Gaseosas ultimo
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PRÁCTICA Nº: 02
ELABORACIÓN DE BEBIDA CARBONATADA
I. INTRODUCCION
Las bebidas carbonatadas o gasificadas son aquellas bebidas cuyos
componentes básicos son agua, azúcar, saborizantes y colorantes. La fabricación
de bebidas sin alcohol carbonatadas se puede dividir en los siguientes
subprocesos: preparación de soluciones de azúcar, deaeración del agua,
combinación y mezcla de sabores y concentrados, carbonatación y luego
envasado.
El agua es deaereada para evitar reacciones que destruyen las
sustancias aromáticas (oxidación). Si la bebida va a ser carbonatada, el agua es
‘impregnada’ con dióxido de carbono. Es enfriada y el dióxido de carbono se
disuelve en el agua bajo una alta presión. Es importante que todo el aire haya
sido removido, de otra forma la bebida producirá espuma cuando se abre el
envase.
En este trabajo se estudiará principalmente la elaboración de las mismas, a
nivel de laboratorio, se reconocerá los aditivos tales como: saborizantes, ácidos,
colorantes, conservantes y otros.
En la presente práctica, para la elaboración del jarabe, se mezcla
completamente de todos los ingredientes que se requieren para hacer la bebida
gaseosa, y para carbonatar usamos agua gasificada, ya que no contamos con un
carbonatador.
II. OBJETIVOS
Elaborar un jarabe para su uso en la formulación de una bebida
carbonatada (Tipo Cola) a nivel de laboratorio.
Elaborar una bebida carbonatada tipo Cola, haciendo uso de los
ingredientes y/o aditivos requeridos.
III. FUNDAMENTO TEÓRICO
3.1 JARABE
Es la mezcla completa de todos los ingredientes que se requieren para hacer la
bebida gaseosa, con excepción del agua carbónica. La solución de azúcar en
agua es el jarabe simple, o si a éste se añade algún ácido se denomina jarabe
simple acidificado.
En la elaboración de los jarabes, se utilizan ingredientes y aditivos permitidos
por el Reglamento Sanitario de los Alimentos, normas técnicas y las
especificaciones que tenga cada empresa para la elaboración de estos.
Así tenemos:
Agua: El agua para la fabricación de jarabes debe ser tratada química y
bacteriológicamente, para cumplir con los altos estándares de calidad
exigidos. En su estado natural, el agua contiene una serie de
componentes minerales que varían dependiendo de la región de
donde se extrae. Con el objeto de que las bebidas tengan el mismo
sabor, sin importar la zona donde se produzcan, el proceso de
fabricación de las bebidas comienza con la estandarización de las
características y calidad del agua utilizada.
Saborizantes: Este es el elemento clave en las bebidas gaseosas, que
da el sabor característico a cada una de las variedades presentes en
el mercado. Los saborizantes se preparan por empresas especializadas.
Con cada sustancia se suministran instrucciones claras y la forma exacta
para la preparación del jarabe.
Los saborizantes pueden ser naturales (especias, extractos
naturales, aceites, frutas o yerbas), idénticos a los artificiales. Estos
últimos han sido
desarrollados para satisfacer la mayor cantidad de gustos de
consumidores.
Además de los saborizantes se usan otras sustancias para mejorar el
sabor y el aroma del refresco. Por ejemplo, a los refrescos estilo “cola”
se les pone cafeína en proporción de 7 a 23 mg por 100ml. Se agrega
la cafeína no tanto por el efecto estimulante cuanto por su sabor amargo.
Acidulantes: El sabor levemente ácido de las bebidas gaseosas, similar
al de los jugos de frutas y otros alimentos, se debe a los acidulantes
agregados. Junto con brindar el sabor ligeramente ácido, los acidulantes
actúan como Preservantes. Las variedades más comunes de este
componente son:
Ácido Cítrico: Se extrae de los limones, limas y piñas. Como el ácido
cítrico es un ingrediente natural de todos los frutos cítricos, todas las
bebidas que tienen estos sabores se acidifican con dicho ácido, que
se usa en solución de 48%.
Ácido fosfórico: Es el acidulante más económico, no sólo por su bajo
costo, sin también porque es muy potente. Se usa principalmente en los
refrescos tipo “cola”.
Acido tartárico: En uno de los subproductos de la elaboración del vino. El
sabor ácido de la bebida depende de la concentración de iones de
hidrógeno, pues tienen el mismo sabor ácido las soluciones de los ácidos
cítricos, tartáricos o fosfóricos de igual pH. Se añaden ácidos a los
refrescos para modificar la dulzura del azúcar y como preservativo.
Todos los ácidos que se agreguen a los refrescos han de ser “grado para
alimentos.
Colorantes: Son aquellas sustancias que dan color o intensifican el
color del producto dependiendo de su procedencia pueden ser colorantes
artificiales o naturales
Caramelo. Es un color vegetal que se prepara quemando azúcar de
maíz, generalmente con una sal amónica como catalizador. Es el
color vegetal más usado y se añade a los refrescos estilo cola,
cerveza de raíces, refrescos de jengibre, helado con soda, etc.
En la industria de refrescos se conocen dos clases de caramelo: el
espumoso y el no espumoso.
Colores sintéticos: Hay 18 colores sintéticos aprobados para
alimentos, de los cuales sólo siete son recomendables para
refrescos. Como el Amarillo FD&C #5, tartrazina; Amarillo FD&C
#6, amarillo sunset; Rojo FD&C #1 punzó 3R; Rojo FD&C # 2
, amaranto; Rojo FD&C # 4, punzó SX; Azul FD&C # 1 ,
azul brillante FCF; Verde FD&C # 3, verde fijo FCF.
Edulcorantes: El rango de azúcar presente en una bebida gaseosa oscila
entre 5% y 14%; Las bebidas gaseosa normales se endulzan con azúcar,
sacarosa (nombre científico del azúcar) ó con Jarabe de Maíz de Alta
Fructosa, por separado o combinados.
La sacarosa o azúcar, se obtiene de la caña de azúcar o de la
remolacha. La fructosa es un endulzante de más reciente desarrollo,
que se obtiene del maíz.
Preservantes: La mayoría de las bebidas gaseosas se conservan bien
con el ácido que lleva el refresco y con el gas carbónico. El gas
carbónico ayuda a evitar el desarrollo de hongos. Los refrescos que
contienen zumos de frutas y los que se embotellan sin gas o con gas se
conservan
con benzoato de sodio. La solución de benzoato se agrega durante la
preparación del jarabe.
3.2 ELABORACIÓN DE JARABE TERMINADO
Es la operación más importante. El fin fundamental es el de elaborar el
jarabe terminado en diferentes sabores según los estándares de calidad y sanidad
especificados ya que representa el principal insumo para la preparación de la
bebida. Dado su uso el jarabe terminado representa el factor más costoso del
proceso productivo; así sus rendimientos deben ser vigilados muy
cuidadosamente ya que inciden directa y gravemente en los costos de
fabricación del producto.
La elaboración de jarabe se inicia haciendo uso del agua tratada, que es
bombeada hacia en el tanque dilutor; luego se vierte azúcar blanca industrial, en
cantidades determinadas para cada sabor y se mezcla uniformemente por el
tiempo necesario. Luego la mezcla es filtrada por varias capas v erticales,
que retienen partículas extrañas; obteniendo jarabe simple, que después
es bombeado a otros tanques; según el sabor a preparar, puesto que, cada
tanque tiene asignado un sabor. Después de reposar, el jarabe, es
mezclado con esencias, colorantes, saborizantes, etc.; esto se agita
constantemente. Los tanques son de gran tamaño debido a la cantidad de
producción requerida; utilizado para el jarabe del producto con mayor
aceptación en el mercado. Finalmente el jarabe se deja reposar por 12 horas
como mínimo para luego ser transportado mediante tuberías a la línea de
embotellado.
3.3 CONTAMINACIÓN
Durante el proceso de elaboración los jarabes para gaseosas están
continuamente expuestos a la contaminación. La contaminación con metales
producen efecto muy notable en el sabor de la bebida. Los jarabes
acidificados cuando se ponen en contacto con cualquier metal, excepto el acero
inoxidable y
el metal mónel, lo atacan, y de ahí que los enseres de la planta embotelladora
deban ser de materiales que resistan la acción de los ácidos y del agua
gaseosa. Los utensilios enchapados con otros metales, como la plata, deben ser
revisados frecuentemente para descubrir posibles puntos de contaminación
metálica. La contaminación más insidiosa es la absorción de olores extraños
procedentes de la atmósfera y ocasionados acaso por el desaseo de plata, o
bien por la ubicación de ésta en zonas industriales donde el aire se impregna de
olores desagradables. Para evitar esta clase de contaminación es preciso que
las embotellad oras se conserven limpias de tales olores.
3.4 CONCENTRACIÓN O DENSIDAD DEL JARABE (BRIX)
En esta prueba se mide la densidad del azúcar en el jarabe. Su
determinación debe ser precisa, para cumplir con las especificaciones. Para esto,
las mediciones se realizan tomando, al azar, botellas envasadas cada cierto
tiempo, en este caso son cada 30 minutos: se hace uso de un densímetro y un
termómetro Fahrenheit. Primero se elimina el gas de la muestra, agitando
constantemente, y luego; el liquido, es vertido en una probeta, en la que se
introduce un densímetro y un termómetro; con estas mediciones, y haciendo
uso de una tabla preestablecida se determina la densidad o Brix.
3.5 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
Norma técnica de bebidas carbonatadas, Aprobada el 11 de Julio de 2000
Publicada en la Gaceta Nº 177; del 19 de Septiembre del 2001 El agua gaseosa
con sabor deberá cumplir con los requisitos especificados en el cuadro 1.
CUADRO 1: Requisitos fisicoquímicos de las aguas gaseosas con sabor.
CARACTERÍSTICAS MINIMO MÁXIMOGrado Brix (porcentaje de sólidos solubles como sacarosa.
8.0 15.0
Alcohol en porcentaje en volumen a 15.56 ºC 0% 0.5%Dióxido de carbono (anhídrido carbónico) en volumen de gas absorbido por cada volumen de agua.
1.0 volumen
5.0 volúmenes
Acidez expresada en gramos de ácido cítrico anhídrido por cada 100 cm3 de muestra.
0.003 0.5
pH 2.4 4.5
3.6 REQUISITOS MICROBIOLOGICOS
El producto deberá cumplir con los requisitos microbiológicos especificado en el
cuadro 2.
CUADRO 2: Requisitos Microbiológicos
Punto de Muestreo MicroorganismosRecuento Máximo
PermitidoAgua de Lavado de los
contenedores y equiposRecuento total de bacterias
(UFC/ml)50
Agua de proceso Recuento total de bacterias(UFC/ml)
50
Jarabe simple Levaduras (UFC/ml) 3Jarabe terminado Levaduras (UFC/ml) 3
Bebida terminadaRecuento total de bacterias
(UFC/ml)50
Bebida terminada Mohos (UFC/ml) 5
Bebida terminadaRecuento total de bacterias
(UFC/ml)50
Bebida terminada Coliformes (UFC/100ml) 2
3.7 CONTAMINANTES
No deberán estar presentes en el producto terminado, en cantidades mayores
a las expresadas en el Cuadro 3, las s ustancias que allí se indican.
CUADRO 3: Contaminantes Metales Tóxicos
Metales Tóxicos Máximo en mg/ KgArsénico, como As 0.2Plomo, como Pb 0.3 (*) 0.03Cobre, como Cu 1.5Hierro, como Fe 5.0 (*) 0.5Zinc, como Zn 5.0Mercurio, como Hg 0.05Estaño 125
IV. MATERIALES
4.1 MATERIALES DE LABORATORIO
Depósito de plástico o metálico de 5 litros.
Cucharon
Balanza de precisión
Probeta graduada 1L y 0.5L
Embudo
Tela filtrante/Papel filtro
Refractómetro manual
Termómetro
4.2 INGREDIENTES
Azúcar rubia o blanca
Agua destilada
Colorante caramelo
Ácido cítrico
Agua carbonatada
V. PROCEDIMIENTO
A. Preparación de Jarabe simple
Para elaborar 1 litro de jarabe a 52°Bx, de acuerdo a los cálculos hechos en clase:
Pesar la cantidad calculada de azúcar y mezclar con la cantidad calculada de agua destilada.
Mezclar el azúcar y el agua hasta la disolución total.
Filtrar con tela filtrante o con papel filtro.
Después de eliminar las impurezas por filtración, medir los grados°Bx obtenidos para comprobación.
Kg de Azúcara emplear
Litros de aguaa emplear
°Bx refractométricode jarabe (Lectura)
Litros de jarabeobtenido
B. Mezcla de aditivos para la obtención de jarabe compuesto o terminado
Disolver previamente el colorante caramelo con una porción de agua destilada.
Una vez se obtenga el colorante bien disuelto, mezclar el jarabe simple preparado previamente.
Adicionar ácido fosfórico al 85%, según formulación.
Disolver completamente.
Colorante caramelo/litrode jarabe
Acidulante Ácido fosfórico/Litrode jarabe
1-2g/L 1.5-4g/L
C. Preparación de bebida carbonatada
De acuerdo a los cálculos hechos en clase obtener un litro de bebida gasificada a 11°Bx.
Mezclar el jarabe terminado con agua carbonatada en proporción de 4.5:1 agua y jarabe, hasta alcanzar un aproximado de 11°Bx de bebida final.
Leer el °Bx de la bebida final previa eliminación del anhídrido carbónico, utilizando refractómetro m anual.
Registrar los resultados.
°BxJarabe
ml de Jarabeempleado
ml de aguaempleado
°Bx refractométrico de labebida carbonatada (Lectura)
Litros de bebidaobtenidos
VI. RESULTADOS
A. Para la preparación de Jarabe simple
Kg de Azúcarempleados
Litros de aguaempleados
°Bx del jarabe(Lectura)
Litros de jarabeobtenido
0.644 0.594 52 1
Fuente: Elaboración propia (2016)
B. Para la preparación de Jarabe compuesto o terminado
Colorante caramelo empleado Acidulante Ácido fosfórico empleado
0.267g 1.5-4g/L
C. Fuente: Elaboración propia (2016)
D. Para la preparación de bebida carbonatada
°BxJarabe
ml de Jarabeempleados
ml de aguaempleados
°Bx de la bebidacarbonatada (Lectura)
Litros de bebidaobtenidos
52 178 822 11 1
Fuente: Elaboración propia (2016)
DISCUCIONES
El jarabe obtenido se preparó con agua tratada (ozonizada), por lo
que se puede garantizar la calidad del jarabe para la elaboración de
la bebida gaseosa.
Según Steen y Ashurt (2006), indica que luego de preparar el
jarabe simple (agua, azúcar, acidulante, colorante y conservador),
debe procederse a pasar por un filtro prensa para luego ser
saborizado y obtener un jarabe terminado libre de impurezas que
puedan causar efectos adversos en la calidad de la bebida.
Para la práctica realizada solo se determinó el contenido de solidos
solubles del jarabe y de la bebida terminada; siendo mayor el
contenido de ºBrix en las bebidas con sabores no comunes ya
que las bebidas tienen que asemejarse al contenido de azucares
de la fruta característica.
Según NORMA TÉCNICA DE BEBIDAS CARBONATADAS, Aprobada el
11 de Julio de 2000 Publicada en la Gaceta Nº 177; del 19 de
Septiembre del 2001, una normativa de Nicaragua, las bebidas
gaseosas elaboradas a nivel de laboratorio se adaptan al rango de
contenido de solidos solubles que deben tener ( 8 – 15 ºBrix).
VII. RECOMENDACIONES
Se recomienda tener un carbonatador para poder tener un control
del volumen de gas en la bebida y también el cumplimiento de las
BPM, POES y el control de calidad de ins umos, para obtener una
bebida gasificada que se adapte a la normativa nacional.
VIII. CONCLUSIONES
Se preparó a nivel de laboratorio, un jarabe terminado para la elaboración de bebidas gasificadas.
Se elaboró una bebida carbonatada tipo cola, a nivel de laboratorio, haciendo uso de la mezcla de jarabe terminado con un agua de mesa gasificada.
IX. BIBLIOGRAFÍA
NORMA JURIDICA DE NICARAGUA: Norma técnica de bebidas carbonatadas Aprobada el 11 de Julio de 2000Publicada en la Gaceta Nº 177; del 19 de Septiem bre del 2001. El aguagaseosa con sabor deberá cumplir con los requisitos especificados.
Palacios Gil, J. A. BEBIDAS CARBONATADAS, consultada el 02/07/16, disponible en < http://www.monografias.com/trabajos68/bebidas - carbonatadas/bebidas-carbonatadas.shtml>
Steen, D., P. y Ashurt, P., R. 2006 Carbonated Soft Drinks FormulationAnd Manufacture - 1era edicion - Blackwell Publishing – USA-371 pags.
ANEXOS
Imagen 1: Deposito de 5 litro de capacidad
Fuente: Elaboración propia (2016)
Imagen 2: Medición del agua para el jarabe
Fuente: Elaboración propia (2016)
Imagen 3: Adición del azúcar y agitación de la mezcla
Fuente: Elaboración propia (2016)
Imagen 4: Filtración del jarabe simple
Fuente: Elaboración propia (2016)
Imagen 5: Medición de jarabe para 1 litro de bebida
Fuente: Elaboración propia (2016)
Imagen 6: Adición de los aditivos a utilizar
Fuente: Elaboración propia (2016)
Imagen 7: Agitación
Fuente: Elaboración propia (2016)
Imagen 8: Adición del agua carbonatada
Fuente: Elaboración propia (2016)
Imagen 9: Bebida carbonatada final
Fuente: Elaboración propia (2016)