Tecnología Alimentaria.com

Industrialización de Cítricos

Elaboración de jugo concentrado y aceite esencial

Los frutos cítricos más comunes son

  • Naranja dulce (Citrus sinensis (L.) Osbeck)
  • Limón (Citrus limón (L.) Burm. f.)
  • Mandarina (Citrus reticulata Blanco y Citrus deliciosa Ten.)
  • Pomelo (Citrus paradisii Macfad.)

En su proceso de industrialización, se busca maximizar el rendimiento en la obtención de componentes de valor. Describiremos en detalle las características del procesamiento de naranja, aunque las demás frutas cítricas se tratan de manera similar.

Pero para saber cuáles son esos componentes veamos en primer término como están compuestas las frutas cítricas.

COMPOSICION DE LOS CÍTRICOS

En el fruto existen dos partes claramente diferenciadas:

  • La corteza o pericarpio y
  • La pulpa o endocarpio

El pericarpio está compuesto por el flavedo y el albedo.

El flavedo es la capa exterior de la corteza, relativamente delgada y de color amarillento- anaranjado. El flavedo del fruto maduro contiene los pigmentos y las glándulas donde se encuentran los aceites esenciales.

La epidermis se encuentra recubierta por una cera natural, que impide la pérdida de humedad y protege el fruto contra infecciones causadas por hongos.

El albedo es la capa inmediatamente inferior al flavedo. Su nombre alude a su color blanquecino.

En comparación con las glándulas de flavedo, las de albedo son más grandes, menos compactas y contiene gran cantidad de pectina. El albedo rodea la parte comestible de la fruta.

La pulpa o endocarpio es la parte carnosa de los cítricos. Se divide en gajos radiales, que contienen un sin número de vesículas donde se encuentra el jugo y que se adhieren entre sí, merced a unas sustancias pegajosas de alto peso molecular.

En el interior de los gajos se encuentran las semillas, cerca del corazón del fruto. Unos vasos cortos unen las semillas a los elementos conductores que transcurren a lo largo del eje principal del fruto.

Independientemente del sistema de extracción empleado se obtienen tres productos intermedios :

· Jugo – pulpa 45 – 55 %

· Corteza 45 – 55 %

· Aceite esencial 0,2 – 0,5 %


Industrializacion de citricos
Industrializacion de citricos


La llegada a la fábrica

La fruta que llega a fábrica, a granel, en bins o en cajones tipo cosechero es pesada e inspeccionada. Luego se descarga y es transportada a silos para su almacenamiento, o bien pasa directamente a proceso.

La fruta, desde los silos o desde la descarga, va a un elevador que la conduce a la nave de procesamiento.

Comienza el acondicionamiento

La primera etapa en el procesado de los cítricos es el acondicionamiento. (Me gusta la palabra acondicionamiento. Significa “acción de preparar algo de manera adecuada”. Se refiere a muchas operaciones distintas y a la vez no dice nada…).

La primera etapa es el lavado, que tiene como objetivo la reducción de la carga microbiana presente en la superficie del fruto. Se realiza a través de una lavadora de cepillos. Se divide en un cepillado en seco, seguido de mojado por aspersión de agua, aplicación de detergentes e hipoclorito y enjuague final con agua potable. A medida que se transporta, se fuerza a la fruta a girar sobre sí misma mientras los cepillos eliminan las impurezas.

Selección, descarte y clasificación

La fruta, lavada y desinfectada se deposita sobre una mesa de rodillos. Los rodillos describen un movimiento de rotación a medida que avanzan y hacen girar la fruta para poder visualizar toda la superficie del fruto.

Allí se realiza manualmente el descarte de las unidades que no cumplen con los requisitos para el ingreso a extracción. Estos requisitos se refieren a la calidad fitosanitaria y a la presencia de frutas excesivamente grandes (superiores a 15 cm de diámetro). También se elimina cualquier elemento extraño a la fruta que pudiera ingresar al proceso, produciendo contaminaciones o poniendo en peligro la integridad de los equipos.

Los frutos ingresan a una tamañadora de cintas y rolos, de longitud variable, la cual separa la fruta en distintos grupos, según los tamaños de los extractores de las tecnologías en uso.

A la salida de esta máquina se encuentran unos contadores electrónicos que registran el número de unidades de fruta que ingresan a proceso. Esta información es trasmitida a una computadora que regula automáticamente la cantidad de fruta ingresada, al actuar modificando la velocidad del elevador de entrada.

Balance de materia

¿Cuantos kilos de fruta se necesitan para obtener un kilo de jugo concentrado?

Dejanos tu mail y te enviaremos una planilla de cálculo para que puedas resolverlo fácilmente

Dependiendo de la tecnología empleada (Por ejemplo Brown), la fruta ya clasificada por tamaño pasa a la extracción de aceite esencial. Se obtiene por raspado de la superficie de la fruta bajo una corriente de agua, que arrastra el aceite esencial en forma de emulsión hasta las centrifugas encargadas de la recuperación de este producto. Luego, la fruta continúa hacia la extracción de jugo.

En otras tecnologías (FMC, EXZEL) el aceite y el jugo se extraen en el mismo equipo.

Extracción

En la extracción del jugo de los cítricos deberán separarse, el jugo, la corteza, y el aceite esencial de la manera más perfecta posible.

Por esta razón se han diseñado unos extractores de zumos especiales que además permiten el tratamiento individual de cada fruto.

Recordemos que en la corteza se encuentran los aceites esenciales, factor importante que influye sobre el sabor de los jugos. Su contenido deberá situarse entre el 0,01 y el 0,03 % para que el jugo presente un sabor equilibrado y sea apto para conservar.

Durante la extracción se ponen en contacto numerosos componentes y sistemas enzimáticos originariamente alojados en diferentes tejidos o porciones del fruto. Esta situación puede determinar reacciones y variaciones negativas en el color, en el gusto y en el aroma.

El control de dichas reacciones con el fin de guardar elevados niveles de calidad constituye el objetivo fundamental de una tecnología apropiada y especifica.

Tecnología de extracción Brown

Esta tecnología de origen estadounidense se caracteriza por la extracción mediante piñas o trompos rotativos

En los primeros la fruta, a la que se le extrajo previamente el aceite esencial, es cortada en dos mitades. Cada mitad es sostenida en una mordaza de acero inoxidable, recubierta de goma, que la sostiene como si fuera una mano.

Al tiempo que gira el cabezal principal de la máquina, que contiene un mínimo de siete mordazas, penetra en la fruta una piña o trompo giratorio que libera el jugo. Este sistema equivale a una versión mecánica automatizada del exprimidor manual casero.

Esta familia de extractores Brown se instala normalmente en líneas de varias máquinas, las cuales están configuradas para adaptarse a cada tamaño de fruta. Cada extractor tolera cierta superposición de tamaños de fruta haciendo un uso eficiente de todos los extractores en cada línea de procesamiento.

Tecnologias FMC y EXZEL

En estas tecnologías de extracción se separan los componentes de las frutas en cuatro corrientes:

1 ) jugo simple

2 ) emulsión de aceite esencial

3 ) bagazo ( cáscara)

4 ) membrana o cuore, ( semilla y pulpa )

La fruta es transportada hasta los extractores, mediante una cinta inclinada dividida en canales para los distintos tamaños de la fruta, y los distribuye en las extractoras.

La extractora tiene dos “copas”. En las copas inferiores automáticamente la fruta es centrada y posicionada para la extracción. La parte superior desciende mientras las copas se entrelazan, aplicándose presión a toda la superficie de la fruta.

La base de la copa inferior contiene un cortador hecho en acero inoxidable que conduce el jugo al tubo filtro o pre-finisher. El cortador realiza una incisión circular en la base de la fruta, y mientras las copas ejercen presión, el interior de la fruta es llevado completamente hacia el tubo pre-finisher, donde el jugo y la pulpa se separan instantáneamente de las semillas y la membrana. Solamente pasan al depósito el jugo y la pulpa.

El jugo simple es recogido por una cañería madre que lo transporta hacia la etapa de filtración del jugo.

Continuaremos describiendo el proceso de elaboración de jugos concentrados y aceite esencial en la segunda parte de este artículo.