Extracción de los zumos
Los zumos de frutas se extraen por diversos métodos, según la estructura de la fruta, su composición química y los caracteres que se desea conseguir para la bebida, como por ejemplo, transparencia, viscosidad, astringencia más o menos grande, etc. Veamos algunos aspectos de la extracción de zumos:
1) Compuestos a extraer o a no extraer
Generalizando, los compuestos presentes en la fruta, que son convenientes para los zumos y que al mismo tiempo conviene proteger contra las alteraciones, son los siguientes:
a) Sustancias aromáticas como las ésteres, aldehídos y alcohole s.
b) Azúcares.
c) Pigmentos, especialmente carotenoides y flavonoides.
d) Vitaminas, tanto la vitamina C como otras vitaminas hidrosolubles y la provitamina A (B-caroteno) liposoluble.
e) Pectinas, como en el caso de zumos turbios.
Por el contrario, se procura no extraer muchos taninos y otros compuestos fenólicos astringentes, glucósidos amargos, aceites esenciales. En las UVAS, los pigmentos flavonoides y los taninos están principalmente en la piel y en el raspón; el color y la astringencia del zumo, al igual que ocurre con los vinos, depende de la extracción de estos compuestos y por tanto de la presencia o ausencia de la piel y raspón durante la maceración, así como de la temperatura y su duración.
En los CITRICOS se encuentran diversos tipos de compuestos capaces de provocar estos efectos. El flavedo (epicarpio), rico en carotenoides, contiene aceites esenciales, origen de aromas; por otro lado también afecta la presencia de terpenos, pues su oxidación puede dar lugar a la formación de olores indeseables.
Otra categoría de compuestos indeseables incluye algunos glucósidos amargos o sus precursores, localizados especialmente en al albedo (mesocarpio) y en las membranas intercapilares, también muy ricas en celulosa y vitamina C, son concretamente:
(1) La NARINGINA de los pomelos, que es un flavonoide incoloro, amargo, poco soluble en el agua que crea problemas, sobre todo por su tendencia a precipitar bajo la forma de pequeños cristales.
(2) La LIMONINA de las naranjas Navel. Es una dilactona que se forma después de la extracción del zumo, por modificación reversible, al contacto de los ácidos del zumo de una malolactona desprovista de amargor. En otras variedades de naranjas, distintas a la Navel, este precursor de la limonina desaparece durante la maduración.
(3) La HESPERIDINA, que se encuentra en la mayoría de los cítricos. Los rendimientos normales en zumo de las frutas son aproximadamente los siguientes
2) Temperaturas de extracción
Las temperaturas de extracción para los distintos tipos de frutas son:
1. Las manzanas, cítricos y piñas se elaboran en frío.
2. Las uvas se prensan en frío o en caliente (a unos 60°C) según se extraigan o no los pigmentos existentes en la piel
3. Los tomates, por lo general, se someten inmediatamente después de su triturado a un calentamiento rápido, en un cambiador de calor; este calentamiento, al mismo tiempo que facilita la separación de la piel, contribuye también a inactivar las pectin-estearasas, cuya acción muy rápida provocaría un descenso de la viscosidad y consecuentemente la desestabilización física del producto que produciría la separación de tres capas: precipitado, líquido límpido y residuos celulósicos en la superficie.
4. Los albaricoques y melocotones se tratan en caliente, inmediatamente después de la precocción; esta fase evita el pardeamiento enzimático.
El prensado (o tamizado, según los casos) en caliente presenta las siguientes ventajas:
a. En general, aumenta los rendimientos.
b. Reduce la carga microbiana.
c. Motiva un inicio de coagulación de sustancias, especialmente proteicas, que se aconseja eliminar antes de la pasterización, porque precipitarían posteriormente (es el caso de la piña).
d. Protege en cierto modo contra la oxidación, creando una atmósfera de vapor en tomo a las frutas en los tamices y prensas rotativas (tomates, albaricoques).
e. Presenta el inconveniente de facilitar la extracción de taninos en las uvas y de originar las pérdidas de sustancias aromáticas volátiles, además de la aparición del gusto a cocido.
3) Equipos de extracción
Para la extracción de zumos se utilizan aparatos de muy diversos tipos, según la fruta y el producto que se desea obtener:
a) Para las UVAS, los más frecuentes son prensas continuas que tienen sobre todas las demás la ventaja de realizar un trabajo continuo. Consiste en un cilindro perforado, dentro del cual existe un tomillo sin fin, cuya helicoidal se va haciendo cada vez más fina, de un extremo a otro del cilindro. En el extremo final, un tomillo permite regular la salida de la torta prensada, Las barras tienen la longitud del molino y, como en el caso de las bolas, ocupan un 50% del volumen del molino, siguiendo así mismo tiempo la mayor o menor presión deseada. La fruta entra por la tolva y el tornillo sin fin la lleva hacia el orificio de salida, saliendo el jugo por la malla del cilindro. Este tipo de prensas no son adecuadas para las frutas en las que la pasta sea de grano muy fino (Figura 4.2).
b) Para las MANZANAS se utilizan mucho las prensas hidráulicas. Constan de una bomba que impulsa agua, aceite o glicerina, sobre un cilindro de gruesas paredes, en el que existe un émbolo. Este al ser levantado por la presión, impulsa el plato inferior de la prensa, que sustenta el material que se debe prensar. La pulpa obtenida por el pase de las frutas por raspadores o trituradores de martillos, se envuelve en paños filtrantes sobre marcos, que se colocan en capas sucesivas superpuestas, entre el pistón y la parte fija o cabezal (Figura 4.3).
Se prensa en una o dos veces; la operación es discontinua y exige de 20 a 30 minutos. También existe un tipo de prensa donde el pistón comprime la pulpa en un cilindro perforado; cada ciclo dura aproximadamente una hora. Otro tipo de aparato es la prensa continua de cinta, en la cual la pulpa se comprime entre dos cintas sin fin, en tejidos de nylon y acero inoxidable, guiadas y sostenidas por rodillos que se van aproximando (Figura 4.4).
También se emplean prensas continuas de tornillo, análogas a las que se utilizan para uva. Cuanto más aumenta la velocidad de rotación del tornillo y es más pequeño el diámetro de las perforaciones del cilindro, menor es la proporción de materias sólidas en el zumo; pero la prensa hidráulica es la que consigue, con más facilidad, el zumo traslúcido y de color más claro. La prensa de tornillo tiene el inconveniente de producir una cierta aireación del zumo, esto favorece la oxidación enzimática dando un producto de aspecto menos claro. Por lo general, las instalaciones son una combinación de diversos sistemas de prensado.
c) Para los TOMATES se utilizan trituradores, separadores de semillas, coladores o tamices y refinadoras, utilizadas habitualmente para la preparación de purés destinados a la concentración. El colador o tamiz y la refinadora están constituidos por un cilindro perforado cuyo eje está provisto de palas helicoidales que giran a unas 1.500 r.p.m. El tamiz retiene las pieles y semillas no eliminadas por la separadora, así como los fragmentos duros, mientras que la pulpa se centrifuga a través del tamiz (Figura 4.5).
Estos aparatos incorporan mucho aire al puré; esto no es grave cuando inmediatamente después se hace la concentración bajo vacío y se busca además la preparación de un condimento. Por el contrario, la aireación origina la destrucción de vitamina C, lo que constituye un serio inconveniente en el caso de zumos de frutas; por lo tanto, es preferible utilizar extractores, que son aparatos análogos a las refinadoras en los que el eje, provisto de palas, se reemplaza por un tornillo sin fin de pasa decreciente y un cuerpo cónico, de tal forma que el espacio entre el tornillo y el tamiz siempre esté lleno de tomate sin dejar sitio para el aire. Al mismo tiempo la velocidad de rotación se baja a unas 450 r.p.m.
d) Para los CITRICOS se utilizan dos métodos de extracción:
a. Por EXPRIMIDORES (piñas rotativas), que consiste en cortar el fruto entero transversalmente por la mitad, extrayendo el zumo por presión contra un con acanalado que gira a gran velocidad. Este sistema, aunque incorpora poco aceite de la corteza, tiene el inconveniente de airear demasiado el zumo y de provocar un excesivo contacto con otro, tejidos, que le comunican gusto amargo.
b. Sistema IN-LINE de la F.M.C. El principio de este sistema de extracción se representa en la Figura 4.6 y se basa en introducir una cánula en la fruta y prensarla entre dos émbolos. Se recogen así separadamente el zumo, que sale por la cánula, el aceite esencial y las cortezas aplastad as; se obtiene de esta manera un zumo no contaminado por la parte externa de la fruta y exento del aceite esencial, que se recupera y constituye un valioso producto utilizado en perfumería.
Fuente: Apuntes de Industrialización de frutas y hortalizas de la UNIDEG