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1 Ingeniera Industrial. Universidad Nacional de Colombia, Sede Medelln. Facultad de Minas. A.A. 1027, Medelln, Colombia. <[email protected]> 2 Profesor Asistente. Universidad Nacional de Colombia, Sede Medelln. Facultad de Ciencias Agropecuarias. A.A. 1779, Medelln, Colombia. <[email protected]> 3 Profesor Asistente. Universidad Nacional de Colombia, Sede Medelln. Facultad de Ciencias Agropecuarias. A.A. 1779, Medelln, Colombia. <[email protected]> Recibido: Febrero 8 de 2005; aceptado: Mayo 10 de 2005. DESHIDRATACIN OSMTICA DE FRUTOS DE PAPAYA HAWAIIANA (Carica papaya L.) EN CUATRO AGENTES EDULCORANTES Margarita Maria Ros PØrez 1 ; Carlos Julio MÆrquez Cardozo 2 y HØctor JosØ Ciro VelÆsquez 3 RESUMEN Trozos de papaya hawaiiana (Carica papaya L.) fueron sometidos a un proceso de osmodeshidratacin usando cuatro agentes edulcorantes: miel de abejas, miel de caæa, crema de miel de abejas y sacarosa en medio acuoso a 79 grados Brix, temperatura de 20 ”C y 23 horas de inmersin. Los resultados estadsticos mostraron que el agente de mayor capacidad deshidratante fue la miel de abejas y el menor la sacarosa. AdemÆs, los anÆlisis cinØticos indicaron que la mÆxima transferencia de masa ocurre en las primeras cuatro horas del proceso y la mÆxima pØrdida de masa del producto que puede ser alcanzada fue de 32 % con un contenido de humedad final en los frutos de papaya osmodeshidratada de 41,3 % b.h. Palabras claves: Papaya, osmodeshidratacin, agente edulcorante, miel de abejas, miel de caæa. ABSTRACT OSMOTIC DEHYDRATION OF HAWAIIAN PAPAYA FRUITS (Carica papaya L.) USING FOUR SWEETENER AGENTS Pieces of Hawaiian papaya (Carica papaya L.) were subjected to osmotic dehydration using four sweetener agents: honey, molasses, honey cream and sucrose in aqueous solution to 79 degrees

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1 Ingeniera Industrial. Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín. Facultad de Minas. A.A. 1027, Medellín, Colombia.<[email protected]>2 Profesor Asistente. Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín. Facultad de Ciencias Agropecuarias. A.A. 1779,Medellín, Colombia. <[email protected]>3 Profesor Asistente. Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín. Facultad de Ciencias Agropecuarias. A.A. 1779,Medellín, Colombia. <[email protected]>

Recibido: Febrero 8 de 2005; aceptado: Mayo 10 de 2005.

DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA DE FRUTOS DE PAPAYAHAWAIIANA (Carica papaya L.) EN CUATRO AGENTES

EDULCORANTES

Margarita Maria Ríos Pérez1; Carlos Julio Márquez Cardozo2 y Héctor José Ciro Velásquez3

RESUMEN

Trozos de papaya hawaiiana (Carica papaya L.) fueron sometidos a un proceso deosmodeshidratación usando cuatro agentes edulcorantes: miel de abejas, miel de caña, crema demiel de abejas y sacarosa en medio acuoso a 79 grados Brix, temperatura de 20 ºC y 23 horas deinmersión. Los resultados estadísticos mostraron que el agente de mayor capacidad deshidratantefue la miel de abejas y el menor la sacarosa. Además, los análisis cinéticos indicaron que lamáxima transferencia de masa ocurre en las primeras cuatro horas del proceso y la máximapérdida de masa del producto que puede ser alcanzada fue de 32 % con un contenido de humedadfinal en los frutos de papaya osmodeshidratada de 41,3 % b.h.

Palabras claves: Papaya, osmodeshidratación, agente edulcorante, miel de abejas, mielde caña.

ABSTRACT

OSMOTIC DEHYDRATION OF HAWAIIAN PAPAYA FRUITS(Carica papaya L.) USING FOUR SWEETENER AGENTS

Pieces of Hawaiian papaya (Carica papaya L.) were subjected to osmotic dehydration using foursweetener agents: honey, molasses, honey cream and sucrose in aqueous solution to 79 degrees

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Brix, 20 ºC temperature and 23 hours of immersion. The statistical results showed that honey wasthe sweetener agent with highest osmotic capacity while sucrose had the lowest. The kineticanalysis also showed that the maximum mass transfer occurs during the first four hours of theprocess and the maximum mass loss of the product that can be attained was 32 % with a finalmoisture content of 41,3 % w.b.

Key words: Papaya, osmotic dehydration, sweetener agent, honey, molasses.

La papaya hawaiiana variedad (Carica pa-paya L.) es un fruto de alta oferta y de-manda masiva tanto a nivel nacional comointernacional. Se estima que se producenalrededor de 3296 ton/año en el país. Te-niendo en cuenta las nuevas tendencias deconsumo y comercio de alimentos y la altaproducción de esta, se hace evidente lanecesidad de desarrollar nuevas alternati-vas de uso y diversificación de los produc-tos a ofrecer en el mercado.

Por ser un fruto susceptible a grandes pér-didas en poscosecha debido a sus caracte-rísticas fisiológicas tan particulares, obligaal productor a desarrollar nuevas alternati-vas para su transformación y conservación.Para tal fin, a nivel industrial se han aplica-do diferentes técnicas; tales como la con-gelación, refrigeración, deshidratación, yactualmente, métodos combinados comola deshidratación osmótica, siendo ésta unatecnología de preservación que reduce laspérdidas poscosecha y proporciona unaopción para transformarla, utilizando ma-teriales muy comerciales y de fácil acceso,para así, disminuir las pérdidas y aumentarlos ingresos en la cadena productiva.

Deshidratación osmótica. La deshidra-tación osmótica (DO) es una técnica de re-moción de agua que consiste en sumergirfrutas u hortalizas, troceadas o enteras, en

una solución hipertónica compuesta porsolutos capaces de generar una presiónosmótica alta, lo cual permite aumentar lavida útil y mejorar las características senso-riales del producto (Enachescu Dauthy,1995; Molano, Serna y Castaño, 1996;Zapata Montoya y Castro Quintero, 1999;Matusek y Meresz, 2002). En el procesoocurre una salida importante de agua des-de el producto hacia la solución, una en-trada de soluto desde la solución hacia elalimento y una mínima pérdida de solutospropios del alimento. Estos flujos ocurrena través de la membrana celular que poseepermeabilidad diferencial regulando en cier-to grado la entrada y salida de solutos, enel cual el agua se elimina sin cambio defase (Morales, Serna y López Ortiz, 1999).Además, Le Maguer, Shi y Fernández(2003) consideran que el fenómeno detransferencia de masa que ocurre en unproceso de deshidratación osmótica esafectado por la estructura biológica y pro-piedades de los tejidos.

La posibilidad de que el soluto de la solu-ción entre en la fruta dependerá de laimpermeabilidad de las membranas a estesoluto. Por lo general los tejidos de lasfrutas no permiten el ingreso de sacarosapor el tamaño de esta molécula, aunque sipueden dejar salir de la fruta moléculas massencillas como ciertos ácidos o aromas. En

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circunstancias como el aumento de tem-peratura, por escaldado previo de las fru-tas, la baja agitación o calentamiento delsistema, se puede producir ingreso de sóli-dos hasta un 10 % (Zapata Montoya,1998).

Aplicación de la deshidrataciónosmótica en frutas y vegetales. Deacuerdo a Yao y Le Maguer (1996), la re-moción de agua por deshidrataciónosmótica en materiales biológicos incluyen-do frutas y vegetales ha incrementado suinterés como alternativa potencial y opera-ción complementaria a los procesos con-vencionales de secado, congelación entreotros, esto porque el proceso puede serllevado a cabo a bajas temperaturas sincambio de fase, resultando en productosde alta calidad y bajos costos de opera-ción.

Por las características de muchas frutas, quecontienen una membrana celularsemipermeable y en el interior de la céluladel 5 % a 18 % de sólidos disueltos, entreácidos, pigmentos, azúcares, minerales,vitaminas, etc., si estas se colocaran en unjarabe de alta concentración con un solutoconveniente, se puede formar un sistemadonde se desarrolle el proceso de laosmosis, por esta razón se han logradomúltiples aplicaciones en la deshidrataciónosmótica de vegetales (Zapata Montoya yCastro Quintero, 1999).

Lenart y Flink (1984) investigaron los crite-rios para definir el punto final en la con-centración osmótica y la influencia de fac-tores tales como el tipo de soluto, la con-centración de la solución, la temperatura yla agitación, sobre la distribución espacialde los sólidos y la humedad en las papas.Los autores encontraron que el estado de

equilibrio ocurría cuando se igualaba laactividad acuosa del producto y de la solu-ción osmótica, desarrollando un modelopara determinar el mecanismo de transfe-rencia de masa en el proceso osmótico.

Arango y Sanabria (1986) realizaron ensa-yos de osmodeshidratación en banano,mandarina, guayaba, tomate, mora,curuba, breva, tomate, pimentón y cebo-lla. Los tratamientos se efectuaron por in-mersión en jarabe de sacarosa de 70 °Brixdurante 96 horas a temperatura ambiente.Además se realizaron ensayos con piña entrozos, empleando jarabe invertido a 70°Brix y melaza a 70 °Brix, como mediososmodeshidratantes a temperatura ambien-te, y 37 °C con y sin agitación para obser-var las curvas de deshidratación y las ca-racterísticas del producto final. La evalua-ción sensorial demostró que la piñaosmodeshidratada tiene una buena calidadfrente a los trozos de piña frescos. Se ob-servó que la mayor disminución de pesoocurrió durante las doce primeras horas,no existiendo diferencias significativas en-tre la piña madura y la piña pintonaosmodeshidratada en jarabe invertido de70 °Brix; la reducción de peso en la deshi-dratación con agitación a 37 °C, fue ma-yor en la melaza que en el jarabe invertido.En el proceso con jarabe invertido se pre-sentó una mayor ganancia de sólidos queen el tratamiento con melaza en las mis-mas condiciones.

Holguín (1992) investigó el efecto de lareutilización de jarabes en el proceso dedeshidratación osmótica directa de mangoTommy Atkins, para la producción de tro-zos de fruta estabilizados con característi-cas aceptables de calidad y costos. Se pro-puso la reutilización del jarabe obtenido de

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la osmosis directa entre la fruta y sacarosacristalina, el cual fue llevado de 60 a 70°Brix, para la ósmosis directa entre trozosde mango y jarabe. Se encontró que lareutilización del jarabe tiende a modificarsu composición acercándola a la de la fru-ta, lo que hace una base óptima para lapreparación de otros productos de frutas,además de reducir costos de producción.

Cárdenas (1996) comparó las característi-cas sensoriales de conservas de piña pre-paradas mediante proceso Appert, a partirde jarabes de sacarosa con trozos de piñafrescos. Se realizaron evaluaciones senso-riales de fruta y jarabe, determinando elcontenido de sólidos solubles totales ex-presados en grados Brix, la acidez y el pH alas conservas obtenidas. Se encontró queen las conservas con trozos de piña no es-caldadas el color amarillo brillante caracte-rístico se mantuvo, siendo innecesario elescaldado. Los trozos previamente escal-dados con vapor presentaron irregularidadde forma y color oscuro. La conserva quemostró mejores atributos sensoriales fueaquella elaborada con trozos frescos de piñaincorporados en jarabe enriquecido porosmodeshidratación de cáscaras de piña.

Palacio Montañez (1993) identificó las ope-raciones y condiciones de proceso necesa-rias para preparar productos a partir deuchuva, néctar, mermelada y frutadeshidratada por osmosis directa. La pul-pa obtenida presentó un ligero sabor amar-go que se buscó eliminar, utilizando la téc-nica de escaldado; en esta fueron contro-lados los parámetros de tiempo y tempera-tura. El porcentaje de la fruta al convertir-la en pulpa fue de 70 % y se obtuvieronresultados microbiológicos y organolépticosaceptables.

Nowakunda, Andrés y Fito (2004), investi-garon el efecto de un proceso de deshidra-tación osmótica en las propiedades detransferencia de masa tales como pérdidade masa, ganancia de sólidos y reducciónde peso en rodajas de banano de 10 mmde espesor inmersas en soluciones de sa-carosa a diferentes niveles de concentra-ción, temperaturas y tiempos de inmersión.Los resultados indicaron que las propieda-des de transferencia de masa incrementaroncon el tiempo de inmersión y con el au-mento de la concentración de azúcares,condiciones para las cuales se obtuvo unproducto muy blando que es inapropiadopara manejarlo y acondicionarlo para adi-cionales procesos de secado. Las condicio-nes óptimas de deshidratación fueron so-luciones osmóticas de 55 y 65 ºBrix y tem-peratura de 30 ºC.

Molano, Serna y Castaño (1996) realiza-ron un estudio con el objeto de desarrollary normalizar en el laboratorio, una meto-dología para obtener trozos de piña varie-dad Cayena Lisa deshidratada, con la cali-dad organoléptica que ofrece la fruta fres-ca. Se empleó el método de osmosis di-recta y las mejores condiciones de procesose obtuvieron con jarabes de sacarosa a 50°Brix y 50 °C. Posteriormente y medianteliofilización durante 3 horas a 80 °C, pre-sión de 66,66 Pa, secado por convección a75 °C y por tres horas se obtuvieron pro-ductos finales, principalmente porliofilización, con buenas característicasorganolépticas.

López Ortiz y Galeano Huertas (1998) de-sarrollaron un estudio de la deshidrataciónosmótica de la fresa que permitió determi-nar el comportamiento de la transferenciade masa cuando trozos de fruta se su-

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mergieron en una solución de sacarosa de65 °Brix. Se notó que a las tres horas delproceso se alcanzó el equilibrio, tiempo enel cual la reducción de peso fue de 49,33%, la pérdida de agua de 74,55 % y laganancia de sólidos de 25,21 %. La activi-dad de agua, pH y acidez no presentaronvariaciones significativas durante el proce-so.

Ordóñez y López Ortiz (2002), plantearonuna alternativa para industrializar manza-nas osmodeshidratadas en rodajas con so-lución de sacarosa de 65 °Brix y vitaminaC al 2,5 % p/p, por 4 horas a temperaturasde 20, 30 y 40 °C y presión atmosférica devacío y vacío pulsante. La cinética del pro-ceso se estudió por los parámetros de re-ducción de peso, de agua y ganancia desólidos. Luego de la deshidratación, se secóel producto con aire caliente a 70 °C. Serealizaron pruebas físicoquímicas antes ydespués del proceso de deshidrataciónosmótica y secado. Los resultados del mé-todo de superficies para el análisis de lainformación obtenida fueron que la pre-sión y la temperatura influyeron en la des-hidratación osmótica de rodajas de man-zana. La evaluación sensorial no indicó di-ferencias significativas entre los tratamien-tos, sin embargo, el producto obtenido apartir de una temperatura de 40 °C y pre-sión de vacío pulsante, tuvo mejor acepta-ción. En general, la deshidratación osmóticamejoró los atributos de los productos.

Características y usos de las frutas ylos jarabes obtenidos. Los productosdeshidratados obtenidos mediante esta téc-nica pueden tener diferentes característicassegún el grado de estabilidad que almace-nen. Este grado de estabilidad dependerádel nivel de deshidratación alcanzado du-rante la inmersión en el jarabe o por la apli-

cación de técnicas complementarias deconservación (Zapata Montoya, 1998 yRiva et al., 2005).

Cuando se necesita un producto derivadode una fruta lo mas parecido a la fruta fres-ca pero de alta estabilidad, se debe recurrira complementar el producto mediante otrastécnicas de conservación como el frío (re-frigerado, congelado), el calor (escaldado,pasterizado) o los aditivos químicos(sulfatos, sorbato, benzoato, ácidoascórbico) (Camacho Olarte, 1990).

Los jarabes usados y resultantes de laosmodeshidratación pueden ser utilizadoscomo ingredientes de otros productos.Además estos pueden haber retenido com-puestos de la fruta que conservan caracte-rísticas de aroma, sabor y color. Estos sepueden emplear como edulcorantes de pro-ductos específicos, o ser reutilizados comojarabes para posteriores osmodes-hidrataciones si son llevados a concentra-ciones adecuadas para regenerar su fuerzaosmótica, evitando la fermentación. Cabeagregar que las frutas sumergidas en estosjarabes poseen características sensorialesmejores que las osmodeshidratadas en losjarabes iniciales (Camacho Olarte, 1990).

El objetivo principal de esta investigaciónfue deshidratar osmóticamente frutos depapaya hawaiiana fresca usando agentesosmodeshidratantes tales como: sacarosa,miel de abejas, crema de miel de abejas ymiel de caña.

MATERIALES Y MÉTODOS

Localización. La investigación fue reali-zada en el Laboratorio de Frutas y Hortali-zas adscrito al Departamento de IngenieríaAgrícola y de Alimentos de la UniversidadNacional de Colombia, Sede Medellín a unatemperatura de 21ºC y humedad relativaambiental de 65 %.

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Donde:

M1 = Masa inicial de jarabe (kg)M2 = Masa final jarabe (kg)Mf = = = = = Masa final de la papaya hawaiiana (kg)Mi = Masa inicial de la papaya hawaiiana (kg)AR = Pérdida de masa de agua del producto(kg)C1= Concentración inicial del jarabe (ºBrix)C2= Concentración final de jarabe (ºBrix)% P.P = Porcentaje de perdida de masa de lafruta

DeshidrataciónDeshidrataciónDeshidrataciónDeshidrataciónDeshidratación. . . . . Para la osmodeshidra-tación de la papaya hawaiiana se dispusode cuatro diferentes agentes edulcorantescon una misma concentración de sólidossolubles, en igual cantidad para cada reac-tor (sistema jarabe/fruta) y con una rela-ción jarabe/fruta 2:1 respectivamente. Enla Figura 1 se muestra un diagrama de flu-jo del procedimiento establecido.

Una vez completado el proceso de deshi-dratación osmótica, para un tiempo de 23

Para cada período de tiempo de una horase determinaron los sólidos solubles tota-les (ºBrix (C2)) en cada reactor (jarabe/fru-ta). Con estos valores y a partir de los si-guientes balances de masas se determina-ron: la masa final del agente endulcorante,la cantidad de agua retirada durante el pro-ceso (liberada por la fruta), la masa finalde la fruta y el porcentaje de pérdida demasa de la fruta:

Materiales

l Producto vegetal: Frutos de papayahawaiiana (Carica papaya L.).l Bolsas plásticas de polietileno, calibre 3.l Agentes edulcorantes: jarabe de sacaro-sa, miel de caña, miel de abejas y cremade miel de abejas, en concentración de 79°Brix.l Balanza de precisión Ohaus, precisión0,01 g.l Balanza humidimétrica de precisión marcaPrecissa.l Refractómetro Leica auto ABBE.l Potenciómetro METER, cg-840b (Schott)l Deshidratador de bandejas de flujo para-lelo marca DIES, Modelo D-480-F1.l Cristalería de laboratorio.l Reactivos: Hidróxido de sodio 0,1 N.,Fenolftaleina, agua destilada.

Métodos. Frutos de papayas frescas fue-ron seleccionados, retirando las que pre-sentaron daños físicos, o por insectos omanipulación mecánica, escogiendo pro-ductos con un grado de calidad de prime-ra según la Norma Técnica ColombianaNTC-1270 dada por ICONTEC (1993).

Los frutos de papaya hawaiiana (Caricapapaya L.) fueron inicialmente caracteriza-dos química y físicamente determinandoel contenido de sólidos solubles totales ex-presados como grados Brix, pH, acidez yel contenido de humedad.

Una vez se obtuvo el producto fresco se-leccionado y caracterizado se procedió apelarlo y trocearlo en cubos de uncentimetro de lado, sumergiéndolos encuatro agentes edulcorantes: sacarosa, mielde caña, miel de abejas y crema de miel deabejas a 79 ºBrix y 20 ºC (temperatura am-biente del Laboratorio de Frutas y Hortali-zas), durante 23 horas, con agitación, con-sistente en un masaje manual cada hora.

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Figura 1. Diagrama de el proceso de deshidratación osmótica de frutos de papayahawaiiana (Carica papaya L.)

caliente por convección forzada, en unequipo secador de bandejas DIES modeloD-480-F1 con flujo de aire de 1,2 m/s yhumedades relativas de equilibrio entre 35-40 %, durante 12 horas a una temperaturade 55 °C.

horas, muestras del producto fueron selec-cionadas para determinar su contenido dehumedad, a su vez fue hallada la concen-tración alcanzada por el agenteosmoactivo. Una vez concluida esta eta-pa, los frutos de papaya hawaiiana fueronsometidos a un proceso de secado con aire

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to un aumento en la eliminación de aguade los frutos de papaya hawaiiana, indi-cando que la velocidad de deshidrataciónes más pronunciada en el rango compren-dido entre las cinco y seis primeras horasdel proceso, lo cual está de acuerdo con loexpuesto por Barbosa Cánovas y VegaMercado (2000), quienes concluyeron, quela mayor pérdida de agua por parte del ali-mento, en el proceso de secado osmóticoocurre en las primeras 6 horas, siendo las2 iniciales las de mayor velocidad de elimi-nación de agua. Esta tendencia cinéticatambién fue reportada por Nowakunda,Andrés y Fito (2004) en osmodeshidrataciónde rodajas de banano.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

La Figura 2, muestra que en las dos prime-ras horas, el edulcorante de mayor poderosmodeshidratante fue la miel crema y elde menor poder fue la sacarosa, mientrasque a las cuatro horas, ya el de mayor ca-pacidad osmodeshidratante está represen-tado por la miel de abejas y así se conser-varía la tendencia hasta el final de la expe-rimentación.

Además la Figura 2, indica una mayor pér-dida de sólidos solubles totales, represen-tados por los grados Brix de los jarabesdurante las primeras 5 horas, y por lo tan-

Figura 2. Tendencia cinética de los diferentes agentes edulcorantes utilizados para ladeshidratación osmótica de papaya hawaiiana.

La Figura 3, muestra el comportamientode la deshidratación osmótica de frutos depapaya hawaiiana en jarabe de sacarosa,donde se observa la disminución de lossólidos solubles para el jarabe y la pérdidade masa para el producto. Comportamien-

to similar ocurrió en miel de abejas, mielde caña y crema de miel de abejas.

Un análisis cinético de la Figura 3 revelaque son las primeras cuatro horas las quetienen mayor incidencia en la deshidrata-

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ferencia de masa, la velocidad de intercam-bio tiende a disminuir de forma progresivahasta alcanzar un equilibrio cinético en elcual no hay transferencia de soluto ni deagua y en donde se alcanza la máxima des-hidratación del fruto.

ción del fruto, periodo en el cual la trans-ferencia de soluto desde el agenteosmodeshidratante hacia el fruto y la trans-ferencia de agua desde este son altas. Sinembargo, se puede observar que a medidaque ocurre el proceso simultáneo de trans-

Tabla 1. Parámetros de ajuste para el proceso de osmodeshidratación de papaya hawaiiana.

Los valores de concentración de grados Brixpara el agente edulcorante y el porcentajede pérdida de masa del producto (papayahawaiiana) fueron sometidos a un análisisde regresión cuyos parámetros de ajustefueron significativos a un nivel del 5 %. Elmodelo para la concentración de mejor

ajuste fue potencial de la forma Y=A tB,mientras para la pérdida de masa del pro-ducto fue de la forma Y= C ln(t)+D, en elcual t es el tiempo de deshidratación. LaTabla 1 muestra los parámetros de ajustede los modelos seleccionado con su coefi-ciente de regresión.

Figura 3. Comportamiento de los °Brix del edulcorante sacarosa y el peso de frutos depapaya hawaiiana, sometidos a deshidratación osmótica.

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Tabla 2. Prueba de Duncan para la concentración final de los jarabes de los cuatroagentes edulcorantes empleados para la deshidratación osmótica de papaya hawaiiana.

Se puede apreciar como el jarabe con ma-yor poder osmótico es la miel de abejas, yaque el porcentaje de disminución de pesode masa es más alto, y el de menor poderde deshidratación es la sacarosa. SegúnSalazar Alzate y Sepúlveda Valencia (1998)y Uribe Botero y Castaño Arroyave (1999),las mieles tienen una composición químicaque le aporta mayor poder osmótico, esen-cialmente por sus contenidos en sales, áci-dos orgánicos de cadena corta, azúcaresreductores del tipo monosacáridos, comoglucosa y fructosa, y otros componentesorgánicos, como fenoles y polifenoles, loscuales son grandes jaladores de agua ycontribuyen a la deshidratación de la fruta.

Un análisis de varianza al 5 % mostró queexiste efecto de la clase de agente osmo-deshidratador sobre la concentración desólidos solubles totales (P < 0,0001) y unaprueba de Shapiro Wilk indicó que los da-tos se distribuyen en forma normal al 5 %

de nivel de significancia, para los sólidossolubles totales expresados como gradosBrix.

La Tabla 2 muestra la prueba de diferenciasignificativa mínima de Duncan para las me-dias a un nivel del 5 %, comprobó que lamiel de abejas es el agente que mayor ca-pacidad osmodeshidratante posee y la sa-carosa el de menor capacidaddeshidratante. Los resultados indican quela miel de abejas presentó la menor con-centración de sólidos solubles (ºBrix) al fi-nal del proceso, lo cual es debido a unamayor incorporación de agua y en conse-cuencia un porcentaje de pérdida de masa(agua) en los frutos inmersos en el edulco-rante (Figura 4). De acuerdo a Azuara Nie-to; Gutiérrez López y Beristan Guevara(2003) este comportamiento es debido aque la cantidad de agua que se eliminadurante el proceso es proporcional a la can-tidad de sólidos que entran a la fruta.

La miel de caña y crema de miel de abejasposeen estadísticamente el mismo gradode capacidad de osmodeshidratación. Si-tuación similar ocurrió para la variable derespuesta porcentaje de pérdida de masa,como lo muestra la Figura 4.

En la Figura 4, se observa que el agente demenor capacidad osmodeshidratante fueel jarabe de sacarosa, lo cual de acuerdo aMoreira Azoubel y Xidieh Murr (2000) se

debe a que la sacarosa permite la forma-ción de una capa sub-superficial de azú-car, la cual interfiere con los gradientes deconcentración a través de la interfase agenteedulcorante-fruto actuando como una ba-rrera física contra la remoción de agua delfruto. Esta formación de subcapa concen-trada bajo la superficie de la fruta en pro-cesos de osmodeshidratación ha sido re-portada por (Lazarides, 2001; Lenart yGorecka, 1989).

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Figura 4. Efecto del agente osmodeshidratador en la pérdida de masa en frutos depapaya hawaiiana.

Lazarides (2001) expresa que la velocidadde penetración del soluto a la fruta es di-rectamente proporcional al nivel de con-centración e inversamente al tamañomolecular del azúcar, por lo tanto de acuer-do a las Figuras 2 y 4 se podría inferir quela sacarosa es el soluto de mayor peso ytamaño molecular por su menor capaci-dad osmodeshidratante.

Para tener un factor de calidad de la frutaosmodeshidratada en relación con losagentes edulcorantes, se seleccionó comoparámetro el contenido de humedad finalde los trozos de frutos de papaya resultan-tes del proceso y con ello establecer cualagente es el mejor, lo anterior debido a quees el factor que le confiere a los frutososmodeshidratados una característica sen-sorial ideal (humedades inferiores al 40 %no son recomendables para estos vegeta-les). Un análisis de varianza al 5 % mostróque la clase de agente osmodeshidratador

La prueba Duncan con un nivel designificancia del 5 % (Tabla 3) indica quecon la miel de abejas se obtiene un pro-ducto de más bajo contenido de agua yque la sacarosa es el agente de más bajacapacidad de deshidratación y con la másbaja capacidad de reducción de actividadde agua, no obstante el producto no al-canza a estar lo suficientementedeshidratado a un nivel óptimo que permi-ta su almacenamiento estable, y un ade-cuado control enzimático y microbiológi-co, siendo lo mas probable que se debanemplear técnicas adicionales de conserva-ción. Además los resultados del contenidode humedad final indican que la miel deabejas es el que posee mayor capacidad dereducción de actividad de agua, esto debi-do fundamentalmente a su alta concentra-ción de fructosa (40-50 % por peso)(Londoño Serna, 1998; Barbosa Cánovaset al., 2003).

tiene efecto en el contenido de agua finalalcanzado en el producto (P < 0,0001).

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Tabla 3. Prueba de Duncan para la humedad en base húmeda de frutos de papayahawaiiana osmodeshidratadas con edulcorantes.

CONCLUSIONES

De los cuatro agentes edulcorantes utiliza-dos en la deshidratación osmótica de fru-tos de papaya hawaiiana el de mayor po-der osmótico fue la miel de abejas.

El proceso cinético de transferencia demasa durante la deshidratación osmóticade frutos de papaya hawaiiana presentóvarios periodos de velocidad de fase, ca-racterizados inicialmente por una alta tasade transferencia seguido por una etapa dedisminución progresiva y por último unaetapa de equilibrio cinético.

Con un nivel de confianza del 95 % seconcluye que el efecto del agenteosmodeshidratante sobre la humedad finales significativamente diferente para la des-hidratación de papaya hawaiiana en jarabede sacarosa, miel caña, crema de miel deabejas y miel de abejas.

AGRADECIMIENTOS

Los autores desean expresar sus más since-ros agradecimientos al Laboratorio de Fru-tas y Hortalizas de la Universidad Nacionalde Colombia, Sede Medellín, por todo elapoyo brindado para llevar a cabo esta in-vestigación.

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