Evaluación Preliminar del Proceso de Elaboración de Vino a Partir de Mango y Sandia | Preliminary Evaluation of the Winemaking Process From Mango and Watermelon

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El presente estudio desarrolló un protocolo estandarizado para la producción de vinos mediante fermentación alcohólica de mango (Mangifera indica) y sandía (Citrullus lanatus) como alternativa sostenible para valorizar excedentes frutícolas en Colombia. El objetivo principal consistió en establecer parámetros técnicos reproducibles que reduzcan las pérdidas postcosecha, las cuales alcanzan el 20% en mango y 25% en sandía según datos nacionales. La metodología implementó fermentación controlada con Saccharomyces cerevisiae (1 g/L) durante 30-45 días a temperaturas de 21-25°C. Los mostos iniciales presentaron 4.8°Brix (mango) y 7.9°Brix (sandía), requiriendo corrección con sacarosa hasta 22.4°Brix y 23.5°Brix respectivamente para alcanzar concentraciones fermentables óptimas. Los productos finales obtuvieron concentraciones alcohólicas de 14.2% v/v (mango) y 13.1% v/v (sandía), con valores de pH de 3.97 y 4.40. Los resultados demostraron cumplimiento parcial con la Norma Técnica Colombiana NTC 708, aunque requieren optimización en parámetros de acidez para aplicaciones comerciales. El proceso estableció bases técnicas sólidas para la transformación agroindustrial sostenible, contribuyendo potencialmente a la diversificación del mercado vinícola nacional y la valorización de recursos agrícolas subutilizados. Esta investigación proporciona fundamentos metodológicos para productores artesanales e industriales interesados en el desarrollo de productos vinícolas no tradicionales, representando una alternativa viable para el aprovechamiento integral de frutas tropicales colombianas.

This research developed a standardized protocol for wine production through alcoholic fermentation of mango (Mangifera indica) and watermelon (Citrullus lanatus) as a sustainable alternative to valorize fruit surpluses in Colombia. The main goal was to establish reproducible technical parameters that reduce post-harvest losses, which reach 20% for mango and 25% for watermelon according to national data [7], [23]. Through the implemented Methodology, controlled fermentation was implemented with Saccharomyces cerevisiae (1 g/L) for 30-45 days at temperatures of 21-25°C [31]. The parameters of the initial wort presented 4.8°Brix (mango) and 7.9°Brix (watermelon), which required correction with sucrose to 22.4°Brix and 23.5°Brix respectively, with the objective to achieve optimal fermentable concentrations. The Final product achieved alcohol concentrations of 14.2% v/v (mango) and 13.1% v/v (watermelon), with pH values of 3.97 and 4.40. The results demonstrated partial compliance with Colombian Technical Standard NTC 708 [14], although acidity parameter optimization is required for commercial applications. The process established solid technical foundations for sustainable agro-industrial transformation, potentially contributing to national wine market diversification and valorization of underutilized agricultural resources. This research provides methodological foundations for artisanal and industrial producers interested in developing non-traditional wine products, representing a viable alternative for integral utilization of Colombian tropical fruits.

Introducción 19 Capítulo 1. Problema de Investigación 21 Planteamiento del Problema 21 Justificación 23 Objetivos del Proyecto 24 Objetivo General 24 Objetivos Específicos 25 Capítulo 2. Marco Referencial 26 Marco Contextual 26 Aspecto Geográfico y Productivo 26 Aspecto Socioeconómico 27 Industria Vinícola en Colombia 29 Estado del Arte 29 Perspectiva Internacional 30 Investigaciones Sobre Fermentación de Mango 30 Investigaciones Sobre Fermentación de Sandía. 31 Estudios Sobre Levaduras No Convencionales. 32 Perspectiva Nacional 33 Investigación en Frutas Tropicales y Fermentación. 33 Investigaciones en Universidades Colombianas 33 Universidad Nacional de Colombia 33 AGROSAVIA (Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria) 34 Investigaciones Sobre Fermentación en Estado Sólido 34 Proyectos Interinstitucionales. 35 Marco Teórico-Conceptual 35 Fermentación Alcohólica 35 Caracterización Fisicoquímica de Frutas Tropicales 36 Parámetros Críticos en Vinificación 37 Acidez y pH en el Vino 38 Características Organolépticas del Vino 39 Selección de Levadura y Control de Fermentación 40 Mangifera Indica 41 Citrullus Lanatus 43 Marco Legal 46 Capítulo 3. Metodología 49 Tipos de Análisis 49 Materiales 49 Mosto 50 Levadura 50 Equipo de Fermentación 51 Instrumentos de Medición y Control 51 Parámetros fisicoquímicos 52 Grados Brix. 52 Potencial de Hidrogeno (pH).. 53 Concentración de Etanol Porcentual 53 Variables Organolépticas. 53 Hipótesis 54 Plan de Trabajo 55 Fase 1 55 Fase 2 56 Fase 3 56 Fase 4 57 Capítulo 4. Resultados 58 Caracterización el Mango y la Sandía Como Sustratos Alternativos Para la Elaboración de Vino por Medio de un Proceso Fermentativo con Levadura. 58 Parámetros Fisicoquímicos de Referencia Según la Literatura 58 Caracterización Experimental de las Materias Primas 60 Procedimiento Para la Producción de Vino de Mango y Sandía por Medio de un Proceso de Fermentación. 60 Preparación del Mosto 61 Corrección de Parámetros Fermentativos 64 Proceso Fermentativo 64 Procesamiento Final 65 Realizar la Medición de las Características Fisicoquímicas y Organolépticas de los Vinos Elaborados a Partir de Mango y de Sandía por Medio de un Proceso Fermentativo. 66 Resultados Fisicoquímicos 66 Análisis de Parámetros Críticos. l. 67 Comparación con Estudios Internacionales. 68 Evaluación Organoléptica Preliminar 69 Diagrama de Flujo 70 Conclusiones 72 Caracterización del Mango y la Sandía Como Sustratos Alternativos Para la Elaboracion del Vino 72 Establecimiento del Procedimiento Para la Producción de Vinos de Frutas Tropicales 72 Caracterización Fisicoquímica y Organoléptica de los Vinos Obtenidos 73 Contribución a la Sostenibilidad y Desarrollo Económico 73 Recomendaciones 74 Optimización de Parámetros Fisicoquímicos Críticos 74 Mejoramiento de Características Organolépticas 74 Referencias Bibliográficas 75

Pregrado

Ingeniero(a) Agroindustrial