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Expansión, volumen, esfericidad de los granos de maíz almacenado en solución hipertónica

Perú Cereales / Panadería

Actualmente, en Perú el maíz (Zea L.) es un cultivo tradicional de la sierra peruana, que constituye un componente importante de la dieta tanto de la población rural como urbana, de manera que, su importancia en la economía del poblador andino no es discutible. Por tanto, darle valor agregado representa una alternativa para mejorar la producción y productividad.

El La maduración del grano produce la conversión del azúcar en almidón, por lo cual el maíz dulce se conserva poco tiempo y se come fresco, o bien se comercializa enlatado o congelado, antes de que los granos se endurezcan y se vuelvan ricos en almidón; los índices de cosecha del maíz (Zea mayr L), basándose en aspectos organolépticos, y pruebas fisico-químicas indican el momento exacto de la cosecha, logrando con esto la obtención del producto con buena calidad, y lograr su conservación mediante esterilización y/o aperrizadon.

La  madurez lechosa: El grano incrementa su peso en agua y materia seca,aumentando rápidamente su volumen, al final de esta fase los granos alcanzan su forma y peso definitivo, presenta una coloración blanca y contenido lechoso en su interior, presenta una humedad mayor al 70%. b).

Madurez pastosa: En el interior del grano se produce un enriquecimiento de glúcidos y proteínas, la materia seca alcanza su peso máximo y el peso de agua permanece constante; el grano comienza a endurecerse, presenta una consistencia pastosa y una coloración amarillenta. Termina la movilización de las reservas hacia el grano, su contenido de agua está ente 40 y 50% sobre el peso fresco, y c).

Madurez vítrea, se produce una reducción rápida del peso del grano como consecuencia de la pérdida del agua hasta alcanzar una humedad entre 12 y 15%, el grano se endurece y adopta una estructura vítrea, por lo que la madurez fisiológica se identifica por la aparición de una capa negra visible en la base del grano y para el enlatado, el grano de maíz debe tener una consistencia cremosa; el estado de maduración apropiado es entre los 15 y 19 días después de la aparición de los estigmas; al respecto, Chan (1983) indica como punto óptimo de cosecha del grano para enlatado es 20 días después de la polinización. Por otra parte, la cosecha del maíz dulce se recomienda en horas de lamañana a fin de evitar pérdida de dulzor por la conversión de los azúcares en almidón debido a altas temperaturas.

La deshidratación osmótica (DO) es una técnica que consiste en la extracción de agua de un alimento, que es sumergido en una solución hipertónica por tiempo y a temperatura específicos, esta extracción se debe a la fuerza impulsora que se crea por La alta presión osmótica donde ocurre deshidratación parcial del agua del producto, y simultáneamente se presenta en menor cantidad, la entrada de soluto desde la parte externa hasta el interior del alimento. En consecuencia el producto pierde agua, gana sólidos solubles y reduce su volumen notablemente. La DO permite aumentar la estabilidad durante el almacenamiento e incluso modificar el contenido de sólidos al final del proceso.

La concentración de alimentos mediante la inmersión de los mismos en una solución hipertónica se conoce como deshidratación osmótica. La ósmosis está relacionado al movimiento molecular de los componentes de una solución a través de una membrana semipermeable, hacia otra solución de menor concentración, y es ampliamente utilizada para la eliminación parcial del agua de los tejidos vegetales por inmersión en una solución hipertónica (osmótica). Este proceso ofrece ventajas por la mejora de las característicasde calidad del producto final, y La eficiencia del proceso.

En la DO dos transferencias de masa se establecen:
El agua es transferida desde el producto a la solución, a menudo acompañada por sustancias naturales (azúcares, vitaminas, pigmentos y sabores).
La dirección opuesta, el soluto se transfiere desde la solución alas piezas de fruta (Agnelli et al, 2005) Por otra parte, estos flujos tienen lugar en fuertes condiciones de no equilibrio, acompañado por la contracción muy importante y deformación del material osmo deshidratado.

En los frutos o las verduras, las membranas de la pared celular poseen unidades biológicas que se pueden estirar y ampliar bajo la influencia del crecimiento y la presión de turgencia generado dentro de las células. Estas membranas celulares, que se componen principalmente decélulas del parenquima, no permiten que las moléculas del disolvente pasen directamente a través de ellas, sino que pasen en menor grado algunas de las moléculas de soluto.
Este tipo de membrana podría ser clasificada en permeable en lugar de semi-permeable.

La cinética de la osmosis en alimentos puede verse afectada por: la composición química (proteínas, carbohidratos, grasa, sal, etc), estructura fisica (porosidad, disposición de las células, orientación de las fibras y de la piel), y por los pre tratamientos redbidost El comportamiento de la concentración osmótica depende de la geometría o forma de los trozos de la muestra, pues ello produce variaciones en el área superficial por unidad de volumen y en la longitud de difusión del agua y los solutos implicados en el transporte de materia. 

El tiempo de cosecha de los granos de maíz variedad Blanco Gigante Cusco, influye en el índice de expansión, volumen, esfericidad y área superficial del maíz almacenado en solución hipertónica.
Los tiempos de almacenamiento en solución hipertónica de los granos de maíz influyen con cambios hasta los 45 días de almacenamiento en el índice de expansión, incremento de volumen, modificaciones en la esfericidad, área superficial.

El estudio fue realizado por la Facultad de Ingenieria y Instituto de Investigación y Desarrollo Tecnológico de Recursos. Andinos-DDRAde la Universidad Nacional José Mark Arguedas. Andahuaylas-Perú.

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