refrigeraciÓn y congelaciÓn en la agroindustria

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REFRIGERACIN Y CONGELACIN EN LA AGROINDUSTRIA, EXPORTACIN Y TRAZABILIDADXII CONEIATRUJILLOProfesor: Ing. M. Sc. Dr. Guillermo de la Cruz Carranza

2011Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaPOR QU SE DESCOMPONEN LOS ALIMENTOS?

Los alimentos se descomponen y se pudren por dos tipos de causas: por fenmenos vitales o por fenmenos no vitales.

Los principales causantes de la descomposicin por fenmenos vitales son los microorganismos (como las bacterias del medio ambiente, los parsitos de los propios alimentos)

y las enzimas presentes en los alimentos. Los enzimas son compuestos de tipo biolgico gracias a las cuales secatalizan reacciones qumicas especficas. Los microorganismos y las enzimas producen la descomposicin interviniendo en procesos fsicos y qumicos de transformacin de las sustancias que componen los alimentos.

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaPero los alimentos se alteran tambin por procesos no vitales. Entre las causas de esto pueden citarse: los excesos de temperatura, la humedad, la luz, el oxgeno o simplemente el tiempo. Todos estos factores provocan diversos cambios fsicos y qumicos, que se manifiestan por alteraciones del color, olor, sabor, consistencia o textura de los alimentos.

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaLa tcnica del fro Produce:

-Mxima prolongacin de la capacidad de conservacin de los alimentos-Mnima modificacin de las caractersticas sensoriales de calidad y del valor nutritivo-Posibilidad de utilizacin verstil de la tcnica-Costes reducido-Ausencia de acciones nocivas para la saludIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaQU ES REFRIGERACIN ?

QU ES CONGELACIN?Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaREFRIGERACION

Consiste en el enfriamiento del producto hasta una temperatura optima de almacenamiento de forma que en todos los puntos, la temperatura del mismo sea superior a la de su punto de congelacin.Siendo las temperaturas mas habituales las comprendidas entre 80 C y -10 CIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaLa refrigeracin tiene las ventajas siguientes:

. Inhiben el rpido deterioro una vez que un alimento natural (frutas o verduras, carnes, pescados ) ha sido separado de su medio del que reciba los nutrientes o estaba con vida

. Frena el rpido desarrollo microbiano.

. En frutas y verduras se ralentiza la respiracin as como otros procesos vitales

. Detiene cambios de color que est asociados a la maduracin

. Retarda procesos qumicos y biolgicos (un esprrago fresco pierde el 50% de su contenido en vitamina C a 20 C en un slo da)

. La prdida de humedad, el marchitado y los arrugamientos correspondientes en frutas y verduras son retardados con la aplicacin del frio hasta temperaturas prximas a la de congelacin.

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaTRATAMIENTOS DE REFRIGERACINBAJAS TEMPERATURAS MANTIENEN CONDICIONES FSICO-QUMICAS DEL ALIMENTO:

EVITAN MULTIPLICACIN BACTERIANA. (ENTRE 2 Y 5 C EN FRIGORFICOS INDUSTRIALES, Y ENTRE 8 Y 15C EN DOMSTICOS.),

ENTRE 0 Y 6C SE INHIBE EL CRECIMIENTO MICROBIANO DURANTE ALGUNOS DAS

CONSERVA EL ALIMENTO SLO A CORTO PLAZO, YA QUE LA HUMEDAD FAVORECE LA PROLIFERACIN DE HONGOS Y BACTERIAS.

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza8CONGELACION

La congelacin de un producto alimenticio consiste en el enfriamiento hasta el grado que todos los puntos del mismo tengan una temperatura inferior a su punto de congelacinpara la conservacin a largo plazo los alimentos se congelan y mantienen a -18 0 C.

El termino ultracongelado se aplica a aquellos productos que han sido congelados lo ms rpidamente a-18 0 C y almacenados a una temperatura inferior a -18 0 C. Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaDIFERENCIA

La diferencia principal entre refrigeracin y congelacin es que la congelacin implica no solo un cambio en el calor sensible del alimento, sino que tambin es necesario eliminar el calor latente asociado al cambio de fase correspondiente a la transformacin de una parte del agua liquida en hielo. Este cambio de estado del agua es la principal diferencia entre la refrigeracin y la congelacin.

Como consecuencia de la formacin de cristales de hielo gran parte del agua se inmoviliza y no esta disponible ni como disolvente ni reactivo y la difusin de las especies qumicas es muy limitado. De esta forma se detiene el crecimiento y la actividad de los microorganismos y se reduce notablemente la velocidad de las reacciones qumicas y enzimticosIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza


Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaTRATAMIENTOS DE CONGELACINLA CONGELACIN EVITA QUE LOS MICROORGANISMOS SE DESARROLLEN Y RETARDA LA ACTIVIDAD ENZIMTICA CON LO QUE SE PROLONGA LA VIDA TIL DE LOS ALIMENTOS. CUANDO SE CONGELA EL AGUA EXISTENTE DENTRO DE LOS ALIMENTOS, LOS MICROORGANISMOS NO PUEDEN ACCEDER A ELLA, CON LO QUE SE DETIENE SU DESARROLLO. ESTO NO SIGNIFICA QUE QUE SE DESTRUYAN (SOLO OCURRE CON LOS PARSITOS).

LA CONGELACIN, APLICADA LENTAMENTE, PRODUCE CAMBIOS DE TEXTURA Y VALOR NUTRITIVO EN LOS ALIMENTOS. CON PROCESOS RPIDOS (IQF) ESTAS CARACTERSTICAS SE MANTIENEN.


TUNEL DE CONGELAMIENTOIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaPROCESOS DE EMPAQUE LOS EMPAQUES PERMITEN, ENTRE OTRAS COSAS:

PROTEGER LOS PRODUCTOS DE GASES COMO EL CO2, O2 Y ETILENO,

PROTEGER LOS PRODUCTOS DE LA LUZ Y LA TEMPERATURA Y,

PREVENIR DAOS FSICOS.Proteger al producto del medio y reducir el contacto con elementos nocivos.Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaTRATAMIENTOS SUPLEMENTARIOSDependiendo del producto, se puede emplear tratamientos como:APLICACIN DE ETILENO (PARA PROMOVER LA MADURACIN EN ALGUNA ETAPA DEL PROCESO)ABSORCIN DE ETILENO (PARA RETARDAR LA MADURACIN)APLICACIN DE FUNGUICIDASUTILIZACIN DE CERAS Y OTROS RECUBRIMIENTOS DE PROTECCIN O DE EFECTO COSMTICO (BRILLO).Proteger los alimentos, retardar el deterioro y/o mejorar aparienciaIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza


Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaExisten en la actualidad tres tipos de refrigerantes de la familia de los hidrocarburos halogenados:

CFC: (Flor, Carbono, Cloro), Clorofluorocarbono totalmente halogenado, no contiene hidrgeno en su molcula qumica y por lo tanto es muy estable, esta estabilidad hace que permanezca durante largo tiempo en la atmsfera afectando seriamente la capa de ozono y es una de las causas del efecto invernadero.(R-11, R-12, R-115). Esta prohibida su fabricacin desde 1995.

HCFC: (Hidrgeno, Carbono, Flor, Cloro), Es similar al anterior pero con tomos de hidrgeno en su molcula. La presencia de Hidrgeno le confiere menos estabilidad, en consecuencia, se descompondr en la parte inferior de la atmsfera y no llegar a la estratosfera. Posee un potencial reducido de destruccin de la capa de ozono. Su desaparicin est prevista para el ao 2015. (R-22).

HFC: (Hidrgeno, Flor, Carbono), Es un Fluorocarbono sin cloro con tomos de hidrgeno sin potencial destructor del ozono dado que no contiene cloro. (R-134a, 141b).

Los nuevos refrigerantes (HFC) tendern a sustituir a los CFC y HCFC:USO O SERVICIOCFC/HCFCHFCLimpiezaR-11R-141bTemperatura mediaR-12R-134a/R-409Baja temperaturaR-502R-404/R-408Aire AcondicionadoR-22R-407cIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaCuanto menor es la longitud de la onda de la luz ultravioleta, ms dao pueda causar a la vida, pero tambin es ms fcilmente absorbida por la capa de ozono. La radiacin ultravioleta de menor longitud, conocida como UVC, es letal para todas las formas de vida y es bloqueada casi por completo. La radiacin UVA, de mayor longitud, es relativamente inofensiva y pasa casi en su totalidad a travs de la capa. Entre ambas est la UVB, menos letal que la UVC, pero peligrosa que es absorbida en su mayor parte por la capa de ozono.

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaUno de los efectos ms evidentes de la radiacin UV-B sobre el hombre es la quemadura del sol, conocida bajo la denominacin tcnica de eritema. Las personas de piel oscura estn protegidas de la mayora de estos efectos, por el pigmento de sus clulas cutneas. Los rayos UV-B tambin pueden daar el material gentico de dichas clulas y causar cncer.Para las personas de piel clara, la exposicin a lo largo de la vida, a elevados niveles de UV-B, aumenta el peligro de cncer cutneo sin melanoma. Los investigadores han sugerido que este tipo de cncer podra aumentar en un 2%, cada vez que disminuye el ozono estratosfrico en un 1%.

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaMuchas especies y variedades de plantas son sensibles a las UV-B, aun en sus niveles actuales. Una mayor exposicin podra tener efectos directos e indirectos complejos, tanto sobre los cultivos como sobre los ecosistemas naturales.Los experimentos han demostrado que cuando cultivos como el arroz y la soja estn ms expuestos a los rayos UV-B, las plantas son ms pequeas y el rendimiento ms bajo. El aumento de la radiacin UV-B podra alterar qumicamente las plantas agrcolas, reduciendo su valor nutritivo o aumentando su toxicidad.

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaEl Protocolo de Montreal relativo a las sustancias que agotan la capa de ozono fue aprobado en septiembre de 1987.

El Protocolo fue concebido de forma que los calendarios de eliminacin progresiva pudieran revisarse en funcin de las evaluaciones cientficas y tecnolgicas de carcter peridico.

A raz de esas evaluaciones, se ajust el Protocolo en Londres en 1990, Copenhague en 1992, Viena en 1995, Montreal en 1997 y Beijing en 1999 para acelerar esos calendarios e implantar medidas de control adicionales y agregar nuevas sustancias controladas a la lista.Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaCANALES DE COMERCIALIZACIN Y LOGSTICAIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza

Produccin primaria: agricultura, ganadera ypesca2. Industria alimentaria3. Comercializaciny venta4. ConsumidorCADENA ALIMENTARIAIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaQU ES LA LOGSTICA?CONJUNTO DE ACTIVIDADES DESDE LA COMPRA DE INSUMOS Y MATERIA PRIMA HASTA LA ENTREGA DEL PRODUCTO TERMINADO AL CLIENTE, INCLUYENDO BSICAMENTE: TRANSPORTE,EMBALAJE,ALMACENAMIENTO Y DISTRIBUCIN

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaIMPORTANCIA DE LA LOGSTICA

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaEsta actividad especializada permite, entre otros aspectos:Sistematizar la llegada de los productos al consumidor,Manejo adecuado de inventarios Disminuir costosIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaALGUNAS EXIGENCIAS RECIENTES DEL COMERCIO INTERNACIONAL QUE PUEDEN ATENDERSE CON APROPIADOS SISTEMAS DE LOGSTICAIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaGaranta que se le brinda a los consumidores y a las autoridades sanitarias, de que existen registros e informacin que permiten conocer todos los actores, los insumos y los pasos que intervinieron en la ruta que sigue un producto alimenticio desde su origen hasta la mesa del consumidor.TRAZABILIDADIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza

Conjunto de procedimientos y controles en el proceso productivo de un alimento de origen animal y/o vegetal, o de los insumos (alimentos, vacunas) de los animales que se destinan al consumo humano.

La Norma ISO 9000:2000, la define como la capacidad para seguir la historia, la aplicacin o la localizacin. Lo que puede considerar: - Origen de los materiales y las partes - Historia del procesamiento- Distribucin y localizacin del producto despus de la entregaTRAZABILIDADIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza35

TRAZABILIDADA nivel mundial se han implementado diferentes sistemas de identificacin animal, debido a que los sistemas de identificacin, de certificacin de origen y trazabilidad de ellos, son indispensables en el control y erradicacin de enfermedades, en el mejoramiento de la produccin y a objeto de ofrecer un mercado ms transparente, confiable y seguro a los consumidores.

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza36

TRAZABILIDADCrisis alimentarias: - Mal de las vacas locas- Fiebre aftosa- Influenza aviar

Exige que las empresas exportadoras implementen, de manera voluntaria sistemas de seguimientos de sus productos.

A partir del 1 de enero de 2005, la Unin Europea esta exigiendo el cumplimiento del reglamento 178/2002.

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza37LEY DE BIOTERRORISMOES UNA MANIFESTACIN DEL ENFOQUE DE TRAZABILIDAD, QUE SE PONE EN VIGENCIA PARA LOS IMPORTADORES DE ALIMENTOS A LOS EEUU, A RAZ DE LOS ATENTADOS DEL 11 DE SEPTIEMBRE DEL 2001.

LOS COMPONENTES DE LA LEY SON:ESTABLECIMIENTO Y MANTENIMIENTO DE REGISTROSDETENCIN ADMINISTRATIVAIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza

IMPORTANCIA DE LA TRAZABILIDAD

Cdigo de barrasCdigo de barraslser


TRAZABILIDAD Ventajas en proceso productivo:

Control individualizado por partida y lote.

Mejora gestin de stock y productos almacenados.

Controlar evolucin de producto.

Permite detectar y acotar problemas con el producto.

Permite retirar selectivamente productos con problemas.

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza40IDENTIFICACIN DE CAJAS Y PALLETS

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza41TEST CON SUPERMERCADO JAPN

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranzaseparador

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaFQcode - RFID

Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz CarranzaDifferent Ways to Capture Data, but One Traceability Platform

ERP SystemsLocal Databases

GS1 GTIN

Ear TagsRFIDBarcodeManualDNA FingerprintIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza

RETOSAltos niveles de competenciaMayor productividadConstante innovacin tecnolgicaNiveles exigentes de calidad e inocuidadNAFTAMERCOSURUEASEANCANAPECPERUEl Per est asistiendo a un Proceso de Globalizacin de la Economa y Regionalizacin de Mercados.Ing. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza46

EsprragosEste proceso genera grandes oportunidades para una oferta potencial diversificadaPaltasNaranjasUvasAceitunasCebollasPimientoMandarinasMangoCostaBanano orgnicoSierraQuinuaSelvaFloresMaderasCamu camuPalmitoCaf y cacaoMaz gigante del CuzcoFibra de alpacaAlcachofaFlores


SACHA INCHI



ACAI


MUCHAS GRACIAS

ESTUDIANTES DE AGROINDUSTRIASUSTEDES TIENEN UN GRAN PORVENIRIng. M. Sc. Guillermo de la Cruz Carranza51

refrigeraciÓn y congelaciÓn en la agroindustria

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