Métodos de conservación de alimentos

Acción de las bajas temperaturas

Leopoldo García Baeza

Métodos de conservación de alimentos

Acción de las bajas temperaturas• El efecto de las temperaturas bajas consiste en el retardo de

de las reacciones químicas, que retrasan o inhiben el crecimiento de los microorganismos o las enzimas presentes en los alimentos.

• Existe proporcionalidad entre la disminución de temperatura, la disminución de los microorganismos y su multiplicación.

Métodos de conservación de alimentos

Acción de las bajas temperaturas• La refrigeración y la congelación se sirven del descenso de la

temperatura para prolongar el periodo de conservación de los alimentos.

• La diferencia esencial entre ambos métodos de conservación, dejando a un lado las distintas temperaturas, radica en la formación de cristales de hielo en los productos congelados

Métodos de conservación de alimentos

Acción de las bajas temperaturas• Este método asocia dos variables importantes: la disminución

de la temperatura, que conlleva un impedimento de la actividad microbiana, una paralización de las reacciones celulares y una drástica disminución de la velocidad de las reacciones químicas.

• El cambio de agua a hielo, que hace fijar la estructura del tejido y aislar el uso del agua , al encontrarse esta en forma de hielo.

Métodos de conservación de alimentos

Acción de las bajas temperaturas• Durante la refrigeración, las células de los tejidos animales y

aun mas las de los vegetales, tienen un metabolismo lento; por el contrario, en la congelación, se paraliza toda actividad metabólica.

• Este procedimiento de conservación tiene un inconveniente: la formación de los cristales de hielo puede ocasionar un deterioro mecánico de la textura del tejido.

REFRIGERACION

• La refrigeración consiste en conservar los alimentos a temperaturas superiores a las de la congelación. (-1°C a 13°C)

• Se aplica a frutas, verduras, carnes, leche frescas, productos marinos, alimentos enlatados que han sufrido un tratamiento térmico poco drástico y productos elaborados

REFRIGERACION

• La refrigeración es uno de los procesos de conservación más utilizados, pues constituye un paso obligado entre el productor y el consumidor.

• Según cual sea el producto que se vaya a refrigerar, en este proceso existe una primera fase de enfriamiento inicial, anterior a la refrigeración.

• Este enfriamiento, que debe ser lo mas rápido posible.

REFRIGERACION

• La carne de cerdo, de vacuno, de ovino, de ternera y de cordero se enfría en salas de de oreo , en las que hay temperaturas que oscilan entre -4ºc y 0ºc. La carne de aves y de pescado se enfría por inmersión en agua con hielo .

• Para prolongar al máximo la vida en el almacén, manteniendo, al tiempo, una calidad aceptable, se deben optimizar todas las variables que se incluyen en la refrigeración

REFRIGERACION

• Estas variables son:• Carga microbiana.• Temperatura. • Humedad.• Envolturas protectoras, como las fascias que

recubren el músculo.• La especie animal.• Tamaño de la pieza. • Tipo de producto.

REFRIGERACION

• La carga microbiana inicial es muy importante, por lo que es necesario reducir al mínimo la contaminación interior del alimento en todas las fases subsiguientes de manipulación, procesado, envasado, etc

REFRIGERACION• La alteración de los alimentos mantenidos a temperaturas

superiores a las de congelación se produce a partir de los microorganismos que crecen a bajas temperaturas. (psicrótrofos y psicrófilos)

• Las bacterias psicrófilas son las principales responsables de la alteración de los alimentos de origen animal; los mohos y las levaduras lo son en frutas y verduras.

CONGELACION

• La congelación consiste en someter a los alimentos a temperaturas inferiores a su punto de congelación. (desde -10°C hasta -40°C, aunque normalmente es a -18°C).

• Para muchos alimentos, se trata del mejor método de conservación a largo plazo, porque asocia los efectos favorables de las bajas temperaturas con la transformación del agua en hielo.

CONGELACION

• Este cambio tiene como consecuencia fijar la estructura del tejido y aislar el agua bajo la forma de cristales de hielo y , por tanto, no esta disponible como disolvente ni como reactivo.

CONGELACION• En la congelación hay tres etapas: • 1.-Enfriamiento: esta fase comprende desde la temperatura

inicial del producto hasta aquella en que comienza la congelación.

• 2.-Cambio de estado: se inicia con la formación de cristales de hielo y durante ella se libera calor.

• 3.-Enfriamiento posterior: cuando toda el agua se ha transformado en hielo , se reinicia el descenso de la temperatura.

CONGELACION• En este proceso de congelación las dos variables más

importantes son la velocidad y el tiempo. Si se atiende a la velocidad, encontramos dos clases de congelación: lenta y rápida. En el primer caso, recibe la denominación de sharp freezing y se realiza mediante aire que circula de forma natural o mediante ventiladores. Las temperaturas pueden variar entre -15ºc y -29ºc y el tiempo oscila entre tres y doce horas

CONGELACION• En el segundo caso, se lleva a cabo por inmersión directa del

alimento en el refrigerante o por corriente de aire a través de los productos que se desea congelar

CONGELACION• El tiempo de refrigeración se reduce a menos de

treinta minutos. Existen algunas diferencias entre la congelación lenta y la rápida.

• En la congelación rápida se forman cristales de hielo más pequeños y, por tanto, la destrucción mecánica es menor.

• El tiempo de solidificación es menor en la congelación rápida.

• La congelación rápida retrasa muy pronto las reacciones químicas y enzimáticas.

• El crecimiento bacteriano se detiene se detiene antes en la congelación rápida

CONGELACION

• Respecto a cual de las dos modalidades de congelación resulta más conveniente, si se tiene en cuenta el producto, parece ser que la rápida es la mas idónea para las frutas, mientras que para las legumbres escaldadas es mejor la lenta.

• En cuanto a carnes y pescados, las investigaciones no están muy claras, porque la idoneidad depende de la raza, del estado de los animales, del ph , factoras que incidirán en la dureza de la carne o en la textura y la exudación del pescado.

CONGELACION• La calidad del alimento que se va a someter a congelación

resulta fundamental porque después del tratamiento, no se puede mejorar.

• Las frutas y las hortalizas se seleccionan basándose en su estado de madurez y en su adaptabilidad al proceso .Antes de congelarlas se lavan, se trituran, se cortan o se someten a otros tratamientos.

• Las hortalizas se escaldan y las frutas se envasan en almíbar

CONGELACION• Las carnes, los pescados y los mariscos se seleccionan

teniendo en cuenta su calidad y su tamaño, y se manipulan procurando reducir al mínimo las alteraciones microbianas y enzimáticas

Producción

de

Frío

por

cambio

de

estado

Fusión (hielo)

Sublimación (CO2 sólido o hielo seco)

Evaporación

Directa o Circuito abierto: una vez evaporado, el fluido ya no se vuelve a utilizar (Nitrógeno líquido, CO2

líquido, etc)

Indirecta o Circuito Cerrado: después de evaporarse, el fluido se recupera en un proceso cíclico (Compresión, Absorción, etc)

FORMAS DE PRODUCCIÓN DE FRÍO

• El hielo presenta varias desventajas que lo limitan.

• La temperatura mínima que se puede obtener a ando través de la fusión del hielo es de 0ºC

• En algunos casos es posible bajar la temperatura de fusión del hielo hasta aproximadamente -17 ºC agregando NaCl o CaCl2

• Necesidad de reemplazar frecuentemente el suministro de hielo y además hay que realizar la extracción del agua generada por la fusión, lo que no es práctico ni económico.

Sistemas de Fusión

REFRIGERACIÓN POR HIELO

Sistemas de FusiónREFRIGERACIÓN POR HIELO

• No obstante las desventajas del hielo, se emplea a menudo para ciertas aplicaciones por tiempos cortos como por ejemplo el transporte y empacado, así como exhibidores comerciales de ciertos vegetales frescos (brócoli, melón), pescado y pollos con hielo triturado para reducir su deshidratación y conservar su apariencia fresca

• El hielo seco (CO2 sólido), se sublima directamente al estado gaseoso a una temperatura de -78.3°C bajo condiciones de presión atmosférica normal.

• Se emplea para el transporte de productos delicados.

Sistemas de Sublimación

CONGELACIÓN CON CO2 SÓLIDO

Congelación con nitrógeno líquido:

•Se emplea para la congelación de alimentos (camarones), ya sea por aspersión directa del nitrógeno líquido (-196°C) en una banda transportadora o bien sumergiendo el producto en el nitrógeno. •Se obtiene una congelación extremadamente rápida (sobre todo en superficie), pero en algunos casos puede provocar grietas superficiales.

Sistemas de EvaporaciónEvaporación Directa:

1) Refrigeración por Absorción: se basa en la capacidad que tienen algunas sustancias, como el bromuro de litio, de absorber otra sustancia, tal como el vapor de agua.

• También se puede emplear el agua como absorbente (disolvente) y amoniaco como absorbida (soluto).

• En el ciclo agua-bromuro de litio, el agua (refrigerante), se evapora en un evaporador, enfriando a un fluido secundario, que refrigerará ambientes o cámaras.

Sistemas de EvaporaciónEvaporación Indirecta

Sistemas de EvaporaciónEvaporación Indirecta

• Entonces el vapor es absorbido por el bromuro de litio (absorbente) en el absorbedor, produciendo una solución concentrada.

• Esta solución pasa al calentador, donde se separan disolvente y soluto por medio de calor procedente de una fuente externa.

• El agua vuelve al evaporador, y el bromuro al absorbedor para reiniciar el ciclo.

Sistemas de EvaporaciónEvaporación

2) Refrigeración por Compresión :

• Es el sistema mas empleado comercialmente•Consiste en comprimir un fluido refrigerante mediante energía mecánica. • •El refrigerante se evapora, absorbiendo calor latente, se comprime y se vuelve a condensar, liberando calor latente.

•Puede utilizarse compresión simple o compresión múltiple. presión atmosférica.