Elaboración de Mistela a partir de zumo y mosto de manzana variedades Fuji (MALUS DOMESTICA), Royal (MALUS DOMESTICA ROYAL GALA) y Delicia (MALUS DOMESTICA RED DELICIUS)” y evaluación de Extractor Industrial

Abstract

El presente trabajo de investigación titulado “ELABORACIÓN DE MISTELA A PARTIR DE ZUMO Y MOSTO DE MANZANA VARIEDADES FUJI (MALUS DOMESTICA), ROYAL (MALUS DOMESTICA ROYAL GALA) Y DELICIA (MALUS DOMESTICA RED DELICIUS)” Y EVALUACIÓN DE EXTRACTOR INDUSTRIAL” tiene como objetivo evaluar tres variedades de manzana y su uso como zumo y mosto en la elaboración de mistela de alta calidad para el consumo directo. En esta investigación se evaluaran variables de materia prima, proceso, producto final y evaluación de un extractor industrial para el aprovechamiento de la manzana y así incentivar también la producción de este fruto en el territorio peruano dando como opción una bebida natural, de muy buen gusto y con un proceso sencillo pero con parámetros tecnológicos idóneos para su producción. Nos vimos en la necesidad de investigar y estudiar la propuesta de implementar una planta de elaboración de una bebida que surge a través de la mezcla de un aguardiente de manzana y del extracto de fruta lo cual mantiene la mayoría de las propiedades benéficas de este fruto, además de estudiar una posible implementación de una industria el en Perú que produzca este tipo de bebida para su comercialización a nivel masivo y el aprovechamiento de toda la materia prima y sus excedentes. Para un estudio adecuado, esta investigación está dividida en varios capítulos, en el primer capítulo se describe los aspectos generales de la investigación, así como definiciones básicas, análisis bibliográfico, descripción de las materias primas e insumos, como también los métodos de procesamiento, objetivos e hipótesis del trabajo investigativo. El segundo capítulo consta del planteamiento operacional, en donde observaremos la metodología del trabajo de experimentación en la investigación, descripción, los esquemas experimentales, las variables a evaluar, para los experimentos de pruebas preliminares, experimentales y la evaluación del extractor industrial. Como primera prueba preliminar se determinó la temperatura y concentración ideal de ácido cítrico con bicarbonato de sodio para posteriormente evaluar el tiempo y temperatura ideal para desarrollar la hidrolisis química de la sacarosa para la obtención de la glucosa y fructosa, obteniendo como resultado 1 gr de ac. Cítrico y 0.54 gr de Bicarbonato de sodio por 100ml de solución y a 90°C, donde se cuantifico 67.95% de ART (Azucares Reductores Totales). En la segunda prueba preliminar el resultado de tiempo y temperatura ideal fue de 4 minutos a 90°C para obtener una hidrolisis de sacarosa, donde se cuantifico 70.66 ART. En el experimento de la materia prima evaluamos las tres variedades de manzana y así poder escoger dos variedades para la elaboración de la fermentación y destilado consecuentes, se evaluó principalmente la acidez, los grados Brix y el índice de madurez de las tres variedades obteniendo como resultado la manzana Fuji como mejor tipo para seguir con la experimentación y como segunda mejor a la manzana tipo Delicia. En el primer experimento se determinó el mejor aguardiente a partir de las dos variedades de manzana escogidas anteriormente y se experimentó con levadura nativas de la cascara de manzana y añadiendo un tipo de levadura seca ideal para los vinos en donde evaluamos los grados Gay Lussac, el porcentaje de rendimiento, el sabor, el olor, la disminución de grados Brix a los 11 días de fermentación y por último los alcoholes superiores de los destilados, obteniendo como resultado que el destilado a partir de manzana Fuji y levadura añadida fue el mejor por su rápida disminución de grados Brix hasta 2.5 y también por el mejor rendimiento obteniendo hasta un 80.83% en el mosto. Como segundo mejor gracias a su sabor y olor, además del aceptable contenido de alcoholes superiores fue el destilado de manzana delicia y levadura nativa. Además en este experimento realizamos las mediciones de alcoholes superiores que tuvieron como resultados valores entre 230.19 mg/100mL para Fuji levadura nativa, 225.84 mg/100mL para Fuji levadura añadida, 222.55 mg/100mL para Delicia levadura nativa y 220.90 mg/100mL para Delicia levadura añadida. En el segundo experimento se determinó la relación entre la mezcla en donde se evaluó los tipos de destilado, el zumo y mosto de las tres variedades de manzana donde obtuvimos como resultados: Para los grados Brix la manzana variedad Fuji tuvo el mejor resultado a pesar de hacer la dilución correspondiente. Para el olor de la mezcla, obtuvimos diferencia altamente significativa entre los zumos y mostos de las tres variedades de manzana. Para el pH de la mezcla no hubo diferencia altamente significativa y corroboramos que no varía el pH en el proceso. Para el porcentaje de rendimiento de la mezcla, la variedad de manzana tipo Fuji fue la mejor y con el tratamiento de zumo con un rendimiento de 69.13%, por lo que se corrobora el óptimo rendimiento de esta variedad de manzana. Para el sabor de la mezcla obtuvimos que los dos tipos de destilados tuvieron diferencia para todas las variedades de manzana en donde la manzana variedad Fuji (levadura añadida) fue la que obtuvo mejor puntaje. En el tercer experimento se determinó el mejor tipo de clarificante entre la Bentonita y la Albumina para la mistela a partir de manzana evaluando su color, brillantez y luminosidad relativa a diferentes concentraciones, para la Bentonita de 0.3, 0.35 y 0.40% y para la Albumina 0.10, 0.15 y 0.20% obteniendo como resultado final una mejor brillantez, color y luminosidad relativa de la albumina con hasta un 89.44% de luminosidad relativa final. En el cuarto experimento evaluamos el extractor industrial con manzana variedad Fuji, obteniendo como resultado los siguientes parámetros: 1. Capacidad: 1.33 lt de entrada/batch 2. Rendimiento: 63.47 % de extracto para la manzana 3. Flujo de salida: 5.61 lt/min El tercer capítulo está comprendido por los resultados de nuestra investigación, las discusiones y recomendaciones tecnológicas que se tienen para la realización de los experimentos así como también la mejora de los procesos. En el cuarto capítulo se determinó la localización de la planta industrial que fue en el Parque industrial “Héroes del Cenepa” en la ciudad de Tacna- Perú. Luego de realizar los estudios y cálculos adecuados obtuvimos que el tamaño de planta será de 25000 litros de la mistela por año trabajando 250 días/año a 1 turno por día. Obtuvimos que el área total e ideal para esta industria seria de 948.4 m2, con una inversión total de 152,458.80 US$ y con un costo unitario de 4.387 US$ / botella de 750ml. Por último la evaluación financiera y económica de este proyecto de investigación puede ser realizada ya que obtuvimos los siguientes resultados:  VAN 119,825.4168 US$  B/C 1.789  TIR 36.314 %  TRI 2 años, 4 días aproximadamente.