UNIVERSIDAD NACIONAL AUTNOMA DE MXICO

TALLER MULTIDISCIPLINARIO DE PROCESOS TECNOLGICOS DE FRUTAS Y HORTALIZAS

PRACTICA 1. EVALUACIN DE LOS PRINCIPALES PARMETROS DE

MADUREZ Y CALIDAD DE FRUTOS

Dra. Ma. Andrea Trejo Mrquez I.A. Selene Pascual Bustamante I.A. Ma. Guadalupe Prez Loredo En esta prctica se describen los mtodos para la determinar la calidad de frutos y hortalizas. Con esto el alumno puede conocer los parmetros fisiolgicos, as como el comportamiento de ciertos frutos y hortalizas con los que puede desarrollar su proyecto experimental.

Procesos Tecnolgicos de Frutos y Vegetales

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OBJETIVO: Identificar los parmetros fsicos y fisicoqumicos de un producto hortofrutcola en diferentes estadios de madurez y asociarlos al patrn respiratorio correspondiente para indicar cuales de estos parmetros son determinantes en la calidad del producto. Potencimetro. Refractmetro de mano. Analizador de gases por infrarrojos. Balanza analtica. Tabla para picar Cuchillo 3 Embudos 3 Matraces Erlenmeyer de 125 ml 3 Vasos de precipitados de 100 ml 1 Bureta de 50 ml 1 Pinzas para bureta 1 Soporte universal 3 Pipetas volumtricas de 10 ml 1 Probeta graduada 100 ml 1 Esptula. 1 Piseta 1 Agitador de vidrio. 1 Gotero o pipeta pasteur 3 Pauelos desechables (Klenex). 3 Papel filtro. 3 Contenedores de vidrio. 2 Agujas desechables. 3 Morteros con pistilo. 1 Cronometro. Cinta mtrica. Toallas de papel. Marcador indeleble. Una o dos especies del producto hortofrutcola en tres estadios de madurez por equipo.

Solucin de NaOH 0.1N 100 ml

EQUIPO:

MATERIAL:

MUESTRAS Y REACTIVOS:

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Fenolftalena al 1% en etanol al 50%

Buffer pH 4 y pH 7

Las primeras determinaciones que se llevaran a cabo son las que no se requiere de la destruccin del producto como son: APARIENCIA:

Tamao Dimensiones (longitud, ancho, permetro) Peso

Forma Diagrama de la forma y relacin de las dimensiones. Color

Apariencia visual

Presencia de defectos (externos, internos). Fsicos (dao mecnico), arrugamiento, deshidratacin, grietas, manchas). Fisiolgicos (congelacin, quemado, picado, desintegracin de pulpa, esponjosidad). Patolgicos (hongos, bacterias, virus). Otros (insectos, cicatrices).

Cada determinacin se llevara a cabo en las dos muestras de cada producto para obtener un valor promedio de estas, registre los datos y ordnelos en una tabla. COLOR:

Se determina con la ayuda del colormetro (marca MINOLTA, modelo CR300), por el sistema Hunter Lab que est basado en la sensibilidad del color atreves del ojo humano. Describir el fundamento de la tcnica.

1. Se conecta el equipo a la corriente elctrica, as como el sensor a la caja de comando.

2. Se enciende el equipo. 3. Estandarizar el equipo con la ayuda de una baldosa blanca de cermica. 4. Colocar el producto sobre una superficie plana, y el detector sobre la muestra, esto

se realiza sin presionar el producto para no daarlo. 5. Presionar el gatillo del sensor y se esperar a que el equipo realice la lectura

PROCEDIMIENTO:

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Figura 1. Colormetro MINOLTA. Se obtienen los valores L, a y b, con los cuales se calcula:

1. Luminosidad (L), que es un indicador de la claridad de un color, la escala oscila

entre 100 = puro blanco a 0 =puro negro. 2. La tonalidad del ngulo Hue (Hue) se calcula con los valores a y b

H = arctan (b/a)

3. El croma que indica la intensidad o saturacin de color, se calcula mediante la

ecuacin:

C = (a2 + b2)1/2

RESPIRACIN:

Se determinara con base en la produccin de CO2 generado por los frutos, utilizando un

sistema cerrado. Describir el fundamento de la tcnica.

1. Colocar los productos que correspondan al mismo estadio de maduracin en un

contenedor de vidrio cerrarlo y sellarlo con parafilm.

2. Tomar la primera lectura de los gases del contenedor recin sellado conectando el

analizador de gases a la salida de los contenedores esperar 1 minuto y registrar

esta lectura.

3. Posteriormente, se deja transcurrir 30 min. a temperatura ambiente para medir la

acumulacin de CO2 en el contenedor sellado.

4. Para la cuantificacin se conecta a la salida de los frascos sellados con ayuda de

una aguja desechable el analizador de gases por infrarrojos.

5. Se espera un minuto para tomar la lectura.

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Figura 1. Esquema de sistema para la medicin de respiracin de frutos en sistema cerrado.

Clculo de la respiracin.

La produccin de CO2 se expresar como mg de CO2 /Kg h el clculo se llevar a cabo de

acuerdo a

%CO2= Concentracin de CO2 final Concentracin de CO2 inicial.

Para un sistema cerrado.

mg CO2/ Kg h= (%CO2) (Volumen del espacio libre del contenedor en ml) (Cte. Gases) (Peso fresco del producto en Kg) (Tiempo que estuvo cerrado el

contenedor en h)

FIRMEZA: Firmeza o textura. 1. Sostener el producto y sobre una cara ecuatorial utilizar el penetrmetro manual.

2. Registrar el valor obtenido expresndolo en Kgf/cm2.

Todas las determinaciones para cada lote debe realizarlas la misma persona para

minimizar el error de variabilidad. Describir el fundamento del instrumento.

Figura 2. Esquema de uso del penetrmetro.

0.98

0.98

% CO2

% O2

0.98

0.98

% CO2

% O2

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a) CARACTERSTICAS FISICOQUMICAS.

Preparacin de las muestras.

Para el caso de productos slidos tendrn que ser disueltos o licuados con agua

destilada, colocarse en un vaso de precipitado de 100 ml para hacer la

determinacin, de acuerdo al siguiente procedimiento. Moler en mortero una

muestra de aproximadamente 15g. Pesar 10 g del producto molido en un vaso

de precipitado y se aaden 90ml de agua destilada, se agita hasta lograr la

homogenizacin completa. La mezcla se filtra a travs de papel filtro. Del

filtrado se toman 10 ml para las determinaciones de pH y acidez.

Medicin del pH. 1. Calibrar el potencimetro con las soluciones buffer, dependiendo del rango

de pH que se medir en las muestras y de acuerdo con las instrucciones del

equipo.

2. Enjuagar el electrodo con agua destilada.

3. Secar el electrodo con un pauelo desechable.

4. Introducir el electrodo en la muestra.

5. Tomar la lectura de pH.

6. Despus de cada medicin del pH es necesario enjuagar el electrodo con

agua destilada y secar con un pauelo desechable.

7. Registrar el pH obtenido.

Medicin de Slidos solubles.

Sern determinados por medicin directa en el refractmetro, utilizando una

gota de jugo del producto.

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Uso del refractmetro.

1. Colocar con la ayuda de un gotero o pipeta pasteur, una gota de agua

destilada y observar que el instrumento est calibrado (debe indicar cero

grados brix).

2. Posteriormente limpiar con pauelo desechable y colocar ahora una gota

del jugo de su producto.

3. Tomar la lectura y registrar tambin la temperatura.

4. Posteriormente limpiar con agua destilada y secar con pauelo desechable.

NOTA: esta operacin debe realizarse cada vez que realice una medida.

5. Describir el fundamento del instrumento.

Figura 3. Pasos para el uso del refractmetro. A: Calibracin. B: Como se debe observar al momento de realizar la medida. C: Al tomar la medida debe dirigirse a una fuente de luz.

Medicin de acidez

1. Se llena una bureta con una solucin de hidrxido de sodio 0.1 N valorada

2. Se toma la lectura de la cantidad de solucin en la bureta.

3. La muestra en forma de solucin se introduce en un matraz Erlenmeyer

4. Se adicionan 3 gotas de fenoftalena al 1% como indicador.

5. Titulacin: Se adiciona gota por gota la solucin de hidrxido de sodio, al

mismo tiempo que se gira lentamente el matraz Erlenmeyer con muestra.

Cuando aparece el color rosa se cierra la llave de la bureta y se sigue girando

el frasco durante 15 segundos para ver si el color permanece. En caso

contrario, se adiciona cada vez una gota extra de hidrxido de sodio.

6. Si el color permanece, se da por terminada la titulacin.

A B C

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7. Se toma la lectura en la bureta y se calcula la cantidad de hidrxido de sodio

usada para neutralizar la acidez de la muestra.

8. Calcular la acidez presente en cada muestra.

Figura 4. Esquema de medicin de acidez.

Clculo de la acidez. La acidez del producto se expresa como el porcentaje del cido

predominante en la muestra, ya sea como % de cido ctrico, mlico, lctico, etc.

% Acidez = ___V x N x Meq___ x 100

g o ml de muestra

Donde: V = volumen de NaOH consumidos

N = normalidad del NaOH

Meq = peso miliequivalente del cido predominante en la muestra

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Para el caso de respiracin, tomando en cuenta los clculos mencionados, elabore una

tabla y construya la grfica correspondiente para cada estado de madurez.

Tabla de resultados de respiracin.

Producto (Etapa de maduracin)

mg CO2/Kg/h

E 1: Verde-amarillento

E 2: Amarillo-verdoso

Grfico de resultados de respiracin.

Tabla de resultados finales de parmetros fsicos, fisicoqumicos y fisiolgicos.

PRODUCTO

Estado de maduracin

mg CO2/Kg/h

Color Brix Acidez Firmeza pH

1

2

3

4

mg

CO

2/K

g/h

E1 E2 E3

HOJA DE RESULTADOS:

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1) Qu es un ndice de madurez? 2) Corresponde los parmetros de calidad con los requeridos por la norma?

Clasifcalos en categoras de calidad. 3) Cmo preservaras estas caractersticas en tu producto? 4) En qu se ve reflejado el contenido de acidez en el fruto? 5) Los slidos solubles que relacin guarda con la calidad de los vegetales? 6) Durante la maduracin la firmeza se ve afectada? Por qu razn describa desde

el punto de vista de los cambios bioqumicos durante la maduracin de los frutos? 7) Cul es la relacin del pH con el contenido de acidez? 8) Cul es la funcin de la respiracin en los vegetales? 9) De acuerdo con los resultados estn asociados los cambios visibles de la

maduracin del fruto con la respiracin? Por qu? 10) Durante la maduracin de los frutos hay alguna variacin en el pH? Por qu?

11) Por qu clases de compuestos de los vegetales sta dado el pH?

12) Tiene alguna influencia la composicin qumica del producto sobre su valor de

pH?

Antecedentes: Breve Informacin relativa al producto con el cual se trabajo, fundamentos

de las tcnicas utilizadas.

Resultados: Tablas que contengan los resultados obtenidos en cada determinacin,

anlisis de estos y discusin con respecto a lo que se encuentra reportado en la

bibliografa, adems con la concordancia sealada en las Normas que aplican para el

producto.

Cuestionario.

Bibliografa consultada.

Material elaborado como parte del proyecto PAPIME: Elaboracin de materiales educativos para fortalecer la enseanza en el taller multidisciplinario de ingeniera en alimentos-procesos tecnolgicos de frutas y hortaliza de la carrera de ingeniera en alimentos (PE 202610).

CUESTIONARIO:

REPORTE POR EQUIPO: