:
Cuadro 19: Caracterización del zumo atomizado de Camu camu con agente
encapsulante.
%
pH
MUESTRA
% Humedad
Sólidos
aw
totales
TESTIGO
10.66
89.34
0.323
3.31
50% MALTODEXTRINA
3.29
96.71
0.259
3.23
4.25
95.75
0.271
3.22
4.19
95.91
0.265
3.25
5.13
94.67
0.287
3.24
5.22
93.89
0.292
3.28
37.5 % MALTODEXTRINA +
12.5% GOMA ARÁBIGA
25% MALTODEXTRINA + 25%
GOMA ARÁBIGA
12.5% MALTODEXTRINA +
37.5% GOMA ARÁBIGA
50% GOMA ARÁBIGA
70
En el gráfico 17 y 18, se detalla la variación del % Humedad, % Sólidos totales
y actividad de agua en el zumo atomizado de camu camu,
Gráfico 17: Variación del % Humedad y % Sólidos totales
Gráfico 18: Variación de la aw y % Humedad en el zumo atomizado
71
Ceballos (2008) menciona que el polvo producido por aspersión son partículas
muy finas de tamaño muy pequeño, a diferencia del secado por liofilización que
presenta partículas muy quebradizas y sin forma definida.
Mara Righetto (2003) reporta que la morfología de los productos obtenidos por
atomización demuestra la formación de microcápsulas de forma esférica muy
finas.
Araujo Dib Taxi (2001) observa que la formación de cápsulas demuestra que el
proceso de recubrimiento del zumo de camu camu por parte de los encapsulantes
Como se muestra en la figura 23, el zumo atomizado de camu camu presenta una
morfología mejor definida (a diferencia del secado mediante liofilización),
caracterizada por la presencia de partículas muy finas, originadas por la aspersión
del producto (que básicamente es una emulsión o suspensión de la cobertura con
la materia activa) en pequeñas gotas, las que en contacto con el aire caliente
entrante en la cámara de secado, pierden su humedad, formando una pared que
rodea al material activo (Vitamina C), obteniéndose un polvo totalmente seco.
72
Figura 23: Zumo atomizado de camu camu en diferentes mezclas de agentes encapsulantes
73
4.4.4 Nivel de retención de vitamina C en la atomización
En el cuadro 20, se detalla el contenido de Vitamina C en el zumo atomizado
rehidratado y su nivel de retención, expresado en porcentaje.
Cuadro 20: Contenido de Vitamina C y nivel de retención (%)
AGENTE ENCAPSULANTE
TESTIGO
50% MALTODEXTRINA
37.5 % MALTODEXTRINA + 12.5%
GOMA ARÁBIGA
25% MALTODEXTRINA + 25% GOMA
ARÁBIGA
12.5% MALTODEXTRINA + 37.5%
GOMA ARÁBIGA
50% GOMA ARÁBIGA
VITAMINA C
(mg %)*
RETENCIÓN DE
VITAMINA C (%)**
4788.461
5027.472
81.942
87.885
5362.127
92.538
5221.634
87.463
4872.968
93.009
4858.774
95.683
*Contenido de Vitamina C para el zumo atomizado rehidratado
** % Retención de Vitamina C (En base al zumo concentrado más encapsulante y el
zumo liofilizado rehidratado)
Chumpitaz (1995), Reineccius (1991) y Rosenberg (1991) señalan que la goma
arábiga es el más utilizado en los procesos de microencapsulamiento por
atomización, porque es un buen agente emulsionante, facilita el proceso de
secado y muestra una buena retención de compuestos volátiles, por lo general,
superior al 85%.
Nuestros resultados indican, que la retención de uno de nuestros materiales
activos más degradables (Vitamina C) es superior a la indicada anteriormente,
alcanzando niveles hasta del 95%, para una formulación de 50% de Goma
Arábiga, matriz encapsulante de excelente propiedad antioxidante y protectora
para todo compuesto activo, fácilmente degradable en condiciones normales.
74
4.5. ANÁLISIS COMPARATIVO DEL EFECTO DE LA LIOFILIZACIÓN Y
ATOMIZACIÓN EN EL ZUMO DESHIDRATADO DE CAMU CAMU:
4.5.1 Humedad, sólidos totales y actividad de agua:
En el cuadro 21, se compara el efecto de la liofilización y atomización en
parámetros, tales como el % Humedad, % Sólidos Totales y actividad de
agua; presentados en el zumo deshidratado de camu camu.
Cuadro 21: Variación del % Humedad, % Sólidos totales y actividad del agua
en función al proceso de deshidratación empleado
FORMULACIÓN
%
% SÓLIDOS
HUMEDAD
TOTALES
Liofilización
15.84
84.16
0.354
Atomización
10.66
89.34
0.323
Liofilización
5.57
94.43
0.305
Atomización
3.29
96.71
0.259
Liofilización
5.92
94.08
0.31
Atomización
4.25
95.75
0.271
Liofilización
6.53
93.47
0.309
Atomización
4.19
95.81
0.265
Liofilización
6.81
93.19
0.317
Atomización
5.03
94.97
0.287
Liofilización
7.01
92.99
0.325
Atomización
5.12
94.88
0.292
PROCESO
aw
0%
50% M
37.5% M + 12.5 % G
25% M + 25% G
12.5% M +37.5% G
50% G
75
En el gráfico 19, se detalla la variación del % Humedad en función al proceso
de deshidratación empleado
Gráfico 19: Variación del % Humedad en función al proceso de
deshidratación empleado
Mara Righetto (2003) menciona que los resultados de humedad en un proceso de
atomización son menores a los de la liofilización.
Nuestros reportes para del % humedad de la atomización es menor que el de
liofilización. Esto se explica en que la temperatura final para el secado por
liofilización es de apenas 40ºC, con lo que todo se podría entender que en la
sublimación y desorción no se ha evaporado toda el agua del zumo. Mientras que
la temperatura de entrada del aire caliente para el secado por aspersión es de
150ºC, valor 3 veces mayor que el de la liofilización, con la que se pueden obtener
productos muchos más secos, y por tanto menos higroscópicos.
76
En el gráfico 20, se detalla la variación de la actividad del agua (aw) en función
al proceso de deshidratación empleado
Gráfico 20: Variación de la actividad del agua (aw) en función al proceso
de deshidratación empleado
Fennema (1996), citado por Mara Righetto (2003) menciona que la actividad de
agua de encapsulados varía entre 0.199 y 0.3, que son valores muy típicos de
alimentos deshidratados.
Nuestros reportes señalan que los zumos atomizados de camu, a diferentes
mezclas de agentes encapsulantes, presentan valores para el actividad del agua
(aw) entre 0.259 y 0.292, los cuales se encuentran dentro del rango citado por
Fennema para alimentos deshidratados. En cambio, los zumos liofilizados,
presentan actividades de agua, ligeramente mayores (0.305 y 0.325), debido a
que sus productos presentan mayores porcentajes de humedad.
77
4.5.2 Variación del % de extracción de zumo deshidratado de camu camu
obtenido mediante liofilización y atomización:
En el gráfico 21, se detalla la variación en el % de extracción de zumo
deshidratado de camu camu, según el proceso empleado.
Gráfico 21: Variación en el % de extracción de zumo deshidratado de
camu camu obtenido mediante liofilización y atomización
Fennema (1996) Los sólidos solubles del zumo de los cítricos están formados,
fundamentalmente, por los azúcares reductores y no reductores y por los ácidos.
Los principales azúcares, en los zumos de naranja son: sacarosa, glucosa y
fructosa, que suman alrededor del 75 % de los sólidos solubles totales
Nuestros resultados indican que se han obtenido mayores rendimientos de
extracción en aquellos zumos
que han teñido la añadidura de agentes
encapsulantes, al tener éstos mayor cantidad de sólidos; en comparación a la
muestra testigo, que es casi 10 veces menor.
78
Y es menor la extracción en la muestra testigo, ya que al concentrarse el zumo
antes del proceso de secado (a 21ºBrix), se le ha incrementado su contenido de
azúcares de bajo peso molecular (los que originan una alta pegajosidad) y ácidos
orgánicos, que son causantes de dificultades tecnológicas para el secado de
zumos de fruta, como por ejemplo alta adherencia a las paredes de la cámara de
secado en el proceso de atomización. Es por eso muy importante la utilización de
los agentes encapsulantes, que son materiales de encapsulación para la cobertura
de material activo, incrementando los rendimientos de extracción y evitando todos
los inconvenientes antes señalados.
Se puede apreciar que la liofilización, en comparación con la atomización,
presenta un mayor rendimiento en la obtención de zumo deshidratado, no sólo por
la presencia de los agentes encapsulantes, sino también, porque en este proceso
de secado, al no retirarse toda al agua, ésta influye directamente en el incremento
del contenido final de sólidos.
79
4.5.3 Vitamina C:
En el cuadro 22, se compara el nivel de retención de la vitamina C en la
liofilización y atomización.
Cuadro 22: % Retención de vitamina C la liofilización y atomización
FORMULACIÓN
0% (TESTIGO)
50% M
37.5% M + 12.5% G
25% M + 25% G
12.5% M + 37.5% G
50% G
LIOFILIZACIÓN*
77.881 %
81.554 %
89.862 %
84.112 %
83.346 %
92.354 %
ATOMIZACIÓN*
81.942 %
87.885 %
92.358 %
87.463 %
93.009 %
95.683 %
* Contenido de Vitamina C promediado en base a 1 análisis y dos repeticiones.
En el gráfico 22, se detalla la variación del % Retención de vitamina C, en
función al proceso de deshidratación empleado
Gráfico 22: Variación del nivel de retención de vitamina C
80
Mara Righetto (2003) menciona que % retención de vitamina C es mayor en la
atomización que en la liofilización.
Nuestros resultados nos indican que el proceso de secado por aspersión
(atomización) presenta un nivel más alto de retención de Vitamina C, que la
liofilización, en cada una de las mezclas y también en la muestra testigo (sin
agente encapsulante).
La atomización, muy a pesar del uso de una temperatura alta para el secado
(150ºC), retiene este principio activo, ya que el tiempo de contacto entre al aire
caliente y la emulsión es reducida, lo que no permite la degradación de la vitamina
C, a diferencia de la liofilización, que tiene tiempos de secado muy extendidos,
que a la larga pueden provocar mermas en su contenido.
81
V. CONCLUSIONES
1. El proceso de deshidratación del zumo de camu camu por atomización
presenta mayores porcentajes de retención de vitamina C que la liofilización,
sustentado en una menor degradación de este principio activo, durante el
secado.
2. La mejor formulación (en ambos procesos de secado) ha sido la de 50% Goma
Arábiga; debido a que ésta tiene una estructura muy compleja la cual ayuda en
a cubrir mejor a la muestra y evitar que se degrade la vitamina c. en cambio la
maltodextrina su estructura es más simple porque está formado de uniones de
glucosas con enlace alfa 1-4.
3. El efecto de los encapsulantes en los procesos de secado es de gran
importancia, pues impiden la degradación de componentes como vitaminas y
ácidos orgánicos.
4. El proceso de atomización el producto tiene mejores características en cuanto
a su calidad, que el liofilizado, ya que al tener menor cantidad de humedad la
vida del producto se incrementa así como su valor comercial.
82
VI. RECOMENDACIONES
1. Para realizar un completo estudio de la deshidratación del zumo de una fruta;
se debería ser un análisis de azúcares reductores y no reductores; para
verificar que azúcares contiene esta y en que concentración se encuentra.
Porque estos azúcares influyen directamente en la higroscopicidad de la una
muestra deshidratada.
2. En un análisis más profundo de las muestras procesadas se debería tener en
cuenta ver su estructura y forma en un microscopio óptico de barrido el cual
sus lentes deben tener una resolución de 1000 a 2000 veces.
3. Para obtener un mayor rendimiento en el proceso de la atomización en el
laboratorio; se debería incorporar 1 o 2 ciclones más en serie, para que así el
proceso sea más óptimo.
4. En el análisis de vitamina C; al momento de agregar la solución coloreada (2.6
diclorofenol indofenol) el tiempo que debe de transcurrir para medir la muestra
debe ser mínimo; menor a 15 segundos; ya que este colorante es muy sensible
a la luz y a temperaturas altas. Es por ello que se mantiene en refrigeración y
en frasco ámbar.
83
5. Para un análisis más preciso y exacto; en cuanto a rehidratación; se sugiere
que siga el ejemplo de este trabajo los cuales especificamos en los anexos. Ya
que así impedirá que se elimine vitamina c por oxigeno o luz (momento de
separar la muestra de las bandejas de acero inoxidable).
6. Es sugiere que el análisis de la vitamina c de sus muestras se realicen el
mismo día ya que al transcurrir el tiempo la vitamina c se degrada; aunque este
extremadamente protegido con papel aluminio e incluso en campanas de
secado. Esta recomendación es para que tenga precisión en sus medidas y
sus datos no sean confusos.
84
VII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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camu (Myrciaria dubia) almacenado a diferentes condiciones. Facultad de
Ingeniería Química. Universidad Estatal de Campinas. Sao Paulo-Brasil.
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Analytical Chemists (15th ed.). In K. Helriched (ed). Washing- ton, DC,
USA: AOAC.
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Technology, v. 27, n.11, p.34-44.
4. Beatus, Y; Raziel, A; Rosenberg, M; Kopelman, I. (1985). Spray-drying
microencapsulation of Paprika oleoresin. Lebensmittel Wissenschaft and
Technologie. V. 18,p. 28-34.
5. Belitz, H.D; Grosh, W. (1988). Química de los Alimentos. Zaragoza:
Acribia. P. 336-339.
6. Be Miller, J; Whistler, R. (1996). Carbohydrates. In: Fennema, O.R. Food
Chemistry. 3ed. Cap 4, p-157-224.
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para la producción de un polvo deshidratado de fruta. Tesis de grado
para optar el grado de Magister en Ingeniería Química. Universidad
Nacional de Colombia. Manizales-Colombia.
8. Chumpitaz, L (1995). Microencapsulación del aceite esencial de naranja
por atomización. Tesis para optar el grado de Magíster. Facultad de
Ingeniería de Alimentos. Universidad Estatal de Campinas, Sao PauloBrasil.
9. Dib Taxi CM, de Menezes HC (2003).Study of the microencapsulation of
camu camu (Myrciaria Dubia) juice. J Microencapsulation. 20(4): 433-8.
10. Gregory, J. (1996) Vitamins. In: Fennema, O.R. Food Chemistry. 3ed.
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11. Jackson, L; Lee, K (1991). Microencapsulation and the food industry.
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composition and vitamin C stability in stored camu-camu (Myrciaria
dubia) pulp. Arch Lationam Nutr. 50(4):405-8.
86
13. Kenyon, M; Anderson, J (1988). Maltodextrins and low dextroseequivalence corn syrup solids. In: Risch, S; Reineccius, G (Eds.) Flavor
encapsulation, American chemical society, Washington.
14. Mendoza, O. (1989). Informe de la colección de recolección de
germoplasma de camu camu (Myrciaria dubia) en la Amazonía peruana.
Informe técnico Nº 11. Programa de investigación en cultivos tropicales.
INIA. Lima. 19 p.
15. Reineccius, G (2001) Multiple-core encapsulation: the spray drying of food
ingredients. Eds. American Chemical Society, Washington-United States of
America, p.55-66
16. Righetto, A. (2003). Caracterización físico-química del zumo de acerola
verde microencapsulado por atomización y liofilización. Tesis para optar el
grado de Doctor en Ciencias de la Nutrición. Sao Paulo-Brasil.
17. Rojas, T. (1996). Influencia del Método de Secado en la Calidad de la Fresa
(Fragaria chiloensis) deshidratada. Tesis para optar el Título de Ingeniero en
Industrias Alimentarías. Universidad Nacional Agraria La Molina. Lima –
Perú.
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18. Terroni Equipamientos (2003). Manual Básico de Liofilización. Sao PauloBrasil.
19. Vásquez, L. (1990): Estudio Comparativo de las Características del jugo de
limón Sutil deshidratado por liofilización y Secado al vacío. Tesis para optar
el Título de Ingeniero en Industrias Alimentarias. Universidad Nacional
Agraria La Molina. Lima – Perú.
20. Vega, R. (2002) Manual del valor agregado del camu-camu. Instituto de
Investigaciones de la Amazonía Peruana (IIAP). Ucayalí-Perú.
21. Villachica, H (1996) El cultivo de camu camu (Myrciaria dubia) en la
Amazonía peruana. Tratado de cooperación amazónica. Lima-Perú.
88
VIII. ANEXOS
8.1 Análisis estadístico de los valores obtenidos en la retención de la
vitamina C por la deshidratación del zumo de camu camu:
Cuadro 23: Datos del % retención de vitamina C en el zumo deshidratado de
camu camu obtenido por liofilización y atomización
PROCESO
LIOFILIZACIÓN
ATOMIZACIÓN
% RENDIMIENTO DE LAS FORMULACIONES
37.5%
25%
12.5%
MALTODEXTRINA + MALTODEXTRINA MALTODEXTRINA
50% MALTODEXTRINA
12.5% GOMA
+ 25% GOMA + 37.5% GOMA
ARÁBIGA
ARÁBIGA
ARÁBIGA
81.355
90.103
84.593
84.186
81.753
89.621
83.632
82.506
81.554
89.862
84.112
83.346
87.245
94.722
88.180
92.045
88.526
89.994
86.747
93.973
87.885
92.358
87.463
93.009
0%
80.196
77.231
76.215
81.982
81.902
81.942
50% GOMA
ARÁBIGA
91.864
92.38
92.818
95.553
96.147
95.35
Cuadro 24: Análisis de variancia para los datos del % retención de vitamina
C en el zumo deshidratado de camu camu
FUENTE DE
VARIACIÓN
GRADOS DE
LIBERTAD
SUMA DE
CUADRADOS
CUADRADOS
MEDIOS
F calculado
F tabular (5%)
PROCESOS
1
216.74717927
216.7471793
197.7110899
4.278
FORMULACIONES
5
743.7631165
148.7526233
135.68824
2.638
INTERACCIONES
5
51.0036634
10.20073268
9.304840704
2.638
ERROR
EXPERIMENTAL
24
26.31077652
1.096282355
TOTAL
35
1037.824736
89
De lo anteriormente mostrado, se puede concluir que al ser el F calculado mayor que
el Ftabular, los dos procesos (liofilización y atomización), las formulaciones y la
interacción de los mismos son estadísticamente diferentes, a un nivel de
confianza del 95%.
Y como el análisis de variancia nos indica que hay diferencia entre los dos factores
y su interacción, resulta de interés llevar a cabo comparaciones entre sus
respectivas medias para descubrir las diferencias específicas. Para esto, se
aplicará la prueba de comparación de Tuckey.
8.2.1 Prueba de comparación de Tuckey:
Para los procesos:
Es necesario tener los promedios de los dos procesos (Liofilización y
atomización)
Cuadro 25: Promedios de los dos procesos empleados
̅ 𝒍𝒊𝒐𝒇𝒊𝒍𝒊𝒛𝒂𝒄𝒊ó𝒏 = 𝟖𝟒. 𝟖𝟓𝟐
𝑿
̅ 𝒂𝒕𝒐𝒎𝒊𝒛𝒂𝒄𝒊ó𝒏 = 𝟖𝟗. 𝟕𝟐𝟒
𝑿
Para determinar el valor crítico de Tuckey, se necesita la siguiente expresión:
𝑻𝜶 = 𝒒𝟎.𝟎𝟓 (𝟐, 𝟐𝟒) × 𝑺𝒚̅
Donde el valor de
𝒒𝟎.𝟎𝟓 (𝟐, 𝟐𝟒) será determinada en la tabla de puntos
porcentuales superiores de Tuckey, a un nivel de confianza del 95%.
90
𝒒𝟎.𝟎𝟓 (𝟐, 𝟐𝟒) = 𝟐. 𝟗𝟐
El valor de 𝑺𝒚̅ queda definido por:
𝑪𝑴𝑬
𝑺𝒚̅ = √
# 𝒕𝒓𝒂𝒕𝒂𝒎𝒊𝒆𝒏𝒕𝒐𝒔 𝒑𝒓𝒐𝒄𝒆𝒔𝒐𝒔
𝟏. 𝟎𝟗𝟔𝟐
𝑺𝒚̅ = √
𝟐
𝑺𝒚̅ = 𝟎. 𝟕𝟒
Finalmente, el valor crítico de Tuckey quedaría definido así:
𝑻𝜶 = 𝟐. 𝟗𝟐 × 𝟎. 𝟕𝟒
𝑻𝜶 = 𝟐. 𝟏𝟔𝟎𝟖
En consecuencia, la diferencia entre los procesos (liofilización y atomización) se
declarará significativamente diferente, a menos que |𝑋̅𝑎𝑡𝑜𝑚𝑖𝑧𝑎𝑐𝑖ó𝑛 − 𝑋̅𝑙𝑖𝑜𝑓𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑐𝑖ó𝑛 |
exceda valor crítico de Tuckey (2.1608)
|𝑋̅𝑎𝑡𝑜𝑚𝑖𝑧𝑎𝑐𝑖ó𝑛 − 𝑋̅𝑙𝑖𝑜𝑓𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑐𝑖ó𝑛 | = 89.724 − 84.852 = 4.872
𝟒. 𝟖𝟕𝟐 > 𝟐. 𝟏𝟔𝟎𝟖
Se
concluye
que,
los
procesos
𝑺𝑰𝑮𝑵𝑰𝑭𝑰𝑪𝑨𝑻𝑰𝑽𝑶
de
significativamente diferentes.
91
atomización
y
liofilización
son
Para las formulaciones:
Es necesario tener los promedios de las 5 formulaciones (incluyendo al
testigo)
Cuadro 26: Promedios de las formulaciones
𝑋̅0% = 79.911
𝑋̅50 𝑀 = 84.719
𝑋̅37.5 𝑀+12.5 𝐺 = 91.11
𝑋̅25𝑀+25𝐺 = 85.787
𝑋̅12.5 𝑀+37.5 𝐺 = 88.177
𝑋̅50 𝐺 = 94.018
Para determinar el valor crítico de Tuckey, se necesita la siguiente expresión:
𝑻𝜶 = 𝒒𝟎.𝟎𝟓 (𝟔, 𝟐𝟒) × 𝑺𝒚̅
Donde el valor de
𝒒𝟎.𝟎𝟓 (𝟔, 𝟐𝟒) será determinada en la tabla de puntos
porcentuales superiores de Tuckey, a un nivel de confianza del 95%.
𝒒𝟎.𝟎𝟓 (𝟔, 𝟐𝟒) = 𝟒. 𝟑𝟕
El valor de 𝑺𝒚̅ queda definido por:
𝑪𝑴𝑬
𝑺𝒚̅ = √
# 𝒕𝒓𝒂𝒕𝒂𝒎𝒊𝒆𝒏𝒕𝒐𝒔 𝒑𝒓𝒐𝒄𝒆𝒔𝒐𝒔
𝟏. 𝟎𝟗𝟔𝟐
𝑺𝒚̅ = √
𝟔
𝑺𝒚̅ = 𝟎. 𝟒𝟐𝟕
92
Finalmente, el valor crítico de Tuckey quedaría definido así:
𝑻𝜶 = 𝟒. 𝟑𝟕 × 𝟎. 𝟒𝟐𝟕
𝑻𝜶 = 𝟏. 𝟖𝟔𝟓𝟗
En consecuencia, la diferencia entre las formulaciones de agentes encapsulantes,
se declararán significativamente diferentes, a menos que |𝑋̅1 − 𝑋̅2 | exceda valor
crítico de Tuckey (1.8659)
̅ 𝟓𝟎 𝑮 − 𝑿
̅𝟎
𝑿
94.018-79.911
14.107
>
1.8659
Altamente significativo
̅ 𝟓𝟎 𝑮 − 𝑿
̅ 𝟓𝟎 𝑴
𝑿
94.018-84.719
9.299
>
1.8659
Altamente significativo
̅ 𝟓𝟎 𝑮 − 𝑿
̅ 𝟑𝟕.𝟓 𝑴+𝟏𝟐.𝟓 𝑮
𝑿
94.018-91.11
2.9078
>
1.8659
Significativo
̅ 𝟓𝟎 𝑮 − 𝑿
̅ 𝟐𝟓 𝑴+𝟐𝟓 𝑮
𝑿
94.018-85.787
8.2308
>
1.8659
Altamente significativo
̅ 𝟓𝟎 𝑮 − 𝑿
̅ 𝟏𝟐.𝟓 𝑴+𝟑𝟕.𝟓 𝑮
𝑿
94.018-88.177
5.8411
>
1.8659
Significativo
̅ 𝟑𝟕.𝟓 𝑴+𝟏𝟐.𝟓 𝑮 − 𝑿
̅𝟎
𝑿
91.11-79.911
11.198
>
1.8659
Altamente significativo
̅ 𝟑𝟕.𝟓 𝑴+𝟏𝟐.𝟓 𝑮 − 𝑿
̅ 𝟓𝟎 𝑴
𝑿
91.11-84.719
6.3903
>
1.8659
Significativo
̅ 𝟑𝟕.𝟓 𝑴+𝟏𝟐.𝟓 𝑮 − 𝑿
̅ 𝟐𝟓 𝑴+𝟐𝟓 𝑮
𝑿
91.11-85.787
5.3221
>
1.8659
Significativo
̅ 𝟑𝟕.𝟓 𝑴+𝟏𝟐.𝟓 𝑮 − 𝑿
̅ 𝟏𝟐.𝟓 𝑴+𝟑𝟕.𝟓 𝑮
𝑿
91.11-88.177
2.9235
>
1.8659
Significativo
̅ 𝟏𝟐.𝟓 𝑴+𝟑𝟕.𝟓 𝑮 − 𝑿
̅𝟎
𝑿
88.177-79.911
8.2660
>
1.8659
Altamente significativo
̅ 𝟏𝟐.𝟓 𝑴+𝟑𝟕.𝟓 𝑮 − 𝑿
̅ 𝟓𝟎 𝑴
𝑿
88.177-84.719
3.4578
>
1.8659
Significativo
̅ 𝟏𝟐.𝟓 𝑴+𝟑𝟕.𝟓 𝑮 − 𝑿
̅ 𝟐𝟓 𝑴+𝟐𝟓 𝑮
𝑿
88.177-85.787
2.3897
>
1.8659
Significativo
̅ 𝟐𝟓 𝑴+𝟐𝟓 𝑮 − 𝑿
̅ 𝟓𝟎 𝑴
𝑿
85.787-84.719
1.0681
<
1.8659
No significativo
̅ 𝟐𝟓 𝑴+𝟐𝟓 𝑮 − 𝑿
̅𝟎
𝑿
85.787-79.911
5.8763
>
1.8659
Significativo
̅ 𝟓𝟎 𝑴 − 𝑿
̅𝟎
𝑿
84.719-79.911
4.8082
>
1.8659
Significativo
La gráfica de estos resultados es:
0
50 M
25 M + 25 G
12.5 M +37.5 G
37.5 M +12.5 G
50 G
79.911 %
84.719 %
85.787 %
88.177 %
91.11 %
94.018 %
Se determina que no difieren en forma significativa la formulación de 50%
Maltodextrina con la de 25% Maltodextrina + 25% Goma Arábiga.
93
8.2 Curva de calibrado para la vitamina C:
Gráfico 23: Curva de calibrado para la vitamina C
8.3 Cálculo de la concentración de vitamina C para cada zumo:
Para el zumo fresco de camu camu:
Para el análisis de vitamina C del zumo fresco se tuvo en cuenta la concentración
teórica del zumo (2780mg); es por ello que necesitamos diluir nuestra muestra; ya
que la ecuación de la curva de la vitamina C que se realizó está en un rango de
concentración de vitamina c de 1mg/100ml-5mg/100ml. Para hallar el volumen de
muestra a diluirse se aplicó la siguiente fórmula:
𝑪𝟏 𝑽𝟏 = 𝑪𝟐 𝑽𝟐
94
En la aplicación de esta fórmula, se tiene por objetivo calcular V1 que se tiene que
extraer del zumo fresco, para que sea diluido en una Fiola de
50ml (V2).
Suponiendo que el zumo fresco tiene 2780mg de vitamina C (C1) y el C2 es la
concentración de la curva que se le da a 3mg/100ml. Es así que aplicando todo los
datos podemos hallar el V1; que se tiene que extraer del zumo para ser diluido en
la Fiola.
Para hallar el verdadero valor de concentración de vitamina C de la muestra se
tiene en cuenta el factor de dilución; que es:
𝑭𝒅 =
𝒗𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏 𝒅𝒆 𝒇𝒊𝒐𝒍𝒂(𝟓𝟎𝒎𝒍)
𝒗𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏 𝒅𝒆 𝒎𝒖𝒆𝒔𝒕𝒓𝒂(𝑽𝟏)
Para el zumo concentrado de camu camu:
Para este cálculo se tuvo en cuenta que el concepto de concentrar significa
eliminar agua; y que los sólidos solubles se concentren; así se incrementa la
concentración de sólidos solubles, vitamina c, etc.
Aplicando este criterio; en la dilución de la muestra, se utilizó la fórmula:
𝑪𝟏 𝑽𝟏 = 𝑪𝟐 𝑽𝟐
Pero en este caso el C2 ya no sería 3mg/100ml; porque la concentración rebotaría
por lo menos a 6mg-6.5mg/100ml ya que está concentrado; y es un dato errado
tomar este valor ya que la curva se construyó con valores de 1-5mg/100ml.
95
Es por ello que luego de varias pruebas exploratorias llegamos a la conclusión de
que el rango más indicado sería C2 = 1mg/100ml; con este valor la concentración
de vitamina C después de analizar salía aproximado a 3mg/100ml.
De la misma manera que el anterior el V1 es el volumen a encontrar para diluirlo.
C1 es la concentración anterior encontrada que es aproximada al teórico; el V 2 es
el volumen de 50ml es donde se diluye la muestra (esto se realizó en una Fiola de
50ml, siendo enrazada).
Después, esta muestra es analizada; y para esto se preparan 4 tubos, los cuales
tienen cada uno diferente preparación; obteniéndose en el Nº 4 la muestra a
analizar. Obteniéndose así el L1 y L2 para la aplicarlo en la ecuación y hallar la
concentración de vitamina C; la cual después tiene que ser multiplicada por el
factor de dilución que fue explicada anteriormente.
Para el zumo concentrado + encapsulante:
Para el cálculo de esta concentración; se utilizó el mismo valor V 1 anterior ya que
al agregarle los agentes encapsulantes; la disminución de vitamina C es poca.
Esto se debió ya que al agregarle más masa el volumen se incrementa; y si lo
vemos del punto de vista de concentración de vitamina C, si el volumen se
incrementa y la masa de vitamina c se mantiene constante entonces la
concentración disminuye; es por ello que después de medir la vitamina c cae en
un rango de 2 a 2.5 mg/100ml.
96
Cálculo de la concentración de rehidratado de liofilización y atomización:
Para hallar la concentración del rehidratado; también se utilizó la fórmula:
𝑪𝟏 𝑽𝟏 = 𝑪𝟐 𝑽𝟐
En donde C1 es la concentración anteriormente hallada del zumo concentrado +
encapsulante. El V1 es el volumen a hallar en la ecuación; la C2 es 3mg/100ml y
por último el V2 es 50ml que es el volumen en el cual se diluye la muestra.
Después esta muestra se llevó a analizar: preparándose así los 4 tubos
anteriormente explicados. Luego se analizó las absorbancias de los cuatro tubos.
Las muestras de L1 y L2 se debe analizar en un tiempo no mayor de 15 segundos
después de su preparación.
Figura Nº 24: Preparación de muestra
97
8.4 Reemplazo de las bandejas por cubetas de acero para la liofilización:
Figura Nº 25: Bandeja y cubeta
Se trató de minimizar la pérdida de vitamina c, tiempo del proceso, materia prima a
utilizar, etc. Es por ello que se vio conveniente de trabajar con pequeñas cubetas
de 2.25 cm de radio y con una altura de 7cm. Lo importante es mantener la
cantidad de carga del proceso; que en este caso es 6kg/m 2 es decir; tenemos que
sacar una proporción, la cual se realizó de la siguiente manera:
A= π∗
A= π∗
D2
4
(4.5cm)2
4
A = 15.964cm2
A = 0.0015964m2
Por lo que mediante un regla de tres simples, obtenemos la cantidad a agregar
6kg…………1 m2
X……………0.0015964 m2
X = 9.578gr
98
Es así que se agregaba con una pipeta de 10ml la muestra a liofilizar en las
cubetas. Este volumen ocupa la misma densidad de carga que la bandeja
teniendo un espesor de 1.5cm. Es así que el proceso se realizó a las mismas
condiciones pero al disminuir la cantidad de materia prima el proceso de
liofilización se reduce a 2.5h; en cambio sí utilizáramos las bandejas el tiempo
sería de 8h a más. Para el trabajo se utilizaron 3 cubetas del mismo tamaño; los
cuales sirvieron para hacer varios análisis.
8.5 Rehidratación del zumo liofilizado para la cuantificación de vitamina C:
Figura Nº 26: Rehidratación
El objetivo de utilizar cubetas de acero inoxidable; fue para realizar un rehidratado
exacto de la muestra liofilizada y para esto se ha trabajado con respecto al peso;
el trabajo se realizó de la siguiente manera:
99

Se pesó la cubeta y la muestra; antes de ingresar al proceso de liofilización.

Luego pasado el proceso se pesa nuevamente; la pérdida de peso es agua
que se ha eliminado en el proceso de liofilización; es así que tenemos que
agregarle agua que ha eliminado; volviéndolo a su estado natural de la
muestra (antes de ingresar al proceso de liofilización) para poder analizar la
concentración de vitamina c; la cual es menor que la concentración inicial
con la que entró al proceso.

Es así que restando las dos concentraciones y dividiéndola entre la
concentración inicial podemos hallar el porcentaje de retención del proceso
y la influencia del encapsulante que se ha utilizado.
8.5 Rehidratación del zumo atomizado para la cuantificación de vitamina C:
Para la rehidratación del polvo atomizado de camu camu; se trabajó en base a
humedades y pesos.
1. Primero se trató de adecuar vasos de vidrio (conservas) en la recepción del
polvo atomizado. De estos vasos se consiguieron un promedio de 8 a 10
para poder trabajar sin dificultad.
2. Antes de ingresar la muestra al proceso de atomizado se coloca en una
placa y se mide la humedad de ella.
3. Luego se atomizó una primera muestra (volumen de 100ml). Después de la
atomización se pesó y se llevó a la estufa por un lapso de 2h a 100°c para
ver la humedad del producto.
100
4. Después se colocó otra muestra de 250ml; de la misma formulación
anterior; la cual después del proceso se pesó y se le resto el peso del vaso
receptor; para hallar el peso del producto atomizado.
5. Teniendo el peso del producto y las humedades de este y del zumo
concentrado + encapsulante; entonces se hidrató la muestra. Para este
hidratado primero se halló los sólidos totales que tiene el producto
atomizado; el cual se halló restando 100%-%humedad; este resultado se
obtuvo en porcentaje y se le multiplicó a la cantidad de masa que contenía
el producto obteniendo así los sólidos totales en gramos.
6. Luego se comparó la masa de sólidos totales (materia seca) con el % de
sólidos del zumo concentrado + encapsulante; es decir la muestra antes de
ingresar al proceso de atomización.
7. En esta comparación se realiza una operación matemática denominada
regla de tres, la cual nos ayuda a obtener la cantidad de agua que debe
tener nuestra muestra para que se similar o igual a la inicial.
8. Obteniéndose esta cantidad de agua que debe tener la muestra se le resta
los gramos de agua que contiene el polvo atomizado; y esta diferencia es
el agua que se le debe agregar al polvo atomizado.
101