Evaluacin del Tratamiento trmico

Evaluacin del Tratamiento trmico

TRATAMIENTOS TERMICOS DE ESTERILIZACION EN LA ELABORACION DE ALIMENTOS1. OBJETIVOS:

Estudiar el tratamiento trmico de esterilizacin en la elaboracin de alimentos. Aplicar este tratamiento a la leche para obtener leche esterilizada a nivel de laboratorio. Adquirir criterios de manejo de las variables de tiempo temperatura en el manejo de los alimentos.

2. FUNDAMENTO TEORICO:La aplicacin de un tratamiento trmico a alimentosviene condicionado por la necesidad de: Reducir la flora microbiana presente en los alimentos Evitar las alteraciones producidas por los microorganismos no patgenos Aplicar el grado de calentamiento/enfriamiento adecuado a cada alimento en cuestinLos cuatroobjetivos principales que se persiguen al aplicar un tratamiento trmico a un alimento son: Destruir los microorganismos que puedan afectar a la salud del consumidor Destruir los microorganismos que puedan alterar el alimento Inactivacin enzimtica Optimizar la retencin de factores de calidad a un costo mnimoEl tratamiento trmico de un alimento depende de: La termo-resistencia de los microorganismos y enzimas presentes en el alimento La carga microbiana inicial que contenga el alimento antes de su procesado El pH del alimento El estado fsico del alimento

Bajo el ttulo de Tratamientos Trmicos se suelen englobar todos los procedimientos que tienen entre sus fines la destruccin de los microorganismos por el calor. Nos estamos refiriendo tanto a la Pasteurizacin y a la Esterilizacin, cuya finalidad principal es la destruccin microbiana, como al Escaldado y a la Coccin, procesos en los que tambin se consigue una cierta reduccin de la flora microbiana, pero que sus objetivos principales son la variacin de las propiedades fsicas del alimento.

Lapasteurizacinimplica la destruccin por el calor de todos los organismos en fase vegetativa, productores de enfermedades o la destruccin o reduccin del nmero de organismos productores de alteraciones en ciertos alimentos, como son los de acidez alta (con un pH menor de 4,6). En estos alimentos slo se desarrollan microorganismos que alteran el alimento pero no son patgenos para el hombre.Laesterilizacinsignifica la destruccin de todos los organismos viables que puedan ser contados por una tcnica de recuento o cultivo adecuados y sus esporas, mediante la aplicacin de calor a temperaturas superiores a 100 C.

Figura 1. Areas de aplicacin de los procesosde pasteurizacin y esterilizacin

Por ejemplo, un alimento de baja acidez (pH>4.6) exige un calentamiento por encima de 100 C, generalmente dentro del margen [116-130] C, durante un tiempo suficiente para conseguir una reduccin de 12 ciclos logartmicos en el nmero de esporas de Clostridium Botulinum. Sin embargo, los alimentos de alta acidez (zumos de frutas) no se someten a tratamientos tan intensos, puesto que el desarrollo de bacterias formadoras de esporas no tiene lugar para esos valores de pH.No obstante, la prctica habitual se encamina hacia la aplicacin de temperaturas ms elevadas con la consecuente reduccin en los tiempos de proceso, de forma que el producto retenga al mximo sus cualidades organolpticas y nutritivas. La pasteurizacin de tipo HTST tiene un alto grado de aceptacin en la industria alimentaria, debido a la eficiencia operacional que implica. Adecuadamente operada, estas unidades permiten obtener elevados volmenes de produccin con un mnimo espacio de proceso. El principio de este sistema consiste en las relaciones que se establecen entre las variables de proceso tiempo-temperatura-presin.

Clculos de los baremos de proceso.Destruccin Trmica, D.

Grfica 1. Supervivencia terica de un microorganismo vs. temperatura

D es el tiempo de reduccin decimal y se expresa en minutos, se puede expresar en funcin de l la duracin total del tratamiento:t = n * Dn: n de reducciones decimales que se aplican.D caracteriza la termorresistencia de un microorganismo a una T determinada y su valor corresponde a la inversa de la pendiente cambiada de signo de la grfica 1.

Grfica 2. Curvas de reduccin decimal a distintas temperaturas.Factor de esterilizacin.El factor F se define como el equivalente en minutos, a una temperatura de referencia dada, de todo el calor considerado respecto a su capacidad de destruir esporas de un organismo particular.FTrefZ= LTt = t10 (T-Tref)/ zPara Cl. BotulinumF0= F121.110OrganismoTemp.(C)D (seg)Z (C)Referencia

Bacillus stearothermophilas

TH 34 (en agua)12010007.3Davies et al. (1977)

FS 7954 (en tampn fosfato)12168.3Wang et al. (1964)

NCIB 8919 (en aguas)1211867.0Briggs (1996)

Bacillus subtilis

5230 (en agua)12168.3Jacobs et al. (1973)

5230 (en tampn fosfato)12121.910.8Wang et al. (1954

Clostridium botulinum

Tipo A (en agua)1216.08.3Jacobs et al. (1973)

A35B (en tampn fosfato)12119.210.8Knock y Lambrechts (1956)

213B (en vegetales)1216.69.8Perkin et al. (1975)

213B (en tampn fosfato)1109610.3Matsuda et al. (1981)

62A (en pur de guisantes)1215.348.3Stumbo et al. (1950)

Clostridium thermosaccharolytixum

S9 (en agua)1324.46.9Xezones et al. (1965)

Desulfotomaculum nigrificans

ATCC7946 (en al. Infantiles)12115506.7Donnelly y Busta (1980)

Escherichia coli

Agua554023.6Reichert (1979)

Tabla 1. Parmetros cinticos de algunos microorganismos.

Valores de FTpara productos cidos.pHF200F16F=F93.3C8.9C(min)

4.4 - 4.520

4.3 - 4.410

4.2 - 4.35

4.1 - 4.22.5

4.0 - 4.11

3.9 - 4.00.5

Aunque el principal objetivo sea la destruccin de los microorganismos no hay que olvidar que a la misma vez se producirn otros procesos, unos deseables (destruccin enzimtica, ablandamiento de los tejidos) que pese a ello se debern controlar para que no produzcan efectos excesivos y otros menos deseables (destruccin de nutrientes, perdida de cualidades organolpticas...). Un tratamiento trmico, junto a su capacidad de destruccin microbiana, tiene tambin una accin sobre los dems componentes del alimento: enzimas, protenas, vitaminas, etc. que llega a afectar a sus propiedades fsicas: color, forma, consistencia, etc.En el caso de productos vegetales estos efectos nocivos se manifiestan principalmente en modificaciones de color, consistencia y aroma, por ejemplo, la clorofila desnaturalizada en presencia de aire sufre una oxidacin que mantiene la coloracin verde, mientras que el tratamiento al vaco provoca el pardeamiento del color. En legumbres y cereales ricos en almidn, el tratamiento en medio hmedo provocar un ablandamiento ms o menos intenso. La aparicin del aroma de numerosos productos vegetales no se debe solamente a la accin enzimtica, si no tambin a la liberacin de pequeas cantidades de cido sulfhdrico (H2S), que pueden jugar el papel de potenciador de sabor mientras no se presente en exceso.Dada la complejidad de la accin de los tratamientos trmicos sobre los alimentos, ser necesaria su optimizacin de forma que se obtengan en cada caso los resultados buscados.En resumen, un tratamiento trmico debe ajustarse de forma que se consigan los resultados deseables y se minimicen los indeseables, lo que inevitablemente llevar a elegir unas condiciones que establezcan un compromiso entre unos y otros y que conduzcan a un resultado global satisfactorio.

3. MATERIALES Y METODOS.Materiales:. Leche fresca. Leche evaporada . Leche UHT. Potenciometro. Hidrxido de sodio. Fenolftalena. Equipo de titulacin Metodos:. Esterilizar leche fresca. Re esterilizar leche UHT. Re esterilizar leche evaporada. Efectuar prueba de alcohol . Determinar ph y acidez. Evaluar organolpticamente

Leche frescaLeche UHTLeche Evaporada

Antes

Prueba de alcohol--+

Ph6.526.506.19

Acidez0.17%0.16%0.18%

OrganolepticoBlanco -amarillentoBlancoAmarillento

Despus

Prueba de alcohol+-+

Ph6.606.545.95

Acidez0.14%0.15%0.14%

OrganolepticoBlanco lechosoBlancoAmarillento

4. RESULTADOS

5. CONCLUSIONES: En ambos casos se puede observar que tanto ph y acidez estn dentro del rango de lo que se podra decir caractersticas normales de la leche. En el caso de la prueba de alcohol, se puede observar que antes de la esterilizacin solo la leche evaporada era la que tenia presencia de alcohol, y luego de la esterilizacin se observo que para la prueba de alcohol dio positiva para la leche fresca y la leche evaporada. En el caso de evaluacin organolptica se utilizo el sentido de la vista para ver los colores se pudo observar que en el caso de la leche fresca hubo un cambio de color ya que al principio era media amarillenta y luego de la esterilizacin se convirti a blanca, en el caso de la leche UHT no se noto ningn cambio de igual modo para la leche evaporada que antes y despus de la esterilizacin era de un color amarillento.