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UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE AGRONOMÍA CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA TESIS DE GRADO EVALUACIÓN DE CUATRO MÉTODOS DE DESHIDRATADO DE DURAZNO (prunus pérsica L.) CON LA APLICACIÓN DE DOS ANTIOXIDANTES EN EL MUNICIPIO DE LURIBAY LILIANA VALDEZ QUISPE LA PAZ – BOLIVIA 2016 UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE AGRONOMÍA CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA EVALUACIÓN DE CUATRO MÉTODOS DE DESHIDRATADO DE DURAZNO (prunus pérsica L.) CON LA APLICACIÓN DE DOS ANTIOXIDANTES EN EL MUNICIPIO DE LURIBAY Tesis de grado presentado como requisito parcial para optar el título de Ingeniero Agrónomo LILIANA VALDEZ QUISPE Asesores: Ing. Rene Calatayud Valdez …………………………………….. Ing. Omar Apaza Calle …………………………………….. Tribunal examinador: Ing. Fredy Porco Chiri ……………………………………... Ing. Luis Montaño Riveros ……………………………………... Ing. Fernando Manzaneda ……………………………………... Aprobado Presidente Tribunal Examinador: …………………………………….. LA PAZ, BOLIVIA 2016 DEDICATORIA Dedico el presente trabajo a mi Padre Dios Poderoso gracias por sustentarme cada minuto en el transcurso de ésta investigación. A mis Padres, Saturnino y Estefanía que me han brindado su amor, cariño, valores, concejos quienes han sido mi soporte y sin quienes no hubiese podido salir adelante. A mis hermanos Ángel, Celso, Beatriz, Roly, Braulio, Eugenia, Henry, Marco porque hemos compartido bellos momentos y me han acompañado en este largo trayecto con su comprensión y cariño incondicional en todo momento. A mi esposo José Luis y a mi hijo Jefferson con todo amor por su apoyo incondicional., moral y sus oraciones. AGRADECIMIENTOS Mis más sinceros agradecimientos a: Al ser más importante que es dios, por darme la oportunidad de vivir y disfrutar de lo bueno de este mundo, por permitirme concluir la carrera académica. A la Facultad de Agronomía de la Universidad Mayor de San Andrés por haberme acogido durante mi formación académica. Al plantel de docentes de la Facultad de agronomía (Universidad Mayor de San Andrés) por impartirme sus conocimientos durante mi permanencia en esta casa superior de estudio. A mis asesores Ing. Omar Apaza Calle, Ing. Rene Alejandro Calatayud Valdez por su asesoramiento y apoyo constante para la culminación del presente trabajo. A mis tribunales Ing. Freddy Porco chiri, Ing. Luis Montaño, Ing. Fernando Manzaneda, por las revisiones, observaciones y sugerencias realizadas para mejorar el presente trabajo. A mis queridos padres por brindarme su infinito cariño, comprensión, por estar siempre conmigo y por el apoyo constante e incondicional, durante mi formación profesional en la universidad. A mis compañeros de la facultad de Agronomía por haberme brindado su amistad y por el apoyo técnico durante los años de estudio hasta la presentación del documento final (Tesis). A mis hermanos, Angel, Celso, Beatriz, Roly, Braulio, Eugenia, Henry, marco, por estar a mi lado en los buenos y malos momentos A mi tía Martha Anti por haberme apoyado todo el transcurso de mi carrera con apoyo emocional y económico. A mis amigas de la Facultad de Agronomía: Cecilia, Lili, corina, verónica, Fuimos grandes compañeras y amigas de la Universidad, espero encontrarlos de nuevo en la vida profesional. Gracias por ser las mejores amigas i CONTENIDO ÍNDICE DE TEMAS ...................................................................................................................... i ÍNDICE DE CUADROS .............................................................................................................. vi ÍNDICE DE FIGURAS ................................................................................................................ xi ÍNDICE DE GRÁFICOS……………………………………………………………………………...ix ÍNDICE DE ANEXOS ................................................................................................................ xii RESUMEN ................................................................................................................................ xiiii ABSTRACT ............................................................................................................................... xiv ÍNDICE DE TEMAS 1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................................. 1 1.1. Justificación ................................................................................................................. 2 2. OBJETIVOS......................................................................................................................... 3 2.1. Objetivo general.......................................................................................................... 3 2.1.1. Objetivo Especifico .............................................................................................. 3 3. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA .............................................................................................. 4 3.1. Origen de la especie .................................................................................................... 4 3.1.1. Botánica y morfología del durazno...................................................................... 4 3.1.2. Descripción botánica del durazno ....................................................................... 5 3.1.2.1. Clasificación según variedades de durazno .................................................. 7 3.1.2.2. Variedades de durazno en Luribay ................................................................. 8 3.1.2.3. Recolección de la materia prima ..................................................................... 8 3.1.2.4. Grado de madurez ........................................................................................... 9 3.1.2.5. Manipuleo durante la cosecha ........................................................................ 9 ii 3.2. Ecología del cultivo .................................................................................................... 10 3.2.1. Factores climáticos ............................................................................................ 10 3.2.1.1. Temperatura .................................................................................................. 11 3.2.1.2. Radiación solar .............................................................................................. 11 3.2.1.3. Suelo .............................................................................................................. 11 3.2.1.4. Precipitación .................................................................................................. 12 3.3. Componentes de la fruta ........................................................................................... 12 3.4. Cualidades nutritivas ................................................................................................. 13 3.4.1. Valor nutricional ................................................................................................. 14 3.4.2. Producción en Bolivia ........................................................................................ 14 3.5. Conservación. ............................................................................................................ 15 3.5.1. Secado ............................................................................................................... 15 3.5.2. Métodos de Secado........................................................................................... 16 3.5.3. Proceso de Secado ...........................................................................................16 3.5.4. Condiciones para el Secado ............................................................................. 17 3.5.4.1. Corte del Fruto ............................................................................................... 17 3.5.4.2. Aire y Temperatura ........................................................................................ 17 3.5.5. Humedad ........................................................................................................... 18 3.5.5.1. Convección .................................................................................................... 18 3.5.5.2. Flujo Forzado de Aire .................................................................................... 18 3.6. Ventajas de los Frutos Secos .................................................................................... 18 3.6.1. Problemas de los Frutos Secos ........................................................................ 19 3.6.2. Calidad ............................................................................................................... 19 3.7. Usos ........................................................................................................................... 20 3.8. Secadores solares ..................................................................................................... 21 iii 4. LOCALIZACIÓN ................................................................................................................ 23 4.1. Ubicación del área ..................................................................................................... 23 4.2. Características fisiográficas ...................................................................................... 24 4.3. Características geológicas ........................................................................................ 24 4.4. Características de los suelos .................................................................................... 24 4.4.1. Terrazas aluviales ............................................................................................. 24 4.4.2. Abanico aluvial................................................................................................... 25 4.5. Características climáticas .......................................................................................... 25 4.6. Riesgos climáticos ..................................................................................................... 26 4.6.1. Heladas .............................................................................................................. 26 4.6.2. Granizos............................................................................................................. 26 4.6.3. Sequías .............................................................................................................. 26 4.6.4. Mazamorras ....................................................................................................... 27 4.6.5. Inundaciones y avenidas ................................................................................... 27 4.7. Flora y fauna .............................................................................................................. 27 4.7.1. Vegetación ......................................................................................................... 27 4.7.2. Fauna ................................................................................................................. 28 5. MATERIALES Y METODOLOGÍA .................................................................................... 29 5.1. Materiales para el proceso de deshidratado de durazno ......................................... 30 5.1.1. Material Vegetal. ................................................................................................ 30 5.1.2. Reactivos y antioxidantes .................................................................................. 30 5.1.3. Material de campo ............................................................................................. 30 5.1.4. Material de Gabinete. ........................................................................................ 30 5.2. Metodología ............................................................................................................... 31 5.2.1. Fase de trabajo en campo ................................................................................. 31 iv 5.2.2. Secador tradicional. ........................................................................................... 31 5.2.3. Secador directo.................................................................................................. 31 5.2.4. Secador tipo túnel .............................................................................................. 32 5.2.5. Secador indirecto ............................................................................................... 32 5.2.6. Proceso de elaboración del durazno deshidratado .......................................... 33 5.2.6.1. Recolección de fruta ...................................................................................... 33 5.2.7. Selección de la fruta .......................................................................................... 33 5.2.8. Pelado ................................................................................................................ 34 5.2.9. Secado ............................................................................................................... 35 5.2.9.1. Cálculos ......................................................................................................... 37 5.3. Diseño experimental .................................................................................................. 38 5.3.1. Factores de estudio ........................................................................................... 38 5.3.2. Tratamientos ...................................................................................................... 39 5.4. Variables de respuesta .............................................................................................. 39 5.4.1. Prueba de humedad .......................................................................................... 39 5.4.2. Pruebas organolépticas ..................................................................................... 40 5.4.3. Pruebas microbiológicas ................................................................................... 40 5.4.4. Pruebas de análisis químicas .......................................................................... 40 6. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ......................................................................................... 41 6.1. Prueba de humedad .................................................................................................. 41 6.1.1. Humedad en base húmeda ............................................................................... 41 6.1.2. Humedad en base seca. ................................................................................... 44 6.1.3. Agua eliminada .................................................................................................. 46 6.2. Pruebas organolépticas ............................................................................................. 46 6.2.1. Pruebas de color ............................................................................................... 46 v 6.2.2. Prueba de olor ................................................................................................... 48 6.2.3. Pruebas de sabor .............................................................................................. 48 6.2.4. Prueba de textura ..............................................................................................50 6.3. Pruebas microbiológicas: .......................................................................................... 51 6.3.1. Prueba de Escherichia coli ............................................................................... 51 6.3.2. Prueba de mohos .............................................................................................. 51 6.3.3. Prueba de levaduras ......................................................................................... 52 6.3.4. Prueba de salmonella ....................................................................................... 53 6.4. Pruebas de análisis químicas................................................................................... 54 6.4.1. Pruebas de pH ................................................................................................... 54 6.4.2. Pruebas de °Brix ................................................................................................ 58 6.4.3. Prueba de proteína ............................................................................................ 61 6.4.4. Prueba de vitamina A ........................................................................................ 65 6.4.5. Prueba de vitamina C ........................................................................................ 70 6.4.6. Prueba de potasio ............................................................................................. 74 6.5. Condiciones de temperatura y humedad .................................................................. 78 7. CONCLUSIONES .............................................................................................................. 79 8. RECOMENDACIONES Y SUGERENCIAS ...................................................................... 81 9. BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................. 82 vi ÍNDICE DE CUADROS Cuadro 1. Composición Nutritiva del Durazno (en 100 gramos) .............................................. 14 Cuadro 2. Superficie del cultivo de duraznero en Bolivia y distribució porcentual…… por departamentos (1999/2000). ............................................................................ 15 Cuadro 3. Clasificación taxonómica de los suelos de las terrazas aluviales según la Soil… taxonomy, y según la capacidad de uso o capacidad agrícola. ............................ 25 Cuadro 4. Clasificación taxonómica de los suelos del Abanico aluvial según la Soil taxonomy, y según la capacidad de uso o capacidad agrícola. .............................................. 25 Cuadro 5. Especies vegetales, de la zona de los valles de Luribay ....................................... 28 Cuadro 6. Algunas especies de animales silvestres de la zona de los valles de Luribay ....... 29 Cuadro 7. Distribución de los tratamientos ............................................................................... 39 Cuadro 8. Análisis de varianza del contenido de humedad en base húmedo ........................ 41 Cuadro 9. Comparaciones de medias del contenido de humedad en base húmedo por….. Duncan para cada secador .................................................................................... 42 Cuadro 10. Análisis de varianza del promedio de humedad en base seca. ............................ 44 Cuadro 11. Comparaciones de medias Duncan (p < 0,05) del contenido de humedad en base.. seca para el factor secadores ..................................................................... 44 Cuadro 12. Análisis de varianza del contenido de agua eliminada en gr de agua .................. 46 Cuadro 13. Resultados de análisis microbiológico de escherichia coli de durazno des… hidratado….. ........................................................................................................... 51 Cuadro 14. Resultados de análisis microbiológico de mohos del durazno des hidratado ..... 52 Cuadro 15. Resultados de análisis microbiológico de levaduras del durazno des hidratado 53 Cuadro 16. Resultados de análisis microbiológico de levaduras del durazno deshidratado… ………………………………………………………………………………………..53 Cuadro 17. Análisis de varianza del de pH ............................................................................... 54 Cuadro 18. Comparaciones de medias del pH por Duncan para cada secado ...................... 54 vii Cuadro 19. Comparaciones de medias del contenido de pH del durazno deshidratado por…. Duncan para cada antioxidante .............................................................................. 56 Cuadro 20. Análisis de varianza del promedio de grados °Brix .............................................. 58 Cuadro 21. Comparaciones de medias del contenido de °Brix de durazno deshidratado por… Duncan .................................................................................................................... 58 Cuadro 22. Comparaciones de medias del contenido de solidos solubles del durazno… deshidratado por Duncan para cada antioxidante ................................................ 59 Cuadro 23. Análisis de varianza del contenido de proteína g/100g del durazno…………… deshidratado…... .................................................................................................... 62 Cuadro 24. Comparaciones de medias del contenido proteína por Duncan para cada……….. secador……… ........................................................................................................ 62 Cuadro 25. Comparaciones de medias del contenido de proteína del durazno deshidratado…. por. Duncan para cada antioxidante ...................................................................... 63 Cuadro 26. Análisis de varianza del contenido de vitamina A ug/100g en durazno… deshidratado…. ...................................................................................................... 66 Cuadro 27. Comparaciones de medias del contenido vitamina A ug/100g por Duncan para… cada secador .......................................................................................................... 66 Cuadro 28. Comparaciones de medias del contenido de vitamina A ug/100g del durazno… deshidratado por Duncan para cada antioxidante ................................................ 67 Cuadro 29. Análisis de varianza del contenido de vitamina c mg/100g en durazno…. deshidratado. .......................................................................................................... 70 Cuadro 30. Comparaciones de medias del contenido vitamina C mg/100g por Duncan para cada secador .......................................................................................................... 70 Cuadro 31. Comparaciones de medias del contenido de vitamina C mg/100g del durazno… deshidratado por Duncan para cada antioxidante ................................................ 71 Cuadro 32. Análisis de varianza del contenido de potasio mg/100g del durazno………………. deshidratad…… ........................................................................................................ 74 viii Cuadro 33. Comparaciones de medias del contenido potasio mg/100g por Duncan para cada… secador ....................................................................................................... 75 Cuadro 34. Comparaciones de medias del contenido de potasio mg/100g del durazno…… deshidratado por Duncan para cada antioxidante .............................................. 75 Cuadro 35. Temperatura y Humedad. ...................................................................................... 78 ix INDICE DE GRAFICOS Grafico 1. Contenido de humedad en base humedad 42 Grafico 2. Porcentajede humedad en base humedad 43 Grafico 3. Efectos simple del contenido humedad en base húmedo (%) del durazno deshidratado en cuatro métodos de secadores con dos tipos de antioxidante 45 Grafico 4. Porcentaje de humedad en base seca 47 Grafico 5. Promedio de calificación para la variable de color 48 Grafico 6. Promedio de calificación para la variable de olor 49 Grafico 7. Promedio de calificación para la variable de sabor 50 Grafico 8. Promedio de calificación para la variable de textura 55 Grafico 9. Contenido de pH respecto al tipo de secadores 56 Grafico 10. Contenido de pH con respecto a los tipos de antioxidantes 57 Grafico 11. Efectos simples del contenido pH del durazno deshidratado en cuatro métodos de secadores con tres tipos de antioxidante. 59 Grafico 12. Contenido de °Brix respecto a los tipos de secadores solares 60 Grafico 13. Contenido de °Brix respecto a los tipos de antioxidante 61 Grafico 14. Efecto simple del contenido °Brix del durazno deshidratado en cuatro métodos de secado con dos tipos de antioxidante 63 Grafico 15. Contenido proteico con respecto a los tipos de secadores 64 Grafico 16. Contenido de proteína con respecto a los tipos de antioxidante 65 Grafico 17. Efectos simples del contenido proteína g/100g del durazno deshidratado en cuatro métodos de secadores con dos tipos de antioxidante 67 Grafico 18. Contenido de vitamina A con respecto a los tipos de secadores 68 Grafico 19. Contenido de vitamina A con respecto a los tipos de antioxidantes 69 Grafico 20. Efectos simples del contenido vitamina A ug/100g del durazno deshidratado en cuatro métodos de secadores con dos tipos de antioxidante 71 x Grafico 21. Contenido de vitamina C mg/100g con respecto a los tipos de secadores 72 Grafico 22. Contenido de vitamina C mg/100g con respecto a los tipos antioxidantes 73 Grafico 23. Efectos simples del contenido vitamina C mg/100g del durazno deshidratado en cuatro métodos de secadores con dos tipos de antioxidante 75 Grafico 24. Contenido de potasio con respecto a los tipos de secadores 76 Grafico 25. Contenido proteico con respecto a los tipos de secadores 77 Grafico 26. Efecto simples del contenido potasio mg/100g del durazno deshidratado en cuatro métodos de secadores con tres tipos de antioxidante 78 xi ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Ubicación geográfica del trabajo de investigación, en la Comunidad Porvenir, Municipio de Luribay, Provincia Loayza, departamento de La Paz – Bolivia. (Elaboración propia). ............................................................................................. 23 Figura 2. Vegetación propia del lugar, en el Municipio de Luribay, Comunidad Porvenir. a) Matorral deciduo y ralo xeromórfico. b) Vegetación introducida, parcelas de durazneros y viñedos entre otros frutales carozos ............................................... 28 Figura 3. Secador tradicional ................................................................................................. 31 Figura 4. Secador directo ....................................................................................................... 31 Figura 5. Secador tipo túnel ................................................................................................... 32 Figura 6. Secador indirecto .................................................................................................... 32 Figura 7. Recolección de durazno ......................................................................................... 33 Figura 8. Pelado de durazno.................................................................................................. 34 Figura 9. Durazno en la concentración de limon ................................................................... 34 Figura 10. Aplicación de ácido cítrico y limón ......................................................................... 35 Figura 11. Secado en el secador tradicional ........................................................................... 35 Figura 12. Secado en el secador tipo túnel ............................................................................. 36 Figura 13. Secado en el secador directo ................................................................................. 36 Figura 14. Pesado del durazno deshidratad .......................................................................... 37 xii ÍNDICE DE ANEXOS Anexo 1. Resultados del análisis químico del durazno fresco ............................................ 88 Anexo 2. Promedio de calificación para la variable de color ............................................... 88 Anexo 3. Promedio de calificación para la variable de olor ................................................. 89 Anexo 4. Promedio de calificación para la variable de sabor .............................................. 89 Anexo 5. Promedio de calificación para la variable de textura ............................................ 90 Anexo 6. Medias de la variables ............................................................................................... 91 Anexo 7. Análisis de laboratorio ........................................................................................... 92 Anexo 8. Análisis de laboratorio ........................................................................................... 93 Anexo 9. Análisis de laboratorio ........................................................................................... 94 Anexo 10. Análisis de laboratorio ....................................................................................... 95 Anexo 11. Análisis de laboratorio ....................................................................................... 96 Anexo 12. Análisis de laboratorio ....................................................................................... 97 Anexo 13. Análisis de laboratorio ....................................................................................... 98 Anexo 14. Análisis de laboratorio ....................................................................................... 99 Anexo 15. Análisis de laboratorio ..................................................................................... 100 Anexo 16. Análisis de laboratorio ..................................................................................... 101 Anexo 17. Análisis de laboratorio ..................................................................................... 102 Anexo 18. Análisis de laboratorio ..................................................................................... 103 Anexo 19. Análisis de laboratorio ..................................................................................... 104 Anexo 20. Análisis de laboratorio ..................................................................................... 105 Anexo 21. Analisis de laboratorio ..................................................................................... 106 Anexo 22. Análisis de laboratorio ..................................................................................... 107 Anexo 23. Análisis de laboratorio ..................................................................................... 108 Anexo 24. Análisis de laboratorio ..................................................................................... 109 xiii RESUMEN El presente trabajo de tesis, se realizó en la Comunidad de porvenir, primera sección Luribay de la provincia Loayza del departamento de La Paz, con la finalidad de evaluar cuatro métodos de deshidratado de durazno (prunus pérsica) con la aplicación de dos antioxidantes. Los objetivos fueron: determinar el contenido de humedad en los cuatro métodos de deshidratación de Durazno, medir el pH y cantidad de sólidos solubles ºBrix adecuado para cada método de deshidratadode durazno, determinar los tratamientos más adecuados para evitar alteraciones físico químico durante la deshidratación El diseño experimental utilizado, fue diseño de Bloques Completos al Azar con arreglo de dos factores en tres repeticiones, donde los niveles del Factor A: secadores solares (secador tradicional, secador directo, secador tipo túnel, secador indirecto), y el Factor B: antioxidante (ácido cítrico y limón). Los resultados mostraron diferencias estadísticas para la variables de humedad el que alcanzó mayor reducción de humedad fue en el secador tipo túnel con 10,9%,en las pruebas organolépticas presentaron mayores puntajes por los degustadores fue en el secador tradicional y secador directo con la aplicación de ácido cítrico y limón, en las pruebas de solidos totales presento mayor °brix fue en el secador directo 40,65 con la aplicación de limón , en las pruebas de análisis químicas de vitamina A presento mayor promedio fue en el secador indirecto con 35.73ug/100g, la cantidad de proteína alcanzada fue 5,63g/100g en el secador indirecto con la aplicación de limón , la cantidad vitamina C adquirió mayor promedio en el secador directo con 22,76mg/100g con la aplicación de limón ,la cantidad de potasio alcanzada fue de 778,74mg/100g en el secador indirecto con la aplicación de ácido cítrico, en las pruebas microbiológica no presentaron salmonellas, levaduras escherichia coli per presentaron mohos en el secador tradicional y tipo túnel. xiv SUMMARY This thesis was carried out in the Community of the future, Luribay first section of the province Loayza in the department of La Paz, in order to evaluate four methods of dehydrated peach (Prunus persica) with the application of two antioxidants. The objectives were to determine the moisture content in the four methods of dehydration peach, measure pH and amount of soluble solids suitable for each method ºBrix dried peach, determine the most appropriate treatments to prevent physical chemical alterations during dehydration The experimental design was design randomized complete block arrangement of two factors in three replications, where levels of Factor A: solar dryers (traditional dryer, direct dryer, tunnel dryer, indirect dryer), and Factor B: antioxidant (citric acid and lemon). The results showed statistical differences for the variables moisture reaching the moisture reduction was greater in the type tunnel dryer with 10.9% in the organoleptic tests had higher scores by Tasters in the traditional dryer and dryer with direct application citric acid and lemon, in total solids tests showed higher brix I was in the direct dryer 40.65 with lemon application in chemical analysis tests of vitamin a present highest average was in the dryer with indirect 35.73ug / 100g, the amount of protein reached was 5,63g / 100g in the indirect dryer with application of lemon, vitamin C amount acquired average higher in direct dryers with 22,76mg / 100g with lemon application, the amount of potassium reached was 778,74mg / 100g in the indirect dryer with the application of citric acid, in microbiological tests showed no salmonella, Escherichia coli yeasts per presented molds in traditional dryer and tunnel type. 1 1. INTRODUCCIÓN En los alimentos deshidratados, la perdida de las características originales de la materia prima se manifiesta a través de la perdida de aromas, cambios en el color y textura, y una disminución del valor nutricional, En el caso de duraznos deshidratados, el color naranja luminoso acompañado por un aroma adecuado son indicadores de alta calidad. Desde tiempos antiguos y hasta nuestros días, el secado de plantas medicinales, granos frutas y carnes ha sido una práctica habitual de conservación en el campo para asegurar la disponibilidad de los productos alimenticios y medicinales durante todo el año. Hoy en día el secado de vegetales frutas y carne no tiene solamente una función de auto-abastecimiento como antes, sino que ofrecen una alternativa productiva y comercial para el mercado nacional e internacional. Los habitantes de los países industrializados quieren consumir cada vez más productos naturales y sanos. (Zegbe, 2011) La deshidratación consiste en prolongar la vida útil del alimento de tal modo que sea comestiblemente ventajoso para el consumo humano fuera del ciclo vegetativo del fruto, para lo que se tomará el producto en el punto de madurez más apetitoso a la vista, manteniéndolo en ese estado, y evitando que experimente cambios bioquímicos de descomposición. Una de las ventajas de los frutos secos es que se pueden utilizar frutos sobrantes de la época de cosecha, manteniendo sus propiedades de sabor y color, además de consumirlo en estaciones del año donde éstas frutas no pueden consumirse en estado fresco, hay que tomar en cuenta que las frutas deshidratadas han adquirido un valor agregado siendo muy apreciadas en la industria de la repostería, chocolatería y elaboración de jugos. En la actualidad los frutos secos se transportan a otras regiones de nuestro país, por ejemplo las khisas y orejones, que también se exportan a los países vecinos, unas de sus ventajas es ocupar menos espacio físico y peso para el transporte, dando al productor una alternativa de menor riesgo económico. En nuestro país, existe una creciente visión sobre los productos de valor agregado que tengan la propiedad de una vida útil más prolongada, de ahí el aumento de 2 empresas y micro empresas que se dedican a la producción y elaboración de alimentos con un valor agregado, de todo tipo (Kucharsky, 1998). 1.1. Justificación La producción agrícola de frutas en el valle de Luribay presenta considerables pérdidas debido principalmente a problemas de comercialización, para un desarrollo dinámico del valle de Luribay es necesario el fomento de métodos de mejora de deshidratado y aprovechamiento de las variedades que no son comercializados y algunas que no tienen características adecuadas para la comercialización de durazno por lo cual el trabajo de investigación es buscar alternativas como es deshidratado de frutas que se puedan almacenar por periodos prolongados que no requieran procedimientos costosos para su conservación. En este sentido el presente estudio pretendió desarrollar un método de conservación de los duraznos por la técnica del deshidratado de durazno que ofrece un método de conservación frente a las causas más comunes de deterioro de alimentos. La fruticultura sin duda es una de las apuestas promisorias del país para contribuir al mejoramiento de la vida rural y la reconversión del agro. Es además una de las mejores opciones para fomentar negocios inclusivos que beneficien a pequeños productores al acercarles de manera organizada a los mercados formales de demanda de frutos. En el municipio de Luribay por su característica de climas y suelo es una región con un alto potencial para el abastecimiento de frutos al mercado interno, particularmente el duraznero. Este municipio se caracteriza por la producción de duraznero. 3 2. OBJETIVOS 2.1. Objetivo general Evaluar cuatro métodos de deshidratado de durazno (prunus pérsica) con aplicación de dos antioxidantes en el municipio de Luribay del Departamento de La Paz 2.1.1. Objetivo Especifico Determinar el contenido de humedad en los cuatro métodos de deshidratación de durazno. Medir el pH y cantidad de sólidos solubles ºBrix adecuado para cada método de deshidratado de durazno Determinar los tratamientos más adecuados para evitar alteraciones físico químico durante la deshidratación 4 3. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA 3.1. Origen de la especie El duraznero, también llamado melocotonero, es una de las especies frutales máspopulares que se cultivan en las zonas templadas de todo el mundo. Sugiere que sería originario de Persia (actualmente Irán), pero ya en la literatura China del año 2000 A.C se hacían descripciones de sus flores y frutos maduros, por lo cual hoy es aceptado por todos que su origen se encuentra en dicho país. Probablemente fue llevado de China a Persia por caravana de comerciantes, y luego pasó rápidamente a Europa Ogawa, et al (1995). En el siglo XVI ya se encontraba en México, traído por los españoles. A Chile fueron introducidas en la colonia por los españoles, por lo que está fuertemente ligado a la historia agrícola nacional. Es así como aparece citado por Gay en 1751, cultivado desde Copiapó al y en las islas de Juan Fernández. Las exportaciones de esta especie comienzan a mediados del siglo XIX y ya a comienzos de este siglo la fruta era comercializada en el mercado de fruta fresca de Nueva York. Gracias al continuo trabajo de mejoramiento genético ha evolucionado muchísimo desde su estado silvestre hasta nuestros días. Es el frutal con mayor número de variedades, apareciendo constantemente nuevos cultivares, con mejores características, especialmente en su fruta (Rueda, 1955). 3.1.1. Botánica y morfología del durazno El durazno pertenece a la familia botánica de las Rosácea genero prunus es una planta perene caducifolia, de ciclo anual tiene una vida productiva relativamente corta de 15 a 20 años re quiere un adecuado riego, especialmente en primavera y verano con suelos profundos y bien drenados, podas anuales raleo de fruta y controles fitosanitarios. 5 Su clasificación es la siguiente: Reino: Plantae División: magnoliophyta Clase: magnoliopsida Sub clase: Cotilodinae Orden: Rosales Familia: Rosaceae Sub familia: Prunoideas Género: Prunus Especie: Prunus pérsica 3.1.2. Descripción botánica del durazno Morín (1980), informa que el duraznero es un árbol precoz en producir, comienza al segundo o tercer año luego de su plantación en el huerto, tiene una vida relativamente corta deja de producir en forma comercial a los 15 a 20 años de edad, y la facilidad con que las variedades de esta especie pueden ser cruzadas y transmitir características a los descendientes. - El sistema radicular muy ramificado y de profundidad variable de acuerdo al tipo de porta injerto, que no se mescla con el otro pie, especialmente cuando la plantación es densa. La zona exploradora por las raíces ocupa una superficie mayor que la zona de proyección de la copa; se considera que esta se puede ser el doble. A menor contenido hídrico en el terreno mayor la superficie ocupada de las raíces - Tronco principal, ramas principales secundarias terciarias. - Brindilla es el brote anual que consiste en ramas delgadas de 10 a 40 cm de longitud que llevan yemas de flor y de madera la producción del durazno depende de la continua renovación de las bridillas - Las yemas son mixtas, 2 flores en ambos lados y una vegetativa al centro. 6 - Las hojas son simples, de forma lanceolada u con bordes aserradas; al tamaño, del peciolo y la forma terminal varía de acuerdo a la variedad - Las flores pueden ser de diferentes tonos entre blanco y rosado, tienen 5 pétalos y normalmente miden entre 2,5 a 3 cm. - El fruto drupa de gran tamaño con una epidermis delgada, un mesocarpio carnoso y un endocarpio de hueso que contiene la semilla se dividen en adheridos y no adheridos dependiendo de si de la pulpa se adhiere firmemente al carozo o si se separa fácilmente de él. Según Navia (1978), el duraznero es un árbol de 4-5 metro de altura, su follaje es de copa oval y globosa, sus características organográficas son: - Raíz., típica, profunda y muy ramificada. - Tallo, vertical y leñoso, con ramas de tendencia vertical, únicamente dominadas por la poda, que son de dos tipos vegetativos y fructíferas. Las ramas del duraznero pueden llevar solamente yemas de madera como también en forma exclusiva yemas de flor, pero también lleva un conjunto de yemas constituidas por dos yemas florales en posición lateral y una central de madera. - Las hojas son alternas, cortamente pecioladas, de borde aserrado, forma lanceolada y de color verde. Las yemas son unas vegetativas y otras fructíferas. - Flores, son de coloración roja, rosada y blanca, (dependiendo de la variedad), aparecen a fines de invierno, antes que las hojas, están compuestas de 5 sépalos, pétalos, numerosos estambres y un solo pistilo con ovario unilocular provisto de dos óvulos. - El fruto es una drupa, gruesa, carnosa y suculenta, en su centro se halla un hueso voluminoso, de forma aovada y surcada, conteniendo en su interior la semilla o almendra. FAO, (2011), menciona que las frutas alcanzan los 80g a 200g algunas veces se pigmenta color rojizo aromático y su aspecto es bastante atractivo el color de mesocarpio es crema y tiene abundancia jugo y glucosa. 7 3.1.2.1. Clasificación según variedades de durazno Cosme (2002), indica que existen varias clasificaciones del durazno desde el punto de vista morfológico y biológico por varios investigadores; pero el sistema de clasificación del Dr. Kikuchi es la más apropiada desde el punto de vista de la evaluación de variedades. Esta clasificación está dividida en los siguientes grupos: Las variedades del grupo europeo (south euopean group) Las variedades del grupo china septentrional (north china group) Las variedades del grupo de china central (middle china group) Llaves (2012) Entonces, el durazno de Bolivia como ha sido introducido por los españoles lógicamente pertenece al grupo europeo. Variedades de durazno en Bolivia Zonas agroecológicas Especie V. cerrados V del nort e V. centrales V. meso térmicos V. del sur Durazno G. reyes Ulincate blanco G. reye s. Ulin cate Saav edra Ulincate porcelana, g. reyes, criollo, amarillo, papaya G. reyes, ulincate amarillo G.reyes,porcelana,amarillo, ulincate Para clasificar el durazno en boliviano se ha visto la necesidad de hacerlo de una manera práctica y real, tomando en cuenta solamente los siguientes puntos: El color de las flores: flores rojas (color rosado con alguna pigmentación rojiza) y flores blancas La calidad de la pulpa: pulpas consistentes y pulpas jugosas La adherencia al hueso: glutinoso yal de partir 8 La textura de la piel: brumosos ( piel con pelusas) y nectarinas ( piel lisa) El color de la pulpa: blancos cremas y amarillos. 3.1.2.2. Variedades de durazno en Luribay Apaza (2008), indica que en el municipio de Luribay hay plantaciones de durazno tanto de flores rojas como de flores blancas. Cosme (2002), revela entre las filiaciones de flores de color el grupo que predomina en la región es la de filiación ulincate, siguiéndole en un menor porcentaje la filiación mocita en cuanto a las flores blancas, el municipio está representado por la filiación ulincate. Llaves (2012) dice que existen todas las variedades de durazno de color rojo en el municipio de Luribay es decir: gumucio reyes, esequiel savedra, ulincate blanco y amarillo y ulincate criollo 3.1.2.3. Recolección de la materia prima La cosecha debe efectuarse en el momento adecuado. Una recolección en una época inadecuada favorece el desarrollo de anomalías que son perjudiciales para la elaboración y conservación (Llaves. 2012). Una recolección temprana impide la maduración del producto durante su almacenamiento además la fruta demasiado verde es propensa a alteraciones fisiológicas y a una elevada transpiración (Apaza, 2008). El producto cosechado tardíamente tiene un tiempo de conservación menor, además es más sensible a la podredumbre y al efecto adverso d la manipulación. Dependiendo de la variedad de durazno (temprana o tardía), lacosecha se realiza entre enero y abril (sapahaqui, 2010). 9 3.1.2.4. Grado de madurez El estado de madurez de las frutas es importante para obtener un producto con las características deseadas. La maduración de las frutas ya sean antes o después de la cosecha, conduce a un equilibrio óptimo en sus propiedades organolépticas (Apaza, 2008). El grado de madurez es el índice más usado para la cosecha de frutos pero debe de diferenciarse la madurez fisiológica de la madurez comercial. La primera es aquella que se alcanza luego que se ha completado el desarrollo mientras que la segunda se refiere al estado en el cual es requerido por el mercado. Cada fruto presenta uno o más síntomas inequívocos cuando ha alcanzado la madurez fisiológica (sapahaqui, 2010). 3.1.2.5. Manipuleo durante la cosecha Apaza (2008), menciona durante el manipuleo de la cosecha se presentan distintos tipos de lesiones por un lado esta las heridas y cortes donde existe la perdida de integridad de los tejidos por acciones cortantes o punzantes. Este tipo de lesión es muy frecuente durante la cosecha y producidas por las uñas del operario, o el mismo pedúnculo de un fruto que lesiona a otros Estas heridas son vías de penetración para hongos y bacterias que producen pudriciones. Este tipo de daño es fácilmente detectable y es normalmente eliminado en las operaciones de clasificación y empaque. Los golpes y machucones por diversas causas son mucho más frecuentes, no son fácilmente visibles y sus síntomas se manifiestan varios días después, cuando ya el producto se encuentra en manos del consumidor (Sapahaqui, 2010). Selección y clasificación de la materia prima entre los frutos cosechados se realiza una selección de los frutos defectuosos y una posterior clasificación por la calidad que puede ser dañado, grado de madurez, color y se clasifican como fruta; extra, primera, segunda, tercera, carta y menuda (descarte). 10 Almacenado no existen sistemas de almacenamiento apropiados para recibir y consolidar la cosecha de los productores la cosecha y el inicio del transporte se dan sin un punto intermedio de acopio puesto que mayormente es el transportista el que acarrea y carga las frutas (Apaza,2008). 3.1.3. Estados fenológicos Gil-Albert (1980), describe que la floración se inicia con: Caracteriza el estado de reposo del árbol. Yema pardusca, vellosa y puntiaguda. La yema empieza a redondearse; las escamas se separan y aparecen blancuzcas en la base. La yema se hincha y se alarga, presentando el extremo blancuzco constituido por los sépalos. Los sépalos se abren y dejan ver la corola rosa en el ápice de la yema. El botón se abre parcialmente, apareciendo los estambres. Plena floración: pétalos totalmente abiertos. Los pétalos caen y los estambres se encogen, habiéndose verificado la fecundación. El ovario engruesa y aparece el fruto cuajado. Las partes desecadas del cáliz persisten. 3.2. Ecología del cultivo 3.2.1. Factores climáticos El duraznero es más sensible al clima que a la naturaleza del suelo. Exige mucho calor y abundante luz para madurar y colorear sus frutos, y así su cultivo en grande, con objeto industrial (Kodera, 1992). Le convienen los climas cálidos o templados, pero regulares; las corrientes de aire frió, los cambios bruscos de temperatura en primavera y las escarchas frecuentes perjudican la floración y el desarrollo de las ramas (Tamaro, 1984). 11 Se desarrolla bien en zonas entre 1.500 a 2.800 m.s.n.m., y en climas secos con temperatura promedio entre 24 y 30 ºC, con pluviosidad entre 650-750 mm anuales, bien distribuidos; los árboles tienen exigencia de frio entre 100 y 1.250 horas/año, y son sensibles a heladas en floración fructificación (Terranova, 1995). 3.2.1.1. Temperatura Vegeta el duraznero a 2 ºC, florece a 5.4 ºC y madura sus frutos a 20 ºC. Se puede cultivar hasta los 47º de latitud a todo viento (seino, 1971). Desde la caída de la hoja en otoño hasta que abren las primeras flores, como promedio 1100 ºC, de calor y para llegar a la maduración de los frutos, 6004 ºC, el duraznero puede soportar un frió de 25 a 30 ºC bajo cero (Tamaro, 1984). 3.2.1.2. Radiación solar Seino (1971), menciona, los rayos solares influyen dando una mayor calidad de fruto, debido a una mayor intensidad de coloración, favoreciendo la síntesis de pigmentos del tipo antocianinas y elevando la pigmentación del fruto, el contenido 11 de materia y la glucosidad. Navia (1978), afirma durante la época de maduración de los frutos, la presencia de temperaturas elevadas y una gran luminosidad, determina reacciones químicas permitiendo obtener frutos ricos en azucares y de escasa acidez. 3.2.1.3. Suelo Los terrenos ligeros, arenosos, silicio-calcáreos son los más indicados, aunque en conjunto no sea una planta tan exigente. En los terrenos fríos, cetáceos y demasiado arcilloso se nota una tendencia mayor a contraer la enfermedad de la goma y un retardo en la lignificación. En los terrenos demasiado áridos y poco profundos da frutos pequeños, amarguillos, poco jugosos y que caen fácilmente; en cambio en los terrenos húmedos se tienen frutos acuosos, insípidos y de mala conservación. (Jiménez, 1980). 12 Es esencial que el terreno sea profundo y sobre todo fresco y blando, para que las raíces puedan extenderse fácilmente y profundizar lo necesario sin que tengan que quedarse demasiado superficiales y sufrir por el calor y la sequía. (Tamaro, 1984). La gran variedad de patrones permiten la utilización de casi todos los tipos de suelo, aunque prefiere suelos aireados, profundos de pH moderado de textura franco- arenosa. El duraznero es muy sensible a la asfixia radicular; por ello hay que evitar la saturación del suelo y asegurar una profundidad de suelo no inferior a 1.0 m. (Yáñez, 2000). En cuanto a las condiciones de aireación, el duraznero es muy sensible a las condiciones asfixiantes del suelo. Se adapta bien a suelos francos, sueltos, profundos y con un buen drenaje. Por otro lado, no se comporta bien en suelos arcillosos, compactos y con humedad excesiva (Vera, 1995). El mismo autor menciona, al nivel de pH y contenido de cal activa, el duraznero franco tiene una gran sensibilidad a la clorosis férrica por exceso de cal activa y/o pH alto, lo que provoca una disminución en la producción y acorta la vida de los árboles. 3.2.1.4. Precipitación Seino (1971), señala que el agua es imprescindible para el duraznero, sobre todo en la época de floración hasta la formación de frutos, siendo la cantidad necesaria de agua para los árboles en crecimiento de 478 m³ por 10 áreas, las lluvias benefician a la floración si el tiempo es cálido, en cambio si el tiempo es frió, húmedo y lluvioso, impide la fecundación y la capacidad de floración es escasa , también los largos periodos de lluvia activan el ataque de hongos en verano, y la persistencia de la precipitación y la alta humedad del aire pueden causar grietas en la fruta durante la maduración. 3.3. Componentes de la fruta Gratacós (s.f.), dice que los duraznos maduros contienen entre 80 y 90% de agua, según variedad y los azúcares totales del jugo representan un 80% de los sólidos solubles. Los ácidos principales son el málico y el cítrico, el primero, de sabor 13 persistente, pero que confiere al fruto un sabor más plano, los que después de un máximo nivel bajan con la maduración. Los duraznos de pulpa blanca contienen menos ácidos que los amarillos. El durazno como fruto posee una composición media formada por: agua en un 77- 90%, azucares totales de 6 al16%, proteínas alrededor del 0,3- 0,9%grasa tan solo 0,1%, ácidos (meq/100g) del 14al 17, pectina (pectato cálcico) 0,6-1%, cenizas en un 0,3- 0.6% y fibra del 0,3al 1,4%.(Herrero y Guardia,2013) Para Gratacós (s.f.), son las que tienen relación con la dureza de la fruta, las que son altas antes de la maduración de consumo y después bajan. La dureza también está dada por el tamaño celular y la configuración de la pared celular. Gratacós (s.f.), dice que está dado por un conjunto de substancias volátiles, pero el aroma típico está asociado con las lactosas. Los compuestos aromáticos se desarrollan al mismo tiempo que el durazno crece. Los duraznos de pulpa blanca contienen productos específicos que, junto a la menor acidez, confieren el aroma y sabor. El color amarillo de la pulpa, se debe a carotenoides. Los pigmentos que dan color el rojo de la piel y de la pulpa alrededor de carozo son antocianinas y los responsables de la astringencia son los taninos y las leuco antocianas. La luz es necesaria para el desarrollo del color rojo, a tal punto que se recurre a un deshoje algunos días antes de cosecha para promoverlo. Los fenoles están relacionados negativamente con la calidad de consumo. Los duraznos de pulpa blanca tienen más fenoles y menos acidez y son más susceptibles a pardeamientos después de golpes o de roce (Gratacós, s.f.). 3.4. Cualidades nutritivas FDTA Valles (2007), menciona La fruta en la mayoría de las variedades contiene entre 85 -89%de agua la cantidad de azúcar varia con la variedad y el manejo de la plantación además contiene una buena cantidad de sales minerales compuestos aromáticos ácidos orgánicos y vitamínicos. 14 3.4.1. Valor nutricional Puede decirse que la composición del durazno en una formula casi perfecta para la buena salud del corazón. Las vitaminas A, C y E son los antioxidantes de la naturaleza son pocos los alimentos que contienen los tres en una proporción tan equilibrada. El efecto antioxidante de estas vitaminas favorece al buen estado de las arterias en general que alimentan el propio corazón en particular el durazno es indicado para la afecciones del corazón digestivas, renales y obesidad. (FDTA-Valles 20007). Cuadro 1. Composición Nutritiva del Durazno (en 100 gramos) Descripción Cantidad Unidad Agua Calorías Proteínas Grasas Hidratos de Carbono Vitamina A Vitamina C Vitamina E Tiamina Riboflavina Niacina Ácido ascórbico Calcio Fósforo Hierro Sodio Potasio 89,10 38,00 0,60 0,10 9,70 330,00 7 0,73 0,02 0,05 1,00 7,00 9,00 10,00 0,50 1,00 202,00 % Kcal gr gr gr U.I. mg mg mg mg mg mg mg mg mg mg mg Fuente: Westwood, N.H. 1982. 3.4.2. Producción en Bolivia La producción de frutas de valle en Bolivia, ha experimentado en los últimos 12 años Por otra parte, los rendimientos son muy variables por cada especie frutícola, las que están sujetas al grado de innovación tecnológica y capital de inversión realizada por los agricultores 15 Cuadro 2. Superficie del cultivo de duraznero en Bolivia y distribución porcentual por departamentos (1999/2000). Departamento Superficie cultivada Rendimiento kg/ha. Producción t ha. % Cochabamba Chuquisaca La Paz Tarija Potosí Santa Cruz 2.542 1.457 824 904 502 271 39,0 22,0 13,0 14,0 8,0 4,0 6.209 5.680 5.395 6.760 5.630 5.750 15.782 8.274 4.444 6.112 2.828 1.560 Totales 6.500 100% 6.000 39.000 Fuente: Unidad de Estadística Rurales y Agropecuarias - MAGDER 2001 3.5. Conservación. Southgate (1992), indica que, el objetivo de la conservación consiste en obtener el alimento en el punto que resulte más sabroso, con el valor nutritivo más alto, y mantenerlo en ese estado, en lugar de permitir que experimente cambios naturales que lo hacen inservible para el consumo humano. 3.5.1. Secado López (2002), sostiene que, la deshidratación o secado es un sistema de conservación que implica la eliminación de parte o la totalidad de la humedad (agua libre o disponible) contenida en los alimentos. Vásquez, et. al. (1987), aseguran que, la deshidratación o secado es una porción comestible de las frutas, en este caso, sometida a un tratamiento de calor para reducir el contenido de humedad de la misma. FAO (1993), afirma que el secado o deshidratación es la preservación de alimentos a través de la remoción de agua, es probablemente una de las técnicas más antiguas que existen. En el pasado el proceso se simplificaba colocando directamente el producto al sol, esparciendo en el suelo sobre sacos, esteras de hojas de plantas e incluso directamente en el suelo desnudo. 16 Potter (2007), declara que, el principal motivo para la deshidratación de alimentos es la conservación, aunque no el único, también se utiliza para disminuir el peso y el volumen de masa. 3.5.2. Métodos de Secado. Meyer (2002), sostiene que, existen tres métodos de deshidratación para frutas y hortalizas: el secado natural que consiste en un secado directo al sol donde se requiere de un clima de temperatura relativamente elevada y baja humedad; la deshidratación con calor artificial que requiere de hornos, armarios estufas u otros que proporcionen temperaturas regulables y buena ventilación; y la deshidratación congelada que se utiliza principalmente en hortalizas para evitar el descoloramiento. Hobson (1975), advierte que, de todos los métodos para preservar alimentos, la desecación es la más simple y más natural. Es también el más económico en cuanto a la energía utilizada, a elementos necesarios y al espacio para su almacenaje. Desrosier (2002), explica que las frutas pueden ser secadas al sol, deshidratadas o procesadas por una combinación de estos dos métodos. 3.5.3. Proceso de Secado Potter (2007), indica que el proceso de secado de cualquier producto consta de dos etapas: La primera es la introducción de calor al producto, y la segunda, es la extracción de la humedad del producto. El mismo autor, advierte que, en el proceso de secado, cuanto más seco esté el aire, mayor será la velocidad de secado, el aire seco tiene el poder de absorber y retener mayor humedad. Mohammed y Jackson (1969), explican que, no siempre resulta fácil determinar cuándo ha concluido el proceso de secado, en general es preferible correr el riesgo de un secado excesivo, más bien, que deteriorar el alimento con un exceso de contenido acuoso. 17 Meyer (2002), indica que para evaluar el progreso del secado se utiliza el índice de reducción, éste es el factor entre el cual se divide el peso inicial de la materia prima, con el peso final, para obtener el peso del producto deshidratado. 3.5.4. Condiciones para el Secado Condiciones que se requieren para deshidratar los frutos, como el corte, el aire y la temperatura. 3.5.4.1. Corte del Fruto Mohammed y Jackson (1969), indican que las frutas deben cortarse en rebanadas homogéneas menores a 7 mm de espesor, las rebanadas deben ser tan uniformes como sea posible, de lo contrario el secado será desigual y el producto seco resultara de baja calidad. 3.5.4.2. Aire y Temperatura Treybal (2001), explica que las muestras deben tener las condiciones más homogéneas posibles entre sí, en cuanto a aireación, transferencia de calor y espesor de la muestra para obtener un buen producto de secado. Según La Agencia para el Desarrollo Internacional (1965), existe la necesidad de una libre circulación del aire alrededor del alimento que está secando, necesariamente aire tibio o caliente para eliminar más rápidamente la humedad en el alimento. Ibarz y Babor (1997), explican que, para favorecer la evaporación, debe reemplazarse el aire saturado por aire no saturado, cuanto más rápida sea la renovación de dicho aire tanto más será la evaporación. Maiztegui y Sabato (1973), indican que, se dice que un ambiente al estar saturadode vapor quita calor al ambiente. Potter (2007), asegura que, cuanto mayor sea la temperatura del medio de calentamiento, mayor será la transmisión de calor al alimento, para la eliminación de humedad. 18 Afirma el mismo autor, que cuanto más seco está el aire, mayor será la velocidad de secado y que, ésta sequedad del aire determinará hasta qué punto se puede bajar el contenido de humedad del alimento que se está deshidratando. 3.5.5. Humedad Potter (2007), explica que, la temperatura cumple una función doble al aumentar y producir la deshidratación, ésta deshidratación a su vez, satura el aire de humedad, además de recoger la humedad, el aire, la barre a la superficie del alimento, proveyendo la creación de una atmósfera saturada. Ibarz y Babor (1997), indican que, el calor solar, provoca evaporación causando el constante vapor, como consecuencia se elevará saturando de humedad el aire. 3.5.5.1. Convección Maiztegui y Sabato (1973), explican que, el calor pasa de los cuerpos de mayor temperatura a los de menor temperatura, por ejemplo, una estufa colocada en el piso calienta el aire que está en contacto con ella, éste se eleva y es reemplazado por el aire frío de la parte superior, ésta manera de transmitir calor se llama por convección. 3.5.5.2. Flujo Forzado de Aire Maiztegui y Sabato (1973), aseguran que, en un sistema cerrado de calefacción de aire, el horno calienta el aire que ingresa, al ser éste menos denso, sube por el piso calentando el aire de la habitación, por el extremo opuesto sale ya frió y retorna al horno; por otro extremo entra aire del exterior necesario para la renovación, obligando a un flujo forzado de aire. 3.6. Ventajas de los Frutos Secos La Agencia para el Desarrollo Internacional (1965), afirma que, secar los alimentos sobrantes de la temporada de su cosecha, equivale a contar con alimentos más saludables, en las estaciones en que no puedan conseguirse frescos. 19 Southgate (1992), explica que, la deshidratación es una de las tantas técnicas de conservación y que si se elimina la totalidad de agua de los alimentos, las bacterias, levaduras y hongos son incapaces de multiplicarse con lo que se evita la descomposición. FAO (1993), afirma que, en general, las frutas con menos del 18% de humedad residual no son sustratos favorables para el desarrollo de hongos, bacterias ni reacciones químicas o bioquímicas de importancia. Vásquez, et. al (1987), indican que, los frutos secos permiten almacenar y conservar los frutos agrícolas, frutales y alimenticios por espacios de tiempo mayores a 5 años sin deteriorar sus propiedades nutritivas. 3.6.1. Problemas de los Frutos Secos Ordóñez (1998), asegura que, uno de los problemas que plantea la deshidratación es la cantidad de fluido residual en especial de frutos enteros, que debe eliminarse al término de la operación. Mohammed y Jackson (1969), describen que, uno de los principales inconvenientes del secado al sol es el polvo. Por lo tanto, los lugares reservados para el secado tienen que estar protegidos contra el polvo en un cien por ciento, pero como éste tipo de producción hace que los productos húmedos fermenten al cabo de pocas horas, es indispensable que las bandejas de secado se vuelvan a exponer al sol en el menor tiempo posible. 3.6.2. Calidad FAO (1993), define la calidad como un conjunto de atributos o características que identifican la naturaleza de un determinado bien o servicio. Esto significa que la calidad no es sinónimo de buena calidad, sino un concepto interno que produzca bienes aceptables para los consumidores, es decir, que tengan la demanda que se espera. 20 Mohammed y Jackson (1969), aclaran que, una vez completado el secado, los productos deben ser seleccionados, ya sea en bandejas o sobre mesas, a fin de descartar las materias extrañas y los productos cuyo color no es satisfactorio, los productos de mala calidad debido a su escaso colorido y a su mala apariencia deben envasarse separadamente como productos de segunda clase y no deben mezclarse con los productos de mejor calidad. Los mismos autores añaden que, para obtener productos acabados de buena calidad es preciso mejorar considerablemente los métodos tradicionales de secado al sol, proceder cuidadosamente y prestar la máxima atención a los diversos detalles de la operación. Según Ghezán (1997), la cuestión de calidad y seguridad de los alimentos, viene provocando en los países desarrollados una gran cantidad de normas y reglamentaciones sobre aspectos de la producción, comercialización e información al consumidor, los productos procesados son asociados a menor riesgo de contaminación y a mayor calidad nutricional. El mismo autor añade, que el consumidor, tiene una imagen sobre la calidad y valor nutricional de los alimentos, constituido por un conjunto de características: vitamínica, dietética, sabor, aroma y presentación que condicionan la demanda de los consumidores 3.7. Usos Indica FDTA –valles (2010), los orejones de durazno pueden ser consumidos en forma directa sino también aprovechada en forma industrial, mediante la elaboración de néctares, licores, yogurt, jalea, mermeladas, bocaditos confitados, gelatina, conservas etc. Los orejones de durazno constituyen un buen recurso para comer en aquellos momentos entre comidas cuando se tiene hambre y se quiere prescindir de otros alimentos que "engordan más" sin proporcionar tantas vitaminas y minerales como nos proporcionan los duraznos secos. Ideales para los niños, como recurso 21 alimentario para evitar las "chucherías" o para los adultos que no quieran recurrir a los dulces. Hay que ser prudentes, sin embargo en caso de obesidad o si se quiere perder peso puesto que el poder energético de los orejones es muy elevado (Zegbe, 2011). 3.8. Secadores solares Secador solar tradicional Esta técnica sirve para secar los alimentos a exposición por un periodo de tiempo preestablecido, directamente a los rayos solares sin implementar ningún tipo de orientación o equipamiento alguno. Este método presenta algunos inconvenientes como la dependencia a factores climáticos y la continua remoción del producto durante el proceso si analizamos las condiciones higiénicas estas son precarias por estar la fruta en contacto directo con el medio ambiente y por lo tanto sometidos a altos índices de contaminación. Es por eso el secado tradicional de productos alimenticios es muy poco recomendado por los riesgos de perder el producto por la acción de lluvia vientos insectos roedores como por la contaminación que señalamos anteriormente Secador tipo túnel Según FDTA- Valles (2010).El modelo de deshidratador tipo cama túnel es uno de los que tuvo mejor aceptación a nivel del productor, no solo por el bajo costo, sino porque utiliza poco espacio (solamente el espacio de la cama deshidratado) y al ser de porte bajo, concentra el calor y el deshidratado es más rápido. En días soleados el secado demora5 a6 días y en días nublados el proceso de secado toma7 8 días. Este secado tiene las siguientes ventajas: Al evitar la entrada de insectos, agua de lluvia y otros elementos, con el uso de plásticos de cobertura y malla de protección, permite obtener un durazno deshidratado homogéneo e higiénico de alta calidad. 22 Es desmontables, lo que les permite aprovecharlos en la época apropiada de deshidratado (más de febrero a mayo). Está diseñado sobre la base de las típicas esteras construidas en la zona, lo cual facilita su adopción, evita perdidas de lluviasy ahorra trabajo en el manipuleo de la fruta Secador solar directo: En este tipo de secador, el colector y la cámara de secado, pueden juntarse, en cuyo caso la cámara que contiene el producto también cumple la función de colector recibiendo la radiación solar. En los secadores solares directos la radiación solar es absorbida por el propio producto, resultando más efectivo el aprovechamiento de la energía para producir la evaporación del agua. Esto se debe a que la presión de vapor en la superficie del producto crece por la absorción de radiación solar. Por lo tanto el gradiente de presiones de vapor entre producto y aire se hace mayor y se acelera el secado. (Almanza, 1994). Secadores indirectos En este caso el producto está en una cámara de secado opaca. El aire de secado se precalienta con colectores solares y el aire caliente se inyecta a la cámara de secado. El aire le transfiere calor al producto y este pierde humedad. El proceso que sigue el aire es similar a un enfriamiento adiabático. Al pasar el aire por las bandejas va ganando humedad y enfriándose. Tienen la ventaja de que el producto está protegido de la radiación y si se cuidan las temperaturas la calidad es muy buena (Almanza, 1994). 23 4. LOCALIZACIÓN 4.1. Ubicación del área La investigación se realizó al Sur del Departamento de La Paz, en la Provincia Loayza, Municipio de Luribay en el Cantón Porvenir, en la comunidad del mismo nombre. El área experimental se encuentra ubicada a 17º01’47,93’’ Latitud Sur y 67º33’38,93’’ Longitud Oeste del Meridiano de Greenwich, a una elevación de 2825 m.s.n.m. Figura 1. Ubicación geográfica del trabajo de investigación, en la Comunidad Porvenir, Municipio de Luribay, Provincia Loayza, departamento de La Paz – Bolivia. (Elaboración propia). 24 4.2. Características fisiográficas De acuerdo al Plan de Desarrollo Municipal de Luribay (PDM 2004 a 2011), geomorfológicamente el Municipio de Luribay se caracteriza por presentar un paisaje de valles profundos, angostos, con montañas y serranías medias a altas, de disección fuerte, de origen estructural modeladas por procesos glaciales, en rocas sedimentarias del paleozoico; los distintos paisajes de origen aluvial se tiene: la llanura aluvial y playas, que fueron formadas desde tiempos remotos por diversos sedimentos cuaternarios, paisaje que está caracterizado, por procesos de remoción en masa de grandes magnitudes que se aglutinan en el lecho del río. El valle de Porvenir donde se realizó el presente trabajo de investigación, manifiesta estas características fisiográficas mencionadas, en un principio de formación de origen estructural y posteriormente hasta la actualidad de origen aluvial. 4.3. Características geológicas La geología del Municipio de Luribay es muy variada, litológicamente está compuesta por formaciones pétreas del cretácico, jurásico, devónico, silúrico y de otros periodos geológicos, estas mismas a la vez están constituidas por, lutitas, limolitas, areniscas, cuarcitas y diamictitas. 4.4. Características de los suelos El Plan de Desarrollo Municipal de Luribay (PDM 2004 a 2011) describe las características de los suelos de los valles y de sus cantones, como ser los siguientes: 4.4.1. Terrazas aluviales Son suelos profundos a poco profundos; de un matiz, pardo grisáceo oscuro, y distintos matices de pardo oscuro, rojizo y amarillento, los tipos de textura presentes son; franco arenoso, franco arcillo limosos, franco arcillo arenosos, franco arcillo con grava y piedra en profundidad, con características incipientes a poco desarrolladas, su pH llega a ser neutro a suavemente alcalino. 25 Cuadro 3. Clasificación taxonómica de los suelos de las terrazas aluviales según la Soil taxonomy, y según la capacidad de uso o capacidad agrícola. Soil taxonomy Ochrepts, Fluvents Capacidad de uso o Capacidad agrícola Clase I (Aptos para la agricultura sin limitaciones de ninguna clase.) Clase II (Aptos para la agricultura con limitaciones de textura, humedad, etc.) Fuente: PDM de Luribay 2004 – 2011. 4.4.2. Abanico aluvial Presentan suelos poco a moderadamente profundos, con una textura, franco a franco arcilloso arenoso, con presencia de grava y piedra con diámetros de 5 a 20 cm, manifestando un color pardo grisáceo muy oscuro, con estructura débil, pH neutro a suavemente alcalino. Cuadro 4. Clasificación taxonómica de los suelos del Abanico aluvial según la Soil taxonomy, y según la capacidad de uso o capacidad agrícola. Soil taxonomy Ochrepts, Fluvents Capacidad de uso o Capacidad agrícola Clase IV - VI (Suelos con severas limitaciones para la agricultura, suelos aptos para el pastoreo a suelos moderados para pastoreo. Fuente: PDM de Luribay 2004 – 2011. 4.5. Características climáticas El clima de esta región, según datos de la estación meteorológica de Luribay del SENAMHI, presenta una precipitación promedio anual de 333 mm, de los cuales, diciembre a febrero son los meses en que mayor precipitación se registraron, por lo contrario junio y julio son los meses con menor precipitación registrada, la temperatura media anual es de 18 ºC, la temperatura máxima media es de 26,5 ºC y 26 la temperatura mínima media de 10,8 ºC siendo más templadas a calurosas las temperaturas en las estaciones de primavera, verano y disminuyendo en otoño e invierno, los datos mencionados de precipitación y temperaturas fueron considerados, en un intervalo de 30 años desde 1980 a 2010. La humedad relativa media registrada desde el 2004 a 2010 fue de 50,8 %, los meses con mayor humedad coinciden con los meses de precipitación, la velocidad media del viento, alcanza velocidades de 9,3 km/h con dirección Noroeste. 4.6. Riesgos climáticos De acuerdo al Plan de Desarrollo Municipal de Luribay (2004 a 2011), se mencionan los siguientes riesgos climáticos más frecuentes: 4.6.1. Heladas La presencia de las heladas son más frecuentes en las zonas de Altiplano del mencionado Municipio, en cambio son poco frecuentes en los valles, pero no deja de ser una amenaza para los valles, debido a la sensibilidad de algunos frutales de carozo y de diversas hortalizas, a las bajas temperaturas. Este fenómeno, se manifiesta en los meses de mayo a agosto y algunas veces hasta el mes de septiembre. 4.6.2. Granizos Este fenómeno climático donde mayor incidencia se presenta con mayor frecuencia son, en las zonas del Altiplano del mencionado Municipio, sin embargo la ocurrencia de este fenómeno climático en los valles son menos frecuentes y variables, provocando considerables pérdidas en los cultivos frutícolas y hortícolas. 4.6.3. Sequías Las sequías afectan a zonas de los valles como a zonas del altiplano, arrastrando consecuencias negativas para la agricultura y pecuaria del lugar. La influencia de las altas temperaturas, juntamente con la elevada evapotranspiración y con la presencia 27 de suelos franco arcillosos a arcillosos, conlleva a la pérdida de humedad de grandes superficies de suelo. 4.6.4. Mazamorras Las mazamorras coinciden con la época de lluvias, estas se producen debido a las constantes precipitaciones pluviales de las cuales saturan de humedad a los suelos, afectando a la agricultura, pecuaria, al comercio, afectando a las vías camineras, y como resultado obtenemos, la erosión del suelo, deslizamientos de parcelas agrícolas, la inaccesibilidad de circulación por los caminos. 4.6.5. Inundaciones y avenidas Al igual que las mazamorras son más frecuentes en los valles, en épocas de lluvia, el incremento del caudal provoca la crecida del ancho del río avanzando sobre las costas, acarreando parte de las parcelas agrícolas. 4.7. Flora y fauna 4.7.1. Vegetación En la flora existente en la zona de los valles predominan aquellos
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