CURSOTecnología de Alimentos

PROFESOR

Ing. Hualter Leyton

TEMA　　“ Conservación por bajas temperaturas”

INTEGRANTES

　 Aguirre Chevez, Greisy　 Gonzales Davila Victor

Pacherrez Carmen Ismael

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURAFACULTAD DE INGENIERÍA PESQUERA

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INGENIERÍA PESQUERA

HISTORIA DE LA CONSERVACIÓN DE LOS ALIMENTOS.Desde hace miles de años el ser humano ya estaba interesado en la conservación de los

alimentos. Por eso utilizaban agua y hielo para detener la descomposición y preservar sus presas cazadas. Por ello en esta etapa prehistórica guardaban los alimentos en el fondo de las cavernas o cuevas de hielo.

Durante la Edad Antigua y la Edad Media generalmente para la conservación de los alimentos, utilizaban las especias y la sal. Lo cierto es que en 1784, el escocés Mr. William Cullen fue el encargado de construir el primer frigorífico que funcionaba con electricidad. Años más tarde, en 1842, se hizo por primera vez la congelación de alimentos de forma comercial.

OBJETIVO QUE PERSIGUE LA CONSERVACIÓN DE LOS ALIMENTOS.

• El objetivo de la congelación es obtener productos que puedan almacenarse durante varios meses y que, después de descongelados, mantenga su calidad inicial

• Evitar que sean atacados por microorganismos que originan la descomposición, y así poder almacenarlos, por más tiempo.

Factores que determinan la vida útil de alimentos

1. Tipo de alimento

2. Intensidad del proceso destructor de enzimas y microorganismos

3. Condiciones de higiene en su elaboración y envasado

4. Permeabilidad del envase

5. Temperatura de almacenamiento y distribución

MÉTODOS DE CONSERVACIÓN DE ALIMENTOSACCIÓN DE LAS BAJAS TEMPERATURAS

• El efecto de las temperaturas bajas consiste en el retardo de las reacciones químicas, que retrasan o inhiben el crecimiento de los microorganismos o las enzimas presentes en los alimentos.

• consiste en bloquear la acción de los agentes (microorganismos o enzimas) que pueden alterar sus características organolépticas (aspecto, olor, sabor), químicas o físicas.

TRATAMIENTOS TERMICOS

•Son técnicas que se utilizan altas y bajas temperaturas para conservar un alimento.

•En refrigeración y la congelación se sirven del descenso de la temperatura para prolongar el periodo de conservación de los alimentos.

REFRIGERACIÓN:

• Es un método que permite conservar los alimentos durante un tiempo de días o semanas a temperaturas superiores a las de la congelación.

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

• 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.

• La temperatura de la refrigeración reduce la velocidad de crecimiento de los microorganismos termófilos y muchos de los mesófilos, en cambio los de tipo psicotrofos pueden multiplicarse.

CUANDO REFRIGERAMOS DEBEMOS CONTROLAR LOS SIGUIENTES FACTORES:

• Temperatura: la temperatura óptima oscila entre 0-5°C.

• Humedad: ya que si el ambiente es muy seco se reproducirá paso de humedad desde el alimento al medio.

• La luz: pues las cámaras de refrigeración son oscuras para evitar la oxidación, principalmente de las grasas.

• La composición de la atmósfera: ya que si aumenta la concentración de monóxido de carbono, se retrasa el periodo de maduración. Y si aumenta la concentración de oxígeno, la aceleramos.

CONGELACIÓN:

• Es aquella donde la temperatura del alimento se reduce por debajo del punto de fusión (0°C), donde la proporción de agua se convierte en hielo.

• Esta consiste en someter a los alimentos a temperaturas inferiores a su punto de congelación.

• 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.

• A pesar de las bajas temperaturas, todavía existe en el alimento agua líquida, ya que a las temperaturas de congelación ( -18°C) no todo el agua está congelada.

• Tratamiento térmico de bajas temperaturas.

T°= Menores a 0°C (-2°C a -18°C)

VARIABLES A TENER EN CUENTA PARA DEFINIR EL TIEMPO QUE DEBE DURAR EL ALIMENTO

El tiempo real que dura el proceso de congelación depende de:

Temperatura Inicial y Final

Temperatura del refrigerante

Coeficiente de transferencia del producto

Variación de Entalpía (Intercambio de Energía)

Conductividad térmica del producto.

TIPOS DE CONGELACIÓN

• Por Aire: Una corriente de aire fría extrae el calor del producto hasta que se consigue la T° final.

• Por contacto: Una superficie fría en contacto cn el producto que extrae el calor.

• Criogénica: Se utiliza fluídos criogénicos, nitrógeno o dióxido de carbono, que sustituten el aire frío para conseguir el efecto congelador.

ALGUNAS DE LAS ALTERACIONES QUE PUEDEN TENER LOS ALIMENTOS SOMETIDOS A CONGELACIÓN SON:

Quemadura por frío.

Modificaciones químicas:

Enraciamiento de las grasas.

Cambios de color.

Pérdidas de nutrientes.

QUEMADURA POR CONGELACIÓN

• Es una gran desecación superficial en un alimento congelado producido por la deshidratación.

• Aparecen en la superficie del tejido en manchas de color oscuro, al ir concentrándose y oxidándose los pigmentos de las capas más superficiales.

EN LA CONGELACIÓN HAY TRES ETAPAS:

• Enfriamiento: esta fase comprende desde la temperatura inicial del producto hasta aquella en que comienza la congelación.

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

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

• 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.

• El principal efecto que resulta de la congelación es la disminución de los procesos bioquímicos del alimento.

• La congelación apenas afecta el valor nutritivo, pigmentos, aromas o componentes importantes , y esto se da a largo plazo.

• Puede haber daño a las proteínas de un alimento.

EFECTOS DE LA CONGELACIÓN

FIN DE LA CONGELACIÓN

• El término de la congelación es cuando la mayor parte del agua se tranforma en hielo en el centro térmico del producto, en la mayoría de los alimentos la T° del centro térmico debe coincidir con la T° de almacenamiento.

SISTEMAS DE CONGELACIÓN POR AIRE

Túneles de congelación.

• Son cámaras de congelación con sistemas de recirculación de aire a velocidades altas, para conseguir una importante velocidad de congelación. Se utilizan bandejas o carros para sustentar o disponer el producto dejando espacios para que circule el aire. A veces estos túneles se diseñan especificamente para un producto. Las ventajas son que se pueden utilizar para varios productos y son más versátiles, modificando las velocidades de circulación del aire, tipos de bandejas y tiempo de residencia.

•Las desventajas son que se necesita mucha mano de obra para mover las bandejas o carros. Para subsanar estas desventajas están los túneles mecanizados. Estos sistemas tienen los inconvenientes de roturas de maquinaria.

Congeladores de cinta.

Los primeros que aparecieron, eran cintas transportadoras de malla que circulaban por cámaras donde el aire circulaba a altas velocidades horizontalmente, interesaba conseguir un flujo continuo de producto, pues aumentaba la transferencia de calor y aspectos mecánicos.

• Lecho Fluidizado ( Ej. sistema I.Q.F )

Gracias a la velocidad del aire el producto es congelado y transportado a la vez. Se utiliza mucho en productos con problemas de adhesion o que son pegajosos. Ventajas:

1.- Congelación y transporte simultaneo.

2.- Congelación rápida individual ( I.Q.F.).

3.- Funcionamiento independiente de las fructuaciones de carga.

4.- Se mejora la congelación de productos húmedos.

Sistemas mixtos de lecho fluidizado y cinta, hay dos zonas:

1.- Lecho fluidizado y congelación superficial ( se separan las partículas )

2.- Segunda zona donde tenemos un congelador de cinta.

SISTEMAS DE CONGELACIÓN POR CONTACTO.Hay dos tipos:

1.- Contacto directo ( inmersión ).

•Se mete o sumerge el producto en el refrigerante ( salmuera, agua más solutos no tóxicos, etc ).

•Se utiliza mucho para congelar aves. Necesita un sistema de refrigeración.

2.- Contacto indirecto.

•Actua como medio de refrigeración una placa metálica por cuyo interior circula el refrigerante.

•Se consigue mejorar mucho la transferencia de calor en superficie.

•Limita el espesor del producto a congelar ( 50 - 70 mm como expesor máximo ).

•La congelación puede hacerse empaquetado o no. Si está empaquetado habrá que intentar que el producto esté bien lleno. Hay que tener cuidado que las bandejas no estén torcidas para que haya un íntimo contacto. La presión que ejercen las placas evitan abultamientos indeseables del paquete.

•Hay muchos tipos de congeladores de este clase: horizontales y verticales que pueden ser en ambos casos manuales y autómaticos.

Ventajas:

•1.- Pequeño tamaño.

•2.- Alta velocidad de transferencia de calor.

•3.- Bajo coste de instalación inicial.

•4.- Rápida instalación y puesta en marcha.

Tipos

•1.- Cinta continua.

•2.- Multicinta.

•3.- Cinta espiral.

•4.- Inmersión.

SISTEMA DE CONGELADOR CRIOGÉNICO.

NO HAY CONEXIÓN A UN SISTEMA FRIGORÍFICO. SE UTILIZA EL REFRIGERANTE COMO MÉTODO DE REFRIGERACIÓN. SE EMPLEA CO2 ON2 LÍQUIDO

ALMACENAMIENTO CON ATMOSFERA CONTROLADA

La presencia de ozono o de dióxido de carbono en la atmósfera de almacenamiento permite aumentar la humedad relativa. Cuando existen en la atmósfera cantidades controladas de dióxido de carbono pueden emplearse para el almacenamiento de productos perecibles tanto temperaturas como humedades de almacenamiento altas.

Conservación en atmósferas modificadas

• Operación en la que se aumenta la concentración de CO2 y/o se reduce la de O2 para aumentar el efecto conservador.

• Reducción de la velocidad de respiración de frutas y verduras.

• Inhibición del crecimiento de insectos y microorganismos anaerobios

Clasificación

• Almacenamiento en atmósferas controladas (CAS)

• Almacenamiento en atmósferas modificadas (MAS)

• Envasado en atmósferas modificadas (MAP)

Atmósferas más utilizadas en la industria

• Aumentar la concentración de CO2 hasta que iguale a la de O2 (~21%): Se utiliza para MAS y CAS

• Igualar la concentración de CO2 y de O2 hasta ~4.5%: Solo para CAS

Almacenamiento en atmósferas controladas (CAS)

¿Cuándo se emplea?

• Alimentos que maduran tras su recolección y que se deterioran con rapidez

• • Almacenamiento a HR elevadas (90-95%): Para mantener el alimento fresco y evitar las pérdidas

Desventajas del CAS

1. Las bajas concs. de O2 y altas de CO2 necesarias para inhibir el crecimiento de hongos y bacterias

2. Las condiciones de almacenamiento pueden incrementar la conc. de etileno

3. Cambios en la actividad bioquímica de los tejidos: Aparición de olores extraños y pérdida del aroma propio

4. Baja tolerancia de muchas frutas y verduras a bajas concs. de O2 y elevadas de CO2

5. Diferentes productos: Diferentes atmósferas

6. Gasto adicional de almacenamiento

Almacenamiento en atmósferas modificadas (MAS)

Se almacena el producto en un almacén hermético. La composición de la atmósfera cambia por la respiración:

• La concentración. del O2 puede bajar hasta el 0%

• La concentración. del CO2 puede aumentar hasta por encima del 20%

Exceso de CO2

• Purificadores (soluciones de NaOH…)

• Bombonas de gases (aumenta el gasto)

• Almacenamiento a vacío relativo

Se disminuye la Presion para disminuir la concentración de oxígeno y etileno.

Se sustituye el aire que acompaña al alimento en el envase por una mezcla de gases.

La composición de la atmósfera depende de:

• La actividad respiratoria del alimento

• La T de almacenamiento

• La permeabilidad de los materiales de envase

• Relación superficie/cantidad de alimento en el envase

GRACIAS