Ciencias Agroalimentarias

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    Evaluación del efecto de tratamientos físicos acoplados a un tratamiento enzimático sobre las propiedades físico-químicas y el contenido de compuestos antioxidantes de jugo de mora (Rubus adenotrichus)
    (2010) Soto Retana, Marvin; Acosta Montoya, Oscar Gerardo
    Se estudió el efecto de diferentes tratamientos físicos y enzimáticos, sobre ciertas propiedades físico-químicas y el contenido de antocianinas y elagitaninos de jugo de mora de la variedad costarricense vino con espinas (Rubus adenotrichus). Además, a partir de estos tratamientos, se determinaron y evaluaron cuáles eran los más convenientes para obtener un jugo clarificado de mora con alto contenido de compuestos fenólicos, por medio de la microfiltración tangencial. Entre los tratamientos físicos acoplados a un tratamiento enzimático estudiados, se encontró que el prensado discontinuo (prensa hidráulica) genera un jugo con bajo contenido de sólidos insolubles en suspensión (SIS) o baja turbidez y bajo contenido de compuestos polifenólicos; al contrario, el despulpado y el prensado continuo (prensa de tornillo sin fin) son tratamientos que permiten obtener jugos con alto contenido de SIS o alta turbidez, además de un mayor contenido de antocianinas y elagitaninos. La aplicación de un pretratamiento enzimático utilizando un preparado comercial con una mezcla de pectinasas y celulasas tuvo un efecto positivo en la extracción de compuestos polifenólicos en el jugo de mora. Los jugos clarificados de mora, mediante microfiltración tangencial (MFT), obtenidos a partir del prensado discontinuo y del prensado continuo, no presentaron diferencias significativas en el contenido de antocianinas (p>0,05); por otra parte, en el jugo clarificado obtenido a partir del prensado continuo, el contenido de elagitaninos fue significativamente mayor (p<0,05). Sin embargo, un mayor flujo de permeado y un mayor rendimiento se obtuvieron en los ensayos de MFT a partir de los jugos obtenidos del prensado discontinuo. e concluye que los jugos pulposos de mora presentaron un mayor contenido de elagitaninos y antocianinas, ya que estos compuestos están asociados a los polisacáridos parietales (pectina, celulosa y hemicelulosa), compuesto cuyo contenido...
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    Estudio del proceso de elaboración de jugo clarificado de mora mediante microfiltración acoplado a un tratamiento enzimático en una empresa procesadora de frutas y vegetales
    (2014) Cantillo Calvo, Federico; Montero Barrantes, Manuel
    Se optimizó el proceso de producción de jugo microfiltrado de mora, mediante la comparación de varios métodos de extracción con respecto al que se utilizaba en la empresa procesadora de frutas y vegetales. Además se efectuó la selección del mejor preparado enzimático disponible en el mercado y se llevó a cabo la optimización del proceso de maceración, con el fin de obtener mejores flujos de permeado y un mayor rendimiento en la operación de microfiltración tangencial (MFT). Preliminarmente se desarrolló, a nivel de planta piloto, el proceso para obtener un jugo pulposo similar al que se produce en la empresa para ser utilizado en las pruebas definitivas. No se encontró diferencia significativa en la efectividad de extracción de jugo al utilizar varios preparados enzimáticos comerciales, por lo que se seleccionó el preparado más económico para realizar las siguientes pruebas. Se hicieron dos optimizaciones (variables tiempo y concentración), una para el jugo pulposo (similar al de la empresa) y otra para el jugo extraído en la hidroprensa (con un bajo contenido de pulpa). En el jugo pulposo el modelo generado no fue estadísticamente significativo en el rango evaluado. Para el jugo extraído con la hidroprensa el modelo fue significativo para la variable respuesta de viscosidad, obteniendo el valor óptimo con un tiempo de T -¿2 min y una concentración de C0 ppm. Luego se comparó el efecto sobre la productividad, medida como rendimiento y flujo de permeado, de la MFT (en modo de concentración de retenido) de tres procesos de producción de jugo de mora. En el primero se utilizó jugo pulposo similar al producido en la empresa, acoplado al tratamiento enzimático ya definido, en el segundo se utilizó jugo extraído con la hidroprensa y en el tercero se utilizó jugo extraído con la hidroprensa acoplado al tratamiento enzimático definido anteriormente. Este último proceso fue el más productivo y se utilizó en los ensayos...
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    Determinación de las condiciones óptimas del tratamiento enzimático acoplado a un proceso de microfiltración tangencial a ser aplicado en una empresa procesadora de frutas y vegetales para la obtención de jugo clarificado de piña (Ananas comosus)
    (2013) Quesada Salas, María Catalina,; Pérez Carvajal, Ana Mercedes, 1963-
    Se estudió el efecto de la incorporación de un tratamiento enzimático previo, en condiciones determinadas de tiempo de maceración y concentración de preparado enzimático, sobre la operación de microfiltración tangencial (MFT) para la obtención de jugo clarificado de piña. Para ello, a nivel de laboratorio se seleccionó, a partir de cuatro preparados enzimáticos comerciales, el más adecuado para aumentar el rendimiento de extracción de jugo de piña y mejorar algunas propiedades físico-químicas del jugo obtenido mediante prensado. Seguidamente se evaluaron las condiciones de tiempo de incubación y de concentración de preparado enzimático, para obtener el mayor rendimiento de extracción de jugo de piña. Se seleccionaron las siguientes condiciones para el tratamiento enzimático: preparado enzimático comercial P1 a una concentración de C6 mg·kg-² por un tiempo de maceración de t3 minutos y una temperatura de T1 °C. Se implementó el tratamiento enzimático, utilizando las condiciones establecidas, en la empresa procesadora de frutas y vegetales, para la obtención del jugo pulposo de piña a ser utilizado en la operación de microfiltración tangencial. Se encontró, a escala de planta piloto, que el tratamiento enzimático realizado bajo las condiciones previamente mencionadas, tiene un efecto en el aumento de los flujos de jugo clarificado de piña y en el rendimiento del proceso durante la operación de microfiltración tangencial (MFT). Se seleccionó, a escala de planta piloto, un valor de factor de reducción volumétrico (FRV) óptimo de 5 (rendimiento de 80%) asociado a un caudal de jugo clarificado de piña de 95 L·h-¹·m-², aplicando una presión transmembranaria de Pt1 ± 0,2 bar a una temperatura de T1 °C. Para los ensayos de larga duración a escala de planta piloto se logró mantener constante un valor de FRV promedio de 3,6 (rendimiento de 73%) asociado a un caudal de jugo clarificado de piña de 42,8...
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    Obtención de bioetanol a partir de desecho agroindustrial de pulpa de banano (Musa cavendish) vía fermentación utilizando Saccharomyces cerevisiae
    (2012) Leiva Mora, Hazel Vanessa,; Hernández Peñaranda, Alicia María, 1962-
    Se evaluó la utilización de un desecho agroindustrial de banano para ser fermentado con Saccharomyces cerevisiae para producir etanol utilizando dos jugos de banano distintos: uno producido a partir de desecho agroindustrial de puré de banano y el otro un jugo de producción industrial. Primeramente se caracterizó el residuo de puré de banano del cual se extrajo el jugo A, previo al tratamiento de maceración enzimática. Se definió el tratamiento enzimático aplicado al residuo y luego de esto se caracterizó nuevamente para evaluar el efecto de las enzimas, asimismo, se realizó la caracterización proximal de los jugos de banano, tanto el A como el B, utilizados como sustrato en la fermentación. Al respecto, el residuo de puré destacó por su alto contenido de azúcares fermentables (104 g/L) y su elevado contenido de fibra y material insoluble en alcohol (48 g/100 g b.s.), de ahí que se procedió a diseñar un tratamiento enzimático apropiado. La maceración consistió en el uso secuencial de tres preparados enzimáticos: ¿Enzima 1¿ en una concentración de 300 mg/kg y durante 30 minutos, seguido de la aplicación de ¿Enzima 2¿ en una concentración de 560 mg/kg durante 24 horas y finalmente se aplicó la enzima 3 por 60 minutos en una concentración de 240 mg/kg. Este tratamiento desembocó en un aumento a 166 g/L de azúcares, una reducción del material insoluble en alcohol a 38 g/100 g b.s. y específicamente el uso de la enzima 3 permitió la reducción de la viscosidad en un 11 %. Luego, la caracterización de los jugos de banano de A y B, mostró condiciones de acidez y contenido de azúcares favorables para la fermentación alcohólica. Así pues el contenido de azúcares de los jugos fue de 182-190 g/L para los jugos de A y B respectivamente, un pH de 4,84 y 4,64 y una acidez de 0,80 y 0,68 g ácido cítrico/100 mL, ambos parámetros en el mismo orden citado. En cuanto a la fermentación, se evaluaron dos tipos de jugo...
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    Establecimiento de las condiciones de elaboración de un jugo fermentable obtenido a partir del residuo del procesamiento de jugo de piña (Ananas comosus) por medio de un tratamiento enzimático combinado de pectinasas y celulasas
    (2012) Gutiérrrez Hidalgo, Alejandra,; Thompson Vicente, Eduardo, 1959-
    Se determinaron las condiciones para el tratamiento enzimático de una pulpa de piña residuo del proceso industrial de clarificación del jugo, con los preparados DepolTM 670L y Ultrazym® AFP-L, que presentan actividad de pectinasas y celulasas. Se evaluaron diferentes niveles de concentración de preparado enzimático (100ppm, 200ppm y 300ppm) y del tiempo (30 min, 60 min y 90 min) para escoger las condiciones de tratamiento enzimático para obtener un mayor rendimiento de prensado. Para la evaluación de los tratamientos, se midieron las distintas variables respuesta: concentración de azúcares fermentables finales, contenido de sólidos solubles (° Brix), rendimiento de prensado y cantidad de sólidos insolubles en suspensión. Con el preparado DepolTM 670L se obtuvo el mayor rendimiento de prensado a 300ppm y para el tiempo no se vio diferencias significativas (p>0,05). Para el preparado Ultrazym® AFP-L, no se obtuvieron diferencias significativas para las concentraciones evaluadas, y el mayor cambio de rendimiento se produjo a los 60 minutos de tratamiento. Los sólidos solubles en suspensión (%SIS) presentan una disminución con los tratamientos enzimáticos con ambos preparados enzimáticos. Con DepolTM 670L los sólidos solubles (° Brix) presentan diferencias significativas (p<0,05), y se obtiene la mayor variación con 300ppm y 90 minutos de tratamiento enzimático. En el caso de Ultrazym® AFP-L se observa que hay un cambio significativo (p<0,05), debido al tratamiento enzimático con este preparado; no obstante no se encontraron variaciones dependientes ni de la concentración ni de los tiempos evaluados. No se encontraron diferencias significativas en el contenido de azúcares fermentables provocadas por los tratamientos enzimáticos evaluados. Se efectuó una caracterización físico-química del residuo de pulpa de piña para comparar la variación exsistente en la composición antes y después del tratamineto enzimático...
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    Mejoramiento del proceso de extracción de jugo de zanahoria en una empresa procesadora de frutas y vegetales mediante la implementación de un tratamiento enzimático optimizado
    (2012) Kopper Batalla, Marianne,; Pérez Carvajal, Ana Mercedes, 1963-
    Se implementó un tratamiento enzimático en condiciones de tiempo de incubación y concentración de preparado enzimático óptimas, como una operación efectiva en el proceso convencional de elaboración de jugo prensado de zanahoria en una industria procesadora de frutas y vegetales, con el fin de incrementar el rendimiento de extracción. Para ello, a nivel de laboratorio, se seleccionó a partir de tres preparados enzimáticos comerciales, el más adecuado para maximizar el rendimiento de extracción de jugo. Posteriormente se evaluaron los parámetros de proceso: tiempo de incubación y concentración de preparado enzimático utilizando la metodología de superficie de respuesta, para maximizar el rendimiento de extracción y minimizar el contenido de sólidos insolubles en suspensión y la turbidez, parámetros de calidad importantes establecidos por la empresa. Adicionalmente, otros parámetros físico-químicos del jugo, entre ellos el contenido de carotenoides totales, fueron evaluados. Además, se comparó el rendimiento de extracción de jugo y otras características físico-químicas de este, al realizar el tratamiento enzimático a 25 °C y T1 °C en las condiciones de proceso óptimas definidas. Finalmente, el tratamiento enzimático en condiciones óptimas a T1 °C fue implementado en la industria. P1 fue seleccionado como el preparado enzimático más adecuado para maximizar el rendimiento de extracción de jugo de zanahoria a nivel de laboratorio. Una concentración de C1 ppm y un tiempo de incubación de X1 min (a una temperatura definida de T1 °C) correspondieron a las condiciones óptimas de operación. En dichas condiciones de proceso, mediante la implementación del tratamiento enzimático acoplado a una etapa de acidificación de la zanahoria durante la molienda (hasta pH1), fue posible aumentar el rendimiento de extracción de jugo a escala industrial en un 17 % con respecto al proceso convencional. Adicionalmente, se logró...

SIBDI, UCR - San José, Costa Rica.

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