proyecto metodologia

37
Proyecto de Investigación Página 1 ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA INDUSTRIAS ALIMENTARIAS PROYECTO DE INVESTIGACIÓN TITULO DEL PROYECTO: “Determinación del tiempo de vida útil de la leche de soja en tiempo real” ASESOR : Mercado Seminario Angel AUTORES: Inoñan Ramirez Herman Quiroz Barboza Donovan Tenorio Tarrillo Jorge Tullume Chafloque Jose Vicente Alvarez Javier

description

confiable

Transcript of proyecto metodologia

Proyecto de Investigación Página 1

Vicente Alvarez Javier

Tullume Chafloque Jose

Tenorio Tarrillo Jorge

Quiroz Barboza Donovan

Inoñan Ramirez Herman

AUTORES:

Mercado Seminario Angel

:ASESOR

“Determinación del tiempo de vida útil de la leche de soja en tiempo real”

TITULO DEL PROYECTO:

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

I. GENERALIDADES.

1. Titulo

“Determinación del tiempo de vida útil de la leche de soja en

tiempo real”

2. Personal Investigador:

2.1. Autores

Inoñan Ramirez Herman

Quiroz Barboza Donovan

Tenorio Tarrillo Jorge

Tullume Chafloque Jose

Vicente Alvarez Javier

3. Tipo de investigación

a. De acuerdo al fin que persigue:

Aplicada

b. De acuerdo al diseño de investigación:

Experimental

4. Área de Investigación. Ingeniería y tecnología

5. Línea de investigación

Tiempo de vida útil

Proyecto de Investigación Página 2

6. Localidad e institución de ejecución

Lambayeque-Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo- Facultad De

Ingeniería De Industrias Alimentarias- Laboratorio de la FIQIA.

7. Duración del proyecto

4 meses

8. Fecha de Inicio

22 – 04 – 2015

9. Fecha de término

II. ASPECTOS DE LA INVESTIGACION.

1. Realidad Problemática.

1.1. Planteamiento del Problema.

Proyecto de Investigación Página 3

La leche de soja es una de las leches vegetales más consumidas, Constituye una

alternativa a la leche, especialmente en la alimentación vegetariana estricta y en

dietas hipolipídicas, debido a su apariencia blanquecina y a su aporte de

proteínas, lo más importante es que contiene lecitina, una sustancia que, entre

otras cuestiones, evita problemas cardíacos y ayuda a mantener las arterias

limpias.

Además, contiene isoflavonas, que son estrógenos vegetales que poseen una

acción estrogénica muy pequeña comparada con la de los verdaderos estrógenos

corporales. Según se cree, este mecanismo ofrece una acción protectora frente al

cáncer de mama en las mujeres.

En lo que se refiere a la osteoporosis, las proteínas provenientes de la soja

ayudan a conservar el calcio corporal, contando que además las citadas

isoflavonas inhiben el proceso de destrucción ósea.

Estas mismas proteínas son capaces de reducir la velocidad de la oxidación con

oxígeno del colesterol, reduciendo asimismo el colesterol y los triglicéridos.

Los ácidos grasos que posee son poliinsaturados (araquidónico, linoleico y

linoleico), que son ácidos grasos esenciales omega-3 que no tienen colesterol y

cuyo déficit retrasan el crecimiento, y producen enfermedades de la piel y

alteraciones nerviosas

Hoy en día, la leche de soja es una de las leches vegetales más consumidas,

especialmente por ser una opción adecuada en caso de intolerancia a la lactosa,

por eso intentamos conservarla ya que posee propiedades nutricionales y

beneficios más importantes, además de su agradable sabor.

1.2. Formulación del Problema.

Evaluación del tiempo de vida útil de la leche de soja en envases PET y tetrapack

a una temperatura de 8°C – FIQIA-UNPRG-2015.

Proyecto de Investigación Página 4

1.3. Justificación e Importancia del estudio.

Con el presente estudio se pretende dar información de la influencia del tiempo de

vida útil de la leche de soya, durante la temperatura de 8°c

La soya es una leguminosa que aporta gran cantidad de nutrientes al ser humano

y es un producto de bajo costo lo que representa una ventaja, ya que es fácilmente

comerciable y puede ser consumida por personas de bajos recursos económicos;

Además este grano es aprovechado en su totalidad para elaborar productos como

la leche de soya. El propósito de esta investigación es obtener datos reales del

tiempo de vida útil de la leche de soya a través de la realización de un estudio de

tiempo real. La realización de esta investigación aportará de manera eficaz a

futuros proyectos relacionados con productos elaborados a partir de soya.

De este modo se pretende impulsar el aprovechamiento de la leche de soja en la

industria alimentaria ya que posee importantes propiedades para la salud, La leche

de soya es una fuente muy buena de aminoácidos esenciales, muy necesarios

para el crecimiento y desarrollo. Y además la leche de soya es un complemento

dietético adecuado tanto para niños como para ancianos, grupos de población que

consumen con cierta frecuencia alimentos de alto valor calórico pero que aportan

pequeñas proporciones de aminoácidos.

1.4. OBJETIVOS.

A. Objetivos Generales:

Evaluar el tiempo de vida útil de la leche de soja en envases PET y

tetrapack a una temperatura de 8°C.

Proyecto de Investigación Página 5

B. Objetivos Específicos :

Identificar los factores que afectan la calidad y la vida útil de la leche de

soya.

Aplicar métodos científicos conocidos para determinar la vida útil de la

leche de soya en un envases PET y tetrapack a una temperatura de

refrigeración (8°C)

Aportar la información obtenida de este estudio de vida útil, para los

productores de leche de soya a grande o pequeña escala.

2. MARCO TEÓRICO.

2.1. Antecedentes del problema.

Proyecto de Investigación Página 6

Pérez (1992) manifiesta que la leche de soya es un extracto que se obtiene de

fríjol entero de soya, es una solución coloidal que resulta de la molienda y

emulsificación de la soya integral y agua.

Cuando la leche de soya se elabora adecuadamente es una bebida que se parece

mucho a la leche de vaca en sus propiedades altamente nutritivas, es rica y

cremosa, y se obtiene a partir de granos de soya enteros. Con su sabor único a

nueces y rica nutrición, la leche de soya se puede usar en una variedad de

maneras (FAO, 1974).

La leche de soya es una bebida utilizada mucho en la gente que tiene intolerancia

a la lactosa (productos lácteos). Tiene una consistencia suave y su sabor es dulce.

La leche de soya tiene ahora gran popularidad y se ha incorporado en incontables

bebidas comerciales y en la dieta diaria de muchas personas. La leche de soya es

una buena fuente de Tiamina, hierro, fósforo, cobre, potasio y magnesio. P poco

sodio y algunas marcas son fortificadas con vitamina D, calcio, y vitamina B12

(muy importante para los vegetarianos). Es baja en grasa saturada y no tiene

colesterol.

Bances P.J; Barboza V.J, dicen que la creciente necesidad de alimentos ricos en

proteínas para la población mundial y en especial para los países en vías de

desarrollo, como el Perú, hacen que se busquen sustitutos a las fuentes de

proteínas y calorías tradicionales (carnes y leche de vaca).

La soya, leguminosa de alto valor contenido proteico (30-50%) y de 8 a 20% de

aceite, contiene una proteína de alto valor biológico, por lo que es una leche

alternativa para la elaboración de productos sustitutos de otras fuentes proteicas,

además se tiene la evidencia de la potencialidad de su cultivo en nuestro país.

La mayor parte de la soya se cultiva principalmente por sus semillas ricas en

materiales albunoideas y grasas las cuales se utilizan para la producción de leche,

aceites harinas.

Proyecto de Investigación Página 7

Uno delos principales formadas de utilización del grano de soya es para la

preparación de una bebida proteica, simular a la leche de vaca, que sustituye en

forma parcial a este producto.

Crespo C y Landines V; manifiestan que la leche de soya en la actualidad es

utilizada como alternativa al consumo de la leche de vaca para las personas

intolerantes a la lactosa, así como para los diabéticos y personas con trastornos

digestivos, además que aporta con un alto valor nutricional. Esta bebida que se

obtiene a partir de los granos de soya completa varios procesos previos a su

envasado como son: cocción, triturado, pasteurizado y mezclado.

Actualmente la planta elabora leche de soya usando un método artesanal, por este

motivo el tiempo de producción es mayor y su tiempo de vida útil se ve reducido,

se busca mejorar el proceso, implementando el uso de equipo como el

pasteurizador yelfiltro prensa; los cuales permiten mejorar la calidad del producto

aumentar el periodo de consumo.

Chavarria M.L; dice que la soya, es una importante semilla perteneciente a la

familia de las leguminosas.El grano de la soya cuenta con un alto porcentaje de

grasa (20%), además contiene proteínas (40%), hidratos de carbono (25%), agua

(10%) y cenizas (5%). Desde el punto de vista alimenticio y comercial sus

principales componentes son la proteína y la grasa.

Siendo la proteína de la soya poseedora de grandes propiedades como reducir las

concentraciones de colesterol sanguíneo y es fuente de isoflavonas, jugando un

papel importante en la prevención de enfermedades del corazón. La proteína de

soya contiene todos los aminoácidos esenciales requeridos en la nutrición

humana: isoleucina, leucina, lisina, metionina, triptófano, valina e histidina.

La soya es una leguminosa aprovechada ampliamente para elaborar productos

como carne, queso, yogurt y en especial la leche de soya.

Proyecto de Investigación Página 8

La leche de soya es el producto de mayor demanda en muestro medio por su alto

valor nutricional.

2.2. BASE TEORICA

Definición de grano de soya

La soya (Glycine max) es un frijol y pertenece al grupo de las leguminosas a la

familia Febaceae subfamilia Papilionoideas. Viene en una vaina y se destaca por

su alto contenido de proteína (alrededor del 40%) en comparación con otras

leguminosas y por su calidad nutritiva. (Ochoa, 2010).

Ocupa una posición intermedia entre las legumbres y los granos oleaginosos,

conteniendo más proteínas que la mayoría de las legumbres, pero menos grasa

que la mayor parte de las oleaginosas. (Toledo, 2007).

La soya es una planta herbácea de ciclo anual, de porte erguido y de 0,5 a 1,5

metros de altura. Posee unas hojas grandes, trifoliadas y pubescentes. Sus flores,

de pequeño tamaño, son de un color blanco-amarillento o azul- violáceo y se

encuentran agrupadas en inflorescencias, situadas en las axilas de las hojas. Su

legumbre posee unas cortas vainas, cada una de las cuales contiene de una a

cuatro semillas oleaginosas (con un 20% de aceite) y esféricas. El color de las

mismas es variable: amarillo o negro, aunque existen otras especies con semillas

de color verde o castaño. Al igual que el resto de los miembros de la familia de las

leguminosas, la soja es capaz de capturar todo el nitrógeno que necesita, ya que

posee nódulos en los que se desarrollan bacterias fijadoras del nitrógeno

atmosférico (Rhizobium japonicum). (Mataix, 1995)

Proyecto de Investigación Página 9

PRODUCTOS DERIVADOS DE LA SOYA

(Mataix, 1995) En el mercado de la soja se oferta una gran variedad de productos,

tanto destinados al consumo humano como empleados en el enriquecimiento de

los piensos compuestos de uso animal. De entre todos ellos, destacamos los que

describimos a continuación:

Semilla

Aceite

Harina

Leche de soja

Tofú

Lecitina

Miso

Salsa de soya

Tempeh

Natto

Soynuts

Mantequilla de soynuts

Composición de la soya

El valor nutricional de los alimentos y sus productos derivados está dado por la

cantidad y calidad de sus nutrientes, que son sustancias digeribles y asimilables

por el organismo. La soya es una importante fuente de proteínas y aceite y, por lo

tanto, un alimento con alto valor nutricional. La composición del grano es, en

promedio, 36,5% de proteínas; 20% de lípidos; 30% de hidratos; 9% de fibra

alimentaria; 8,5% de agua; y 5% de cenizas. Posee proteínas de alta calidad, en

comparación con otros alimentos de origen vegetal. (Ridne, 2006)

Proyecto de Investigación Página 10

Aminoácidos Esenciales

La calidad del grano de soya destinado a la elaboración de alimentos está

relacionada con su contenido de aceite y proteína. La concentración relativa de

nitrógeno y azufre en el grano, determina el valor nutricional de la proteína.

La concentración proteica de la soya es la mayor de todas las legumbres. Pero no

sólo es importante por la cantidad, sino que también lo es por su calidad. La soja

contiene aminoácidos en cantidad suficiente para satisfacer los requerimientos del

adulto normal. (Ridne, 2006)

Aminoácidos indispensables de la proteína de soya

En todos los casos evaluados la concentración de aminoácidos de los alimentos

en estudio supera las concentraciones de los aminoácidos requeridos y

establecidos en el Institute of Medicine, Food and NutritionBoard. Estos datos

confirman la buena digestibilidad de la proteína de la soja, siempre que esté

correctamente procesada. (Ridne, 2006)

Valor nutricional en comparación con otras legumbres.

En comparación con las legumbres de consumo más frecuente en nuestro país,

garbanzos, lentejas, judías y guisantes, la semilla de soja posee un elevado valor

nutritio. (Pérez, 2010)

Contiene la mitad de hidratos de carbono (30 g) frente a las demás legumbres

(garbanzos= 61 g, lentejas= 56 g, judías= 60 g y guisantes secos = 56 g).Es más

rica en proteínas (35 g) en comparación con el resto (garbanzos= 18 g lentejas=

24 g, judías= 19 g y guisantes secos= 21,6 g) y éstas son de más alta calidad.

A diferencia de las otras legumbres, que carecen el aminoácido lisina, en la soja

se encuentran los ocho aminoácidos esenciales y, aunque es un poco deficitaria

en metionina, este problema se puede paliar si se consume conjuntamente con

otros alimentos que la complementen, como huevos, leche, arroz o trigo.

Proyecto de Investigación Página 11

Con el fin de aumentar su valor proteico, se recomienda que se sometan a un

proceso de cocción a temperaturas superiores a 60 ºC; de esa forma se destruye

una sustancia que contiene y que actúa como inhibidor de los enzimas

encargados de la digestión de las proteínas, además Contiene minerales: Ca, P,

Fe, Mg, Zn y K. Tiene un bajo contenido en Na, por lo que resulta ideal para las

personas hipertensas.

Es rica en ácidos grasos, no contiene colesterol y ni, prácticamente, grasas

saturadas. Su contenido en lípidos es de entre un 15 a un 20%, mayoritariamente

insaturados (oleico y linoleico).De forma similar a los huevos, contiene de 1-5% de

lecitina, grupo de fosfolípidos capaces de provocar la emulsión de las grasas, lo

que facilita su disolución en agua y acelera su metabolismo, evitando así la

formación de depósitos de grasa en las paredes de las arterias.

Contiene alrededor de 0, 2- 0,3 g de isoflavonas, fenoles heterocíclicos de

estructuras molecular próxima a la del estradiol. Los fitoestrógenos que contiene a

soja son la dadzeina y la genisteína. Parece que ambos aumentan la producción

de hormonas femeninas y, además, previenen La aparición de ciertos tumores.

Posee también una gran cantidad de vitaminas del grupo B, sobre todo riboflavina,

y las vitaminas E y K. En la semilla verde se encuentran también vitaminas A, D y

C. Su contenido en fibra dietética es elevado (4.5 % del peso de las semillas), lo

que reduce la absorción de los hidratos de carbono contenidos en ella y facilita el

tránsito intestinal.

LECHE DE SOYA

Definición de leche de soya

Se define a la leche como líquido blanco que segregan algunos vegetales y

también líquido más o menos concentrado que se obtiene macerando

determinadas semillas en agua y luego machacándolas (leche de coco, leche de

soya, leche de pepinos, leche de almendras, etc.); lo cual justifica el uso del

término “Leche de Soya”, en pocas palabras es una "leche" vegetal obtenida a

partir de soya y agua. (Akinin,

Proyecto de Investigación Página 12

2009)

La leche de soya es un líquido de consistencia cremosa y de sabor que recuerda

al de las nueces. Se obtiene de las semillas de soja empapadas en agua, cocidas

y, posteriormente, molidas y coladas. El líquido resultante es la leche de soja y la

parte sólida que queda tras el proceso de colado es la okara. Puede sustituir a la

leche de la vaca en pacientes con intolerancia a la lactosa (que carecen de la

enzima lactasa).No contiene colesterol, aporta calcio, vitaminas del grupo B y Fe.

Sin embargo, esta leche no aporta la misma cantidad de proteínas que la que

aporta la leche de vaca. Se comercializa en estado líquido y como leche en polvo.

(Akinin, 2009)

Valor nutricional de Leche de Soya. A continuación se presenta la información

nutricional de leche en 1 taza de 243 g. de leche de soya sin endulzar

CUADRO 1. Información nutricional de 1 taza de leche de soya sin endulzar.

Proyecto de Investigación Página 13

FUENTE USDA (2006)

Su relación calcio/fósforo (Ca/P), es alta y resulta útil en periodos de crecimiento y

adolescencia, en mujeres gestantes o durante la lactación y personas de edad

avanzada. La leche de soja es rica en Magnesio, que interviene en la asimilación

del Calcio. Contenido alto en hierro y zinc que ayudan a mejorar la asimilación de

las proteínas. Es fuente de vitaminas B, especialmente vitamina B6 y Ácido Fólico.

CUADRO 2. Cuadro comparativo de las 5 leches.

Características generales

La leche de soya debe presentar aspecto normal, homogéneo, libre de sustancias

extrañas.

Características organolépticas Cumplirá con las siguientes características

organolépticas: Apariencia: Homogénea y estable, libre de aglomeraciones y

grumos a su apariencia general. Olor: A vegetal o leguminosa propio del grano de

soya. Sabor: ligeramente a frijol o poroto. Libre de sabores extraños. Color:

Blanquecino. Características físicas y químicas La leche de soya debe cumplir con

las características físicas y químicas que se establecen en el cuadro 3:

Proyecto de Investigación Página 14

CUADRO 3. Características físicas y químicas de la leche de Soya

pasteurizada

Características microbiológicas

La leche de soya pasteurizada no deberá contener microorganismos patógenos. El

contenido de microorganismos no patógenos debe cumplir con lo establecido en el

cuadro 4.

Cuadro 4. Requisitos microbiológicos de la leche Pasteurizada

Proyecto de Investigación Página 15

n = Número de muestras que deben analizarse.

c = Número de muestras que se permite que tenga un recuento mayor que m,

Pero no mayor que M. m = Recuento aceptable.

M = Recuento máximo permitido.

ELABORACIÓN DE LA LECHE DE SOYA

Diagrama de flujo

La leche de soya se prepara, remojando los granos de soya, seguido de un molido

húmedo, filtrado y ebullición. Sin embargo también se prepara haciendo

dispersiones estables de aislado de proteína de soya en agua, junto con otros

ingredientes.

Como ya se ha mencionado anteriormente, granos de soya de baja calidad afectan

en la composición química, propiedades fisicoquímicas y microbiológicas de la

leche de soya.

Actualmente los productores de ésta leche seleccionan cuidadosamente la

variedad de soya amarilla (Glycine max). La recuperación de contenido proteínico

es aproximadamente de 70 a 80%, sin embargo estos valores varían dependiendo

de las etapas previas a la elaboración así como el procesamiento.

Descripción del proceso (Ridne, 2006)

Recepción y Pesado. Se recepta y se pesa la cantidad de soya a utilizar De

acuerdo a la formulación. Limpieza y selección. La soya se debe limpiar con el

objetivo de remover los materiales extraños, como piedras, paja, hierbas y

metales.

Y posteriormente enjuagar con agua potable libre de contaminantes.

Lavado. Los granos de soya seleccionados y limpios se lavan con abundante agua

para remover todas las impurezas aun presentes entre los granos.

Proyecto de Investigación Página 16

Remojo. La leche de soya es preparada con grano remojado en agua fría es

preferible ya que hay menor perdida de sólidos. La cantidad de agua utilizada para

el remojo es tres veces el peso del frijol, y el tiempo de remojo es de 8 a 10 horas.

Escaldado: Se la realiza a una temperatura entre los 95 a 100ºC por 5 minutos

esto tiene como objetivo desactivar la enzima lipoxigenasa.

Molienda. El grano se muele con agua caliente en una licuadora semiindustrial en

la misma proporción peso/volumen (1 kilo de soya/1 litro de agua).

Extracción. En esta etapa se extrae la leche, luego de moler los granos de soya.

Pasteurización: este tratamiento térmico se lo realiza a una temperatura de 75ºC

por 15 minutos. El objetivo perseguido de todo tratamiento térmico es la

destrucción de los microorganismos patógenos que afectan la salud de quienes lo

consumen y los microorganismos que originan su alteración.

Además el tratamiento térmico a que se someta la leche de soya mejora la

digestibilidad de la proteína al inactivar los inhibidores de tripsina.

Enfriamiento y choque térmico: Se realiza un enfriamiento rápido hasta 30ºC.

Añadir los ingredientes y aditivos según formulación.

Envasado: Una vez que la leche alcanza temperaturas entre los 30-37ºC se

procede a envasar el producto en envases plásticos asépticos.

Almacenamiento: Posterior al envasado almacenar en refrigeración en un rango

de temperatura de 4-6ºC.

HISTORIA DEL PET.

Proyecto de Investigación Página 17

El descubrimiento de Tereftalato de Polietileno, mejor conocido como PET, fue patentado como un polímero para fibra por los científicos británicos John Rex Whinfield y James Tennant Dickson. Ellos investigaron los poliésteres termoplásticos en los laboratorios de la Asociación Calico Printer durante el periodo de 1939 a 1941. Se debe recordar que su país estaba en plena guerra y existía una apremiante necesidad de buscar sustitutos para el algodón proveniente de Egipto. Hasta 1939, este terreno era el gran desconocido pero a partir de ese año existía la suficiente evidencia acumulada favoreciendo la teoría que la microcristalinidad era esencial para la formación de fibras sintéticas fuertes. A partir de 1946 se empezó a utilizar industrialmente como fibra y su uso textil ha proseguido hasta el presente. En 1952 se comenzó a emplear en forma de filme para envasar alimentos. Pero la aplicación que le significó su principal mercado fue en envases rígidos, a partir de 1976. Pudo abrirse camino gracias a su particular aptitud para la fabricación de botellas para bebidas poco sensibles al oxígeno como por ejemplo el agua mineral y los refrescos carbonatados. Los primeros envases de PET aparecen en el mercado alrededor del año 1977 y desde su inicio hasta nuestros días el envase ha supuesto una revolución en el mercado y se ha convertido en el envase ideal para la distribución moderna. Por esta razón el tereftalato de polietileno se ha convertido hoy en el envase más utilizado en el mercado de la bebidas refrescantes, aguas minerales, aceite comestible y detergentes; también bandejas termoformadas, envases de salsas, farmacia, cosmética, licores, etc. En la actualidad la industria global del PET ha alcanzado su etapa de madurez, sin embargo, aún presenta buen nivel de crecimiento dado a la gran versatilidad tecnológica y dependiente del producto a envasar, de las condiciones del mercado (climatología, temperatura, humedad, nivel de automatización y de la calidad del envasado, condiciones de almacenamiento, etc.) y de su diseño, permite optimizar el peso del envase y adecuarlo a las necesidades requeridas. A lo largo de la historia del PET, la evolución tecnológica de los procesos y de los materiales ha originado una mejora continua en el envase que se ha traducido en una mejora de su impacto medioambiental. CONCEPTO DEL PET.

(REYES C.J); manifiesta que el Tereftalato de Polietileno (PET) es un Poliéster

Proyecto de Investigación Página 18

Termoplástico y se produce a partir de dos compuestos principalmente: Ácido

Terftálico y Etilenglicol, aunque también puede obtenerse utilizando dimetil

tereftalato en lugar de Ácido Tereftálico, los cuales al polimerizar en presencia de

catalizadores y aditivos producen los distintos tipos de PET.

Un kilo de PET está compuesto por 64% de petróleo, 23% de derivados líquidos

del gas natural y 13% de aire. A partir del petróleo crudo, se extrae el paraxileno y

se oxida con el aire para dar ácido tereftálico. El etileno, que se obtiene a partir de

derivados del gas natural, es oxidado con aire para formar etilenglicol.

Imagen N°1: Nomenclatura del Tereftalato de Polietileno

CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES DEL PET.

El Tereftalato de Polietileno en general cuenta con las siguientes características y

propiedades que lo diferencian de los demás polímeros:

Biorientación.- Permite lograr propiedades mecánicas y de barrera con

optimización de espesores.

Cristalización.- Permite lograr resistencia térmica para utilizar bandejas

termoformadas en hornos a elevadas temperaturas de cocción.

Proyecto de Investigación Página 19

Esterilización.- El PET resiste esterilización química con óxido de etileno y

radiacióngamma.

Factor barrera.- Se denomina factor barrera a la resistencia que ofrece el material

con el que está constituido un envase al paso de agentes exteriores al interior del

mismo. Estos agentes pueden ser por ejemplo malos olores, gases ofensivos para

el consumo humano, humedad, contaminación, etc. El PET se ha declarado

excelente protector en el envasado de productos alimenticios, precisamente por su

buen comportamiento barrera.

Transparencia.- La claridad y transparencia obtenida con este material, es su

estado natural (sin colorantes) es muy alta, obteniéndose un elevado brillo. No

obstante, puede ser coloreado con pigmentos de colores adecuados sin ningún

inconveniente.

Peso.- El PET es más ligero en referencia con otros polímeros, por ejemplo: un

envase requiere de una consistencia aceptable para proteger el producto que

contiene y dar sensación de seguridad al consumidor. Tras haber realizado

múltiples envases con este nuevo material, el peso medio de un envase de PET

para agua de 1.5 l es de 37 a 39 gr, con este peso obtenemos la misma

consistencia del mismo envase en PVC con 50gr. Aproximadamente y en forma

orientativa, el peso de un envase de PET es de un 25% menos que el envase de

PVC.

Resistencia química.- El PET es resistente a multitud de agentes químicos

agresivos los cuales no son soportados por otros materiales.

Proyecto de Investigación Página 20

Degradación Térmica.- La temperatura soportable por el PET sin deformación no

degradación aventaja a la de otros materiales, ya que este material se extrusiona a

temperaturas superiores a 250 ºC, siendo su punto de fusión de 260 ºC.

Conformidad sanitaria.- El PET supera a multitud de materiales en cuanto a

calidad sanitaria por sus excelentes cualidades en la conservación del producto. El

PET es un poliéster y como tal es un producto químicamente inherente y sin

aditivos. Los envases fabricados correctamente son totalmente inofensivos en

contacto con los productos de consumo humano.

Reciclado y recuperación.- El PET puede ser fácilmente reciclado, principalmente

por el proceso mecánico y ser nuevamente útil.

PRINCIPALES USOS DEL PET.

En la actualidad se están abriendo cada vez nuevos campos de aplicación del PET,

entre sus aplicaciones más importantes se encuentran:

1.PET de grado textil: La primera aplicación industrial del PET fue la textil,

durante la Segunda Guerra Mundial, para remplazar a fibras naturales. Es

utilizado para fabricar fibras sintéticas, principalmente poliéster (nombre común

con el que se denomina al PET de grado textil) en sustitución de algunas como

algodón o lino. Ya sea como filamento continuo o como fibra cortada, el PET

encabeza a los polímeros textiles. Se emplea para la producción de fibras de

confección (es muy utilizado en mezclas de diversos porcentajes con el

algodón) y para rellenos de edredones o almohadas, además de

manufacturarse con él tejidos industriales de sustentación para cauchos, lonas,

bandas transportadoras y otros numerosos artículos.

Proyecto de Investigación Página 21

2.PET de grado botella: Es utilizado para fabricar botellas debido

principalmente a que el PET ofrece características favorables en cuanto a

resistencia contra agentes químicos, gran transparencia, ligereza, menores

costos de fabricación y comodidad en su manejo, lo cual conlleva un beneficio

añadido para el consumidor final. Aunque comúnmente se asocia con el

embotellado de las bebidas gaseosas, el PET tiene infinidad de usos dentro

del sector de fabricación de envases.

3.PET de grado film: El PET se utiliza también en gran cantidad para la

fabricación de film: en la práctica, todas las películas fotográficas, de rayos X y

de audio están hechas de PET.

4.PET de grado ingeniería: El PET también es utilizado para realizar una

gran diversidad de productos plásticos, como: cuerdas, hilos, refuerzos de

llantas, mangueras, mangos de brochas para pinturas, cepillos industriales,

etc.

TETRAPACK

COMPOSICIÓN DEL ENVASE

Los envases de Tetra Pack están conformados por 6 capas que evitan el contacto

con el medio externo, y aseguran que los alimentos lleguen a los consumidores

con todas sus propiedades intactas. Estos envases están compuestos de papel,

aluminio y polietileno.

El papel: proviene de bosques industriales gestionados bajo el concepto de

desarrollo sustentable. El envase está conformado por 75% de papel,

garantizando su estabilidad y resistencia.

El Aluminio: evita la entrada de oxígeno, luz y pérdidas de aromas y es una

barrera contra el deterioro de alimentos.

Proyecto de Investigación Página 22

El Polietileno: evita que el alimento esté en contacto con el aluminio, ofrece

adherencia y garantiza la protección del alimento.

CONFORMACION POR CAPAS

Primera capa. Polietileno: Protege el envase de la humedad exterior.

Segunda capa. Papel: Brinda resistencia y estabilidad

Tercera capa. Polietileno: Ofrece adherencia fijando las capas de papel y

aluminio.

Cuarta capa. Aluminio: Evita la entrada de oxígeno, luz y pérdida de aromas.

Quinta capa. Polietileno: Evita que el alimento esté en contacto con el

aluminio

Sexta capa. Polietileno: Garantiza por completo la protección del alimento.

CARACTERISTICAS DEL ENVASE

Preservación de la cantidad nutricional del alimento

Protección de la luz y el calor

100% reciclable

Preservación del sabor y el aroma

PRINCIPALES VENTAJAS DEL ENVASE

Sin dudas, una de las ventajas más valoradas del envase Tetra Brik es que

protege el alimento y lo mantiene en perfecto estado, por mucho más tiempo, sin

necesidad de conservantes. Esto es posible combinando un producto estéril y un

envase aséptico. El producto se esteriliza mediante el tratamiento UAT (Ultra Alta

Temperatura) que elimina todas las bacterias, preservando las propiedades

nutritivas del alimento. Luego se coloca en un envase aséptico, previamente

esterilizado y sin oxígeno, lo que permite conservar el alimento sin alteraciones

durante un tiempo prolongado.

Proyecto de Investigación Página 23

VIDA ÚTIL

La calidad de los alimentos cuando llegan al consumidor depende no sólo de las

condiciones iniciales, sino también de los cambios físicos, químicos y

microbiológicos que se producen durante el procesado y el almacenamiento del

producto. Estos fenómenos son muy diversos y están estrechamente ligados a la

composición del alimento, así como a las condiciones ambientales que lo rodean

(Karel, 1984).

En el caso concreto de las frutas, en las variedades denominadas climatéricas,

entre las que se encuentran las frutas de hueso, el etileno generado por el propio

fruto desencadena los procesos de maduración y de senescencia, ocasionando el

acortamiento de la vida útil y deteriorando algunos parámetros de calidad tales

como firmeza, color, pérdida de aroma y sabor, aparición de podredumbres, etc.

(Giovannoni, 2001).

La vida útil de un alimento se puede definir como el período de tiempo desde su

preparación o fabricación durante el cual el producto es apto para el consumo

(Richardson, 1976). Este período es función de las condiciones ambientales que

rodean al alimento y de la variación máxima en los parámetros de calidad que no

afecta a su aceptabilidad. Para poder establecer la vida útil se requiere un análisis

preciso de los factores de calidad, la determinación del orden de las cinéticas de

los procesos de deterioro, la realización de un test acelerado de vida útil y la

valoración de la evolución de los parámetros de calidad mediante criterios

razonables (Labuza, 2003).

Saguy y Karel (1980) señalaron que la calidad es una función multiparamétrica y

que viene determinada no sólo por las propiedades organolépticas, tales como

color, sabor y textura, sino también por el contenido en nutrientes. Labuza y

Hyman (1998) indican que la calidad y seguridad de un alimento que un fabricante

debe tener en cuenta son la estabilidad microbiana, las propiedades físicas y

sensoriales y la velocidad de los cambios químicos que conducen a la pérdida de

vida útil.

Proyecto de Investigación Página 24

Todos estos factores dependen en gran medida del contenido en humedad y de la

actividad de agua. Esto se explica teniendo en cuenta que la actividad de agua

influye en la cinética de muchas de las reacciones que se producen en los

alimentos; excepto en los procesos de oxidación de los lípidos, en los que la

velocidad de reacción aumenta a medida que disminuye la actividad de agua, la

velocidad de las reacciones químicas aumenta generalmente con el incremento de

la actividad de agua (Labuza, 2003).

Para Cardelli y Labuza (2001), el impacto de los factores de almacenamiento en

la vida útil del café decrece según el siguiente orden: presión parcial de oxígeno,

aw y temperatura. Así, la vida útil se reduce unas 20 veces cuando el nivel de

oxígeno pasa de 0,5 a 21,3 kPa, sólo un 60% cuando la actividad de agua

aumenta en 0,1 y aproximadamente un 20% por cada 10ºC de incremento de la

temperatura de conservación. Para establecer la aceptabilidad del producto se

basaron en un método sensorial en el que se consideraba el final de la vida útil el

momento en que el 50% de los catadores consideraban inaceptable el alimento.

Muchos de los alimentos contenidos en envases permeables al oxígeno pierden

vida útil a medida que aumenta la concentración de éste. Así, por ejemplo, el ácido

ascórbico reacciona con el oxígeno que penetra a través del envase. Los procesos

de respiración del producto fresco y la oxidación de lípidos son otros ejemplos del

deterioro influenciado por el oxígeno. En ambos casos, por encima de un cierto

nivel crítico de oxígeno, un aumento de su concentración no altera la velocidad de

deterioro (Bell et al., 1992).

Según Cardelli y Labuza (2003), una ecuación general que describa la pérdida de

calidad de un alimento ha de expresar matemáticamente que la velocidad de

degradación de la calidad, es función de factores de composición, tales como las

concentraciones de las especies que reaccionan, niveles de microorganismos,

catalizadores, inhibidores, pH y actividad de agua, así como de factores

ambientales, tales como la temperatura, humedad relativa, luz, stress mecánico y

presión total.

Proyecto de Investigación Página 25

TEMPERATURA

La temperatura afecta no sólo al desarrollo de microorganismos, sino también a

todos los procesos químicos y bioquímicos en los alimentos. La velocidad de la

mayoría de las reacciones químicas se dobla aproximadamente cada 10ºC de

aumento de temperatura (Richardson, 1976). Como prueba de la actividad de las

reacciones, se puede comprobar que durante el almacenamiento se produce CO2

y se absorbe O2 en muchos alimentos. La velocidad de transferencia del dióxido

de carbono desde el alimento y de absorción del oxígeno por el alimento se

cuadriplica cada 10ºC que aumenta la temperatura. (Salunkhe et al., 1973).

Temperaturas bajas pueden reducir las velocidades de reacciones enzimáticas,

afectando probablemente a la afinidad enzima-substrato. Sin embargo, la

temperatura no puede ser excesivamente baja, porque entonces pueden

producirse daños fisiológicos. La temperatura de almacenamiento óptima sería la

que minimizara los procesos de deterioro sin causar alteraciones fisiológicas (Lee

et al., 1995).

La temperatura también afecta al valor nutritivo del alimento. Así lo corroboran

Rosselló et al. (1994) en sus ensayos con albaricoque deshidratado conservados

a diferentes temperaturas, donde observaron una pérdida gradual de proteínas

solubles a 4 y 11ºC, produciéndose las mayores pérdidas en las muestras a

temperatura ambiente, en las que al final del período de conservación aquéllas

eran ya indetectables.

McDaniel et al. (1990) analizaron la influencia de la temperatura en las

propiedades sensoriales del zumo de manzana y apreciaron el olor característico

de manzana fresca en mayor medida en las mantenidas a 2ºC que en las de 20ºC.

En cebollas deshidratadas, Samaniego-Esguerra et al. (1991) estudiaron la

cinética del pardeamiento no enzimático y la pérdida de tiosulfinato, así como la

disminución de la clorofila en judías verdes, comprobando que la dependencia de

la velocidad de reacción de estos procesos con la temperatura se ajusta a la

ecuación de Arrhenius.

Proyecto de Investigación Página 26

2.3. VARIABLES

A. VARIABLE DEPENDIENTE:

Tiempo de vida útil

B. Variables Independientes:

Envases PET y tetrapack

Temperatura de refrigeración.

2.4. HIPOTESIS

Si utilizamos el tipo de envase más apropiado y refrigeraos a una temperatura

adecuada podemos lograr alargar el tiempo de vida útil de la leche de soya.

Proyecto de Investigación Página 27