Cómo conservar los alimentos y no morir en el intento. · Gure helburu nagusia janaria...

111
Cómo conservar los alimentos y no morir en el intento. Euskara An IAM Project made by: Maitane Alonso Monasterio Marta Cámara Castresana

Transcript of Cómo conservar los alimentos y no morir en el intento. · Gure helburu nagusia janaria...

Cómo conservar los alimentos

y no morir en el intento.

Euskara

An IAM Project made by:

Maitane Alonso Monasterio

Marta Cámara Castresana

2

Esker onak eman nahi dizkiegu honako hauei, haien

ezinbesteko laguntzagatik: Harakintza S.COOP, Kilse S.L,

Ameztoi Anaiak eta Luis Thate.

3

Aurkibidea

- Laburpena

- Sarrera

➢ Metodo fisikoak

➢ Metodo kimikoak

➢ Arazoa eta proiektuaren zergatia

- Helburuak

- Metodologia

I. Etapa: Diseinu teknologikoa

➢ Ikerketa

➢ Materialak eta aurrekontua

➢ Diseinua eta eraikuntza

➢ Erabiltzeko modua

II. Etapa: Ikerketa zientifikoa

➢ Ikerketa

➢ Kontaktu fasea

➢ Produktuaren prestakuntza

4

➢ Produktuaren ontziratzea

➢ Ikasketa eta barneratze fasea

➢ Kontzientziazio bideoa

➢ Esperimentua

- Emaitzak

- Ondorioa

- Bibliografia

5

Laburpena

Gure proiektuaren sintesi bat eransten dugu laburpen gisa. Izan ere, bere

ulermena errazten du.

Sarrera

Gizakia betidanik kezkatu da bere elikaduraz. Urritasun garaian janaria

kontserbatzeko metodoak garatzen hasi zen. Gairik ikasienetariko bat izan da

denboran zehar, zeinari buruz ikertzaileak eta enpresak etengabe ari diren

ikerketak egiten.

Jakien kontserbazioa produktuaren jatorrizko ezaugarri eta propietateak

aldatzen dituzten agenteen eragina inhibitzean datzan prozesua da. Nahiz eta

agente hauek produktuarekin zerikusirik izan ez dezaketen, mikroorganismoak

esaterako; produktuaren parte diren eta alda dezaketen entzimak ere aurki

ditzakegu. Teknika hauen helburua da haien balio elikagarria aldatu gabe

elikagai iraunkorragoak lortzea.

Kontserbatzeko prozedurak aldatzen eta hobetzen joan dira denbora igaro

ahala, eta gaur egun era askotakoak dira, zentzu guztietan. Bi talde orokorretan

sailka daitezke: metodo fisikoak eta kimikoak.

Metodo fisikoak

Metodo fisikoak bi talde nagusitan sailka daitezke. Lehenengoak

mikroorganismoen hazkuntza inhibitzen du, bere garapenerako desegokiak

diren baldintzak sortuz. Metodo hauen adibide dira tenperatura baxuak

(hozketa, izozketa eta ultra izozketa), eta lehorketa (lehortzea, kontzentratuak

6

eta liofilizazioa). Gainera, aipagarria da hutsean ontziratzea, atmosfera

babeslean ontziratzea eta tratamendu berri batzuetan ontziratzea bezalako

kontserbatzeko teknika fisikoen garrantzia.

Bigarren taldearen zeregina mikroorganismoak suntsitzea da. Prozedura

garrantzitsuenak tratamendu termikoak, tenperatura altuak (pasteurizazioa, ur

irakinarekin egosketa eta esterilizazioa) eta erradiazio ionizatzaileak erabiltzen

dituzten tratamenduak dira. Aipagarria da duela gutxi sortu den teknika berri

bat: mikroorganismoak suntsitzeko presio altuan egiten den pasteurizazioa.

Metodo kimikoak

Metodo kimikoak produktua kimikoki aldarazten duten substantziak gehitzen

dituztenak dira. Gainera, propietateak aldatzen dizkiete, kontsumitzaileentzat

erakargarriagoak izan daitezen.

Bi talde garrantzitsu aurki ditzakegu. Lehenengoak produktuaren propietate

organoleptikoak aldatzen ditu. Talde honen barruan koka ditzakegu gatzitzea,

ontzea, hartzidura, azukrea gehitzea, keztaketa, marinatzea eta eskabetxatzea

bezalako tratamenduak. Kontserbagarri batzuk ere talde honetan sar ditzakegu.

Bigarren taldearen barnean, hau da, produktuaren propietate organoleptikoak

ezinbestez aldatzen ez dituenen artean, kontserbagarri eta elikagai-gehigarri

batzuk aurki ditzakegu.

Arazoa eta proiektuaren zergatia

Azken talde honek kezka handi bat sorrarazten digu gaur egun. Duela mende

bat arte, jaten zenaren zati handi bat prozesatze-teknika errazak zituzten

elikagaiak ziren, baina momentu batera heldu gara non ekonomia osasuna

7

baino garrantzitsuagoa bihurtu den. Proiektu hau gure elikadurari buruzko

larritasun batetik sortu da. Izan ere, jaten duguna gara.

Munduan ekoizten diren elikagaien %30a baino gehiago kontserbatzeko

arazoen erruz galtzen da. Honek ez dakartza soilik kontserbatzeko teknika txar

batengatik sor daitezkeen osasun arazoak, baita ekoitzitako elikagaien zati

handi bat bota behar izatea ere.

Urte bakoitzean milaka pertsona hil egiten dira gaizki kontserbaturiko edo

infektaturiko elikagaiak kontsumitzeagatik. Nazio Batuen Erakundetik adierazi

dute kontserbatuta ez dauden elikagaiak mundu garaikidean dagoen arazorik

larrienetako bat direla

Heriotza hauei guztiei gosearen erruz hiltzen direnak gehitzen badizkiegu,

mundu mailako arazo baten aurrean gaude. Eraginkorra eta iraunkorra den,

baina aldi berean kaltegarria ez den kontserbazio teknika batekin, arazo biak

saihestu genitzake.

Alde batetik, munduko ekoizpenetik galtzen den %30a, egunero gosez bizi

diren pertsonak elikatzeko erabili daiteke. Horrela, munduko gosetearen zati bat

desagerraraziko genuke. Bestetik, kontserbazio txar batekin erlazionaturiko

arazoak eta aldi berean haiek dakartzaten gaixotasunak kanporatuko genituzke.

Jakinda mundu mailako arazo hau guztion esku dagoela, etxean elikagaiak

kontserbatzeko lan egitea erabaki dugu, etxe guztietan hau egingo balitz

arazoaren konponbidea aurkituko genukeelako.

Mundu garaikide honetan, kontserbazio teknika txarrek dakartzaten arazoak

oso zabalduta daude. Gaur egungo kontserbazio metodoek ezin diote elikagai

naturalez gero eta gehiago arduratzen den bezeroaren eskaerari erantzun.

8

Kontserbazio teknika eza edo kontserbazio teknika txar bat hainbat

gaixotasunen eta heriotzaren eragile dira. Gaur egun, jendeak erosketak

egitean ez du erabilitako kontserbazio metodoa hautematen.

Gero eta jende gehiagok erreparatzen dion arren ontziari, normalean ez dute

erabilitako teknika kontuan hartzen eta hortaz, ez dakite produktu horrek zer

iraupen duen. Honek produktuaren bizitza erabilgarriaren kalkulu okerra eragin

dezake eta hortaz epez kanpo jatea.

Epez kanpoko produktu bat janez gero, denborarekin produktuan agertu

zitezkeen mikroorganismoengatik gaixotu gaitezke. Herrialde garatuetan

gaixotasun honek ez luke ondorio larriegirik izango, kasu larriren bat ez bada,

baina herrialde ez garatuetan hilgarria izan liteke. Gainera, askotan garrantzia

kentzen zaie kontserbazio metodoei, euren inguruan informazio gutxi

dagoelako.

Pertsona asko kontserbazio teknikak alde batera uzten hasi dira. Naturalagoa

den zerbait bilatu nahi dute, baina hori oso kaltegarria izan liteke. Kontserbazio

metodo ezak produktuaren hondatze azkarra dakar. Gaur egungo gizartea ez

dago prest produzitzen duen guztia berehala kontsumitzeko, baina prest dago

kontserbazio teknikak baztertzeko.

Teknika hauek gabe, janari asko baztertuko genuke. Jendea gosez hiltzen den

mundu honetan ezin dugu egoera hori onartu. Gainera, sortuko liratekeen

mikroorganismoek eragindako heriotza eta gaixotasun kopurua handituko

litzateke.

9

Helburuak

Gure helburu nagusia janaria kontserbatzeko metodo iraunkor bat aurkitzea da,

kaltegarria ez dena. Horretarako, elikagai sektoreak irrikatzen duen iraungitze-

data lortzen saiatuko gara, kalte egin diezaguketen produktu kimikoak erabili

gabe.

Helburua hau izanda, antzinatik elikagaiak kontserbatzeko erabili diren metodo

fisikoak eta kimikoak aztertu ditugu. Gainera, albo-kalte barik iraunkortasuna

bilatuko duen proposamen teknologiko bat jaurtiko dugu.

Gure proiektuaren atal zientifikoari dagokionez, hainbat kontserbazio metodo

ikertu ditugu. Konkretuki, hutsean ontziratzea eta atmosfera babeslean

ontziratzea, giroko atmosfera duen erretilu zigilatu batekin konparatuko ditugu.

Kontserbazio teknika fisiko hauetan kontserbagarriak dituzten eta

kontserbagarriak ez dauzkaten produktuak sartu ditugu.

Ikerketa honekin, zenbait kontserbazio metodoren abantailak eta desabantailak

ezagutuko ditugu, baita denbora luzean duten eragina ere. Modu honetan,

kaltegarria izan gabe kontserbazio metodorik eraginkorrena zein den aurkitzen

saiatuko gara.

Gainera, proiektuaren atal teknologikorako guk sortutako eta diseinatutako

diseinu teknologikoa jaurti nahi dugu, zeinarekin osasuntsua eta iraunkorra den

beste aukera bat proposatu nahi dugun, ohiko kontserbazio-metodoak hobetu

nahian.

Modu honetan, gure diseinuaren erabilpenarekin, kontserbazio txar batengatik

etxeetan sortutako arazoak baztertuko eta produktuen biziraupena luzatuko

dugu, geroago kontsumitu ahal izateko eta ez baztertzeko.

10

Bestalde, jendea mundu mailako arazo honetaz konturatzea nahi dugu.

Horregatik, zenbait kontserbazio-metodorekin ontziratutako produktuen laginak

utzi ditugu giroko tenperaturan, eta hainbat argazki lotuz bideo bat sortuko

dugu. Bideo honen bitartez gizartea ohartarazi nahi dugu hotzaren katea

apurtzeak eta kontserbazio-metodoak gaizki erabiltzeak dakartzaten arazoez.

Gure helburu nagusia haien berezko propietateak eta ezaugarriak aldatu gabe

elikagaien biziraupena luzatzea eta gizartea arazoaz konturatzea da, guztion

artean arazo honi konponbidea eman diezaiokegulako.

Horretarako, hainbat kontserbazio teknika konparatuko ditugu. Haien artean

hutsean ontziratzea, atmosfera babeslean ontziratzea, giroko atmosferarekin

erretilu zigilatuan ontziratzea, eta gure diseinu teknologikoarekin ontziratzea

daude.

Honenbestez, gure helburua da haragikietan kontserbazio-metodorik

eraginkorrena zein den aurkitzea, kontserbagarrien erabilpenaren eragina

aztertzea eta metodo tradizionalak hobetzen saiatuko den aukera bat lortzen

saiatzea.

Metodologia

Proiektu hau aurrera eramateko beharrezkoak izan diren faseak modu honetan

zatitu ditugu:

Lehenengo fasea: diseinu teknologikoa

Lehenengo etapa honetan diseinu teknologiko bat prestatu eta geroago eraiki

dugu. Diseinu honen bidez, elikagai industriak irrikatzen duten iraungitze-data

lortzen saiatuko gara. produktuaren propietateak aldatu barik. Gure asmoa

elikadura osasuntsuagoa lortzea da, iraungitze dataren erruz hainbeste

produktu xahutu gabe.

11

1.1. Ikerketa

Ozonoa hiru atomo oxigenoz osatutako konposatua da, zeinaren funtzio

ezagunena eguzkiaren erradiazio ultramoreetatik babestea da; baina,

oxidatzaile eta desinfektatzaile bikaina ere bada.

Gas urdin-argi eta aldakorra da, giroko tenperaturan usain mina daukana.

Ekaitz elektrikoetan antzeman dezakegu, baita ekipamendu elektrikoaren hurbil

ere, Van Marun filosofo herbeheretarrak 1785.urtean esan zuenaren arabera.

-112ºC–ko tenperaturara heltzean likido urdin bizi batean kondentsatzen da.

Presio eta tenperatura baldintza normaletan, ozonoa oxigenoa baino 13 aldiz

disolbagarriagoa da, baina airean oxigeno gehiago dagoenez, uretan ere

kontzentrazio handiagoan agertzen da.

Ozonoa lurrazaletik 50 kilometrora kokatuta dago eta geruza bat sortzen du.

Geruza honen zeregina erradiazio ultramorea atmosferan sar dadin ekiditea da.

Gas ezegonkor bat da, oso lurrunkorra eta oxigeno normalean (O2) eta oxigeno

sortuberrian deskonposa daiteke. Sortu berria den oxigenoa oxidatzaile sendoa

da, eta horregatik da desinfektatzaile ona.

1. Taulan ozonoaren zenbait propietate ikus ditzakegu.

1. Taula: Ozonoaren propietateak

Ozonoaren propietateak

Izen kimikoa Ozonoa

Masa molekular erlatiboa 48g/L

Bolumen molarra 22,4m3

PTN/K mol

Formula enpirikoa O3

CAS erregistro zenbakia 10028-15-6

12

EINECS erreferentzia 233-069-2

Dentsitatea (gas egoeran) 2,144g/L a 0ºC

Dentsitatea (likido egoeran) 1,574 g/cm3 a -183ºC

100kPa-n duen kondentsazio tenperatura -112ºC

Fusio tenperatura -196ºC

Irakite tenperatura -110,5ºC

Fusio puntua -251,4ºC

Tenperatura kritikoa -12ºC

Presio kritikoa 54 atm

Airearekiko dentsitate erlatiboa Airea baino 1,3 aldiz astunagoa

Ezegonkorra eta erraz eztanda egiteko

arriskua

Likidoegoeran-112ºC

Solido egoeran -192ºC

Baliokidetasuna 1 ppm = 2 mg/m3

Desinfekzioaren arloan, ozonoa duela 50 urte baino gehiagotik erabili izan da,

168/1985 Dekretu errealaren eta UNE 400-201-94 arau espainiarraren arabera.

Dekretu horretan esaten da egokia dela hozkailu-ganbarak desinfektatzeko,

edateko ura arazteko edo elikagaiak biltegiratzean kontserbatzeko.

Erraz lor daitekeen gasa da eta hortaz erabilera bera daukaten produktuak

baino merkeagoa da. Mikrobizida ona ere bada. Denbora gutxiz kontaktuan

egonda ere, hainbat mikroorganismo suntsitzen ditu, era eraginkorrean.

Eragiten duen suntsipena kloroarena baino 300-3.000 aldiz azkarragoa da.

Nahiz eta biak konposatu oxidatzaileak izan, modu desberdinetan eragiten

dute. Ozonoak mota askotako mikroorganismoak suntsitzen ditu, esaterako

13

bakteriak, birusak, lizunak edo legamiak, elikagai arrunten azalean maiz

agertzen direnak.

Konposatuaren ezegonkortasunagatik, honelako erabileretan sorgailu batzuen

bitartez ekoiztu behar da erabiliko den tokian. Tresna hauen funtzionamendua

erraza da: oxigeno korrontea bi elektrodoen artetik pasatzen dute. Modu

honetan, boltaje jakin bat aplikatzean elektroien korronte bat pasatzen da

elektrodoen arteko espaziotik. Gasak hortik zirkulatzen du. Elektroiek oxigeno

molekulen disasoziazioa gauzatuko dute eta geroago ozonoa sortuko.

Ozonoaren jarduteko modurik nagusiena zelula paretaren oxidazio zuzena da.

Oxidazio honek paretaren apurketa dakar eta zelularen organuluak eta

osagaiak zelulatik kanpo aterako dira. Modu berean, ozonoa uretan

desintegratzean gertatzen den hidroxilo erradikalen produkzioak efektu berdina

lortzen du.

Ozonoak ez ditu bakarrik mikroorganismoen paretak kaltetzen, azido nukleikoak

(ADN eta ARN) ere kaltetzen ditu. Horrela, karbonoaren eta nitrogenoaren

arteko loturak apurtuko dira eta horrek despolimerizazioa dakar.

Hortaz, mikroorganismoak ez dira gai ozonoaren aurkako immunitatea

garatzeko beste produktu batzuekin gertatzen den bezala. Ozonoa eraginkorra

da bakteriak, birusak, nematodoak, onddoak, esporak, kisteak eta protozooak

erasotzeko.(Rice, 1984; Owens, 2000; Lezcano, 1999).

Beste alde batetik, kontzentrazio txikiagoa eta denbora gutxiago behar du beste

desinfektatzaile batzuekin konparatuz gero, euren artean kloroa, kloro dioxidoa

eta monokloraminak. Gainera, substantzia zitoplasmatikoak oxidatzen ditu

kloroak bakarrik zelularen bizi-zentroak erasotzen dituen bitartean. Horregatik,

14

kloroa ez da beti eraginkorra. Izan ere, mikroorganismo batzuk osatu

daitezke.(Bitton, 1994).

1.2 Materialak eta aurrekontua

Gure diseinu teknologikoa gauzatzeko 2. taulan aurkezten ditugun materialak

behar izan ditugu

2. Taula. Diseinu teknologikoaren aurrekontua

Materialak Prezioa Kantitatea Amaierako

prezioa

Ozono generadorea 54€ 1 54€

Kutxak 12€ 2 24€

Xafla zulatua airearen

fluxua kanalizatzeko

Birziklatua

(0€)

1 Birziklatua

(0€)

Haizegailua 13€ 1 13€

Material elektrikoa

(kableak, erregeletak …)

8€ - 8€

Etengailuak 1€ 2 2€

Abiadura erregulatzailea 3€ 1 3€

Energia iturriak (12V) 15€ 2 30€

Erremintak - - -

Amaierako prezioa - - 134€

1.3 Diseinua eta eraikuntza

Lehenengo eta behin gure proposamena diseinatu genuen. Ozonoarekin lan

egitea erabaki genuen, oso desinfektatzaile ona izan arren, erraz lortzen da eta

nahiko merkea da. Hartara, etxeetan erabili ahalko genuke.

Gure helburua korronte finko eta jarraitua sortzea zen, ontziratze eremua

desinfektatuta mantenduko zuena. Horrela, jakiak ozonoarekin trataturiko tokian

15

prozesatuko ziren. Tratamenduaren ostean, eremu horretan ontziratuko

genituen desinfekzioa mantentzeko asmoz.

Ozonoa bultzatzeko eta fluxu jarraitua sortzeko, haizegailu bat erabiltzea

erabaki genuen. Bi abiadura eman genizkion, tentsioa jaitsiz erabilera

desberdinetarako. Kutxak eta xafla zulatua erabiliz, ozonoarekin trataturiko aire

zirkuitu itxi bat sortu genuen. Modu honetan, giroa ahalik eta desinfektatuen

egongo zen eta hortaz bi kutxen erdian ontziratu genezake.

Tamaina txikikoak izan zitezen saiatu ginen eta atal arriskutsurik gabeak. Izan

ere, gure helburua etxeetan aplikatzea da, botatzen ditugun soberakinak gal ez

daitezen.

Horregatik, 12Vko korronte jarraitua erabili genuen. Manipulatuko dugun

eremua izango denez, garrantzitsua da bere segurtasuna bermatzea, etxeetan

erabiliko dugula kontuan hartuz. Gainera, erabiltzeko erraza izan dadin saiatu

gara, edonork erabiltzeko modua izan dezan.

Diseinatu eta gero, praktikara eramatea erabaki genuen, gure arrazonamendua

bideragarria zen ikusteko asmoz. Lehenengo

eta behin material guztiak lortu genituen.

Denbora luzea eman genuen, haietako batzuk

internetetik eskatu behar izan genituelako. Atal

guztiak lortu genituenean, ozono generadorea

frogatzea erabaki genuen. Ordu laurden batez

hozkailuan utzi genuen. Usaina asko hobetu

zen.

Haizegailuarekin konektatzea erabaki genuen,

bi atal garrantzitsuenak aldi berean frogatzeko.

Momentu horretan gure lehenengo arazoa aurkitu genuen: ozono generadoreak

16

eta haizegailuak ez zuten aldi berean funtzionatzen. Arazo hau ozonoa

sortzeko moduagatik gertatzen zen. Generadorea pausagunean gelditzen da

sei segundoz eta orduan txinparta elektrikoa askatzen du ozonoa sortzeko.

Momentu horretan ikusi genuen tentsioa gehiegi jaisten zela eta haizegailua

gelditzen zela. Horregatik, bi energia iturri erabiltzea

erabaki genuen.

Ozono generadorea eta haizegailua kutxa batean sartu

genituen. Kutxa horri zulo bat egin genion aire ijeztua

ateratzeko eta ontziratze gunera

bultzatzeko. Horretarako, fluxu

ijeztuaren kabina baten printzipio

berdina erabili genuen. Airea

presioarekin irtengo da

haizegailuaren indarragatik.

Presiopean dagoen aire tratatu

honek tratatu gabeko airea bultzatuko du gune horretan

aire tratua bakarrik egon arte.

Eremu itxi bat sortu nahian ozonoarekin trataturiko aireak ihes egin ez dezan,

airea kutxaren barnera itzultzera derrigortu dugu. Horretarako, bi kutxak azpitik

zulatu genituen erabilitako aire berdina lehenengo kutxara bueltatzeko. Aire

tratatuak ihes egin ez zezan xaflaren

bi aldeak zigilatu genituen.

Ezpurutasunik ez egoteko eta airea

garbia izateko, hiru filtro kokatu

genituen bigarren kutxan, airea

irteten den zuloaren aurrean.

17

Bigarren kutxa hau ontziratzeko materiala gordetzeko izan liteke (adibidez

labanak). Modu honetan garbi eta infektatu gabe mantenduko genituzke.

Horrela, beste kontaminazio modu bat ekidingo genuke. Izan ere, elikagaiak

material infektatuarekin tratatzean, haiek ere infekta daitezke.

Kommutadore bat eta tentsio erreduzitzaile bat erabiliz (elektronika dendako

arduradunak esan bezala), haizegailuari bi abiadura emateko gai izan ginen.

Geldoena materiala esterilizatzeko erabil genezake, horretarako ez baitugu

hainbeste presio behar. Azkarrena ontziratzeko da. Horregatik, bi posizioko

etengailu bat jarri genuen, haizegailuari, posizioaren arabera, 6V edo 12V

iristeko. Lehenengo posizioan materiala esterilizatzeko erabil genezake eta

bigarrenean ontziratzeko.

Aurkitu genuen azken arazoa izan zen ijeztzea ez

zela guztiz perfektua. Izan ere, aldeetako batetik

aire gehiago botatzen baitzuen. Konpontzeko,

deflektore bat kokatu genuen, airea norabide

zuzenean bultza zezan. Azkenik, azkeneko

ukituak eman genizkion, izkinak zigilatuz eta bere

itxura hobetzeko.

I. eranskinean gure makinaren planoak eta argazkiak ikus ditzakezue.

1.4 Erabiltzeko modua

Lehen aipatu dugun bezala, erabiltzeko modu erraza duen makina da. Izan ere,

bere helburua edonork bere etxean erabiltzea da.

Lehenengo bi energia iturriak etxeko entxufeetara konektatu behar dira.

Garrantzitsua da entxufeak 220Vko korronte alternoa izatea. Gero, lehenengo

kutxan dagoen etengailu biribila sakatuko dugu. Modu honetan, ozono

generadorea piztuko da.

18

Ozonoa sortzen hasten denean, beste etengailua bere bi posizioetako batera

mugitzen dugu. Oso erraza da ozonoa noiz sortzen ari den jakitea. Izan ere,

argia, soinua eta usaina antzeman ditzakegu. Etengailua

lehenengo posiziora mugituz gero, materiala esterilizatzeko

moduan jarriko da. Bigarren posizioan jarriz gero,

ontziratzeko moduan egongo da. Bere posizioa nahi dugun

funtzioaren araberakoa izango da. Momentu horretan zirkuitu

itxi batean fluxu jarraitua izango dugu. Minutu bat

funtzionatzen uztea komeni da, ontziratze eremuan dagoen aire guztiak ozonoa

duela ziurtatzeko.

Denbora honetan, gure funtzioa desinfektatzea bada, materiala ontziratze

kaxan utzi dezakegu desinfektatzeko. Gure funtzioa ontziratzea bada, minutu

hori pasatzean ontziratzen has gaitezke. Horretarako, produktua eta erretilua

ontziratze eremuan kokatuko ditugu. Segundo batzuk pasatzen utziko ditugu

korrontea erretilutik pasatzeko. Azkenik, estalkia jarriko diogu erretiluari eta aire

tratatuarekin ontziraturiko erretilua daukagu.

Gure funtzio bakarra materiala desinfektatzea izango balitz, materiala dagokion

posizioan kokatu beharko genuke, materiala bigarren kutxan sartu eta denbora

tarte txiki batez funtzionatzen utziko genuke.

Makina itzaltzeko, etengailu biribila berriro sakatu behar da, ozono generadorea

itzaltzeko eta bi posizioko etengailua bere posizio originalera itzuli behar da.

Azkenik, makina desentxufatu egingo dugu.

Bigarren etapa: ikerketa zientifikoa

19

Gure proiektuaren bigarren etapa honetan ikerketa zientifiko bat egin dugu,

gaur egungo kontserbazio tekniken eraginkortasuna eta jasangarritasuna

frogatzeko.

2.1 Ikerketa

Fase honetan erabiliko genituen metodo desberdinak ikertu ditugu. Azkenean,

hurrengo teknikak aztertuko ditugu: hutsean ontziratzea, atmosfera babeslean

ontziratzea, giroko atmosfera duen erretilu zigilatuan ontziratzea eta gure

diseinu teknologikoarekin ontziratzea. Gainera, kontserbagarrien eragina

aztertuko dugu.

Hutsean ontziratzeak mikroorganismoen hazkuntza inhibitzen

du. Izan ere, airerik ez egotean ezin dira hazi. Bere helburua

iraungitze data luzatzea da. Mikroorganismo aerobikoak

mugatzen ditu, baina anaerobikoak agertu daitezke. Esporak

pausagunean egon daitezke produktua ireki arte.

Poltsan kokaturiko produktua ontziratze makinaren ganberan

sartzen da. Poltsaren alde irekia zigilatzeko tokian kokatzen da. Makina ixtean,

modu automatikoan gauzatzen du hutsean ontziratzearen prozesua.

Prozesuaren faseak hurrengoak dira: hasperena, zigilatzea eta aireztatzea (Soft

Air).

Hutsean ontziratzearen lehenengo fasean produktuaren, poltsaren eta

ganberaren aire guztia ateratzen da. Aire guztia ateratzean, hurrengo fasea

hasten da. Bigarren fasea poltsa zigilatzea da. Zigilatzea oso garrantzitsua da,

izan ere, berak ekiditen du zigilatu eta gero substantziak sartzea.

20

Atmosfera babeslean ontziratzea erretiluko airea ateratzean eta gero nahi

dugun gasa edo gasen nahastea injektatzean datza. Gas hauek produktuaren

beharrei egokituta daude. Gehien erabiltzen diren gasak oxigenoa, karbono

dioxidoa, nitrogenoa edo euren arteko konbinaketak dira. Ontziratze mota

honekin produktuak bere propietateak mantentzen ditu eta kontserbagarriekin

itxura gorria mantentzen.

Kontserbagarririk gabe kolore marroia hartuko luke oxigeno faltagatik. Hori

horrela bada ere, kontserbagarririk gabe eta oxigenoa

injektatuz eragin berdina lor dezakegu. Prozesu hau

mioglobinak determinatzen du, burdinaren egoera

kontuan hartuz.

Produktu bat atmosfera babeslean ontziratzeko,

makina sofistikatuak behar dira ontziratze ganberako

airea ateratzeko eta gas desberdin batez edo nahaste

batez ordezkatzeko. Gainera, gero erretilua zigilatu

behar du, produktua bakarrik atmosfera babeslearekin

kontaktuan egoteko.

Haragi freskoa (adibidez txahal urrixa) atmosfera babeslean ontziratzeak arazo

bat dakar. Alde batetik, haragiaren usteltzea eragiten duten bakterioak

aerobikoak dira. Beraz, egokiena oxigeno gutxi duen atmosfera babeslea

izango litzateke. Beste alde batetik, haragiaren kasuan, garrantzitsua da

haragia saltzeko gorri mantentzea. Airearekin kontaktuan egotean, marroi

bilakatzen da.

Haragiaren kolorea mioglobina deritzon proteina batek definitzen du. Proteina

more bat da oxigenoarekin erreakzionatzean oximioglobina (gorria) eta

21

metamioglobina (marroia) sortzen dituena. Airean, oxigeno kontzentrazioak

metamioglobina sortzea errazten du eta hortaz haragia marroi bilakatzen da.

Oxigeno kontzentrazio altuagoekin, aukera gehiago daude oximioglobina

produzitzeko eta hortaz itxura hobea mantentzeko. Gas nahaste egokiarekin,

(normalean %60-%80 oxigenoduna), haragiak bere kolore gorria mantentzen

du. Arazoa da oxigeno honek guztiak bakteria aerobikoei mesede egiten diela.

Karbono dioxidoak euren garapena ekiditen du. Hortaz, nahastean oxigenoa

eta karbono dioxidoa elkartzen baditugu, soluzioa aurkitu dugu.

Giroko atmosferan eta erretilu zigilatuan ontziratzea ez da metodo komertzial

bat, baina saiatzea erabaki genuen, beste metodoak atmosfera aldatu gabe

gertatuko zenarekin konparatu nahi genituelako. Haragia erretilu batean kokatu

genuen eta zigilatu genuen. Modu honetan, ontziratzeko momentuan zeukan

atmosfera mantenduko zuen.

Gure diseinu teknologikoarekin ontziratzea gure hipotesia egia zela

baieztatzeko egin dugu. Teknika berri bat da, oraindik aplikatu ez dena ikertu

den arren.

Kontserbagarriak substantzia natural eta artifizialak dira, elikagaien

kontserbazioan erabiltzen direnak mikroorganismoen aurka. Kontserbagarriak

erabiliz, janariaren hondatzea ekidingo dugu, denbora jakin batean, baldintza

jakin batzuetan. Naturalak edo artifizialak izan daitezke.

Egiten duten kaltearen arabera sailka daitezke kontserbagarriak (ez dute

kalterik egiten, kalterik ez egitea ez da unibertsalki onartzen, toxikoak dira eta

ez dago ziurtasunik toxikoak diren edo ez kategoriak ditugu). Jaki bakar batean

hainbat erabiltzen dira. Izan ere, bakoitzak mikroorganismo mota bati erasotzen

dio eta produktu bat hondatzean hainbat mikroorganismo moten erruagatik izan

22

ohi da. Gaur egun 30 kontserbagarri baimendu daude, haietako asko

antioxidatzaileak. 14k efektu sekundarioak dituzte.

Mikroorganismoek ez diete kontserbagarriei erresistentzia garatzen

antibiotikoekin gertatzen ez den bezala. Haien funtzio nagusiak jakiak

kontserbatzea, fabrikazioa erraztea, itxura, testura edo zaporea hobetzea edo

osagai batzuen falta ezkutatzea. Adibidez frutazko jogurt batean marrubirik ez

jartzea edo saltxitxa batean haragi gutxiago jartzea.

Kontserbagarri gehienek ez dute kalterik egiten, baina batzuk arriskutsuak izan

daitezke. Beste batzuk onurak arriskuak baino handiagoak direlako erabiltzen

dira. Elikagai Segurtasuneko Europako Agentziak (EFSA) haietako batzuk

berriro aztertzen ari da ikerketa berrien ondorioz.

Guztiak kaltegarriak izan ez arren, haietako asko ez dira beharrezkoak

(adibidez gehigarriak eta koloratzaileak). Kontuan hartu behar dugu beti izango

direla produktuaren propietate naturalak aldatzen dituzten substantziak eta

hortaz saihestu behar ditugu.

2.2 Kontaktu fasea

Lehenengo eta behin, Kilse S.Lko tekniko batekin kontaktuan jarri ginen,

(enpresa horrek 30 urte daramatza makinekin lan egiten, haien artean

ontziratzeko makinak), sektorean espezializatua dena proiektu onen gidaria

izateko. Izan ere, inork ez du gai hau hobeto ezagutzen harekin egunero lan

egiten duenak baino.

Gero, sektorean lan egiten duten enpresekin kontaktuan jarri ginen eta

ontziratzeko tokia eskatu genien. Harakintza S.COOPek bere instalazioak utzi

zizkigun goiz oso batez ontziratzeko eta Ameztoi Anaiak enpresak bere

23

instalazioetatik bisita bat eskaini zigun. Gainera, Luis Thatek beste bisita bat

eskaini zigun bere saltxitxa fabrikatik.

2.3 Produktuaren prestakuntza

Gaur egun existitzen diren kontserbazio metodoak ikertu ostean, 2017ko

martxoaren 2an Zorrotzara abiatu ginen Kilse S.Lko teknikoarekin. Han,

Harakintza S.COOPeko instalazioak ezagutu genituen. Goiz osoan Kilse S.L ko

teknikariaren eta Harakintza S.COOPeko kalitate arduradunaren eta produkzio

arduradunaren gidaripean egon ginen.Euren eguneroko lana eta gaur egun

existitzen diren metodo desberdinak azaldu zizkiguten.

Gainera, gure produktuaren prestakuntzan aholkatu

ziguten.

Hasieran haragia genuen ezer gehitu gabe eta produktua

bitan banatu genuen. Behi haragia da, 3,6ºCtan. Haragiari

gihar deituko diogu. Izan ere, gantza gehitzen zaio gogor

gera ez dadin.

Lehenengo taldeari kilo bakoitzeko 12 g gatz baino ez

genizkion deitu. 3,72 haragi kilogramo genituen. Gure kalkuluen arabera, 44,64

g gatz gehitu genizkion.

Bigarren taldeari proteina, ura eta kontserbagarriak dituen prestatu bat gehitu

genizkion. Portzentajeak hurrengoak dira: %80 gihar, %6 proteina, %14 ur eta

12 g gatz kilo bakoitzeko. Kasu honetan 4 kg haragi genituen. Hortaz, 48 g gatz

gehitu genizkion.

Prestatua gehigarrien eta ongailuen nahaste bat da, elikagai industrian

hanburgesak egiteko erabilia. Bere osagaiak hurrengoak dira: gatza, artoaren

24

almidoia, espeziak, sulfito sodikoa (E-221),zitrato sodikoa (E-331), askorbato

sodikoa (E-301),kotxinilla (E-120) eta maitodextrina koadyubante teknologikoa.

Gehitu genion urak egun batzuk pasatu behar zituen ganbera batean 4ºC baino

tenperatura txikiagoan. Ur honek osagaien disoluzioa errazten du eta

hanburgesa biguntzen du. Proteinaren zeregin nagusia uraren zati bat

birxurgatzea da bere funtzioa bete duenean. Horrela, hanburgesa trinkotu

egiten da. Guk soja pikortsua erabili genuen.

Osagai guztiak deskribatu eta gero, nola prestatu genuen azalduko dugu. Guk

burutu genituen prozesu guzti hauek. Lehenengo kontserbagarriak dituen

haragiaren prozesua deskribatuko dugu.

Lehenengo eta behin giharra genuen, 3,6ºCtan. Haragi hau pikatzaile batetik

pasatu genuen gure ikerketa hanburgesetan egin nahi genuelako. Gero,

prestatua pisatu genuen. Oso garrantzitsua da prestatua momentuan pisatzea.

Izan ere, arauak daude erabili daitekeen kantitatea

neurtzeko. Hurrengo pausua prestatua urarekin irabiagailu

baten bidez nahastea izan zen.

Hurrenik, haragiari proteina gehitu genion eta oratu genuen.

Gero, ura eta prestatua gehitu genizkion. Azkenik, guztia

elkarrekin oratu genuen. Garrantzitsua da esatea ez dela

gehiegi oratu behar, bestela haragia lokaztu daiteke. 4kg haragi

kontserbagarriekin lortu dugu 5ºCtara.

Kontserbagarririk ez zuen haragia prestatzea errazagoa izan zen. 44,64 g gatz

baino ez genizkion gehitu (3,72 haragi kilogramori) eta oratu genuen.

Gogoratu nahiko genuke azken talde hau ez dela saltzen gaur egun saltzen

denarekin ia guztia kontserbagarriekin eta gehigarriekin saltzen delako. Modu

honetan, iraungitze data luzatzeaz gain produktuaren kantitate gehiago lortzen

da prezio merkeagoan.

25

Bi haragiak prestatuta izan genituenean, makina bat erabili genuen

hanburgesak osatzeko. Kantitate handiak direnean, makina batzuek prozesua

automatikoki egiten dute.

Horretarako, produktuaren 100g pisatzen genituen eta makinatik pasatu eta

hanburgesa itxura eman ostean bi plastikoen artean jartzen genuen zegokion

erretiluen.

Mota bakoitzeko bost hanburgesa egin genituen eta sobratu zen haragiarekin

gehiago egin genituen dastamen froga egiteko.

2.4 Produktuaren ontziratzea

Haragi guztia lortu genuenean, ontziratzeari ekin genion. Lehenengo eta behin

hutsean ontziratzeko makina bat erabili genuen 10 hanburgesa ontziratzeko: 5

kontserbagarriekin eta 5 kontserbagarririk gabe.

Gero, kantitate berbera ontziratu genuen atmosfera babeslean. Gure gasen

nahastea hurrengoa izan zen: %70 oxigeno eta %30 karbono dioxido. Jarraian,

kantitate berdina ontziratu genuen giroko atmosfera duen erretilu zigilatuan.

Azkenik, gure diseinu teknologikoarekin ontziratu genuen lehen azaldu dugun

bezala. Hanburgesa guztiak izan genituenean, hozkailura eraman genituen.

Garraioa hotzean egin genuen hotzaren katea ez apurtzeko.

2.5 Ikasketa eta barneratze fasea

Hanburgesak utzi eta gero Zestoara joan ginen

(Gipuzkoa). Han, teknikoak eta Ameztoi Anaiak

lantegiko profesionalek elikagaien kontserbazioa

fabrika handietan nola gertatzen den azaldu ziguten.

Fabrika osoa bisitatzeko aukera izan genuen eta

elikagaiak nola ekoizten, ontziratzen eta

kontserbatzen diren ikusi genuen.

26

Modu honetan, elikagaien kontserbazioa beste ikuspuntu batetik ikusi genuen

eta ikasitako teoria guztia barneratu genuen.

Gainera, pasteurizazio instalazioak bisitatu ahal izan genituen enpresa honek

euren esnea Euskal Herriko abeltzainei erosi eta gero eurek pasteurizatzen eta

tratatzen dutelako. Euren arazketa instalazioak ere bisitatu genituen. Izan ere,

euren hondakin guztiak arazten dituzte isurbidera bota baino lehen.

Luis Thateren saltxitxa fabrika Zientzia Azoka baino lehen bisitatzeko aukera

izango dugu.

2.6 Kontzientziaziorako bideoa

Mota bakoitzeko hanburgesa bana banatzea erabaki genuen zortzi

hanburgesako talde bat sortuz. Lauk

kontserbagarriak zituzten eta lauk ez. Hurrengo

metodoetan ontziratuta zeuden: hutsean

ontziratua, atmosfera babeslean ontziratua,

erretilu zigilatuan ontziratua eta gure diseinu

teknologikoarekin ontziratua.

Kartelen bidez sailkatu eta gero hozkailutik atera

genituen eta laborategian utzi genituen 17,5ºCko

tenperaturan eta %50eko hezetasunean.

Honen helburua hotzaren katea apurtzeak dakartzan arriskuak erakustea da.

Gaur egungo metodoekin ditugun aurrerakuntzekin ere, tenperatura baxuen

menpe gaude jakiak kontserbatzeko.

Askotan jendea ez da

konturatzen jakiak hozkailutik

kanpo uzteak dakarren

arriskuaz eta gertatzen

denean, beste metodo batean

27

ontziratuta zegoenez inporta ez duela inporta diote.

Egia esateko, ezinbesteko neurria da eta ez betetzeak gaixotasunen eta

intoxikazioen kausa izan liteke. Horregatik, gizartea arrisku honetaz

kontzientziatzeko esperimentu bat egin dugu.

Lehen aipaturiko hanburgesak hilabete batez utzi genituen euren eboluzioa

ikusteko. Bideo batean bildu ditugu denboran zehar gertaturiko aldaketak. Izan

ere, modurik dinamiko eta ikusgarriena da jendeari azaltzeko.

Go-Pro baten bidez egunero hiru aldiz joaten ginen irudiak ateratzera. Egunero

ateratzen genituen argazkiak 8:00, 11:30 eta 15:00etan. Argazkiak puntu eta

angelu berdinetik ateratzeko erretiluen gainean posizio bat hautatu eta markatu

genuen.

Produktuaren erantzuna azkarra izan zen. Hotzaren katea apurtu bezain laster

nahiko azkar hondatu ziren. Lehenengo eta behin kontserbagarririk ez zituzten

hanburgesak kolore berdexka eta horixka hartu zuten. Bitartean,

kontserbagarriak zituztenek kolorea mantendu zuten.

Denbora igaro ahala lizuna agertzen hasi zen kontserbagarriak zituzten

hanburgesetan haragia belzten zen bitartean. Kontserbagarririk ez zutenek

kolorea errekuperatu bazuten ere, kontserbagarriak zituztenek itxura hobea

mantendu zuten.

Nabarmendu beharko genuke

kontserbagarririk ez duen eta hutsean

ontziratuta dagoen hanburgesak likido

hori bat askatzen zuela.

Kontserbagarriak zituenak, aldiz, bere kolorea mantendu zuen.

Erretilu zigilatuan zeudenak husten hasi ziren plastikoak hanburgesa ukitu

gabe. Atmosfera babeslean zeudenak, berriz, bakteria aerobikoen eraginez

puztu ziren.

28

Kontserbagarriak zituzten guztiek ur asko bota zuten denbora igaro ahala. Gure

diseinuan ontziratuta zegoena besteen erritmoa jarraitu zuen. Ez zen hutsean

ontziraturikoa bezain ondo egon, baina besteak baino hobeto egon zen.

Azkenean okerren zegoena atmosfera babeslekoa zen. Izan ere, ez zen

kolorea errekuperatzera ailegatu. Nabarmena izan zen erretilu zigilatuan

zegoena hura baino hobeto egotea.

Azkenean ondoen zegoena hutsean ontziraturikoa izan zen. Desberdintasun

nagusia kontserbagarriek markatu dute. Egia da denbora gehiago iraun dutela,

baina behin hondatzen hasi eta ezin zen prozesua geldiarazi. Besteetan,

hobekuntza bat ere ikusi genuen denbora aurrera zihoanean. Lizuna bakarrik

kontserbagarriak zituztenetan agertu zen.

Zientzia Azokan aurkeztuko dugun bideoan bi hilabetetako eboluzioa ikusi

ahalko da argazkiak ateratzen jarraituko dugulako. Bideo honetan lehenengo

hilabetearen emaitzak ikus ditzakegu.

2.7 Esperimentua

Benetako analisiak mota bakoitzeko lau hanburgesekin egin genituen,

hozkailuan 4ºCko tenperaturan mantendu genituenak. Bi talde nagusitan

sailkatu genituen analisiak egun desberdinetan egingo genituelako

kontserbagarriak zituzten edo ez kontutan hartuta.

Lehenengo eta behin dastamen froga bat egin genuen kontserbagarrien

erabilerak ezartzen duen desberdintasuna ikusteko. Frijitzean, kontserbagarriak

zituztenak kolore arrosa hartzen zuten kontserbagarririk ez zituztenak grisa

hartzen zuten bitartean.

Froga hamar pertsonekin egin genuen. Guztiek esan zuten ez zeukatela

zerikusirik bi taldeetako zaporeek. Kontserbagarririk ez zutenek zapore eta

testura hobeak zituzten. Guztiek esan zuten posible izango balitz

kontserbagarririk gabe erosiko lituzketela hanburgesak.

29

Gero, benetako analisiari ekin genion. Analisien hasiera bateko maiztasuna

zazpi egunekoa da kontserbagarriak dituzten hanburgesentzat eta bost

egunekoa kontserbagarririk ez zutenentzat. Denbora aurrera joan ahala,

maiztasuna eboluzioari egokitu genion.

Hurrengo aldagaientzako frogak egin genituen: pHa, usaina eta itxura. Analisi

fisiko bat egitea erabaki genuen pH neurtzaile digital batekin eboluzioa

kontrolatzerakoan ahal bezain zehatzak izateko asmoz. Adituek froga hau

gomendatu ziguten guztiz objektiboa delako eta benetako egoera erakusten

dizulako itxura eta usaina alde batera utziz.

Itxura neurtzea erabaki genuen jendeak erosketak egiterakoan ikusten duena

delako eta hortaz benetan saltzen duena. Gainera, usaina neurtu genuen

zaporearekin erlazionatuta dagoelako. Ez genuen denboran zehar dastamen

frogarik egin intoxikazio arriskua zegoelako.

Magnitude guztiak bost pertsona desberdinek baloratu dituzte. Azkeneko biak

batetik hamarrera puntuatu dituzte, hamarra puntuazio onena izanik. Guztien

abiapuntua itxura eta usain ideala izan dira 103koa.

PHari dagokionez, 5,75eko pH batetik hasten gara. Denbora aurrera joan ahala,

haragiak pH azidoagoa lortzen dugu. Aldaketa hau modu honetan gertatzen da:

animalia sakrifikatu eta gero, muskulua haragi bihurtzen da. Haragi esaten

diogu rigor mortisa eta gero gertatzen diren aldaketa biokimikoen emaitzari.

Fase honetan, giharra azidoago bilakatzen da. Izan ere, atsedenean dagoen

gihar batean ATPa delako atsedenean mantentzen duena.

Odolak eta nutrienteek zirkulatzeari uztean, metabolismo anaerobiko bat

aktibatzen da energia erreserbak (glukogenoa) ATP bihurtzeko tenperatura

konstante eta estrukturaren integritatea mantentzeko. ATP hau glukogenoa

azido laktikoan degradatuz lortzen da. Zirkulazio sistemak ezin du erretiratu eta

hortaz pH a jaisten du. Behi haragian, hasiera batean pH 7 ko balorea

30

bazeukan ere, sakrifikatu eta 36 ordura 5,5 edo 5,8 arteko baloreak hartzen

ditu.

Hala ere, pH a muskulu motaren arabera desberdina da. Kontrakzio zuriko

zuntzak dituztenak 5,5eko baloreak hartzen dituzte eta kontrakzio gorriko

zuntzak dituztenak 6ko baloreetara ailegatzen dira. Sakrifikatu aurretik lan

gehien egin duten muskuluek pH altuena izango dute. PH ak azidotasuna

neurtzen du. Animalia heriotza baino lehen tratatu izan zen moduak eta bere

energia kopuruak pHa aldarazi dezake. Haragian, pH behera doa, denbora

igaro ahala haragia azidoago bihurtuz.

Emaitzak

Oraingoan kontserbazio-metodo guztiekin egin dugun ikerketaren emaitzak

aztertuko ditugu. Gehigarririk ez zuten hanburgesak 5,75eko pHarekin hasi

ziren, eta usain eta itxura ezin hobeak zeuzkaten. Frogak 5 eguneko tarteetan

egin ziren.

Lehenengo analisian, pH balio guztiak 5,42 eta 5,31 artean mantendu ziren.

Balio guztiak jaitsi egin ziren. Hutsean ontziratuta zegoena bakarrik izan zen

bere kondizioan jarraitu zuena. Besteen itxura aldatu zen, kolore berdexka

hartu zuten. Gure diseinu teknologikoarekin ontziratuta zegoena ilundu egin

zen, baina ez zuen besteen kolore berdexka hartu.

Bigarren analisian, pH mailak 5,14 eta 5,02 artekoak izan ziren. Guztien balioa

jaitsi zen. Erretilu zigilatuan eta aldatutako atmosferan ontziratuta zeuden

hanburgesak usain eta itxura txarra daukate. Hutsean ontziratuta zegoenaren

usaina okerrera egin zuen, baina itxura ona mantendu zuen. Gure diseinuarekin

ontziratuta zegoena ez zuen usain txarrik aurkeztu, eta barrutik zeukan kolore

gorria ikus zitekeen.

31

Hirugarren analisian pH balioak 5,21 eta 4,97 artean mantendu ziren. Hutsean

ontziratua eta erretilu zigilatuan ontziratuaren balioak jaitsi ziren, ozonoa

erabiliz ontziratu zena eta aldatutako atmosferan ontziratutakoarenak, ordea,

igo egin ziren. Erretilu zigilatukoa eta aldaturiko atmosferakoak usain eta itxura

oso txarrak adierazi zituzten. Gure diseinukoaren itxura okerragotu egin zen,

baina barrutik itxura eta usain onak izaten jarraitzen zuen. Hutsean ontziraturiko

hanburgesan likido hori bat aurkitu genuen, eta usain txarra zuen. Itxura ilundu

zitzaion, baina ez zen guztiz txarra.

Azkenengo analisian 5,58 eta 4,97 arteko pH balioak erakutsi dituzte. Gure

diseinu teknologikoan ontziratu genuenaren pH igo da, eta erretilu zigilatukoa

jaitsi egin da. Beste biak, aldiz, haien pH balioak mantendu dituzte, Erretilu

zigilatuz eta aldatutako atmosferaz ontziratutako hanburgesak itxura eta usain

oso txarrak aurkeztu dituzte. Besteak ere okerrera joan dira, baina ez da

hainbesterako izan.

Beste alde batetik, kontserbagarriak zeuzkaten hanburgesa guztiak pH balio

idealarekin hasi ziren: 5,75. Lau metodoetan ontziratu genituenak usain eta

itxura ezinhobeak zituzten. Hauen kasuan, analisiak 7 egunetan behin egin

genituen.

Lehenengo azterketan pH balioak 5,74 eta 5,62 artean zeuden, hau da, guztien

pH balioa jaitsi zen lehenengo zazpi egunetan. Azpimarragarria da gure

diseinuarekin ontziratu zena, bere pH maila ia ez zelako aldatu (5,74).

Orokorrean ez zuten itxura txarra aurkezten, ezta usain txarrik ere.

Bigarren analisian pH balioak 5,86 eta 5,75 artekoak izan ziren. Hanburgesa

guztietan egon zen igoera bat. Erretilu zigilatuan eta aldatutako atmosferan

ontziratuta zeudenak usain bizia erakutsi zuten, baina ez txarra. Hutsean

32

ontziratutakoak itxuraz berdin jarraitzen zuen, baina besteak ilunduta ikusi

genituen.

Hirugarren analisian pH balioak 4,95 eta 5,80 artekoak dira. Balore guztiak jatsi

dira. Hutsean ontziraturiko hanburgesa kanpoan utziz, beste guztiek lizuna

dute. Gure diseinu teknologikoan ontziraturikoa kanpoan utziz guztiek usain

bizia dute. Guztiek dute itxura orokor ona.

Azken analisian pH baloreak 6,78 eta 4,76 artean daude. Guztiak jaitsi dira. Bai

atmosfera babeslean ontziraturikoak eta bai erretilu zigilatu eta giroko

atmosferan ontziraturikoak kolore argia eta lizuna dute. Hutsean ontziraturikoak

itxura okerragoa du, izan ere, ilundu da eta plastifikatuta egongo balitz bezalako

itxura du. Bere usaina bizia da, baina ez txarra. Gure diseinu teknologikoarekin

ontziraturikoak ez du usain txarrik eta oso itxura du barnean kanpoan lizuna

badu ere.

Nabarmendu beharko genuke bi taldeetan atmosfera babeslean ontziratuta

zeudenak denborarekin puzten direla eta erretilu zigilatuan eta giroko

atmosferan zeudenak husten direla plastikoak hanburgesa ukitu arte.

Kontserbagarriak zituzten guztiek ur asko bota dute.

Emaitzak Excel dokumentu batean dokumentatu ditugu, grafiko eta taulen bidez

hobeto konparatzeko.

Emaitzak analizatzean deigarria iruditu zaizkigu analisien arteko

desberdintasunak. Izan ere, guk uste genuen bakarrik okerragotuko zirela,

baina momentu batzuetan hobekuntzak ikusi ditugu. Honek hurrengo prozesua

gauzatzen ari zela erakutsi digu:

33

Hasierako fasean mikroorganismoak ez dira biderkatzen. Gero, azelerazio

positiboaren fasean hazkuntza eta biderkatze abiadura modu konstantean

hazten da. Toxinak agertzen dira biderkatze abiadura maximoa delako.

Azelerazio negatiboaren fasean, biderkatze abiadura txikitzen da

mikroorganismo kopuruak gora egiten duen heinean. Fase egonkorrean

mikroorganismo kopurua konstantea da. Azkenean, suntsipen fasean

mikroorganismo kopurua txikitzen da.

Hau azalpen posible bat izan liteke, emaitzetan hobekuntzak eta okerragotzeak

agertzea den anomaliari.

Froga hauek egitean ikusi dugu gure diseinuak bi erabilera posible dituela.

Lehenengoa elikagaien ontziratzea da. Haren bidez beste modu batean

galduko ziren elikagaiei beste aukera bat ematen diegu. Izan ere, ez da

normala etxean ontziratze makinak izatea.

Normalean behin irekita jaten ez badira, bota egiten dira; baina gure diseinua

erabilita berriro gorde daitezke, geroago jateko. Gainera, gure diseinua etxean

ditugun tupperrekin erabili dezakegu.

Alde batetik, gure makinaren erabilerarekin jaki hauek aprobetxatuko genituzke

bigarren aukera bat emanez. Beste alde batetik, lehenengo aldiz ontziratzeko

ere erabil daiteke, industrian adibidez.

Bigarren erabilera materialaren desinfekzioa da. Erabilera honi esker egunero

erabiltzen ditugun eta jakiekin kontaktuan dauden materialak desinfektatu nahi

ditugu.

Gure adibidea sukaldeko materiala da, jende asko ez delako konturatzen

mikroorganismo kaltegarriz libre dagoen material baten garrantziak elikagaiak

34

kontserbatzerakoan. Gure diseinu teknologikoa edozein erreminta

desinfektatzeko ere erabili daiteke.

Gainera, gure diseinu teknologikoarekin jakiak modu industrialez ontziratzeaz

gain etxean ere erraz ontzira ditzakegula guztiok erabili izan ditugun tupper rak

erabiliz. Horrela, ez dugu jakirik alferrik galduko.

Ondorioak

Gure diseinu teknologikoari dagokionez uste dugu norabide onean goazela

gaur egun komertzializatzen diren metodoen emaitza berdinak edo hobeak lortu

dituelako.

Hala ere, badakigu oraindik gauzak ditugula hobetzeko. Horren adibide da aire

tratatuaren fluxua hobeto kanalizatzea. Hobekuntza hauek guztiak Zientzia

Azokaren egunerako (06/05/2017) prest izaten saiatuko gara. Gainera, analisi

sakonago bat egitea gustatuko litzaiguke ozonoak elikagaietan duen eragina

ikusteko. Izan ere, uste dugu badagoela tokia bai zientzia munduan eta bai

merkatuan gure asmakuntzarentzat.

Gure diseinua modu industrialean egina izango balitz, apustu berria izan liteke

sektorearentzat. Kontserbagarririk ez zutenetan pH onena lortu du (altuena) eta

horrek aditzera ematen digu. Gainera, barrukoaren itxura ez da batere aldatu

eta ez du besteek bezalako usain txarrik lortu.

Kontserbagarriak zituztenetan, besteen antzeko pH a mantendu du eta usaina

besteena baino hobea da. Itxura ez da txarra, baina lizuna agertzeagatik

puntuazioa jaitsi behar izan diogu. Lizuna agertzeak ez gaitu arduratzen,

besteetan ere agertu delako oso denbora epe luzea izan baita.

35

Hortaz, metodo eraginkor, jasangarria, ekonomikoa eta osasuntsua dela uste

dugu, kontutan hartu beharko zena elikagai industrian.

Gure analisiak egin eta gero gure ondorioa da desberdintasun nagusia

kontserbagarrien erabilerak markatu duela. Ontziratzeari dagokionez, esango

genuke gaur egungo metodorik onena hutsean ontziratzea dela, bai

kontserbagarriekin eta bai kontserbagarririk gabe propietateak hoberen

mantendu dituelako.

Bibliografia

- http://www.alimenta-accion.com/2013/11/metodos-de-conservacion-de-

los_18.html

- http://www.alimenta-accion.com/2013/11/metodos-de-conservacion-de-

los_24.html

- http://www.alimenta-accion.com/2013/08/propiedades-organoque-i.html

- http://www.naturalcastello.com/tecnicas-conservacion-alimentos-metodos-

quimicos/

- http://caebis.cnea.gov.ar/IdEN/CONOC_LA_ENERGIA_NUCX/CAPITULO_5

_Difusion/LA_TECNOLOGIA_NUCLEAR/Preservacion_alimentos.htm

- http://www.produccion-

animal.com.ar/produccion_ovina/produccion_ovina_carne/146carne.pdf

- http://atmosferaprotectora.es/applications/modified-atmosphere-packaging-

fresh-meat

- https://www.boe.es/buscar/doc.php?id=DOUE-L-2011-82261

- https://www.ocu.org/

- http://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2008/1333/oj

- https://www.ecured.cu/Conservaci%C3%B3n_de_alimentos#Principios_en_que

_se_basa_la_conservaci.C3.B3n_de_los_alimentos

- http://www.efinde.com/descargas/UNE_400201=1994.pdf

- https://www.boe.es/buscar/doc.php?id=BOE-A-1985-2644

36

Aurreko iturriak kontsultatu arren, gure ustez inork ez du gai hau hobeto ezagutzen

egunero berarekin lan egiten dutenak baino. Horregatik, gure proiektua hurrengo

profesionalen azalpenetan oinarritzen dugu:

- Kilse S.L ko zerbitzu teknikoa

- Harakintza S. COOP eko profesionalak

- Ameztoi Anaiak enpresako profesionalak

37

Cómo conservar los alimentos

y no morir en el intento.

English

An IAM Project made by:

Maitane Alonso Monasterio

Marta Cámara Castresana

38

We would like to thanks Harakintza S.COOP, Kilse S.L, Luis

Thate and Ameztoi Anaiak, which are companies with a

long trajectory dedicated to the food industry, because

without them, this Project would not have been possible.

39

Index

- Summary

- Introduction

➢Physical methods

➢Chemical methods

➢Problem and reason of the project

- Goals

- Methodology

III. Stage: Our technological design

➢ Research

➢ Materials and budget

➢ Design and construction

➢ Way of use

IV. Stage: Scientific investigation

➢ Research

➢ Contact phase

➢ Preparation of the product

40

➢ Packaging of the product

➢ Learning and interiorization

➢ Video to raise awareness

➢ Experiment

- Results

- Conclusions

- Bibliography

41

Summary

We attach a summary of our project on a triptych because it makes it easier to

understand.

Introduction

Human beings have always been worried about their diet. During the time of

scarcity, we found the need to conserve food and began to develop techniques

for its conservation. This is one of the most studied subjects over time, on which

researchers and companies are continuously conducting studies.

Food preservation is a process which tries to inhibit the action of agents that

may alter the characteristics and original properties of the product. Although

these agents may be foreign to the product, such as microorganisms; we also

find enzymes that being part of the product can modify it. The purpose of these

techniques is to achieve a longer expiry date without altering their nutritional

value and maintaining the same sensorial characteristics.

Conservation procedures have been changing and improving as time has gone

by and today they are diverse and varied in every way. They can be classified

into two general groups, depending on whether they are physical or chemical

techniques.

Physical methods

When we focus on physical methods, there are two general groups that are

worth mentioning. The first one inhibits the growth of microorganisms creating

inappropriate conditions for their development. Low temperatures (refrigeration,

freezing and ultra-freezing), and drying (drying, concentrates and lyophilisation)

42

are examples of this group. We would also like to remark the importance of

physical preservation techniques such as vacuum packaging, packaging in a

modified atmosphere and new treatments that extend the useful life of products

when these are associated with cold methods.

The purpose of the second group is to destroy such microorganisms. The most

remarkable procedures are thermal treatments with high temperatures

(pasteurization, blanching, cooking and sterilization) and treatments with

ionizing radiations. A new and innovative technique that is worth mentioning is

pasteurization by high pressure to destruct microorganisms.

Chemical methods

Regarding chemical methods, we could define them by saying that they are

those based on the addition of substances that act by chemically modifying the

product. They usually try to make it more palatable to the consumer by

modifying their properties.

Two main groups stand out. The former one modifies the organoleptic

properties of the product. Within this type, we find treatments such as salting,

curing, fermentation, sugar addition, smoking, marinating and pickling. Some

preservatives also belong to this group. Within the second group, which does

not necessarily alter the organoleptic properties, we find some preservatives

and food additives.

Problem and reason of the project

The latter group is a major concern today. Until a century ago, much of what

was eaten was food with simple processing techniques, but we have reached a

43

point in which economy has become more important than health. Our project

surges from a concern about our diet as we are what we eat.

More than 30% of the world food production is lost due to conservation

problems. This does not only imply health problems that may arise from a bad

conservation technic, but that a large part of food must be discarded.

Every year thousands of people die from eating infected or expired products.

From the UN they warn that non-preserved products are one of the greatest

health problems of our contemporary world. If to these deaths we add the

millions of people who die of hunger, we face a problem of global magnitude.

With an effective, sustainable and non-harmful conservation technique, we

could avoid both problems.

On the one hand, that 30% of the world production that is lost could be used to

feed all those people who suffer from hunger every day and thus eradicate part

of the world's hunger. On the other hand, we would eliminate all the problems

related to poor food preservation and the diseases they entail.

Knowing that this global problem is in the hands of everyone, we have decided

to contribute by working on the conservation of food in our homes because if

this happened in every household we would solve this problem.

The problem of poor conservation technique is widespread in this contemporary

world. Current conservation methods do not respond to the demand of a society

that is increasingly aware of the importance of the natural products.

Lack of food conservation or poor conservation techniques are responsible for

deaths and illnesses for a variety of reasons. Nowadays when people are going

to buy they do not notice the conservation method employed.

44

Although more and more people notice the packaging, they do not usually take

into account the technique and therefore do not know its duration. This leads to

a poor estimation of the useful life of the product and it may be consumed once

it is no longer valid.

Therefore, people may develop illnesses due to microorganisms that appear in

the products over time. In more developed countries this disease would not be

so relevant unless it was a serious case, but in developing countries it could be

deadly.

In addition, these methods are often downplayed by the lack of knowledge

about them.

Not only that, but many people have begun to put aside conservation

techniques looking for something more natural and that can be very harmful.

The lack of a conservation technic implies a rapid deterioration of the product.

Our society is not ready to immediately consume everything it produces, but it is

willing to leave conservation methods aside.

Without these conservation techniques, a lot of food would be discarded. This is

a fact, that in a world in which people starve to death, we cannot afford. In

addition, the number of deaths and diseases created by microorganisms that

would increase.

Goals

Our main goal is to find a conservation method that is sustainable without being

harmful. By doing this, we will try to achieve the useful life that the food sector

craves without adding chemicals that may result hurtful.

45

We have studied the different methods, both physical and chemical, through

which food has traditionally been preserved over meat products. We also

launch a technological proposal that will seek longer durability without adverse

effects.

Regarding the scientific part of our project, we have investigated various

methods of conservation. We have focused on the different types of packaging

(vacuum and modified atmosphere) and compared them with a sealed container

with unmodified atmosphere. On these physical conservation methods, we have

included products with and without chemical preservatives to observe their

evolution.

With this research, we will discover the advantages and disadvantages of the

different conservation methods and their effect on a long period of time. In this

way, we will try to find out which is the most sustainable conservation method

that is not harmful.

In addition, for the technological part of the project, we launch a technological

design created and designed by us with which we propose a sustainable and

healthy alternative to try to improve traditional conservation methods.

In this way, with the use of our design in our homes, we intend to eradicate the

problems caused by a poor conservation method and lengthen the useful life of

the product so that it can be consumed later and is not discarded.

We also aim to raise awareness of this problem of global magnitude. Therefore,

we will leave samples of products preserved in different methods outside of the

fridge and through a series of photos we will assemble a video. With this video

we intend to alert the population of the dangers of breaking the cold chain and

misusing conservation methods.

46

Our main goal is to extend the useful life of the food without altering its original

properties and to raise awareness, since all of us can solve this problem.

With this goal in mind, different conservation methods have been compared,

such as vacuum packaging, packaging in a modified atmosphere, packaging in

a sealed tray in an atmosphere of the environment and packaging with our

technological design.

Therefore, we can say that our objective is on the one hand to discover the

most effective method of conservation in meat products, to analyse the

difference established by the use of preservatives and to try to achieve an

alternative to traditional methods with our technological design.

Methodology

We have divided the steps of this project as follows:

First stage: Technological design

In the first stage we have designed and subsequently built a technological

design with which we aim to achieve the expiration date that the food industry

longs without altering the properties of the product. By doing this, we intend to

achieve a healthier diet without wasting so many products because of their

expiration date.

1.1. Research

Ozone is a compound formed by three oxygen atoms, whose best known

function is to protect against the dangerous ultraviolet radiation of the sun; but it

is also a powerful oxidizer and disinfectant with great variety of uses.

47

It is a pale blue and unstable gas, which at room temperature is characterized

by a pungent smell. It is often perceptible during electrical storms, as well as in

the proximity of electrical equipment, as evidenced by the Dutch philosopher

Van Marun in 1785. At a temperature of -112 ° C it condenses to an intense

blue liquid. Under normal pressure and temperature conditions, ozone is

thirteen times more soluble in water than oxygen, but because of the higher

oxygen concentration in air, oxygen is dissolved in water more than ozone.

Ozone is about 50 kilometres above the surface of the Earth and it forms a layer

that is responsible for preventing ultraviolet radiation from entering our

atmosphere. It is an unstable gas, not very soluble and very volatile. It can be

decomposed into normal oxygen (O2) and nascent oxygen. Nascent oxygen is

a strong oxidizer, which gives ozone its disinfecting power.

In Table 1 we can observe the different properties of ozone.

Table 1: Properties of ozone.

Properties of ozone

Chemical name Ozone

Relative molecular mass 48g/L

Molar volume 22,4m3

PTN/K mole

Empirical formula O3

CAS register number 10028-15-6

EINECS reference 233-069-2

Density (gas) 2,144g/L in 0ºC

Density (liquid) 1,574 g/cm3 in -183ºC

Condensation temperature in 100kPa -112ºC

Fusion temperature -196ºC

48

Boiling point -110.5ºC

Fusion point -251.4ºC

Critical temperature -12ºC

Critical pressure 54 atm

Relative density (compared to air) 1,3 heavier than air

Unstable and susceptible of easily

bursting

Liquid-112ºC

Solid-192ºC

Equivalence 1 ppm = 2 mg/m3

When talking about disinfection, ozone has been used for more than 50 years,

under the 168/1985 Royal Decree and the Spanish UNE 400-201-94 Standard.

In that decree it is considered suitable for the disinfection of cold rooms,

purifying of water or as a food storage preservative. In the Spanish UNE 400-

201-94 Standard they regulate its use.

It is an easy obtainable gas, which supposes lower costs than in the case of

other products with the same use. It is recognized as a good disinfectant. With a

contact time of a few seconds, it effectively destroys different microorganisms.

The destruction it causes is between 300 and 3,000 times faster than chlorine.

Although both act by oxidizing compounds, their way of acting is different.

Ozone destroys large numbers of microorganisms, including bacteria, viruses,

moulds or yeasts, which are often formed on the surfaces of the most common

products.

Due to the instability of the compound, in this type of applications, it must be

produced at the application site by generators. The operation of these devices

49

is simple: they pass an oxygen stream through two electrodes. In this way,

when applying a determined voltage, a current of electrons is caused in the

space delimited by the electrodes. That is where the gas flows. These electrons

will cause the dissociation of the oxygen molecules that later will form the

ozone.

Direct oxidation of the cell wall is its main course of action. This oxidation

causes the breaking of said wall, thus causing the cellular constituents to

emerge outside the cell. Likewise, the production of hydroxyl radicals as a

consequence of the disintegration of ozone in water has an effect similar to that

described.

The damage produced on microorganisms is not limited to the oxidation of their

wall: ozone also causes damage to the constituents of nucleic acids (DNA and

RNA), causing the rupture of carbon nitrogen bonds, which leads to a

depolymerisation.

Microorganisms, therefore, are not able to develop immunity to ozone as they

do when they face other compounds. Ozone is effective, therefore, in the

elimination of bacteria, viruses, protozoa, nematodes, fungi, cell aggregates,

spores and cysts. (Rice, 1984; Owens, 2000; Lezcano, 1999).

It also acts at a lower concentration and with less contact time than other

disinfectants such as chlorine, chlorine dioxide and monochloramines. In

addition, ozone, as previously indicated, oxidizes cytoplasmic substances,

whereas chlorine only produces a destruction of vital centres of the cell, which

sometimes does not become effective as microorganisms manage to recover

(Bitton, 1994).

50

1.2 Materials and budget

In order to make our technological design we have needed the following

materials that we present on the Table 2.

Table 2. Budget of our technological design

Materials Price Quantity Final price

Ozone generator 54€ 1 54€

Boxes 12€ 2 24€

Holey sheet to canalise

the flow of the air

Recycled

(0€)

1 Recycled

(0€)

Fan 13€ 1 13€

Electric material (cable,

circuit boards…)

8€ - 8€

Switch 1€ 2 2€

Speed regulator 3€ 1 3€

Power source (12V) 15€ 2 30€

Tools - - -

Final price - - 134€

1.3 Design and construction

First of all, we designed our technological proposal. We decided to work with

ozone since it is a gas that despite its sterilizing properties it is cheap to get and

could be applied in our home scale project.

Our main goal was to create a fixed and continuous ozone stream that would

keep the packaging area disinfected. In this way, food would be processed in

51

that area treated with ozone. After their treatment they would be packaged in

the same area, maintaining the disinfection.

To boost the ozone current and create a continuous flow, we decided to use a

fan and give it two speeds reducing the voltage for different uses. Through the

boxes and the perforated sheet, we created an air flow circuit treated with

ozone. In this way, it would be possible to pack in the middle of both boxes

resulting in an environment as sterile as possible.

We tried to make it of a small size and without dangerous parts due to our final

objective of applying it in the homes to conserve better different products on a

daily basis. It can also be used with Tupperware that you may have at home.

That is why we use direct current at 12V. As it is an area that we are going to be

manipulating, it is important to ensure its safety taking into account the purpose

of its home use. In addition, we tried to make it easy to use so that all kinds of

people can manipulate it without any risk.

Once designed, we decided to put it into practice to be able to test if our

reasoning was viable. First, we got all the necessary

components and we stored them. This took quite some

time since we had to order some parts over the internet.

When we got all the components, we decided to test the

functioning of the ozone generator. In order to do this,

we left it for a quarter of an hour in a refrigerator. As we

could see there was a great improvement in the smell.

We decided to connect it to the fan to test the two most important components

at the same time. At that time we had our first problem: the ozone generator

52

and the fan did not work at the same time. This happened because of the way

to generate ozone. The generator remains at rest for six

seconds until it releases an electric discharge to

generate ozone. That is when we saw that the voltage of

the power supply was dropping too much and the fan

stopped. Therefore, we decided to use two power

supplies.

We have assembled the ozone generator and the fan in

a box where we have made a groove to draw out the

laminated air and propel it to the packaging area using the same principle of a

laminar flow cabinet. In this way, the laminated air that will come out under

pressure due to the force of the fan will expel the not purified air from the

packaging area until there is only treated air.

In order to make the environment as closed as possible and

avoid the dispersion of ozone-treated air, we decided to force

the air back into the box where we generated ozone. We did

so by drilling the two plates in the bottom of the boxes to

return the same air that we have already treated to the first

box. We did not want the air to escape, so we sealed the

ends of the lower plate. In order to avoid impurities and to

make the treated air circulating as pure as possible, we

decided to place three filters in the second box, in front of the first one.

The area of this second box could be used to

store the packaging material (for example

knives). In this way, we would keep them as

53

disinfected as possible and avoid another source of product contamination that

occurs when using non-disinfected materials.

Using a switch and a voltage reducer according to

the advice of the electronic components store

staff, we can give the fan two speeds. The

weaker fan speed could be used in order to

maintain the material disinfected, since this does

not require as much pressure as to create the

effect of a laminar flow cabinet. Therefore, we put

a switch of two positions so that the fan receives

6V or 12V depending on the position in which we place it. In the first position

could be used to sterilize material and in the second to pack the desired foods

with this method.

The last problem we encountered was that the lamination was not entirely

perfect as more air was expelled through one end of the lower sheet. To solve

this, we placed a deflector to guide the air in the correct direction. Finally we

gave the finishing touches by filling corners of the seal and improving its exterior

appearance.

Annex I shows the plans and photographs of our technological design.

1.5 Way of use.

As we have already mentioned, it is a simple machine because its goal is that

anyone can manipulate it in their home.

First, both power supplies must be connected to two sockets in the home and

the place where it is to be used must be AC 220V. Then, press the circular

54

switch located at the end of the first box. By doing this we will start up the ozone

generator.

Once it is generated, which is easily verifiable due to the light, sound and smell

emitted by the electric discharge to generate ozone, we move the switch from

two positions to the second position. This will start up the fan in the packaging

mode. You must choose the gear taking into account the desired function. At

this point we will have a continuous flow in a

closed circuit. It is advisable to let it circulate for

about one minute to ensure that the air in the

packaging area is treated entirely.

During this time you can leave the material to be

used in the packaging area in the second box in

order to disinfect it. Once that minute is over, we

can start packing. To do this, place the tray with

the product to be packaged in the middle of the

packaging area. We can leave it a few seconds to

ensure that the treated air stream has circulated through the tray. Finally, we

will put the lid on our tray and we will have a packed tray with treated air.

If our only goal was to disinfect the unpacked material, simply put the fan at its

minimum speed, place the materials in the second box or at the packaging

place and let it run for a short period of time.

To turn off the machine, simply press the round button that turns off the ozone

generator and return the double position switch to its original location. At last we

unplug the machine.

55

Second stage: Scientific investigation

In the second stage of our project we have carried out a scientific investigation

in order to analyse the effectiveness and sustainability of the current

conservation methods.

2.1 Research

In this phase we have investigated the different methods that we were going to

use. Finally we decided to focus on the following techniques: vacuum

packaging, packaging with modified atmosphere, packaging with sealed tray

(with ambient atmosphere) and packaging with our technological design. In

addition, we will also study the use of preservatives.

The process of vacuum packaging inhibits the growth of microorganisms since it

is delayed because of the absence of air. Its purpose is to

extend the expiration date. It limits the performance of

aerobic microorganisms, but not of anaerobic ones. There

may be latent spores that activate upon opening.

The product of the vacuum bag is placed in the chamber of

the packer. The open side of the bag is placed on the

sealing bar. When the cover is closed, the machine

automatically performs the vacuum process. The phases of the vacuum process

are: aspiration, sealing and aeration (Soft Air).

The first phase of vacuum packaging consists of removing the air from the

product, the bag and the chamber. As soon as the desired amount of air is

removed, the next phase is started. The second phase is the sealing of the bag.

56

This hermetic seal is of special importance since it is what prevents any

substance from entering.

The modified atmosphere packaging consists of the

evacuation of the air contained in the container and the

injection of the gas or the combination of gases more

suitable to the requirements of the product. The most

commonly used gases are oxygen, carbon dioxide,

nitrogen or some combination of them. With this type of

packaging the product maintains the original properties and

combined with the added additives the reddish appearance remains.

Without them it would acquire a brown colour due to the lack of oxygen unless

even if we do not add additives we put a small dosage of oxygen in the

container. This happens because myoglobin is responsible for determining the

colour depending on the state in which the iron is found.

Packing a product in a protected atmosphere requires sophisticated machinery

to draw air from the packaging chamber and replace it with a different gas or

precisely defined gas mixture, and then seal the product in the package so that

only the atmosphere surrounds the product and not any other unwanted gas.

The packaging of fresh meat (such as bovine) in a protective atmosphere

presents contradictory factors. The bacteria that cause decomposition are

aerobic, that means that they need oxygen. That is why an atmosphere with low

oxygen content would be ideal. However, in the case of meat products

especially red meat (such as beef), when it comes to selling it is important to

ensure that the meat retains its attractive red colour. It turns brown when

exposed to the air. The colour of the meat is determined by a protein called

57

myoglobin that is found in the tissue. It is a purple protein that reacts with the

oxygen becoming: oximioglobin (red), and metamioglobin (brown). In the air, the

concentration of oxygen favours the formation of metamioglobin that turns meat

brown.

With higher oxygen concentration, there are better chances of producing

intense red oximioglobin thus maintaining a good appearance. With the

appropriate gas mixture (usually between 60% and 80% oxygen) the meat

retains its palatable colour. It is true that meat needs more oxygen, but this

favours aerobic bacteria. Carbon dioxide can greatly inhibit the development of

these aerobic bacteria. Therefore, if the rest of the compound is carbon dioxide,

it will stop the development of the microorganisms that decompose the meat.

The sealed tray packaging we made is not a commercial method, but we

decided to do it because we wanted to compare the different methods with how

it would be without altering the atmosphere surrounding the product. We simply

placed the meat on a tray and sealed it. In this way, it would preserve the

atmosphere of the environment at the time of packaging.

We have done the packaging with our technological design to check if our

hypothesis was true. It is a new technique that has not been applied yet even

though it has been investigated.

Preservatives are natural and artificial substances used in the preservation of

products against the action of microorganisms, in order to prevent their

deterioration for a certain time under certain storage conditions. They can be of

natural or artificial origin.

They can be classified depending on their safety (harmless, safety not

universally accepted, recognized toxicity and doubtful toxicity). In a single

58

product several of them are often used as each one attacks a type of

microorganism. When food is deteriorated, it normally happens because of

more than one microorganism.

At present there are 30 authorized preservatives, many of them are antioxidants

and 14 have a secondary effect. Microorganisms do not develop resistance to

preservatives as opposed to antibiotics. The main functions of preservatives are

to preserve food, to facilitate its manufacture, to improve its appearance or

texture, to increase or improve its flavour or to compensate for the scarcity of

some ingredients, such as putting fewer strawberries in a fruit yogurt or less

meat in a sausage.

Most of them are harmless, but some can be harmful. Others are used because

their benefits outweigh their risks. Many are being reassessed by the European

Food Safety Authority (EFSA) as new research has put their safety in doubt.

Although not all of them are harmful, they are often unnecessary, particularly

when we talk about additives and especially colouring. We must bear in mind

that they are still substances that alter the natural properties of food and

therefore should be avoided as far as possible.

2.2 Contact phase

First, we got in touch with a technician from Kilse SL (company that has been

dedicated to working with machines, including food preservation for more than

30 years), specialist in the field to guide us in this project because we believe

that there is no one better to guide that those who work with it every day.

Secondly, we got in touch with companies dedicated to the food sector and

asked for a site to be able to package. Harakintza S.COOP agreed to leave us

their facilities during a morning to be able to pack our products using their

59

machines and Ameztoi Anaiak offered us a visit to all their facilities. Luis Thate

also offered us a visit to his facilities.

2.3 Preparation of the product.

After finding information about current conservation methods, on the morning of

2 March 2017, accompanied by the Kilse SL technician, we went to Harakintza

S. COOP in Zorroza. Once we were there, we were offered advice by the

technician of Kilse SL, the person in charge of quality and the head of

production of the company. They explained what they did on a daily basis and

the different conservation methods. They also advised us when preparing our

product.

First we had meat without adding anything and we proceeded

to divide the product in two. The meat we used was beef at

3.6ºC. We will call lean to the meat since some fat is added to

it. This step is essential because if you add no fat it stays

hard.

To the first group we only added 12 g of salt per kilo. We had 3.72 kg of meat.

According to our calculations, we added 44.64 g of salt.

To the second group we added protein, water and a preparation with

preservatives. In this case it was 80% lean, 6% protein, 14% water and 12g of

salt per kilo. We used 60 g of preparation per kilo of product. We were going to

achieve 4 kg of product. We therefore added 240 g of the preparation and 48 g

of salt.

The preparation is a mixture of additives and condiments for alimentary use in

the manufacture of hamburgers. Its composition is as follows: salt, corn starch,

60

spices, sodium sulphite (E-221), sodium citrate (E-331), sodium ascorbate (E-

301), cochineal (E-120) and maitodextrin.

The water that we added had to be a few days in the chamber at less than 4ºC

so that the chlorine was gone. This water facilitates the dissolution of the

components besides not allowing the hamburger to be so hard. The main

function of the protein is to absorb part of the water once its function is done

and help to compact the hamburger. The protein we used was granulated soy.

After describing all the components of our meat, we will proceed to describe its

preparation for the packaging. All the meat and all the processes were made by

us.

First we will expose the process of the meat with preservatives. Firstly, we had

the lean at 3.6 ° C. We passed this lean through a mincer since our study was

going to be realized on burgers.

Secondly, we weighed the preparation. It is important to weigh it at the moment

to ensure the amount that we are going to throw as there is a regulation that

limits the amount. Then, using a blender, we mixed the

preparation with water.

Thirdly, we added the protein (granulated soybeans) to

the meat and kneaded it. Next we added the

preparation and the water.

Finally, we kneaded everything together. We must pay

special attention to not kneading too much as it could

get muddy. We have achieved 4 kg of beef with

additives and preservatives at 5 ° C.

61

Preparing the meat without preservatives was easier since we simply had to

add 44.64 g (for 3.72 kg of meat) of salt and knead it. We want to point out that

this last group we have prepared is not marketed since today almost everything

is sold with preservatives and additives. This happens for lengthening the useful

life of the product, but it is also true that more quantity of product is obtained

more economically.

Once we had the two groups ready, we used a machine to form it. When it

comes to large quantities, there are machines that perform the process

automatically.

In order to do this we weighed 100 g of the product, which after passing it

through the machine and crushing it to form hamburgers, we placed it between

two strips of plastic that were placed in the corresponding tray.

We made 5 samples of each type and we left some extra ones that we would

later use for another to perform a taste analysis.

2.4 Packaging of the product

After obtaining all the meat, we proceeded to pack it. First we used a vacuum

packaging machine where we packed 10 hamburgers, 5 with preservatives and

5 without them.

Then we packed the same amount with modified atmosphere. We used 70%

oxygen and 30% carbon dioxide. After that we packed the same number of

burgers on a sealed tray with ambient atmosphere. In this way, we could check

their evolution in our daily environment.

Finally, we proceeded to pack with our technological design in the way we have

explained previously. Once we had all the burgers packed, we took them to the

62

refrigerator in which they would be preserved. In order not to break the cold

chain, we carried them in a cold transport.

2.5 Learning and interiorization

After leaving the hamburgers, we went to Zestoa (Gipuzkoa) where the

technician and professionals of the company Ameztoi Anaiak explained how the

maintenance of food on a large scale works.

We had the opportunity to visit the whole factory and see first-hand and

explained by those who work with it every day the real conditions in which they

prepare, pack and preserve the products in a large company. By doing this, we

discovered the different methods of conservation

from another point of view and internalized all the

theory learned so far.

We were also able to visit a pasteurization facility as

this company purchases its milk from cattle farmers

in the Basque Country and pasteurize it and treat it

themselves. Finally, we had the opportunity of visiting

their purification facilities, as they are also

responsible for treating their waste before pouring it

into the drain.

In addition, before the Elhuyar Zientzia Azoka we will have the opportunity to

visit the facilities of Luis Thate where we will discover first-hand how a company

dedicated especially to meat products works.

2.6 Video to raise awareness

We decided to separate a hamburger of each type, thus achieving a group of

eight hamburgers, four with preservatives and four without them, packaged in

63

the following methods: vacuum, modified atmosphere, sealed tray and our

technological design.

After sorting them through posters, we took

them out of the refrigerator and left them in

the laboratory, at a steady temperature of

17.5 ° C and a humidity of 50%.

The purpose of this was to demonstrate how

dangerous it can be to break the chain of

cold. Despite advances in current

conservation methods, we continue to rely on

low temperatures for conservation.

Many times people do not realize how dangerous it can be to leave food out of

the refrigerator or the freezer, and when they do, it is not considered important.

They usually say that since the product already has another method of

preservation it is not necessary.

The truth is that this is a totally necessary measure, since not taking it can

cause illness and intoxication. Therefore, to make society aware of this danger

that is often so unknown, we have decided to conduct an experiment.

We left the hamburgers there for a month to analyse their evolution. We

decided to document it through a video as it is a more visual and dynamic way

to expose it to the general public.

Through a Go-Pro, every day of that month we went three times a day to take

pictures of its evolution. We took daily snapshots at 8:00 a.m., 11:30 a.m. and

3:00 p.m.

64

To make these photos always from the same angle, we placed and marked a

position over the trays.

The response of the product was fast, since once the cold chain was broken it

was soon deteriorated. First, the

burgers without preservatives

turned greenish and yellowish

while the burgers with

preservatives retained their

original colour.

Over time, mould began to appear in the ones with preservatives while the meat

darkened. Although those that did not have preservatives recovered some

colour over time, those who had preservatives looked better throughout the

process.

It should be noted that the vacuum-packed hamburger without preservatives

began to expel a yellow liquid while the one with preservatives kept its colour.

On the one hand, the two that were packaged in a sealed tray began to swell

over time, probably due to aerobic bacteria. On the other hand, the plastic of

those that were packed with the modified atmosphere began to go down and to

get inside sticking to the hamburger.

All those who had preservatives expelled a lot of water over time. The one that

was packed in our technological design

followed the rhythm of the others, without

becoming as good as the one with the

vacuum package, but surpassing the

65

others.

The one that presented the worse evolution over time was the one of the

modified atmosphere since it failed to recover its colour. It was surprising that

even the sealed tray looked better than the modified atmosphere.

The ones that endured better the passage of time were the ones that were

vacuum packed. Although the ones that had preservatives were more durable,

once they began to deteriorate there was no way to slow down the process,

while the others reached a point in which it looked like they were recovering. It

is also noteworthy that mould appeared before the ones with preservatives.

In the full video that we will expose in the Zientzia Azoka, you can see their

evolution in two months as we will continue to take snapshots. In the video that

we attach you can see their evolution during their first moth.

2.7 Experiment

The main analysis was carried out with four samples of each type that we kept

in the refrigerator at a constant temperature of 4ºC. We classified them into two

main groups since the analyses were carried out on different days considering

whether they had preservatives or not.

First we performed a taste analysis on the extra hamburgers that we made

(they are not part of the abovementioned group) to verify the true difference that

the use of preservatives involves. While the fried hamburgers that had

preservatives adopted a pink colour, the ones that did not have preservatives

were rather greyish.

66

We conducted the test with ten people. The totality of them stated that there

was an incredible difference between the tastes of both groups. Those that

lacked preservatives had a much better taste and texture. Everyone said they

would rather buy those even though they are not for sale.

Subsequently, we proceeded to do the real analysis. The frequency of the tests

starts with five days for those which do not have preservatives and seven for

the ones which do. Over time, the waiting time is adjusted to the evolution of the

product.

We have based our study on the following variables: pH, smell and appearance.

We decided to perform a physical analysis using a digital pH-meter to be as

accurate as possible when monitoring the evolution. Experts recommended this

test as it is completely objective and you can check the true state of the product

beyond its appearance or smell.

We also valued the aspect of the meat since at the time of buying it is what is

the customer is going to see and what really sells. We also evaluated the smell

because of its intense relation with the flavour. We did not value the taste

because of the risk of intoxication that exists when eating expired products.

Both magnitudes have been valued by five different people and scored from

one to ten with ten being the best value. In all of them we started with an ideal

look and smell (10) since at first all of them were identical.

Regarding the pH, we started with a value of 5.75. Over time meat tends to

reach a more acid pH. This happens as follows: once the animal is sacrificed,

the muscle becomes flesh. We denominate meat to the result of the

biochemical changes post mortem. In rigor mortis, the muscle has to become

acidic. This happens because in a resting muscle it is the ATP that keeps the

67

muscle relaxed. Once the blood and nutrients have ceased, an anaerobic

metabolism is activated to transform energy reserves (glycogen) into ATP to

maintain the temperature and structural integrity. This ATP is obtained by the

degradation of glycogen in lactic acid. As it cannot be removed by the blood

system, it causes a drop in pH. Therefore, in cows, it descends from values

close to 7 to values between 5.5 and 5.7 in about 36 hours.

Even so, the pH varies depending on the type of muscle. Those with white

contraction fibres reach values of 5.5; while those with red contraction fibres do

not fall below 6. The muscles that work the most before slaughter are the ones

with the highest pH. The pH quantifies the acidity, how the animal was treated

before death and its energy levels. Over time, the pH tends to lower by

becoming a more acid meat.

Results

We will now analyse the results of the complete analysis with all conservation

methods. Regarding hamburgers that had no additives, they all started with an

ideal pH of 5.75 and an ideal look and smell (10). The tests were performed

with a difference of 5 days between them.

In the first analysis, all pH values were between 5.42 and 5.31. They all

descended. The only one that maintained its appearance was the one of the

vacuum package. The appearance of the others began to turn greenish. The

one that was packed with our technological design was obscured, but it does

not show the greenish tone of the others.

In the second analysis the pH levels were between 5.02 and 5.14. They all

descended. Both the sealed tray and the modified atmosphere presented very

68

poor appearance and smell. The smell of the one with the vacuum package had

worsened, but it kept looking good. The one packaged with our technological

design did not present bad smell and it maintained a red aspect in the interior.

In the third analysis pH levels were between 5.21 and 4.97. Vacuum packaging

and packaging with a sealed tray present a decrease while the ones with ozone

and packaging with modified atmosphere had increased their pH. The sealed

tray and the modified atmosphere had a very bad smell and a poor appearance.

Our technological design had a worse appearance despite maintaining a good

appearance on the inside, but it still did not present a bad smell. Vacuum

packaging presented a yellow liquid and a smell that smelt like expired meat.

The colour is dark, but not bad.

In the last analysis they have presented values of pH between 4.97 and 5.58.

Our technological design has raised the pH and the vacuum and modified

atmosphere have maintained their values. The sealed tray has lowered the pH

level. Both the modified atmosphere and the sealed tray present very poor

appearance and smell. The rest have gotten worse, but there is not such a

great difference.

Regarding the hamburgers that had preservatives, all of them started with an

ideal pH of 5.75 and an ideal smell and look (10). The different analyses in this

case were carried out seven days apart.

In the first analysis we found pH values between 5.62 and 5.74. There had been

a drop of pH in all of them. We noted that the packaging with our technological

design since it hardly changed the pH (5.74). In general they looked good and

did not present a bad smell.

69

In the second analysis the pH values varied between 5.86 and 5.75. There had

been a rise in pH in all of them. The modified atmosphere and the sealed tray

had a strong, but not a bad smell. The vacuum remained intact, but the others

were a little darkened.

In the third analysis the pH varied between 4.95 and 5.80. All values had gone

down. Except the vacuum packaging all of them had some mould. All of them

except for the packaging with our technological design presented a strong

smell. All of them looked good overall.

In the final analysis, the pH values were between 5.78 and 4.76. All of them had

gone down. Both the modified atmosphere and the sealed tray had a very clear

colour and quite a lot of mould. The one of the vacuum package presented a

worse aspect since it is quite dark and it looks as if it were laminated. Its smell

was strong, but it was not bad. The packaging with our technological design did

not present bad a smell and it had a very good interior appearance even though

we could appreciate some mould on the outside.

It should be noted that in both groups the modified atmosphere tend to swell

with time and the sealed tray to deflate and stick the plastic in. All those who

had preservatives expelled a lot of water.

The results are documented in an Excel document since it is easier to compare

them with tables and graphs.

While we were analysing the results, we thought that the differences between

tests had been striking. Although we thought that the variants would only

become worse, there are times in which improvements have been made. That

is when we discovered the phases of the multiplication of microorganisms.

70

In an initial phase there is no multiplication of germs. Then, in the positive

acceleration phase the growth rate and the cell division process increases

continuously. The toxins appear since the maximum multiplication speed is

reached.

In the negative acceleration phase, the rate of multiplication decreases even

though the number of germs increases. In the stationary phase the number of

microorganisms remains constant. Finally, in the destruction phases, the

number of microorganisms decreases.

This could be a possible explanation for the anomalies that occur in the results

by interweaving improvements and worsening.

In performing these tests, we have appreciated that our design has two main

uses. The first function is the one of food packaging by which we intend to

extend the expiry date on a healthy way of foods that otherwise would be

discarded. It is not very common to have machines of packaging in at home.

That is why once opened the foods, if they do not get to be consumed, they end

up being discarded.

With the use of our product we intend to lengthen the useful life of these

products giving them a second chance of being consumed before their

deterioration. On the other hand, we do not rule out its use for the first

packaging of products.

Our product is a good option to pack products when they are produced, but it is

important to take into account that it can also be used to preserve food once it is

already cooked. This would be an innovation at homes because normally

leftovers tend to be thrown away, but with our design they will be able to be

consumed later.

71

The second function is the disinfection of the material. By using this function we

intend to eliminate the microorganisms that may exist in the different materials

that we use in our day to day.

Our example is based on the cooking material, since many people do not

realize the importance of a material free of microorganisms in the conservation

of food. This technological design could also be used in the disinfection of any

type of tool.

In addition, we wanted to emphasize that with our technological design not only

can the food be packaged industrially, but can be packaged in the home in the

Tupperware we use normally. In this way, you can take advantage of

unconsumed products.

Conclusions

Regarding our technological design we believe that we are on the right track

since it has lived up to the commercialized conservation methods.

We know still have things to improve, such as channelling the airflow better. We

will try to finalize these details for the day of the Zientzia Azoka, the 05/06/2017.

In addition, we would like to conduct a deeper analysis of the effect of ozone on

food as we believe that there is a gap in both the scientific and labour markets

for our project.

Our technological design has lived up to the current conservation methods,

which is a great achievement for a homemade machine. If it were built at an

industrial level, with some modifications, it could be a new bet in this sector.

72

In those without preservatives it has achieved a higher pH (less acid) than the

others, which suggests a better condition. In addition, the interior appearance

has remained intact. It has not developed as badly smell as the others, probably

due to gas.

In those with preservatives, it maintains a pH similar to the others. It is worth

noting the smell that is quite better than the others. It does not look bad, better

than the others, but due to the development of some mould the score has been

lowered. This fact does not worry us because the others have also developed

some since it has been a long period of time.

Therefore, we consider it a sustainable, economic and healthy method that

should be taken into account.

After our analyses we conclude that the biggest difference has been marked by

the use of preservatives. In relation to the packaging methods, our conclusion is

that the best method of preservation in meat products nowadays is vacuum

packaging both with and without preservatives, since it is the one that best

maintains the product with the passage of time.

Bibliography

- http://www.alimenta-accion.com/2013/11/metodos-de-conservacion-de-

los_18.html

- http://www.alimenta-accion.com/2013/11/metodos-de-conservacion-de-

los_24.html

- http://www.alimenta-accion.com/2013/08/propiedades-organoque-i.html

- http://www.naturalcastello.com/tecnicas-conservacion-alimentos-metodos-

quimicos/

- http://caebis.cnea.gov.ar/IdEN/CONOC_LA_ENERGIA_NUCX/CAPITULO_5

_Difusion/LA_TECNOLOGIA_NUCLEAR/Preservacion_alimentos.htm

73

- http://www.produccion-

animal.com.ar/produccion_ovina/produccion_ovina_carne/146carne.pdf

- http://atmosferaprotectora.es/applications/modified-atmosphere-packaging-

fresh-meat

- https://www.boe.es/buscar/doc.php?id=DOUE-L-2011-82261

- https://www.ocu.org/

- http://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2008/1333/oj

- https://www.ecured.cu/Conservaci%C3%B3n_de_alimentos#Principios_en_que

_se_basa_la_conservaci.C3.B3n_de_los_alimentos

- http://www.efinde.com/descargas/UNE_400201=1994.pdf

- https://www.boe.es/buscar/doc.php?id=BOE-A-1985-2644

Even if we have consulted the abovementioned sources, we believe that nobody knows

this subject better that those professionals that work with it every day. That is why we

base our project on the explanations offered by:

- Kilse S.L’s technical service

- Harakintza S. COOP’s professionals

- Ameztoi Anaiak’s professionals

74

Cómo conservar los alimentos

y no morir en el intento.

Español

An IAM Project made by:

Maitane Alonso Monasterio

Marta Cámara Castresana

75

Nos gustaría agradecer a Harakintza S.COOP, a Kilse S.L, a

Luis Thate y a Ameztoi Anaiak; todas ellas empresas con

una larga trayectoria dedicada al sector de la

alimentación, su colaboración, ya que sin ellos este

proyecto no habría sido viable.

76

Índice

- Resumen

- Introducción

➢Métodos físicos

➢Métodos químicos

➢Problema y por qué del proyecto

- Objetivos

- Metodología

V. Etapa: Diseño tecnológico

➢ Investigación

➢ Materiales y presupuesto

➢ Diseño y construcción

➢ Forma de utilización

VI. Etapa: Investigación científica

➢ Investigación

➢ Fase de contacto

➢ Preparación del producto

77

➢ Envasado del producto

➢ Aprendizaje e interiorización

➢ Video para la concienciación

➢ Experimento

- Resultados

- Conclusiones

- Bibliografía

78

Resumen

Adjuntamos una síntesis de nuestro proyecto en un tríptico ya que facilita su

comprensión.

Introducción

El ser humano siempre se ha preocupado por su alimentación. Durante la

época de escasez, el hombre encontró la necesidad de conservar alimentos y

empezó a desarrollar técnicas para su conservación. Se trata de uno de los

temas más estudiados a lo largo del tiempo, sobre el que investigadores y

empresas están continuamente realizando estudios.

La conservación de alimentos es un proceso en el que se trata de inhibir la

acción de agentes que alteren las características y propiedades originales del

producto. A pesar de que estos agentes puedan ser ajenos al producto, como

los microorganismos; también encontramos enzimas que siendo parte del

producto pueden llegar a modificarlo. El propósito de estas técnicas es lograr

alimentos más duraderos sin que su valor nutritivo sea alterado y siga

manteniendo las características sensoriales propias del mismo.

Los procedimientos de conservación han ido cambiando y mejorando a medida

que ha transcurrido el tiempo y hoy en día son diversos y variados, en todos los

sentidos. Pueden ser clasificados en dos grupos generales, según se trate de

técnicas físicas o químicas.

Métodos físicos

Al centrarse en los métodos físicos, cabe mencionar dos grupos generales. El

primero inhibe el crecimiento de los microorganismos creando condiciones

inadecuadas para su desarrollo. Ejemplos de estos métodos son las bajas

temperaturas (refrigeración, congelación y ultra congelación), y la desecación

79

(secado, concentrados y liofilización). Además, es remarcable la importancia de

técnicas físicas de conservación como el envasado al vacío, el envasado en

una atmosfera modificada y nuevos tratamientos que prolongan la vida útil de

los alimentos cuando estos se asocian especialmente a los métodos de frío.

El cometido del segundo grupo es destruir dichos microorganismos. Los

procedimientos más destacables son los tratamientos térmicos con altas

temperaturas (pasteurización, escaldado, cocción y esterilización) y los

tratamientos con radiaciones ionizantes. Cabe mencionar una última y

novedosa técnica que es la pasteurización por alta presión para la destrucción

de los microorganismos.

Métodos químicos

Respecto a los métodos químicos, son los que se basan en la adición de

substancias que actúan modificando químicamente el producto. Además, tratan

de hacerlo más apetecible para el consumidor modificando sus propiedades.

Destacan dos grupos principales. El primero modifica las propiedades

organolépticas del producto. Dentro de este tipo encontramos tratamientos

como la salazón, el curado, la fermentación, adición de azúcar, el ahumado, el

adobo y el escabeche. Además, algunos conservantes también pertenecen a

este grupo. Dentro del segundo grupo, que no necesariamente altera las

propiedades organolépticas, encontramos algunos conservantes y aditivos

alimentarios.

Problema y por qué del proyecto

Este último grupo es una gran preocupación hoy en día. Hasta hace un siglo

gran parte de lo que se comía era alimentos con técnicas de procesado

sencillas, pero hemos llegado a un punto en el que la economía se ha vuelto

80

más importante que la salud. Nuestro proyecto surge de una inquietud sobre

nuestra alimentación ya que somos lo que comemos.

Más del 30% de la producción mundial de alimentos se pierde por problemas

en la conservación. Esto no solo implica los problemas de salud que pueden

surgir a raíz de una mala técnica para conservar, si no que se trata de una gran

parte de comida que debe ser desechada.

Cada año mueren miles de personas por la consumición de alimentos

infectados o caducados. Desde la ONU advierten que los alimentos no

conservados son uno de los mayores problemas de salud del mundo

contemporáneo. Si a estas muertes le añadimos los millones de personas que

fallecen debido al hambre, nos encontramos ante un problema de magnitud

mundial. Con una técnica de conservación efectiva, sostenible y que no sea

dañina, podríamos evitar ambos problemas.

Por un lado, ese 30% de la producción mundial que se pierde, podría ser

utilizado para alimentar a todas esas personas que sufren día a día por el

hambre y así erradicar una parte del hambre mundial. Por otro lado,

eliminaríamos todos los problemas relacionados con la mala conservación de

alimentos y las enfermedades que conllevan.

Sabiendo que este problema mundial está en manos de todos, hemos decidido

aportar nuestro granito de arena trabajando en la conservación de alimentos en

un ámbito casero, ya que si esto sucediera en todos los hogares daríamos

solución a este problema.

El problema de una mala técnica de conservación está muy extendido en este

mundo contemporáneo. Los métodos de conservación actuales no responden a

la demanda de un cliente cada vez más concienciado con la importancia que

tiene lo natural.

81

La falta de conservación de alimentos o una mala técnica de conservación son

responsables de muertes y enfermedades por diversas causas. Hoy en día

cuando la gente va a comprar no repara en el método de conservación

empleado.

A pesar de que cada vez más gente se fija en el envase, no suelen tener en

cuenta la técnica utilizada y por tanto desconocen su duración. Esto lleva a una

mala estimación de la vida útil del producto y puede ser consumido una vez

que ya no es válido.

Por tanto, las personas pueden enfermar debido a los microorganismos que

aparecen en los productos con el paso del tiempo. En los países más

desarrollados esta enfermedad no tendría tanta relevancia a no ser que se

tratara de algún caso grave, pero en los países en desarrollo podría ser mortal.

Además, muchas veces se le resta importancia a estos métodos por la falta de

conocimiento que hay sobre ellos.

Mucha gente ha empezado a dejar de lado las técnicas de conservación

buscando algo más natural y eso puede ser muy dañino. La falta de métodos

para conservar implica el rápido deterioro del producto. La sociedad de hoy en

día no está preparada para consumir inmediatamente todo lo que produce,

pero sin embargo, está dispuesta a dejar los métodos de conservación de lado.

Sin estas técnicas de conservación se desecharía mucha comida, cosa que en

un mundo en el que la gente se muere de hambre no nos lo podemos permitir.

Además, aumentarían los fallecimientos y enfermedades creados por los

microorganismos que se desarrollarían.

82

Objetivos

Nuestro objetivo principal es buscar un método de conservación que sea

sostenible sin ser dañino. Para ello, intentaremos lograr la vida útil que anhela

el sector alimentario sin adicionar sustancias químicas que pueden resultarnos

perjudiciales.

Con este fin hemos estudiado diferentes métodos tanto físicos como químicos

mediante los cuales se han conservado tradicionalmente los alimentos y

lanzamos una propuesta tecnológica que buscará una mayor durabilidad sin

efectos adversos.

Respecto a la parte científica de nuestro proyecto, en la que investigamos

diversos métodos de conservación, nos hemos centrado en los diferentes tipos

de envasado (vacío y atmosfera modificada) y los hemos comparado con un

envase sellado con atmosfera sin modificar. Sobre estos métodos de

conservación físicos, hemos incluido productos con y sin conservantes

químicos para observar su evolución.

Con esta investigación, descubriremos las ventajas y desventajas de los

diferentes métodos de conservación y su efecto en los productos a largo plazo.

De esta forma, intentaremos averiguar cuál es el método de conservación más

sostenible sin ser perjudicial.

Además, para la parte tecnológica del proyecto, lanzamos un diseño

tecnológico creado y diseñado por nosotras con el que pretendemos plantear

una alternativa sostenible y saludable para mejorar los métodos de

conservación tradicionales.

De esta manera, con la utilización de nuestro diseño en los hogares,

pretendemos que se erradiquen los problemas causados por una mala

83

conservación y alargar la vida útil del producto para su posterior consumición y

que no sea desechado.

Además, pretendemos concienciar a la gente sobre este problema de magnitud

mundial. Por eso, dejaremos muestras de productos conservados en diferentes

métodos a temperatura ambiente y mediante una serie de fotos montaremos un

video. Con este video pretendemos alertar a la población de los peligros que

conlleva romper la cadena del frio y utilizar mal los métodos de conservación.

Nuestro objetivo principal es alargar la vida útil de los alimentos sin alterar sus

propiedades originales y concienciar a la población ya que entre todos

podemos darle solución a este problema.

Para ello se han comparado diferentes métodos de conservación como el

envasado al vacío, el envasado en una atmosfera modificada, el envasado en

una bandeja sellada en atmosfera del ambiente y el envasado con nuestro

diseño tecnológico.

Por tanto, podemos decir que nuestro objetivo es por un lado descubrir cuál es

el método de conservación más eficaz en productos cárnicos, analizar la

diferencia marcada por el uso de conservantes e intentar lograr una alternativa

a los métodos tradicionales con nuestro diseño tecnológico.

Metodología

Hemos dividido las etapas necesarias para la realización de este proyecto de la

siguiente forma:

Primera etapa: Diseño tecnológico

En esta primera etapa hemos diseñado y posteriormente construido un diseño

tecnológico con el que pretendemos lograr la fecha de caducidad que anhelan

el sector alimentario sin alterar las propiedades del producto. De esta manera

84

pretendemos lograr una alimentación más sana sin malgastar tantos productos

por su caducidad.

1.2. Investigación

El ozono es un compuesto formado por tres átomos de oxígeno, cuya función

más conocida es la de protección frente a la peligrosa radiación ultravioleta del

sol; pero también es un potente oxidante y desinfectante con gran variedad de

utilidades.

Se trata de un gas azul pálido e inestable, que a temperatura ambiente

se caracteriza por un olor picante, perceptible a menudo durante las

tormentas eléctricas, así como en la proximidad de equipos eléctricos, según

evidenció el filósofo holandés Van Marun en el año 1785. A una

temperatura de –112ºC condensa a un líquido azul intenso. En condiciones

normales de presión y temperatura, el ozono es trece veces más soluble en

agua que el oxígeno, pero debido a la mayor concentración de oxígeno en

aire, éste se encuentra disuelto en el agua en mayor medida que el

ozono.

El ozono se encuentra a unos 50 kilómetros encima de la superficie de la Tierra

y forma una capa, que es la responsable de evitar que la radiación ultravioleta

entre en nuestra atmosfera. Se trata de un gas inestable, poco soluble, muy

volátil y se puede descomponer en oxígeno normal (O2) y en oxígeno naciente.

El oxígeno naciente se trata de un fuerte oxidante, que le da su poder

desinfectante.

En la Tabla 1 podemos observar las distintas propiedades del ozono.

85

Tabla 1: Propiedades del ozono.

Propiedades del ozono

Nombre químico Ozono

Masa molecular relativa 48g/L

Volumen molar 22,4m3

PTN/K mol

Fórmula empírica O3

Número de registro CAS 10028-15-6

Referencia EINECS 233-069-2

Densidad (gas) 2,144g/L a 0ºC

Densidad (líquido) 1,574 g/cm3 a -183ºC

Temperatura de condensación a 100kPa -112ºC

Temperatura de fusión -196ºC

Punto de ebullición -110,5ºC

Punto de fusión -251,4ºC

Temperatura crítica -12ºC

Presión crítica 54 atm

Densidad relativa frente al aire 1,3 veces más pesado que el aire

Inestable y susceptible de explosionar

fácilmente

Líquido-112ºC

Sólido-192ºC

Equivalencia 1 ppm = 2 mg/m3

En el área de la desinfección, el ozono ha sido usado desde hace más de 50

años, bajo el Real Decreto 168/1985 y la Norma española UNE 400-201-94 En

ese decreto se le considera apto para la desinfección de cámaras frigoríficas,

potabilización del agua o como conservante del almacenaje de alimentos.

86

Es un gas fácil de conseguir, lo que supone costes menores que en el caso de

otros productos con el mismo uso. Está reconocido como uno buen

microbicida. Con un tiempo de contacto muy breve, de unos pocos segundos,

destruye de manera eficaz diferentes microorganismos.

La destrucción que provoca es entre 300 y 3.000 veces más veloz que el cloro.

A pesar de que ambos se tratan de compuestos oxidantes, su forma de actuar

es diferente. El ozono destruye gran cantidad de microorganismos, entre ellos

bacterias, virus, mohos o levaduras, que se forman a menudo en las superficies

de los alimentos más comunes.

Debido a la inestabilidad del compuesto, en este tipo de aplicaciones, éste

debe ser producido en el sitio de aplicación mediante unos generadores.

El funcionamiento de estos aparatos es sencillo: pasan una corriente de

oxígeno a través de dos electrodos. De esta manera, al aplicar un voltaje

determinado, se provoca una corriente de electrones en el espacio delimitado

por los electrodos, que es por el cual circula el gas. Estos electrones

provocarán la disociación de las moléculas de oxígeno que posteriormente

formarán el ozono.

La oxidación directa de la pared celular constituye su principal modo de

acción. Esta oxidación provoca la rotura de dicha pared, propiciando así

que los constituyentes celulares salgan al exterior de la célula.

Asimismo, la producción de radicales hidroxilo como consecuencia de la

desintegración del ozono en el agua, provoca un efecto similar al expuesto.

Los daños producidos sobre los microorganismos no se limitan a la

oxidación de su pared: el ozono también causa daños a los

constituyentes de los ácidos nucleicos (ADN y ARN), provocando la

ruptura de enlaces carbono nitrógeno, lo que da lugar a una despolimerización.

87

Los microorganismos, por tanto, no son capaces de desarrollar inmunidad al

ozono como hacen frente a otros compuestos. El ozono es eficaz, pues, en

la eliminación de bacterias, virus, protozoos, nematodos, hongos,

agregados celulares, esporas y quistes. (Rice, 1984; Owens, 2000; Lezcano,

1999).

Por otra parte, actúa a menor concentración y con menor tiempo de

contacto que otros desinfectantes como el cloro, dióxido de cloro y

monocloraminas. Además el ozono, como indicábamos previamente,

oxida sustancias citoplasmáticas, mientras que el cloro únicamente produce

una destrucción de centros vitales de la célula, que en ocasiones no llega a

ser efectiva por lo que los microorganismos logran recuperarse (Bitton,

1994).

1.2 Materiales y presupuesto Para realizar nuestro diseño tecnológico hemos necesitado los materiales que

se presentan en la Tabla 2.

Tabla 2. Presupuesto del diseño tecnológico

Materiales Precio Cantidad Precio final

Generador de ozono 54€ 1 54€

Cajas 12€ 2 24€

Plancha agujereada para

canalizar el flujo de aire

Reciclada

(0€)

1 Reciclada

(0€)

Ventilador 13€ 1 13€

Material eléctrico (cables,

regletas…)

8€ - 8€

Interruptores 1€ 2 2€

88

Regulador de velocidad 3€ 1 3€

Fuentes de alimentación

(12V)

15€ 2 30€

Herramientas - - -

Precio final - - 134€

1.3 Diseño y construcción

En primer lugar diseñamos nuestra propuesta tecnológica. Decidimos trabajar

con el ozono ya que es un gas que a pesar de sus propiedades esterilizantes

es barato de conseguir y podría ser aplicado en nuestro proyecto a escala

casera.

Nuestro objetivo era crear una corriente fija y continua de ozono que

mantuviese la zona de envasado desinfectada. De esta forma, los alimentos

serían procesados en esa zona tratada con ozono. Tras su tratamiento serían

envasados en la misma zona, manteniendo la desinfección.

Para impulsar el ozono y crear un flujo continuo, decidimos utilizar un ventilador

y darle dos velocidades reduciendo la tensión para los diferentes usos.

Mediante las cajas y la plancha agujereada, creamos un circuito de flujo de aire

tratado con ozono. De esta forma, sería posible envasar en medio de ambas

dando lugar a un ambiente lo más estéril posible.

Tratamos que fuese de un tamaño pequeño y sin partes peligrosas debido a

nuestro objetivo final de aplicarla en los hogares para aprovechar y conservar

mejor los diferentes alimentos.

Es por ello que usamos corriente continua a 12V. Al tratarse de una zona que

vamos a estar manipulando, es importante asegurar su seguridad teniendo en

89

cuenta el objetivo de su uso casero. Además, tratamos de que sea fácilmente

utilizable para que toda clase de personas puedan manipularla sin riesgo

alguno.

Una vez diseñado decidimos llevarlo a la práctica

para poder probar si nuestro razonamiento era viable.

En primer lugar conseguimos todos los componentes

necesarios y fuimos almacenándolos. Esto nos llevó

bastante tiempo puesto que tuvimos que pedir

algunas partes por internet. Cuando logramos tener

todas las partes, decidimos probar el funcionamiento

del generador de ozono. Para ello, los dejamos durante un cuarto de hora en

una nevera. Como pudimos comprobar hubo una gran mejora en el olor.

Decidimos conectarlo al ventilador para probar los dos componentes más

importantes al mismo tiempo. Fue en ese momento cuando tuvimos nuestro

primer problema: el generador de ozono y el ventilador no

funcionaban al mismo tiempo. Esto sucedía debido a la

manera de generar ozono. El generador permanece en

reposo durante seis segundos hasta

que suelta una descarga eléctrica

para generar ozono. En ese momento

vimos que caía demasiado la tensión

de la fuente de alimentación y se

paraba el ventilador. Por tanto, decidimos usar dos

fuentes de alimentación.

Hemos montado el generador de ozono y el ventilador

en una caja donde hemos hecho una ranura para sacar

el aire laminado e impulsarlo a la zona de envasado

90

usando el mismo principio de una cabina de flujo laminar. De esta forma, el aire

laminado que saldrá con presión debido a la fuerza del ventilador expulsará el

aire no purificado de la zona de envasado hasta que solo quede aire tratado.

Con el fin de hacer un entorno lo más cerrado posible y evitar la dispersión del

aire tratado con ozono, decidimos forzar al aire a regresar a la caja donde

generamos ozono, cosa que hicimos agujereando las dos planchas en la zona

inferior de las cajas con el fin de retornar el mismo aire que ya tenemos tratado

a la primera caja y

sellando los extremos de

la plancha inferior. Para

evitar impurezas y lograr

que el aire tratado que

circule sea lo más puro

posible, decidimos

colocar tres filtros en la

segunda caja, en frente de la ranura de la primera.

La zona de esta segunda caja podría ser utilizada para almacenar el material

para envasar (por ejemplo cuchillos). De esta

forma, lograríamos mantenerlos lo más

desinfectados posible y evitaríamos otro foco de

contaminación del producto que sucede al

emplear materiales no desinfectados.

Mediante un conmutador y un reductor de tensión

según consejo de la tienda de componentes de

electrónica, logramos darle dos velocidades al

ventilador. La velocidad más débil del ventilador

podría ser utilizada con el fin de mantener

91

material esterilizado, ya que para ello no es necesaria tanta presión como para

crear el efecto de una cabina de flujo laminar. Por ello, pusimos un interruptor

de dos posiciones para que al ventilador le lleguen 6V o 12V en función de la

posición en la que lo coloquemos. En la primera posición podría ser utilizado

para esterilizar material y en la segunda para envasar los alimentos deseados

con este método.

El último problema que nos encontramos fue que la laminación no era

totalmente perfecta ya que se expulsaba más aire por uno de los extremos de

la plancha inferior. Para solucionarlo situamos un deflector para guiar el aire en

la dirección correcta. Finalmente le dimos los retoques finales rellenando

esquinas del sellado y mejorando su aspecto exterior.

En el anexo I se muestran los planos y fotografías de nuestro diseño

tecnológico.

1.6 Forma de utilización.

Como ya hemos mencionado se trata de una máquina de uso sencillo ya que

su objetivo es que cualquier persona sea capaz de manipularla en su hogar.

En primer lugar se deben conectar las dos fuentes de alimentación a dos

enchufes del hogar o del lugar en el que se vaya a utilizar que debe ser de

corriente alterna a 220V. Después presionaremos el interruptor circular que se

sitúa en el extremo de la primera caja. De esta manera pondremos en

funcionamiento el generador de ozono.

Una vez que esté generando, lo cual es fácilmente comprobable debido a la

luz, sonido y olor que emite la descarga eléctrica que genera el ozono,

movemos el interruptor de dos posiciones a la segunda posición. Esto pondrá

en marcha el ventilador en el modo de envasado. Se debe elegir la marcha en

relación a la función deseada. En este momento tendremos un flujo continuo en

92

un circuito cerrado. Se aconseja dejarlo circular durante aproximadamente un

minuto para asegurarnos de que el aire que se encuentra en la zona de

envasado es aire tratado en su totalidad.

Durante este tiempo se puede dejar el material a utilizar

en la zona de envasado en la segunda caja con el fin de

desinfectarlo. Una vez pasado ese minuto, podremos

empezar a envasar. Para ello colocamos la bandeja con

el producto a envasar en medio de la zona de envasado.

Podemos dejarlo unos segundos para asegurar que la

corriente de aire tratado ha circulado por la bandeja.

Finalmente, pondremos la tapa a nuestra bandeja y ya

tendremos una bandeja envasada con aire tratado.

Si nuestra única función fuese desinfectar el material sin envasar, simplemente

habría que poner el ventilador en su velocidad mínima, colocar los materiales

en la segunda caja o en el lugar de envasado y dejarlo funcionar durante un

breve periodo de tiempo.

Para apagar la máquina no hay más que volver a presionar el botón redondo

que apaga el generador de ozono y devolver el interruptor de doble posición a

su lugar original. En último lugar desenchufamos la máquina.

Segunda etapa: Investigación científica

En la segunda etapa de nuestro proyecto hemos realizado una investigación

científica con el fin de analizar la eficacia y la sostenibilidad de los métodos de

conservación actuales.

93

2.1 Investigación

En esta fase hemos investigado los diferentes métodos que íbamos a utilizar.

Finalmente decidimos centrarnos en las siguientes técnicas: envasado al vacío,

envasado con atmósfera modificada, envasado con bandeja sellada (con

atmosfera ambiente) y envasado con nuestro diseño tecnológico. Además,

también estudiaremos los conservantes.

El proceso del envasado al vacío inhibe el crecimiento de microorganismos ya

que se retrasa al no haber aire. Su objetivo es

extender la fecha de caducidad. Limita la actuación

de microorganismos aeróbicos, pero no de los

anaeróbicos. Puede haber esporas en estado

latente que se activan al abrirlo.

El producto de la bolsa de vacío se coloca en la

cámara de la envasadora. El lateral abierto de la

bolsa se sitúa sobre la barra de sellado. Cuando la

cubierta se cierra, la máquina lleva a cabo de

manera automática el proceso de vacío. Las fases

del proceso al vacío son: aspiración, sellado y

aireación (Soft Air).

La primera fase del envasado al vacío consiste en eliminar el aire del producto,

la bolsa y la cámara. En cuanto se elimina la cantidad de aire deseada, se

inicia la siguiente fase. La segunda fase se trata del sellado de la bolsa. Este

sellado hermético es de especial importancia ya que es lo que impide que tras

el envasado entre cualquier substancia la producto.

94

El envasado en atmósfera modificada consiste en la evacuación del aire

contenido en el envase y la inyección del gas o de la combinación de gases

más adecuado a los requerimientos del producto. Los gases más utilizados son

el oxígeno, el carbono dióxido, el nitrógeno o alguna combinación de ellos. Con

este tipo de envasado el producto mantiene las propiedades originales y

combinado con los aditivos añadidos se mantiene el aspecto rojizo.

Sin ellos adquiriría un color marrón debido a la falta de oxígeno a no ser que

aunque no se le añadan aditivos tenga una pequeña dosificación de oxígeno en

el envase. Esto sucede debido a que la

mioglobina es la responsable de determinar el

color dependiendo del estado en el que se

encuentre el hierro.

Envasar un producto en una atmósfera

protegida requiere que una maquinaria

sofisticada extraiga el aire de la cámara de

envasado y lo sustituya por un gas distinto o

una mezcla de gases definida con precisión,

para luego sellar el producto en el envase de

modo que solo la atmósfera protectora

envuelva al producto y no cualquier otro gas

no deseado.

El envasado de carne fresca como ternera en una atmósfera protectora

presenta unos factores contradictorios. Las bacterias que provocan la

descomposición son aeróbicas, necesitan oxígeno. Por eso que lo ideal sería

una atmósfera con bajo contenido en oxígeno. Sin embargo, en el caso de los

productos cárnicos, sobre todo la carne roja como la ternera, a la hora de

95

vender es importante asegurarse de que la carne conserve su color rojo

atractivo. Al exponerse al aire se vuelve marrón. El color de la carne lo

determina una proteína llamada mioglobina que se encuentra en el tejido. Se

trata de una proteína púrpura que al reaccionar con el oxígeno se transforma

en: la oximioglobina (roja), y la metamioglobina (marrón). En el aire, la

concentración de oxígeno favorece la formación de metamioglobina que vuelve

la carne marrón.

Con mayores concentraciones de oxígeno, hay más posibilidades de producir

oximioglobina de color rojo intenso de esta forma manteniendo un buen

aspecto. Con la combinación de gases apropiada (por lo general entre un 60 y

un 80 por ciento de oxígeno) la carne conserva su color apetecible. Además, la

carne de vacuno necesita más oxígeno, pero este favorece las bacterias

aeróbicas. El dióxido de carbono puede inhibir en gran medida el desarrollo de

estas bacterias aeróbicas. Por tanto, si el resto del compuesto es carbono

dióxido, detendrá el desarrollo de los microorganismos que descomponen la

carne.

El envasado a bandeja sellada que realizamos no se trata de un método

comercial, pero aun así decidimos realizarlo porque queríamos comparar los

diferentes métodos con cómo sería sin alterar la atmósfera que rodea el

producto. Simplemente colocamos la carne en una bandeja y la sellamos. De

esta forma, conservaría la atmosfera del ambiente en el momento de

envasado.

El envasado con nuestro diseño tecnológico lo hemos hecho para comprobar si

nuestra hipótesis era cierta. Se trata de una novedosa técnica que todavía no

ha sido aplicada a pesar de que se ha investigado.

96

Los conservantes son sustancias naturales y artificiales usadas en la

preservación de los alimentos ante la acción de los microorganismos, con el fin

de impedir su deterioro por un tiempo determinado bajo ciertas condiciones de

almacenamiento. Pueden ser de origen natural o artificial.

Se pueden clasificar dependiendo de su inocuidad (inocuos, inocuidad no

admitida universalmente, toxicidad reconocida y toxicidad dudosa). En un solo

alimento se suelen utilizar varios ya que cada uno ataca a un tipo de

microorganismo y cuando se deteriora un alimento es por más de uno. En la

actualidad hay 30 autorizados, muchos de ellos son antioxidantes y 14 tienen

un efecto conservador secundario.

Los microorganismos no desarrollan resistencia a los conservantes al contrario

de lo que sucede con los antibióticos. Las funciones principales de los

conservantes son conservar los alimentos, facilitar su fabricación, mejorar su

aspecto o textura, aumentar o mejorar su sabor o compensar la escasez de

algunos ingredientes, como poner menos fresas en un yogur de frutas o menos

carne en una salchicha.

La mayoría de ellos son inocuos, pero algunos pueden ser perjudiciales. Otros

se usan porque sus beneficios son mayores que sus riesgos. Muchos están

siendo reevaluados por la Agencia Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA)

ya que nuevas investigaciones han puesto su inocuidad en duda.

A pesar de que no todos sean dañinos, muchas veces son totalmente

innecesarios, particularmente cuando hablamos de aditivos y sobre todo

colorantes. Debemos tener en cuenta que no dejan de ser substancias que

alteran las propiedades naturales de los alimentos y por tanto se deben evitar

en la medida de lo posible.

97

2.2 Fase de contacto

En primer lugar, nos pusimos en contacto con un técnico de Kilse S.L.,

(empresa que lleva 30 años dedicándose a trabajar con máquinas, entre ellas

de conservación de alimentos), especialista en el sector para contar con su

guía en este proyecto ya que no hay nadie mejor para guiarte que quien trabaja

con ello día a día.

En segundo lugar, nos pusimos en contacto con empresas dedicadas al sector

alimentario y pedimos un sitio para poder envasar. Harakintza S.COOP accedió

a dejarnos sus instalaciones durante una mañana para poder envasar y

Ameztoi Anaiak nos ofertó una visita por todas sus instalaciones. Luis Thate

también nos ofertó una visita por sus instalaciones.

2.3 Preparación del producto

Tras habernos informado sobre los métodos de conservación actuales, la

mañana del dos de marzo de 2017 acompañadas por el técnico de Kilse SL,

fuimos a Harakintza S.COOP, en Zorroza. Allí, contamos con el asesoramiento

del técnico de Kilse SL, la responsable de calidad y el jefe de producción de la

empresa. Nos explicaron lo que hacían y los diferentes métodos de

conservación. Además, nos asesoraron a la hora de preparar nuestro producto.

Primero teníamos carne sin haberle añadido nada y dividimos en dos el

producto. Se trata de carne de vacuno a 3,6ºC. A la carne la denominaremos

magro ya que se le añade un poco de grasa. Este paso resulta imprescindible

porque si no se queda dura.

Al primer grupo únicamente le añadimos 12 g de sal por kilo. Contábamos con

3,72 kg de carne. Según nuestros cálculos, le adicionamos 44,64 g de sal.

98

Al segundo grupo le añadimos proteína, agua y un preparado con

conservantes. En este caso era un 80% de magro, un 6% de proteína, un 14%

de agua y 60 g por cada kilo de producto. Íbamos a lograr 4 kg de producto.

Por tanto, le añadimos 240 g del preparado.

El preparado se trata de una mezcla de aditivos y condimentos para uso

alimentario en la fabricación de hamburguesas. Su composición es la siguiente:

sal, almidón de maíz, especias, sulfito sódico (E-221), citrato sódico (E-331),

ascorbato sódico (E-301), cochinilla (E-120) y

coadyuvante tecnológico maitodextrina.

El agua que añadimos tuvo que estar unos días a

menos de 4ºC en la cámara para que se fuera el

cloro. Esta agua facilita la disolución de los

componentes además de no dejar que sea tan

dura la hamburguesa. La función principal de la

proteína es absorber parte del agua una vez

cometida su función y ayudar a compactar la

hamburguesa. La proteína que usamos fue soja

granulada.

Tras describir todos los componentes de nuestra carne, procederemos a

describir su preparación para el envasado. Toda la carne y todos los procesos

fueron hechos por nosotras.

Primero expondremos el proceso de la carne con

conservantes. En primer lugar llego el magro a 3,6ºC.

Esta carne la pasamos por una picadora ya que nuestro

estudio iba a ser realizado sobre hamburguesas.

En segundo lugar, pesamos el preparado. Es importante

pesarlo al momento para asegurarse de la cantidad que

vamos a echar ya que existe un reglamento que limita la

99

cantidad. Después, mediante una batidora mezclamos el preparado con agua.

En tercer lugar añadimos la proteína (soja granulada) a la carne y amasamos.

A continuación añadimos el preparado y el agua.

Finalmente, amasamos todo junto. Debemos prestar especial atención a no

amasar demasiado ya que se podría embarrar. Hemos logrado 4 kg de carne

de vacuno con aditivos y conservantes a 5ºC.

Preparar la carne sin conservantes fue más sencillo ya que simplemente le

tuvimos que añadir 44,64 g (por 3,72 kg de carne) de sal y amasarlo.

Remarcamos que este último grupo que hemos preparado no se comercializa

ya que hoy en día prácticamente todo se vende con conservantes y aditivos.

Esto sucede no solo por alargar la vida útil del producto, sino que se consigue

mayor cantidad de producto más económicamente.

Una vez tuvimos las dos masas, usamos una máquina para formarla. Cuando

se trata de grandes cantidades, hay máquinas que realizan el proceso

automáticamente.

Para ello pesábamos 100 g del producto, que tras pasarlo por la máquina y

aplastarlo para darle forma de hamburguesa, colocados entre dos tiras de

plástico se situaban en la bandeja correspondiente.

Realizamos 5 muestras de cada tipo y nos sobraron algunas que

posteriormente utilizaríamos para otro realizar un análisis gustativo.

2.4 Fase de envasado

Tras lograr toda la carne, procedimos a envasarla. En primer lugar utilizamos

una máquina de envasado al vacío mediante la que envasamos 10

hamburguesas, 5 con conservantes y 5 sin ellos.

Después envasamos la misma cantidad con atmósfera modificada. Utilizamos

un 70% de oxígeno y un 30% de carbono dióxido. A continuación, envasamos

el mismo número de hamburguesas en una bandeja sellada con atmosfera

100

ambiente. De esta forma, podríamos comprobar sus condiciones en nuestro

ambiente.

Finalmente, procedimos a envasar con nuestro diseño tecnológico de la forma

que hemos explicado previamente. Una vez tuvimos todas las hamburguesas

envasadas, las llevamos a la nevera en la que serían conservadas. Para no

romper la cadena del frío, realizamos el transporte en frío.

2.5 Fase de aprendizaje e interiorización

Tras haber dejado las hamburguesas, nos acercamos a Zestoa (Gipuzkoa)

dónde el técnico y profesionales de la empresa Ameztoi Anaiak nos explicaron

cómo funciona la conservación de alimentos a gran

escala.

Además, tuvimos la oportunidad de visitar toda la

fábrica y así ver de primera mano y explicado por

quienes lo viven día a día las verdaderas

condiciones en las que se preparan, envasan y

conservan los productos en una gran empresa. De

esta forma, descubrimos los diferentes métodos de

conservación desde otro punto de vista e

interiorizamos toda la teoría aprendida hasta el

momento.

También pudimos visitar unas instalaciones de pasteurización ya que esta

empresa adquiere su leche de ganaderos del País Vasco y la pasteurizan y la

tratan ellos mismos. Finalmente, visitamos sus instalaciones de depuración, ya

que ellos también se encargan de tratar sus residuos antes de verterlos al

desagüe.

101

Además, antes de la Zientzia Azoka tendremos la oportunidad de visitar las

instalaciones de Luis Thate donde descubriremos de primera mano cómo

funciona una empresa dedicada en especial a los productos cárnicos.

2.6 Video para la concienciación

Decidimos separar una hamburguesa de cada tipo logrando así un grupo de

ocho hamburguesas, cuatro con conservantes y cuatro sin ellos, envasadas en

los siguientes métodos: vacío, atmosfera modificada, bandeja sellada y nuestro

diseño tecnológico.

Tras clasificarlas mediante carteles, las

sacamos de la nevera y las dejamos en el

laboratorio, a una temperatura estable de

17,5ºC y una humedad del 50%.

El propósito de esto era demostrar lo

peligroso que puede llegar a ser romper la

cadena del frío. A pesar de los avances en

los métodos de conservación actuales,

seguimos dependiendo de las bajas

temperaturas para su conservación.

Muchas veces, la gente no se da cuenta

de lo peligroso que puede llegar a ser dejar alimentos fuera de la nevera o el

congelador, y cuando sucede, se le resta importancia diciendo que al tener otro

método de conservación no es necesario.

La verdad es que se trata de una medida totalmente necesaria, ya que el no

tomarla puede ser causa de enfermedades e intoxicaciones. Por tanto, para

concienciar a la sociedad de este peligro que a menudo es tan desconocido,

hemos decidido realizar un experimento.

102

Dejamos ahí las hamburguesas durante un mes para analizar su evolución.

Decidimos documentarlo mediante un video ya que se trata de una forma más

visual y dinámica para exponérselo al público general.

Mediante una Go-Pro, todos los días de ese mes acudimos tres veces al día a

sacar imágenes de su evolución. Realizamos instantáneas a diario a las 8:00,

las 11:30 y las 15:00.

Para realizar dichas fotos siempre desde el mismo ángulo, colocamos y

marcamos una posición sobre las

bandejas.

La respuesta del producto fue rápida,

ya que una vez rota la cadena del frío

no tardó en deteriorarse. En primer

lugar las hamburguesas sin

conservantes adquirieron un tono verdoso y amarillento mientras que las de

con conservantes mantenían su color original.

Con el paso del tiempo, empezó a aparecer moho en las que tenían

conservante mientras que se oscurecía la carne. A pesar de que las que no

tenían conservantes recuperaron color con el tiempo, durante todo el proceso

tuvieron mejor aspecto las que tenían conservantes.

Cabe destacar que la hamburguesa envasada al vacío sin conservantes

empezó a expulsar un líquido amarillo mientras que la que tenía conservantes

mantuvo su color.

Las dos que estaban

envasadas en una bandeja

sellada se empezaron a

hinchar con el tiempo,

probablemente debido a las

bacterias aeróbicas. En

103

cambio, el plástico de las que estaban envasadas con la atmosfera modificada,

empezó a meterse para dentro.

Todas las que tenían conservantes expulsaron mucha agua con el paso del

tiempo. La que estaba envasada en nuestro diseño tecnológico a simple vista

siguió el ritmo de las demás, sin llegar a estar tan bien como la del vacío, pero

superando a las demás.

La que peor llevó el paso del tiempo fue la de la atmósfera modificada puesto

que no llegó a recuperar color. Fue sorprendente que aguantara mejor la de

bandeja sellada que la de atmosfera modificada.

La que mejor aguantó el paso del tiempo fueron las que estaban envasadas al

vacío. A pesar de que las que tenían conservantes fueron más duraderas, una

vez comenzaron a estropearse no hubo forma de frenar el proceso, mientras

que las otras llegó un punto en el que daba la impresión que se recuperaban.

Además, es destacable que apareció moho antes en ellas.

En el video completo que expondremos en la Zientzia Azoka, se podrá ver su

evolución en dos meses ya que vamos a seguir tomando instantáneas. En el

video que adjuntamos se puede ver los resultados del primer mes.

2.7 Experimento

La analítica la llevamos a cabo con cuatro ejemplares de cada tipo que

mantuvimos en la nevera. Las clasificamos en dos grupos principales ya que

los análisis se llevaron a cabo en diferentes días teniendo en cuenta si tenían

conservantes o no.

En primer lugar realizamos un análisis gustativo para comprobar la verdadera

diferencia que implica el uso de conservantes. Este análisis fue realizado en

unas hamburguesas extra que hicimos (no forman parte del grupo anterior).

104

Mientras que al freírlas las hamburguesas que tenían conservantes adoptaron

un tono rosado, las que no tenían eran más bien grisáceas.

Realizamos la prueba con diez comensales. Su totalidad expuso que no había

nada que ver entre el sabor de ambos grupos. Las que carecían de

conservantes tenían mejor sabor y mejor textura. Todos afirmaron que

preferirían comprar esas a pesar de que no están a la venta.

Posteriormente, procedimos al verdadero análisis. La frecuencia de los análisis

empieza siendo de cinco días para las que no tienen conservantes y de siete

para las que sí. Con el tiempo, la espera se ajusta a la evolución del producto.

Hemos basado nuestro estudio en las siguientes variables: pH, olor y aspecto.

Decidimos realizar un análisis físico mediante un medidor de pH digital para ser

lo más exactos posibles al controlar la evolución. Los expertos nos

recomendaron esta prueba ya que es totalmente objetiva y puedes comprobar

el verdadero estado del producto más allá de su aspecto u olor.

Valoramos también el aspecto de la carne ya que a la hora de comprar es en lo

que se fija el cliente y lo que realmente vende. También evaluamos el olor por

su intensa relación con el sabor. No valoramos el sabor por el riesgo de

intoxicación que existe al tomar alimentos pasados.

Ambas magnitudes han sido valoradas por cinco personas diferentes y

puntuadas del uno al diez siendo diez el mejor valor. En todas partimos de un

aspecto y olor ideal (10) ya que al principio todas eran idénticas.

Respecto al pH, partimos de un valor de 5,75. Con el paso de tiempo la carne

tiende a un pH más ácido. Esto sucede de la siguiente manera. Una vez

sacrificado el animal, el músculo se convierte en carne. Denominamos carne al

resultado de los cambios bioquímicos post mortem. En el rigor mortis, el

músculo tiene a acidificarse. Esto sucede porque en un músculo en reposo es

el ATP que mantiene el músculo relajado. Una vez cesado el aporte sanguíneo

y de nutrientes, se activa un metabolismo anaeróbico para transformar las

105

reservas de energía (glucógeno) en ATP para mantener la temperatura e

integridad estructural. Este ATP se obtiene mediante la degradación de

glucógeno en ácido láctico. Al no poder ser retirado por el sistema sanguíneo,

provoca un descenso del pH. Por tanto, en vacunos, desciende desde valores

cercanos a 7 hasta valores entre 5,5 y 5,7 en unas 36 h.

Aun así, el pH varía depende del tipo de músculo. Los que tienen fibras de

contracción blancas alcanzan valores de 5,5; mientras que los que tienes fibras

de contracción rojas no bajan de 6. Los músculos que más trabajo realizan

antes del sacrificio son los que tiene el pH más elevado. El pH cuantifica la

acidez, cómo fue tratado el animal antes de la muerte y sus niveles de energía.

Con el tiempo, el pH tiende a bajar volviéndose la carne cada vez más ácida.

Resultados

Ahora analizaremos los resultados de la analítica completa con todos los

métodos de conservación. Respecto a las hamburguesas que no tenían

aditivos, todas comenzaron con un pH ideal de 5,75 y un olor y aspecto ideal.

Las pruebas fueron realizadas con una diferencia de 5 días entre ellas.

En el primer análisis, todos los valores de pH se mantuvieron entre 5,42 y 5,31.

Todos ellos descendieron. La única que mantuvo su condición fue la que

estaba envasada al vacío. El aspecto de las demás empezó a adquirir un tono

verdoso. La que estaba envasada con nuestro diseño tecnológico estaba

oscurecida, pero no presenta el tono verdoso de las demás.

En el segundo análisis los niveles de pH se mantienen entre 5,02 y 5,14. Todos

ellos descendieron. Tanto la de la bandeja sellada como la de la atmósfera

modificada presentan muy mal aspecto y olor. El olor de la del vacío ha

empeorado, pero mantiene buen aspecto. La envasada con nuestro diseño

tecnológico no presenta mal olor y mantiene un aspecto rojo en el interior.

106

En el tercer análisis los niveles de pH se mantienen entre 5,21 y 4,97. La

envasada al vacío y la envasada con bandeja sellada presentan bajada

mientras que la del ozono y la envasada con atmósfera modificada han

aumentado su pH. La de la bandeja sellada y la de la atmósfera modificada

presentan muy mal olor y mal aspecto. La de nuestro diseño tecnológico ha

empeorado en el aspecto a pesar de mantener un buen aspecto en el interior,

pero sigue sin presentar un mal olor. La envasada al vacío presenta un líquido

amarillo y olor a pasado. El aspecto es oscuro, pero no malo.

En la última analítica han presentado unos valores de pH entre 4,97 y 5,58. La

de nuestro diseño tecnológico ha subido el pH y la del vacío y la atmósfera

modificada han mantenido sus valores. La de bandeja sellada ha bajado el

nivel de pH. Tanto la de la atmósfera modificada como la de la bandeja sellada

presentan muy mal aspecto y olor. El resto han empeorado, pero no tanto.

Respecto a las hamburguesas que tenían conservantes, todas comenzaron

con un pH ideal de 5,75 y un olor y aspecto ideal. Los diferentes análisis en

este caso fueron realizados con siete días de diferencia.

En la primera analítica encontramos valores de pH de entre 5,62 y 5,74. Se ha

producido un descenso de pH en todas. Cabe destacar la envasada con

nuestro diseño tecnológico ya que apenas varió el pH (5,74). En general

mantienen buen aspecto y no presentan mal olor.

En el segundo análisis los valores de pH varían entre 5,86 y 5,75. Se ha

producido una subida de pH en todas. La de la atmósfera modificada y la de la

bandeja sellada presentan un olor fuerte, pero no malo. La del vacío se

mantiene intacta, pero las demás están un poco oscurecidas.

En el tercer análisis el pH varía entre 4,95 y 5,80. Todos los valores han

descendido. Exceptuando la envasada al vacío todas presentan algo de moho.

Todas menos la envasada con nuestro diseño tecnológico presentan un olor

fuerte. Todas ellas tienen un buen aspecto general.

107

En la analítica final, los valores de pH se encuentran entre 5,78 y 4,76. Todos

ellos han bajado. Tanto la de la atmósfera modificada como la de la bandeja

sellada presentan un color bastante claro y moho. La del vacío presenta peor

aspecto ya que está bastante oscura y adquiere un aspecto como si estuviese

plastificada. Su olor es fuerte, pero no es malo. La envasada con nuestro

diseño tecnológico no presenta mal olor, y un muy buen aspecto interior a

pesar de que podemos apreciar algo de moho en el exterior.

Cabe destacar que en ambos grupos las de atmósfera modificada tienden a

hincharse con el tiempo y las de bandeja sellada a deshincharse y pegarse el

plástico para adentro. Todas las que tenían conservantes expulsan mucha

agua.

Los resultados los hemos documentado en documento Excel ya que mediante

tablas y gráficos resulta más sencillo contrastarlos.

Al analizar los resultados nos han parecido llamativas las diferencias entre una

prueba y otra ya que a pesar de que pensábamos que las variantes únicamente

se volverían peores, hay momentos en los que se han dado mejoras.

En una fase inicial no hay multiplicación de gérmenes. Después, en la fase de

aceleración positiva la velocidad de crecimiento y el proceso de división celular

aumenta continuamente. Aparecen las toxinas ya que es la velocidad de

multiplicación máxima.

En la fase de aceleración negativa, la velocidad de multiplicación disminuye a

pesar de que el número de gérmenes aumenta. En la fase estacionaria el

número de microorganismos permanece constante. Finalmente, en las fases de

destrucción, el número de microorganismos decrece.

Esta podría ser una posible explicación a las anomalías que se dan en los

resultados al intercalar mejoras y empeoramientos.

108

Al realizar estas pruebas hemos apreciado que nuestro diseño tiene dos usos

principales. La primera función es la del envasado de alimentos mediante la

cual pretendemos aprovechar los alimentos que de otra forma serían

desechados. No es muy común tener máquinas de envasado en el hogar, por

eso una vez abiertos los alimentos, si no llegan a ser consumidos, acaban

siendo desechados.

Por un lado, con el uso de nuestro producto pretendemos aprovechar la vida

útil de estos alimentos dándoles una segunda oportunidad de ser consumidos

antes de su deterioro. Por otro lado, no descartamos su uso para el primer

envasado de productos.

La segunda función se trata de la de desinfección del material. Mediante esta

función pretendemos eliminar los microorganismos que pueda haber en los

diferentes materiales que usamos en nuestro día a día.

Nuestro ejemplo va lanzado hacía el material de cocina, ya que mucha gente

no se da cuenta de la importancia que tiene un material libre de

microorganismos en la conservación de los alimentos. Este diseño tecnológico

también podría ser utilizado en la desinfección de cualquier tipo de

herramienta.

Además, queríamos destacar que con nuestro diseño tecnológico no solo se

pueden envasar los alimentos de forma industrial, si no que se pueden envasar

en los hogar en los tupper que usamos normalmente. De esta forma, se puede

aprovechar los alimentos no consumidos.

109

Conclusiones

Respecto a nuestro diseño tecnológico pensamos que estamos en el buen

camino ya que ha estado a la altura de los métodos de conservación

comercializados.

Todavía nos quedan cosas para mejorar, como canalizar mejor el flujo de aire.

Estos detalles los intentaremos ultimar para el día de la Zientzia Azoka, el

6/05/2017. Además, nos gustaría realizar un análisis más exhaustivo sobre el

efecto del ozono en los alimentos ya que consideramos que hay un hueco tanto

en el mundo científico como en el mercado laborar para nuestro proyecto.

Nuestro diseño tecnológico ha estado a la altura de los diferentes métodos de

conservación actuales, que es un gran logro para tratarse de una máquina

casera. Si fuera construida a nivel industrial, con alguna modificación, podría

ser una nueva apuesta en este sector.

En las que no tenían conservantes ha logrado un pH superior (menos ácido)

que las demás, lo cual sugiere una mejor condición. Además, el aspecto interior

se ha mantenido intacto. No ha desarrollado tan mal olor como las demás,

probablemente debido al gas.

En las que tenían conservantes, mantiene un pH similar a las demás. Cabe

destacar el olor que es bastante mejor que el de las demás. No presenta mal

aspecto, mejor que las demás, pero debido al desarrollo de algo de moho ha

bajado la puntuación. Este hecho no nos preocupa ya que las demás también

lo han desarrollado puesto que ha sido un largo periodo de tiempo.

Por tanto, lo consideramos un método sostenible, económico y saludable que

se debería tener en cuenta.

110

Tras nuestros análisis concluimos que la mayor diferencia la ha marcado el uso

de conservantes. En relación con los métodos de envasado, nuestra

conclusión es que el mejor método de conservación actual en productos

cárnicos es el envasado al vacío tanto con, como sin conservantes, ya que es

el que mejor mantiene el producto con el paso del tiempo.

Bibliografía

- http://www.alimenta-accion.com/2013/11/metodos-de-conservacion-de-

los_18.html

- http://www.alimenta-accion.com/2013/11/metodos-de-conservacion-de-

los_24.html

- http://www.alimenta-accion.com/2013/08/propiedades-organoque-i.html

- http://www.naturalcastello.com/tecnicas-conservacion-alimentos-metodos-

quimicos/

- http://caebis.cnea.gov.ar/IdEN/CONOC_LA_ENERGIA_NUCX/CAPITULO_5

_Difusion/LA_TECNOLOGIA_NUCLEAR/Preservacion_alimentos.htm

- http://www.produccion-

animal.com.ar/produccion_ovina/produccion_ovina_carne/146carne.pdf

- http://atmosferaprotectora.es/applications/modified-atmosphere-packaging-

fresh-meat

- https://www.boe.es/buscar/doc.php?id=DOUE-L-2011-82261

- https://www.ocu.org/

- http://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2008/1333/oj

- https://www.ecured.cu/Conservaci%C3%B3n_de_alimentos#Principios_en_que

_se_basa_la_conservaci.C3.B3n_de_los_alimentos

- http://www.efinde.com/descargas/UNE_400201=1994.pdf

- https://www.boe.es/buscar/doc.php?id=BOE-A-1985-2644

A pesar de que hayamos realizado consultas en las fuentes anteriores, pensamos que

nadie conoce mejor este tema que los que trabajan con ello día a día. Por tanto,

basamos nuestro proyecto con las explicaciones ofrecidas por los siguientes

profesionales.

111

- Servicio técnico de Kilse S.L.

- Profesionales de Harakintza S. COOP.

- Profesionales de Ameztoi Anaiak.