tecnologia de los alimemtos

8/9/2019 Tecnologia de Los Alimemtos

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nnddiiccee ddee llaa AAssiiggnnaattuurraa TTeeccnnoollooggaa ddee llooss AAlliimmeennttooss

y TEMA 1: INTRODUCCIN. ________________________________ ___ 3y TTEEMMAA 22:: TTRRAATTAAMMIIEENNTTOOSS PPOORRCCAALLOORR,, GGEENNEERRAALLIIDDAADDEESS.. ____ 6y TEMA 3: ESCALDADO Y PASTEURIZACIN. ____________ 12y TEMA 4: ESTERILIZACIN. ____________________________ 19y TEMA 5: EXTRUSIN. _________________________________ 30y TEMA 6:, TOSTADO. ___________________________________ 37y TEMA 7: TRATAMIENTOS POR FRIO, REFRIGERACIN ____ 40y TEMA 8: CONGELACIN. _____________________________ 46


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TEMA 1: INTRODUCCIN.

La conservacin de un alimento consiste en mantener su nivel de calidad inicial, en color, forma, sabor,

etc. Por lo tanto, habr que luchar contra las alteraciones, internas o externas, que modifican esas

condiciones iniciales.

Los productos pueden ir evolucionando, al degradarse, por diversas reacciones:

Reacciones qumicas de degradacin. Reacciones de Maillard (pardeamiento enzimtico) entre azcares y protenas, se

transforman en compuestos intermedios y despus en polmeros pardos (suelen ser

amargos).

Desnaturalizacin de las protenas o de los cidos nucleicos. Se producen cambios en laestructura terciaria o cuaternaria que producen variaciones de textura, caractersticas

organolpticas, etc.

Modificacin de los almidones (amilasas, variacin de temperatura...), las propiedades queaportan esos almidones se van a perder (espesantes).

Oxidaciones, en las grasas dan lugar a enranciamientos. Muchas de esas oxidacionessuelen ser de origen enzimtico.

Reacciones enzimticas de degradacin. Enzimas de ruptura, rompen compuestos mayores hidrolasas- como son por ejemplo las

amilasas (almidn), las proteasas (protenas), las lipasas (cidos grasos), las glucoxidasas(glcidos).

Enzimas oxidasas, que por lo general son malas. Entre ellas estn las polifenoloxidasas(polifenoles) o las lipoxigenasas (lpidos).

Reacciones biolgicas. Las van a soportar todos los productos, cuando se unen a microorganismos se forman

metabolitos, se producen reacciones alternantes, algunas de las cuales pueden ser txicas,

a diferencia de las anteriores, que solo afectan al aspecto y no son perjudiciales.

Se pueden producir tanto en medios aerobios como en anaerobios.

Todas estas reacciones pueden ser empleadas tanto para dirigir/controlar los procesos de fabricacin de

determinados productos.


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TTEEMMAA 22:: TTRRAATTAAMMIIEENNTTOOSSPPOORRCCAALLOORR,, GGEENNEERRAALLIIDDAADDEESS..

El principal objetivo de todos los tratamientos trmicos es el de asegurar la destruccin de todos los

microorganismos vivos que pueden deteriorar la calidad o de perjudicar la salud del consumidor.

Cada microorganismo tiene su propia resistencia al calor y aunque a 300 C se les mata a todos, no se le

puede aplicar est temperatura a los productos por las alteraciones organolpticas que estos sufriran. Lo

que se va a intentar es eliminar la mayor parte de los microorganismos sin alterar las demasiado las

caractersticas propias al producto. A determinadas temperaturas slo se acaba con ciertos

microorganismos pero las caractersticas se conservan mejor. Las enzimas son bastante sensibles al calor

y es de los elementos que ms pronto se degradan

Para disear un proceso trmico hay que conocer la termorresistencia de los microorganismos pertenecientes al producto, la naturaleza del alimento y los parmetros que le vienen asociados

(conductividad del calor, a lteraciones por calor, velocidad de transmisin de calor...).

Todos los tratamientos trmicos en los que se apliquen altas temperaturas y tiempos prolongados se va a

producir una destruccin de microorganismos y enzimas. Los que apliquen temperaturas altas pero

tiempos cortos consiguen lo mismo salvo que se conservan mucho mejor las caractersticas

organolpticas del alimento.

Segn lo que se quiera conseguir, el tratamiento ser ms o menos severo. En algunos casos eliminar la

flora microbiana pero solo superficialmente, en otros eliminaremos slo los que son perjudiciales para la

salud y en otros ser necesario eliminar todos los microorganismos.

Ventajas del calor:

Los tratamientos por calor se pueden controlar de forma muy exacta, tanto en duracin como en latemperatura aplicada al producto.

Se destruyen componentes antinutricionales del alimento (componentes del alimento quedisminuyen la disponibilidad de a lgunos nutrientes).


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CLASIF

ICAC

ION D

ELOS

TRATAM

IE

NTOS

TERM

ICOS.

1. Escaldado.En esta operacin no se produce una destruccin fuerte de microorganismos, se realiza con vapor de

agua o con agua caliente a una temperatura de unos 85-95C/ 5 minutos. Se aplica a frutas y verduras

(delicadas), el objetivo es facilitar procesos posteriores (por ejemplo, elimina gases por la estructura

porosa del tejido vegetal lo cual permite hacer el vaco en una conserva). El escaldado nos va a eliminar

todas las enzimas, lo que nos asegura que no se estropeen a corto plazo. Para este proceso se suele

reducir el tamao de las piezas.

2. Pasterizacin.Se aplica sobre todo en lquidos. Las temperaturas no suelen sobrepasar los 100 C, los tiempos son ms

largos que los del escaldado.

El objetivo principal de este proceso es la reduccin de la carga microbiana, eliminamos slo los

microorganismos patgenos, por lo que aun van a quedar algunos en el producto.

3. Esterilizacin.Proceso similar pero realizado a temperaturas superiores (115-120 C /10 minutos), por tanto los

alimentos se ven ms alterados que con la pasterizacin (sabores distintos). Se pretende destruir todos los

microorganismos, tanto los patgenos como los que pueden afectar al estado de los alimentos, lo que nos

proporciona una vida til de unos 6 meses. Hay que tener cuidado de no exponer los productos tratados

a lugares contaminados porque el producto se recargara de microbios de nuevo.

Dentro de la esterilizacin existe laHTST (Alta Temperatura en Poco Tiempo)

4. UHT (Temperatura Ultra Alta).Temperaturas de 140 C nos permiten reducir los tiempos de tratamiento de minutos a segundos con la

consiguiente mejora en la calidad del producto (manteniendo lo ms posible su nivel de calidad inicial,

en color, forma, sabor, etc.).

Slo se puede conseguir en lquidos ya que los slidos necesitan ms tiempo para que el calor penetre

hasta el interior del producto, y esa a temperatura se quemara.

PENETRACION DELCALOR.Para saber cunto tiempo se ha de someter a un alimento al calor, se estudia la velocidad de penetracin

del calor del producto en su envase.

Comment [RBH1]: Por qu es necesario?


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Ej.

Hay microorganismos que aguantan a 105 C y tenemos que saber cul es la parte del envase que tarda

ms en alcanzar esa temperatura, para ello emplearemos termopares. Todo esto va a ser funcin de la

forma del envase y del alimento que haya dentro.

Los envases en los que el calor se transmite por conduccin el punto de calentamiento ms tardo est

casi en el centro geomtrico del envase.

La conduccin, como forma nica de transmisin del calor se va a producir en alimentos slidos ya que

el calor se transmite de partcula a partcula, lo cual lo hace ms lento y necesita de un incremento

(gradiente) de temperatura entre las partculas para que se lleve a cabo. Tambin va a depender de las

caractersticas de los alimentos.

En el resto de casos se va a producir una combinacin de conduccin y de conveccin (transmisin de

calor por corrientes que se originan en el interior del envase debido al cambio de densidad de los

lquidos al calentarse). Cuanto ms liquido exista mayor t ransmisin por conveccin va a haber.

Hay otros mtodos de transmisin del calor como son las radiaciones, microondas, lser, infrarrojos...

FUENTESYMTODOSDEAPLICACIN DELCALOR.

Van a existir varios mtodos pero el principal criterio de seleccin es el del coste, tambin est el de la seguridad

de las instalaciones, el riesgo de contaminacin de los alimentos y los costes de mantenimiento.

Normalmente, lo que ms se usa es gas y/o combustibles lquidos debido a que la electricidad es

bastante ms cara.

La electricidad tiene las ventajas de la seguridad y del control de los procesos.

Como combustibles slidos se emplean la antracita y la madera, tambin se emplean residuos agrcolas aunque en

menor proporcin.

Los mtodos de calentamiento pueden ser:

Directos.El calor produce productos de combustin en contacto con los alimentos (carne a la parrilla, o en el

proceso de tostado de las galletas, en el que los quemadores estn en contacto con las galletas, por ej.)

En estos mtodos la transmisin del calor es ms segura y proporciona una serie de caractersticas

determinadas, pero el producto puede verse contaminado por partculas extraas. Lo ms empleado es

el gas porque se quema prcticamente todo l sin dejar apenas residuos, lo que no sucede con

combustibles slidos o lquidos.

Indirectos.


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Se van a emplear intercambiadores de calor. Se genera calor en un punto externo al rea de procesadocon un primer intercambiador de calor y despus, en un segundo intercambiador de calor, se calienta el

producto. Se podrn emplear tambin resistencias elctricas o Infrarrojos.

EFECTOSDELCALORSOBRELOSMICROORGANISMOS

El calor desnaturaliza las protenas y las enzimas que son vitales para el control del metabolismo de los

microorganismos por lo que acaban muriendo.

El que se necesite una mayor o menor tiempo para destruir los microorganismos depende de su

concentracin (su co ntaminacin). Su disminucin se realiza de forma exponencial.

Curva de Destruccin Trmica, TDT:

Es la curva que nos refleja el tiempo D necesario para destruir el 90% de los microorganismos

existentes en un alimento. Un valor grande de D supone una gran resistencia al calor.

A temperaturas cada vez mayores, el tiempo de destruccin disminuye.

Si enfrentamos D con la temperatura obtenemos el valor de Z, incremento de la temperatura necesario

para disminuir 10 veces el valor de D (es decir, el tiempo preciso para minorar la carga de

microorganismos en un 90 %):

N de microorganismos

1000

100

10

1 2 3 D. tiempo (minutos)

Son potencias de 10 log10

N de microorganismos, f (D)

1000

100

10

Temperatura

Son potencias de 10 log10

Z


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Para caracterizar la resistencia de un microorganismo o de una enzima se van a emplear los valores deZ y de D.

FACTORESQUEDETERMINANLARESISTENCIAALCALOR DEUNMICROORGANISMO.

1. Tipo de organismo (Termfilo, Mesfilo o Sicrfilo). Las condiciones en laboratorio y en la industria van a ser las mismas en cuanto a la condicin del

organismo.

2. Factores de incubacin y crecimiento del microorganismo.Las condiciones en laboratorio y en la industria van a ser d istintas en cuanto a esos factores del medio en

el que se van a encontrar.

3. Condiciones durante el tratamiento trmico (pH).Las condiciones en laboratorio y en la industria van a ser distintas en cuanto a esos factores del medio en

el que se van a encontrar. Por ej. Las bacterias como el clostridium, salmonela... van a soportar peor los

medios cidos y las levaduras los aguantan mejor.

4. Actividad del agua (humedad de tratamiento).El calor hmedo normalmente es ms efectivo que el calor seco.

5. Composicin del alimento.La presencia de grasas, protenas, coloides y sacarosa va a aumentar la resistencia de los

microorganismos a la destruccin (aunque en el caso de la sacarosa, una alta concentracin tiene la

propiedad de absorber agua restando actividad del agua a los organismos)

Hay algunos enzimas muy resistentes a pH cidos (en frutas por ejemplo), por lo que habr que

determinar si van a afectar a los alimentos o bien no merecer la pena aplicar ms calor o ms tiempo de

aplicacin para destruirlos.

En funcin de la resistencia aplicaremos el tratamiento correspondiente, en la prctica se cogen muestras

de los diferentes microorganismos y realizamos pruebas con ellas para ver cuanto tiempo resisten los

patgenos ms resistentes.

Si logramos eliminarlos, habremos eliminado tambin a todos los dems (menos resistentes).

Los componentes aromticos, las vitaminas y los pigmentos, en un tratamiento trmico, siguen las

mismas pautas que los microorganismos pero sus valores de D y de Z son ms altos; entonces lo ideal

ser aplicar altas temperaturas en poco tiempo.

A partir de las curvas TDT, podremos elegir la combinacin Temperatura/Tiempo ptimos (los que

supongan menor coste). Esta ser la base de los procesos de UHT y HTST.

En los alimentos van a existir cambios nutricionales en protenas, grasas, almidn, aunque a veces

pueden llegar a ser beneficiosos (las protenas coagulan gelatinizando o gelificando algunos productos,

otras veces se destruyen componentes antinutricionales).


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TEMA 3: ESCALDADO Y PASTEURIZACIN.

ESCALDADO.

Es un tratamiento trmico empleado para la destruccin de la actividad enzimtica. Se emplea en

verduras y frutas como paso previo a otros procesos: no constituye un nico mtodo de conservacin si

no que es ms un pretratamiento entre la materia prima y las operaciones posteriores. Suele ser previo a

esterilizaciones, congelacin y deshidratacin.

En alguna otra industria, patatas fritas, tambin hay escaldado pero su funcin en este caso es la de

facilitar la labor de pelado (diferente a la de disminuir la actividad enzimtica). En algn caso se suele

combinar con el pelado o limpieza del producto, no siempre se puede, as se ahorra espacio y energa.

OBJETIVOSDELESCALDADO.

El escaldado se lleva a cabo porque hay procesos en los cuales las temperaturas que se alcanzan son

insuficientes para inactivar las enzimas. Si no las destruimos se van a producir alteracio nes en los

productos. En el caso de las conservas s se alcanzan estas temperaturas y las enzimas quedan

inactivadas.

Es en el final de los procesos donde los alimentos pueden quedar alterados y, por tanto, la inactivacin

deber realizarse durante el procesado.

Lo que nos marca la inactivacin son los valores D y T. Las enzimas ms peligrosas son las

lipoxigenasas, polifenoloxidasas, poligalacturonasas, florofilcasas. Lo normal es tomar como referencia a

la enzima ms resistente al calor; una vez eliminada sta tendremos la seguridad de haber destruido al

resto. Lo que tambin se puede hacer es medir el valor de las catalasas y peroxidasas, que son ms

resistentes al calor que los microorganismos y ms fcilmente identificables.

Las funciones del escaldado tambin son las de:

Reducir el nmero de microorganismos en la superficie del alimento (as el tratamiento posterior nova a ser tan fuerte).

Ablandamiento de tejidos. En unos casos va a ser beneficioso (carnes, guisantes...), pero en otroscasos cambia las caractersticas del alimento.

Facilita el llenado de los envases. Elimina aire en los espacios intercelulares.

TIPOSDEESCALDADO

1. Escaldadores de Vapor.El alimento pasa a travs de una atmsfera de vapor saturado. Retiene mejor los nutrientes.

Comment [RBH2]: Preguntar si estn bienescritos.


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La forma ms sencilla es una cinta transportadora por la que traslada el alimento y por encima hay vaporsaturado.

El tiempo se regula controlando la velocidad de la cinta; las dimensiones normales suelen ser 15 m de

largo, 1,5 m de ancho y unos 2 m de alto.

Suelen ir cerrados para que no haya prdidas de vapor ni haya chorro energtico. No es conveniente que

haya mucho vapor. Lo ideal es que tanto la salida como la entrada se lleve a cabo a travs de vlvulas

hidrostticas. Suelen incorporar equipos para reciclar el vapor.

Tienen el problema de que el calentamiento de las distintas capas del alimento no es uniforme, como hay

que buscar una combinacin de tiempo y temperatura para inactivar las enzimas, algunas partes van a

quedar ms recalentadas lo que supone una prdida de caractersticas del alimento. Para evitar este efecto

indeseable se puede aplicar el mtodo IOB, el cual consiste en realizar el escaldado en 2 etapas, en la

primera se calienta una capa muy fina y se mantiene a temperatura constante durante un tiempo; en la

segunda fase ese calor va a llegar a todo el alimento produciendo la inactivacin total. Adems, se va a

conseguir una reduccin de los costes energticos (se pierde una dcima parte del vapor), tambin se

reducen las prdidas de nutrientes porque el proceso seca el producto y al aplicar vapor se recupera la

humedad por absorcin (un 5% ms que con el mtodo inicial).

El equipo necesario suele constar de una cinta elevadora para entrar en la primera fase, el calor se

mantiene mientras se mueve con cintas transportadoras y por ltimo, para dirigirse al enfriamiento se

emplea otra cinta elevadora. Posee una capacidad de unos 4500 Kg/h. Su retencin de nutrientes es mejor

(medida en funcin de la retencin de cido ascrbico) alcanzando el 75-85% de cido ascrbico.

2. Sistema de Lecho Fluidizado.Consta de una cinta o de una malla perforada en el seno de una mezcla de fluido y vapor que consigue

que el producto sobrenade y a la vez se le vaya calentando. La corriente de calor fluye de forma uniforme

y continuo. La duracin del tratamiento es menor y mucho ms uniforme porque las partculas van

separadas, se mueven y rotan independientemente por lo que el calor accede a ellas rpidamente.

Adems, el producto se va mezclando y homogeneizando. El volumen de efluentes (gases) y agua

residual es menor, tendremos menores prdidas de vitaminas, elementos termolbiles, etc.

No se suele emplear en industria porque es un sistema caro, tanto el equipo como el coste de realizar el

escaldado.

!!!!!!!!!!!!

Comment [RBH3]: Qu es esto?


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3. Escaldadores de Agua Caliente.El alimento pasa por un bao de agua caliente (70-100 C) durante un tiempo determinado, despus del

calentamiento el producto se enfra. Se van a perder nutrientes solubles aunque a cambio los productos

van a ganar peso. Ambos mtodos (el de vapor y el de agua) necesitan de instalaciones muy sencillas y

bastante baratas. Hay una serie de tendencias a la reduccin del consumo de energa, reduccin de

prdidas de componentes solubles, de volumen del producto y de produccin de fluente; se debern

respetar las medidas higinicas.

El sistema ms comn es el llamado de Bobina, de Tambor o de Cilindro.

El sistema consiste en un tambor rotatorio, perforado y parcialmente sumergido. El tiempo de tratamiento

lo determina la velocidad de rotacin (ver fig. inferior).

Tambin existen otros sistemas como el escaldador de Tubo, que consiste en una tubera metlica que

contiene el alimento en movimiento y el agua caliente pasa por ella y en el mismo sentido (lo arrastra). El

tiempo de tratamiento ser funcin de la longitud del tubo y de la velocidad de arrastre del agua. El

espacio que ocupan es menor que otros tipos de escaldadores y tienen una alta capacidad (para el espacio

que ocupan). Su inconveniente estriba en que son algo ms caros y su utilidad se basa tambin en la

adaptacin del alimento al roce con las paredes.

Otro mtodo (tambin empleado en escaldadores de vapor) es el IOB; se le aplica al alimento un

precalentamiento, despus el escaldado y por ltimo un enfriado. El tiempo de tratamiento disminuye,

tambin el coste energtico, las prdidas de calidad y la emisin de efluentes.

El agua caliente produce turbulencias que pueden provocar daos. El calentamiento en este sistema se va

a producir en un lugar estanco (sin movimiento, luego se reducen los daos).

Para conseguir el precalentamiento y el enfriamiento se emplean intercambiadores de calor con reciclado

del flujo de calor: se va a aprovechar el mismo flujo de agua para calentar y para enfriar. El rendimiento

es mucho mayor que el escaldado tradicional (16-20 Kg producto/Kg vapor frente a 0,25-0,50 Kg

producto/Kg vapor).


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El ltimo sistema que se va a mencionar es el sistema Contracorriente, es difcil verlo en la industria

porque es muy caro debido a que es necesario impulsar el agua en sentido contrario al del alimento. Es

un sistema rpido y uniforme.

EFECTOSSOBRELOSNUTRIENTES

En todos los tratamientos trmicos van a existir prdidas de elementos (los ms termolbiles). Se van a

desnaturalizar con el calor al igual que las vitaminas, protenas, etc., sin embargo , el escaldado es un

proceso tan suave que las prdidas van a ser mnimas; lo que nos interesar es reducir los elementos

solubles que se pierden (vitaminas solubles, sales, almidn...).

Se perdern ms o menos en funcin del producto, de la preparacin del alimento (cortado o entero) ya

que perder ms cuanto mayor sea la relacin Superficie/Volumen. El proceso de escaldado que se le

aplique tambin influir en las prdidas (cada uno es diferente), del tiempo y la temperatura empleados,

del mtodo de enfriamiento (es distinto si se hace con agua fra o co n aire, etc.)

Para conocer cul es la prdida de nutrientes se hace un anlisis de cido ascrbico, vitamina C, que es

sensible al calor y nos indica fcilmente la prdida.

El escaldado tiene la ventaja de que algunas veces mejora el color del producto porque el agua limpia y

elimina los restos de la superficie haciendo cambiar el ndice de refraccin de la luz y consiguiendo un

brillo ms intenso y una mejor presencia . Sin embargo, va a tener el inconveniente de que se produce

una prdida de pigmentos en funcin del tratamiento y la temperatura, siendo los productos verdes los

que ms se resienten. Para minorar la prdida se emplea el carbonato de Sodio o el xido de Calcio que

protegen la clorofila si se adicionan al agua de escaldado.

Las patatas suelen sufrir un pardeamiento enzimtico (debido a las polifenoloxidadasas), lo que se suele

hacer es mantener al alimento en una salmuera antes del escaldado, teniendo mucho cuidado de no

pasarnos con la concentracin de la sal (son bajas concentraciones) para no generar sabores extraos.

Para reducir la prdida de sabor se recomienda tratamientos cortos.

La textura sufre cambios, se ablanda, lo cual es beneficioso cuando se llenan envases aunque no lo es

tanto para otros procesos. Las prdidas de textura se reducen con el empleo de cloruro de Calcio, que

junto a las pectinas espesantes - del producto (frutas principalmente) dan lugar al pectato clcico

proporcionndole firmeza y estabilidad al producto.

PASTEURIZACIN.

Es un tratamiento trmico relativamente suave (a temperatura inferior a los100 C). Lo que se va a

conseguir es un aumento de la vida til del producto (varios das para la leche y hasta en varios meses

para las frutas).


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Hay inactivacin enzimtica, destruccin de microorganismos (mohos, bacterias no esporuladas); hayprdidas nutricionales y sensoriales.

Lo que determina la intensidad del tratamiento y la vida til del alimento es su acidez (pH).

- En productos conpH > 4,5 (la leche) ser necesario destruir las bacterias patgenas.- En productos con pH < 4,5 ser necesario destruir la actividad enzimtica y todos los

microorganismos que afectan a la calidad del alimento.

La intensidad del tratamiento ser la necesaria para la destruccin de los patgenos, por lo cual

tendremos que emplear los valores de termorresistencia de los microorganismos ms resistentes al calor.

En la industria lo que se hace es practicar distintas pruebas para averiguar las temperaturas y los tiempos

requeridos para la eliminacin. Por ej:

En leche cruda. Hay una enzima (fosfatasa alcalina) que est siempre presente en la leche yque posee unos valores de resistencia trmica similar al de los patgenos ms resistentes. Si

conseguimos hacer desaparecer a la fosfatasa (mediante la aplicacin de calor durante un

tiempo) habremos conseguido tambin destruir a los patgenos.

Huevo pasterizado.En este caso la enzima que se puede medir es la E- amilasa y su actividad. Esta enzima

posee una resistencia similar a la de la salmonela.

La pasterizacin se emplear en algunos productos en los que un tratamiento trmico ms severo

producira daos organolpticos graves (en el foie grass, latas de jamn cocido...). Ser

conveniente guardarlos en la nevera ya que no habremos terminado con todos los

microorganismos, es una semiconserva.

Esta tcnica se emplea cuando se desea la destruccin de alguna especie patgena en especial por

su peligrosidad, o cuando queremos favorecer a unos organismos frente a otros. En los ejemplos

anteriores, se empleara para destruir los bacilos tuberculosos en la leche y los de la salmonela en

los huevos, tambin para la fabricacin de yogures, quesos, vinos (los mostos no se suelen

pasterizar salvo para obtener vinos homogneos al emplear cepas de levaduras determinadas).

Tambin se emplea e n productos en los que sus caractersticas fsico qumicas (pH) no permiten

tratamientos ms fuertes (frutas, zumos, mermeladas...)

En general va a ser necesario combinar la pasterizacin con otras tcnicas:

p Envasado, con cierre hermtico y/o asptico.p Refrigeracin, en la leche pasterizada.


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pAcidificacin, se disminuye el pH para impedir la proliferacin de microorganismos. Se sueleaplicar un tratamiento de fermentos lcticos para que el mismo producto vaya desarrollando

los cidos.

p Azcar, para la fabricacin de frutas confitadas, leche condensada, mermeladas... (sedisminuye la actividad del agua).

p Salado, se emplea sal comn o bien nitritos (en carnes).

EQUIPOSPARALA PASTERIZACIN.

Existen dos tipos de equipos en funcin del estado en que se encuentre el alimento: envasado y sin

envasar. Todos los alimentos se pueden pasterizar dentro del envase pero hay alguno que tambin se le puede pasterizar antes, son los productos lquidos (leche, zumos, cerveza...) y los productos viscosos

(mermelada, huevo...).

Se suele preferir hacerlo antes de envasar porque es ms fcil aplicar el tratamiento, un HTST, los

alimentos conservan mejor sus caractersticas organolpticas.

Tambin es ms adecuado en envases grandes, el calor tardara mucho en alcanzar el interior del envase.

1. Pasterizacin de productos Envasados.a) En Continuo.El producto es conducido por cintas transportadoras que lo introducen en tneles de tratamiento;

estos tneles estn divididos en tres zonas (calentamiento, pasterizacin y refrigeracin), en todas

ellas la variacin de temperatura progresa de forma muy gradual gracias a unas duchas oatomizadores. Esto es importante porque los envases suelen ser de vidrio y si el cambio de

temperatura es muy brusco pueden estallar. La diferencia mxima entre la temperatura del envase de

vidrio y la de calentamiento no debe superar los 20 C, y con la de enfriamiento, 10 C.

El agua se suele recircular para aprovechar mejor la energa (el agua empleada para enfriar se calienta

en contacto con los envases y despus es redirigida hacia la zona de calentamiento).

En el enfriamiento se trata de disminuir la temperatura hasta los 40 C, as conseguimos evitar

corrosiones internas en envases metlicos al evaporarse el agua, tambin para poder poner las

etiquetas (es una temperatura relativamente fra).

No slo se puede hacer el tratamiento con agua sino tambin con vapor al que vayamos dando un

aumento gradual de temperatura (es ms rpido), sin embargo, la fase de enfriamiento se sigue

haciendo con agua fra (por inmersin o con duchas de agua)

b) En Discontinuo.

Comment [RBH4]: Seguro?


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b.1. - Bao Mara.En la industria se puede ajustar perfectamente tanto los tiempos como las temperaturas de

tratamiento.

b.2. - Con Aire Caliente

Lo que se emplea son estufas de aire caliente, empleado para productos que no resisten la

inmersin en agua.

2. Pasterizacin de productos No Envasados.Se realiza en intercambiadores de calor (de placas o tubulares); en el caso de productos viscosos se

emplean intercambiadores tubulares mayor seccin para disminuir el rozamiento; en el caso de productos

viscosos ypegajosos se emplean intercambiadores tubulares de superficie rascada.

El huevo lquido tiene el inconveniente de que si nos pasamos de temperatura la clara coagula. Para

evitarlo hay que controlar las temperaturas de forma muy precisa (aproximadamente de 50C), sin

embargo, para acabar con los microorganismos se le deben aplicar temperaturas ms altas; la manera en

que se consiguen esas temperaturas es emplear intercambiadores de calor tubulares ondulados que

producen turbulencias que nos permiten subir la temperatura.

El realizar una desaireacin de los productos suele ser bueno para disminuir el riesgo de oxidaciones (se

atomizan en una cmara de vaco). Despus se les debe envasar en envasado asptico (esterilizado).

EFECTOSSOBRELOSALIMENTOS.

p Zumos de frutas.I. Deterioro del color producido por el pardeamiento enzimtico; hay polifenoloxidasas que

destruyen el color por oxidacin, podremos desairear el producto antes de pasterizar.

II. Prdida de componentes voltiles (bajo punto de evaporacin). Para evitarlo, lo que se hace esextraer antes los aromas (por destilacin), procesar el producto y a l final volverlos a aadir.

p Leche.I. Cambio de color, el cual no es efecto de la pasterizacin si no debido a la homogeneizacin

asociada a la pasterizacin.

II. Variacin del sabor, lo hace ms suave.III. No hay prdidas importantes de elementos nutritivos; lo que ms se pierde son carotenos,

vitamina C y aproximadamente el 5% de las protenas sricas. La mayora de las prdidas se

producen por oxidacin, por lo que una desaireacin previa reducira el efecto de prdida.


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TEMA 4: ESTERILIZACIN.

Es un proceso en el que se calienta a una temperatura y tiempo lo suficientemente altos como

para que se consiga una total desactivacin enzimtica y destruccin total demicroorganismos. Se

obtienen productos con vida til muy prolongada, superior a 6 meses en general.

Al ser un tratamiento fuerte vamos a afectar a sus caractersticas nutricionales yorganolpticas. La

investigacin actual se encamina a la disminucin de las prdidas de caractersticas originales

(aumento de la temperatura y disminucin del tiempo).

ESTERILIZACIN DEPRODUCTOSENVASADOS.

La temperatura y tiempo de tratamiento sern funcin de la resistencia trmica de los

microorganismos, de la velocidad de penetracin del calor, de las condiciones de calentamiento, el

pH del medio, el tamao del envase y del estado fsico del alimento.

La resistencia al calor de los microorganismos viene determinada principalmente por el pH del alimento.

I. pH > 4,5 alimento de acidez baja.II. 3,7 < pH


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RESISTE

NCIA

A

LA

PE

NETRAC

IN DEL

CALOR.

El coeficiente de transmisin de los envases suele ser alto (no son aislantes) y no representan grandes

limitaciones en el tiempo de proceso. Influye ms el tipo de alimento, la transmisin por conveccin es

ms rpida que la de conduccin. Ser mejor en lquidos o en productos particulados como los

guisantes que en bloques slidos.

Los productos viscosos, cuanto ms fluidos sean menos les costar calentarse.

El tamao del envase tambin influye porque la relacin superficie de calentamiento/volumen a calentar

es menor. Tarda ms en calentarse y en llegar el calor al centro del recipiente. Si el envase es agitado se

van a facilitar las corrientes de conveccin y el calentamiento ser ms rpido (solo para alimentos

lquidos o viscosos).

Cuanto mayor sea el gradiente de temperatura entre el producto y la zona de procesado, mayor es la

rapidez. Va a influir la forma del envase siendo los alargados los que ms facilitan la transmisin.

El material no influye demasiado en la transmisin, el metal es buen conductor, el vidrio y el plstico son

similares pero de algo peor transmisin.

EVACUACION.

Consiste en la eliminacin del aire de la cabeza del envase antes del sellado o cierre. Vamos a minorar

los riesgos de oxidaciones y de corrosin; al subir la temperatura en el interior del envase desciende la

presin ejercida por el aire. Hay varios mtodos:

1. Llenado en caliente. Al llenar los envases todava calientes se van a emitir vapores que arrastran el oxigeno y despus

se cierran.

2. Llenado en fro.Cuando los envases llegan fros al cerrado, lo que se puede hacer es calentarlos hasta los 80-85 C

para crear vapores de arrastre y posteriormente se cierran.

3. Extraccin en vaco. Se hace el vaco en la cabeza del envase con una bomba de vaco, despus se cierra.

4. Corriente de vapor.Se proyecta un chorro de vapor sobre la zona de cerrado consiguiendo el arrastre del aire. Este se

suele emplear para lquidos porque su superficie es muy lisa y el aire se arrastra fcilmente

Es conveniente aplicar un pretratamiento porque al estar ya caliente el producto, el tiempo de tratamiento

se reduce.

ELCERRADO.


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Es conveniente que sea hermtico. Hay varios tipos de envases:

1.Hojalata.2.Aluminio.3.Vidrio. Se emplea para conservas, la tapa suele ser de otro material, normalmente metlico.4.Plsticos rgidos. Se emplean para tarrinas, postres lcteos, bolsas flexibles.

Lo ms comn son latas y los envases de vidrio. Muchos de los materiales plsticos no resisten las altas

temperaturas y se funden.

El proceso de calentamiento se puede realizar de varias formas, una de las ms empleadas es el uso de

vapor saturado, que depende del calor latente de vaporizacin. El vapor saturado se encuentra en

contacto con las paredes de los botes, all se condensa transfiriendo el calor al interior de las paredes.

El vapor saturado se encuentra justo en el punto de condensacin, por debajo de esta temperatura

tenemos agua, pero si seguimos calentando tendremos vapor a mayores temperaturas.

H2O 100C vapor + agua (se sigue calentando) vapor sobrecalentado (se deja enfriar) vapor

saturado (calentamiento) vapor recalentado.

El mejor vapor es el saturado, el sobrecalentado no va a condensar tanto vapor y la transmisin de calor

es menos eficiente. El vapor saturado lo podemos emplear tanto en continuo como en discontinuo,

a) Discontinuo.Es el caso del autoclave, se introducen en l las latas de forma vertical u horizontal.

b) Continuo.Las latas entran por una lado y van saliendo por el otro de forma continuada, los autoclaves

poseen aperturas y puertas especiales que mantienen constante la temperaturacuando las latas van

saliendo.

Pueden funcionar con vapor saturado con agua, se les puede aplicar aire en sobrepresin y a

veces se puede emplear mezclas de vapor + agua.

En ambos mtodos ser importante que no quede aire en la lata y se consiga una buena distribucin del

vapor. En caso de mezclas, la densidad del aire y la del vapor, a veces, es diferente, el calentamiento que

se produce es diferente lo cual es daino y para evitarlo se homogeneizan los gases. Los continuos tienen

ms ventajas porque se controla mejor, los alimentos son ms uniformes, el calentamiento del envase es

ms gradual, los problemas de abombamiento son menores. Sin embargo, el mayor inconveniente es que

son muy caros.

Autoclaves.

Tienen que estar construidos de manera que se permita la eliminacin del aire en el producto, esto se

hace con vapor. Las lneas de salida se sitan por el lado contrario al del vapor. Se debe evitar que las

latas queden sumergidas en el agua de condensacin porque en el interior del agua no se va a producir

Comment [RBH5]: Sobra?


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una eficiente transmisin de calor. Para evitarlo se emplean cestas suspendidas en las que el agua siempreest por debajo de ellas.

Una vez esterilizados los envases hay que enfriarlos con agua, el vapor existente se condensa provocando

un vaco que hay que contrarrestar con la introduccin de aire a presin.

Cuando el alimento ha llegado a los 100 C, la presin disminuye y se puede disminuir la sobrepresin de

aire, podemos tambin enfriar hasta los 40 C. La humedad que queda se seca para evitar corrosiones.

Las temperaturas ms convenientes rondan los 127-130 C.

Agua caliente.

Se usa envases de vidrio y envases plsticos; el vidrio tiene menor conductividad trmica que el metal y,

por tanto, el tiempo de procesado ser mayor. Adems, a temperaturas muy altas, los envases pueden

estallar. Lo podemos arreglar con tratamientos ms suaves como un bao Mara progresivo.

Bolsas flexibles, son polmeros (ms flexibles), por lo tanto hay un ahorro energtico. Se suelen procesar

horizontalmente y el grosor del alimento es ms uniforme.

Calentamiento por llama.

Se realiza a presin atmosfrica y en platos giratorios, las temperaturas que se alcanzan son de 1100-

1200 C. Son temperaturas mucho mayores y se consiguen velocidades de penetracin ms altas; los

tiempos de tratamiento son mucho menores al igual que las prdidas, adems, se ahorra energa. No hace

falta emplear salmueras por lo que tenemos un ahorro aadido por la reduccin de azcar o de sal

empleado y una minoracin del 20-30 % en los costes de transporte.

ESTERILIZACIN DEPRODUCTOSNOENVASADOS.

Tanto los lquidos como los productos viscosos daban muchos problemas de esterilizacin en los envases

(baja velocidad de penetracin del calor, prdidas nutricionales y organolpticas, baja productividad...),

todos esos problemas se resolvieron al aplicar la esterilizacin antes del envasado (el envasado posterior

debe ser asptico).

Los tiempos se hicieron ms cortos y las temperaturas ms altas, las distancias que el producto deba

recorrer se volvieron ms cortas: es la base de los sistemas UHT; el tratamiento es tan rpido que sus

resultados se pueden asemejar a los de la congelacin y a los de la irradiacin. Los alimentos tienen una

vida til ms larga sin necesidad de frigorfico.

Estos procesos estn tan automatizados que las prdidas de energa son mnimas y se consigue una alta

productividad.

Los inconvenientes ms importantes son el elevado coste de los equipos (son difciles de amortizar

porque los productos fabricados no poseen alto valor aadido) y la complejidad de una planta de

esterilizado (tanto los envases como el interior de la maquinaria deben ser aspticos). El proceso de UHT

se aplica con los mismos criterios que con la esterilizacin, sin embargo, la velocidad de tratamiento es

Comment [RBH6]: Plantas giratorias?


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rSe pone en contacto con un volumen pequeo de producto una gran superficie de contacto para latransferencia del calor.

r Se mantiene un rgimen turbulento al atravesar las conducciones.r Necesidad de bombas para impulsar el lquido, reparto homogneo del producto por la superficie de

intercambio.

r Todos los sistemas, sobre todo las superficies de calentamiento, deben estar perfectamente limpios.

TIPOSDEUHT.

I.- Calentamiento directo.- Inyeccin de vapor, UperisacinEl vapor se introduce a presin en el producto lquido, el cual est ya precalentado (65-75 C). Endcimas de segundo se alcanzan temperaturas de 140-150 C los cuales se mantienen durante un

pequeo periodo de tiempo. Una vez eliminados los microorganismos, el lquido se enfra rpidamente

en cmaras de vaco hasta los 70C, en estas cmaras hay sistemas de eliminacin del vapor condensado

y de componentes voltiles, de esta manera se consigue que la humedad de salida sea la misma que

entrada del producto.

Ventajas:

Tanto el calentamiento como el enfriamiento son muy rpidos, las prdidas nutricionales y

organolpticas son muy bajas.

Inconvenientes:

En el enfriamiento es fcil perder sustancias voltiles.

Esterilizar al vapor es un proceso caro, slo es

adecuado para productos de baja viscosidad. El control de las condiciones del proceso no es completo, en

el interior de los equipos existen zonas con muy diferentes presiones, va a costar mucho mantener el

equipo en la zona de presin baja.

A pesar de las prdidas se obtiene un producto de alta calidad.

- Infusin de vapor.El producto lquido y precalentado, una vez atomizado, forma una pelcula que va cayendo hacia una

cmara donde se encuentra el vapor a presin baja, luego se produce un calentamiento muy rpido hasta

los 142-146 C que se mantiene 3 segundos. Al final se enfra en cmaras de vaco hasta los 75-70 C. El

calor que se gana sirve para calentar el producto inicial.

Ventajas:


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Al ser un proceso rpido hay una alta retencin de nutrientes y de productos termolbiles.

El control de

la produccin es mejor. Se adapta a alimentos ms viscosos y, adems, no hay riesgos de

sobrecalentamiento.

Inconvenientes:

Los atomizadores pueden dar problemas de bloqueos y en algunos casos hay separacin de componentes

del producto.

II.- Calentamiento indirecto.Son ms frecuentes porque son ms baratos, ms verstiles y las condiciones se adaptan mejor.

- Intercambiadores dePlacas.Las temperaturas y las presio nes son ms altas, los aparatos tienen ondulaciones para aumentar la

turbulencia. Dentro de las placas fluye el lquido calefactor.

Ventajas:

Es un equipo relativamente barato, ocupa poco espacio, con un bajo consumo de agua, bajo consumo

energtico, la velocidad de produccin es flexible porque podemos poner varias placas. Los aparatos son

de fcil inspeccin.

Inconvenientes:

Las juntas no aguantan presiones muy elevadas y son sensibles a las altas temperaturas por lo que hay

que reemplazarlas a menudo; las placas son muy finas y los productos no pueden ir a velocidades

superiores a 2 m/s (se pueden producir sobrecalentamientos y depsitos de los productos sobre las placas,

lo que supone un coste aadido). Los lquidos viscosos transitan difcilmente, hay que hacer una

esterilizacin previa de todo el conjunto.

- Intercambiadores Tubulares.El lquido circula por una tubera la cual est calentada por el flujo caliente de otra tubera circundante a

la primera de esta manera se aumenta la superficie de intercambio calrico:

Ventajas:

La tubera es continua luego se puede procesar en continuo, la asepsia es ms fcil de conseguir porque la

limpieza es ms sencilla. Son admisibles altas presiones, mucho mayores que las que soportaran los

intercambiadores de calor de placas. Se facilita la formacin de turbulencias y se evitan incrustaciones en

las paredes.

Inconvenientes:

La inspeccin de las superficies interiores es complicada, no podemos emplearlos para fluidos viscosos

(slo para los de baja viscosidad). Si hay algn fallo en el sistema es necesario pararlo por completo.

Q

Fluido calefactorFluido a esterilizar


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-

Intercambiadores tubulares deSuperficierascada.Es un sistema similar al anterior pero con la particularidad de que en el interior del tubo hay un rotor con

una o varias palas rascadoras. Su presencia evita el inconveniente de incrustaciones en las paredes que

aparecen al tratar productos viscosos.

Se suele emplear para yogures con trozos de fruta

Inconveniente:

Es mucho ms caro que los tubulares normales

- Intercambiadores Jpiter o intercambiadores de doble cono.Su aplicacin del calor se puede hacer de forma directa e indirecta, consiste en un depsito cnico con

camisa (calentamiento directo) que se combina con un tratamiento de inyeccin (indirecto). Es el ms

adecuado cuando existen partculas grandes (como en las salsas) ya que trata los slidos y los lquidos

por separado.

Se llena el depsito y se elimina el aire en las camisas. Se calienta tanto la camisa como el interior del

recipiente (se emplea vapor) hasta alcanzar los 85-90C. Una vez alcanzados, se introduce un lquido de

coccin en la cuba, la cual va a girar lentamente para no estropear el producto. Deja de entrar el vapor (el

calentamiento se detiene) y empieza la fase de enfriamiento: el lquido de coccin pasa a un depsito a

parte y el lquido que tenan los slidos se puede usar como subproducto (los slidos que quedan se les

termina de enfriar haciendo pasar por ellos una corriente de agua fra) o bien incorporrselo para

mezclarlos con el giro de la cuba hasta homogeneidad. Despus se los lleva a una zona asptica y se

envasan.

III.- Otros.Prcticamente todos ellos se emplean muy poco de forma industrial.

- Microondas.- Calentamiento por induccin.- Calentamiento porIR.- Calentamiento hmnico.

Rascador

Fluido calefactor

Fluido a esterilizar

Rotor

Restosadheridos a la

pared

Comment [RBH7]: El aire del interior de lcamisas las burbujas?


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Lo que se hace es pasar una corriente elctrica por los alimentos, los cuales oponen resistencia a su pasoy se produce un calentamiento. Se establecen en lugares que no sean conductores de electricidad para

evitar prdidas. El calentamiento el bastante rpido y uniforme. Se usa poco.


El primer efecto que se produce essobre el color. Para los diferentes tipos de alimentos.

En carnes:

Van a tener tratamiento en envase (latas), no se les va a poder aplicar UHT. Poseen hemoxihemioglobina

(pigmento rojo) la cual pasa a meta- hemioglobina (color marrn pardo). Adems, tambin se producen

reacciones de Maillard (pardeamientos). Existe caramelizacin de los azcares (colores marronceos,

casi negro). Estos cambios de color estn admitidos por la legislacin slo para la venta de carne cocida.

A veces se les aade nitritos y nitratos de Sodio para minorar el riesgo de aparicin del Chlostridium

botulinum y ayudan a mantener el color rojo.

En frutas y verduras:

La clorofila pasa a feofitina que tiene mucho menos color (hay una prdida de color). Los carotenoides

pasan a hepxidos y los antocianos pasan a pigmentos marrones.

Las latas con el tiempo pueden llegar a aportar partculas de hierro o de estao los cuales pueden alterar

el color.

Al lquido de gobierno se le puede aadir algn tipo de sal (cido ctrico, E.D.E.T.A.) o algn colorante

artificial admitido (no es lo ms normal en el caso de zumos de frutas).

En la leche:

Van a existir cambios de color, sobre todo al caramelizar los azcares, hay reacciones de Maillard

(pardeamientos). Al homogeneizar la leche las partculas de casena se hacen mucho menores haciendo

que suba el ndice de refraccin de la luz dando la impresin de tener un color ms blanco.

SiseleshubieraaplicadoUHT.

El efecto del UHT sobre el sabor se dejara notar en las reacciones de Maillard y en la caramelizacin de

los azcares (no se producen). Para poderlo aplicar a las carnes antes se han de reducir a pastas de carne.

El segundo efecto que se produce essobre el sabor y el aroma. Para los diferentes tipos de alimentos.

En carnes:


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El calor degrada los compuestos de la carne al producirse reacciones de pirolisis (desaminaciones,

descarboxilaciones de aminocidos, oxidaciones y descarboxilaciones de lpidos y reacciones de

Maillard). Los productos resultantes de estas reacciones dan lugar a ms de 600 tipos distintos de

saborizantes.

En frutas y verduras:

Hay una prdida de compuestos voltiles (mucho ms en frutas que en verduras).

En la leche:

Se obtienen sabores a cocido; al desnaturalizarse los productos se forma hidrxido de azufre, lactonas y

metil-cetonas, sustancias de caracterstico sabor a cocido.


De haberse aplicado a las carnes, el sabor natural se consigue mantener mucho mejor.

Esta particularidad del UHT se puede aplicar al res to de los productos.

El tercer efecto que se produce essobre la textura. Para los diferentes tipos de alimentos.

r En carnes:Los cambios en la textura se deben a la coagulacin de las protenas en el interior del msculo; la carne

reduce su capacidad de retencin de agua, se encoge y se vuelve ms rgida.

Tambin se puede producir un ablandamiento de la misma por la hidrlisis del colgeno (pasa a

convertirse en gelatina y el reparto de grasas se extiende a toda la pieza). Esto se produce, por ejemplo,

en el jamn cocido, que es un tipo de carne mucho ms blando que un jamn curado.

Para disminuir estos efectos sobre la textura se emplean polifosfatos (aditivo)

r En frutas y verduras:La rigidez en estos productos es debida a las pectinas, a las hemicelulasas y en algunos casos al almidn.

Los cambios en la textura se producen al hidrolizarse las pectinas (se pierde capacidad espesante y

rigidizante), el almidn con el calor se gelatiniza (disminuye el espesor) y las hemicelulasas se disuelven.

Todo ello da lugar a un ablandamiento; para reducirlo se pueden adicionar sales de calcio para que

reaccionen con las pectinas dando lugar a pectatos de calcio (insolubles) y as no sean tan sensibles a los

Comment [RBH8]: A lo mejor es xido deAzufre.


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tratamientos trmicos. La adicin se puede realizar en el lquido de escaldado o en el lquido de gobiernodel producto (salmuera).

Para cada producto se emplea una sal distinta (tomate CaCl, fresasCaOH, etc.)

r En la leche:Hay pequeos cambios de viscosidad por alteracin de la caseina (tiene tendencia a coagular).


Todos estos cambios hubieran sido menores.

El cuarto efecto que se produce es sobre el valor nutricional. Para los diferentes tipos de alimentos.

r En carnes:Se van a producir hidrlisis de hidratos de carbono, de lpidos, etc. Aunque van a seguir estando

disponibles para el consumo (en molculas menores), luego en realidad no hay prdidas.

En cuanto a protenas, el problema es mayor (sobre todo en carnes), tambin hay prdidas de

aminocidos (10-20%), dando lugar a un descenso en la calidad de las protenas del 6-9%.

Las prdidas ms significat ivas son las de las vitaminas, tiamina: 50-75%, cido Pantotnico: 20-35%.

r En frutas y verduras:Lo ms importante tambin es la prdida de vitaminas (las hidrosolubles porque pasan al lquido de

gobierno o el de escaldado). Si se quedan en el de gobierno, podremos consumirlo y as reducir la

prdida en esas vitaminas.

La soja es un caso opuesto a esto, ya que su valor nutritivo aumenta por el tratamiento calrico porque

destruye el inhibidor de la tripsina, facilitando su consumo y aprovechamiento.

r En la leche:No hay cambios significativos.


Todos estos cambios hubieran sido mucho menores, las cuales se l imitan a vitaminas termolbiles (sobre todo las del grupo B:

piridoxina, tiamina).


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TEMA 5: EXTRUSIN.

Es un sistema en el que se van a combinar bastantes operaciones distintas (mezclado, amasado, formado

cortado y en algunos casos el secado)

Un extrusor consiste en una bomba de tornillo o en un tornillo sinfn para el mezclado, en el que los

productos se comprimen para dar lugar a una masa semislida, la cual es forzada a salir por una pequea

abertura para darle forma. Posteriormente es cortada para darle su tamao definitivo. Durante este

proceso, la masa se calienta dando lugar al efecto conocido como: coccin extrusin, extrusin

coccinobienextrusinencaliente.

Es un proceso bastante moderno y que esta en continua evolucin. El objetivo de la extrusin no slo vaa ser el de alargar su vida til (como en los procesos vistos en los otros temas), si no que gracias a l

podemos llegar a fabricar productos nuevos al cambiar los ingredientes y variando la forma (temperatura,

tiempo, presin...) de extrusin.

En los procesos de extrusin con calor se alcanzan temperaturas muy altas en cortos periodos de tiempo,

es similar al HTST, consiguiendo reducir el contenido microbiano y la actividad enzimtica. Otro de los

motivos por los que se alarga la vida til de los productos es el de la baja cantidad de agua empleada para

su fabricacin.

Ventajas sobre los otros sistemas: No se producen efluentes (residuos), se emplea toda la masa que se introduce. Es fcil de integrar en las lneas de proceso. Es fcil de automatizar para la fabricacin en continuo. Alta productividad. Bajos costes de funcionamiento. Es muy verstil, se puede producir una alta gama de productos con pequeas alteraciones en el

proceso de extrusin.

Los productos que se producen por este sistema no se pueden conseguir de otra manera (salvo loscopos de maz del desayuno, su sistema de produccin se ha adaptado a la extrusin por ser ms

efectiva).En la extrusin van a influir dos elementos:


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$Propiedades reolgicas de las materias primas: humedad inicial (es necesario conocerla para saber

si deberemos adicionar ms o menos agua en e l proceso), la granulometra y composicin qumica.

$ Condiciones del proceso: temperatura, tiempo de procesado, presin en el cuerpo del extrusor(barril), dimetro de salida de la masa, velocidad de corte. La temperatura y la presin sern funcin

del diseo interior del aparato. Podremos variar la velocidad de giro del eje.

Ejemplo:

En productos ricos en almidn (patata, cereales), la extrusin en caliente va producir una serie de efectos

que se describen a continuacin.

En este tipo de extrusin se emplea un alto contenido de agua. Las fuerzas cortantes a las que se ve

sometida la masa por el eje helicoidal dan lugar a altas temperaturas (superiores a 100C); el agua

mientras est en el interior del barril no se va evaporar porque la presin es muy alta. Con el calor, el

almidn se gelatiniza absorbiendo agua y produciendo una masa bastante plstica y viscosa.

Al ir saliendo por el cabezal del extrusor, la masa pasa de una alta presin (en el interior del aparato) a la

presin atmosfrica normal manteniendo la temperatura superior a los 100 C, el agua se va a evaporar

repentinamente haciendo que el producto se expanda.

En productos ricos en protenas (como la harina de soja), el proceso es similar pero en este caso son las

protenas las que se expanden, se producen uniones entre cadenas proteicas dando lugar a estructuras

fibrosas. Con la extrusin el ndice de solubilidad del N 2 va a bajar (mide el nivel de protenas), luego se

va a perder algo de calidad nutricional.

EQUIPOSDEEXTRUSIN.

Todos ellos funcionan con el mismo principio, se parte de materia en forma granular (harina, smola...) ,

se introduce en el interior del barril del extrusionador, all esta el eje (o ejes) helicoidal que transporta el

material y a la vez lo comprime y amasa. Una vez formado una masa homognea, se le obliga a pasar por

una serie de cabezales para darle forma y por ltimo se le corta al tamao deseado.

Van a existir 2 tipos de extrusores:


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1

. Enfuncindelmododeoperacin:1.1.En fro.

Al presionar la masa, sta se va a calentar por la friccin. Para reducir la friccin lo que se hace es

eliminar las rugosidades y las hendiduras de la superficie interna, la camisa que rodea al cuerpo va a ser

de agua fra. Con respecto al eje, se puede reducir su dimetro y su velocidad de giro.

La masa, al salir al exterior no va a sufrir expansin (el agua no se evapora) y va a dar productos

hmedos y de mayor densidad.

Su estructura es flexible (spaghetti), pastosa (salchicha de Franckfurt, dulces de regaliz, baritas de

pescado, gulas...).

1.2.En caliente.Es el sistema en el que se van a a lcanzar temperaturas muy altas gracias al empleo de varios mecanismos.

Con camisa de vapor alrededor del barril. Eje con vapor interior. El movimiento de la masa. La friccin de la masa con las hendiduras de las paredes y con el e je.La masa se va a calentar ms cuanto mayor sea el dimetro del eje, cuanto ms corto sea el extrusor (la

compresin es mayor), cuanto ms pequeo sea el dimetro del cabezal. La temperatura la vamos a poder

modificar con alteraciones en el dimetro de la salida. Los productos expandidos (gusanitos, bolas de

queso...) se fabrican con altas presiones y apertura de cabezal pequea; son, por tanto, productos con

baja densidad, baja humedad (el agua se evapora). El que el producto sea ms o menos expandido lo

controlaremos con la presin y la temperatura.

Si queremos productos de mayor densidad bajaremos la presin de trabajo, bajaremos la temperatura y

aumentaremos la apertura de salida. Son productos en los que van a quedar restos de agua, por lo que se

les aplica un secado posterior. Lo que se suele buscar es pre gelatinizar los almidones y despus

combinar el producto de extrusin con otro proceso (fritura).

En ambos casos las prdidas nutricionales son reducidas (son procesos HTST).

2. Enfuncindelsistemadetornillo.

2.1.Eje simple.Cuanto mayor sea su esfuerzo cortante, mayor ser el calor que se generar en la masa. El eje en su

movimiento de giro atraviesa distintas fases con distintas misiones:

$ Fase de mezcla las materias primas se combinan hasta formar una masa homognea.$ Fase de amasado aumenta la compresin hasta tener textura plstica.$ Fase de coccin la compresin es mxima con un gran aumento de la temperatura.


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El movimiento de la masa en el extrusor depende de la friccin desarrollada en el interior del barril

(con las paredes). Los materiales fluyen debido a la presin del eje, ms o menos rpido en funcin de

la velocidad de giro. La velocidad de salida la determina el tamao del cabezal.

Estos aparatos son bastante baratos en cuanto al coste de operacin y bastante simples en la forma de

funcionamiento.

2.2.Doble eje.Poseen 2 ejes helicoidales que se mueven formando una figura similar a un ocho. Hay diferentes tipos en

funcin de cmo sean los ejes (cmo se entrelazan, cmo se mueven...).

El movimiento de los ejes va a transportar el producto, lo va a amasar ms y se elimina la rotacin de los

materiales en el barril (su giro es ms controlado). Son ms caros pero tienen ms ventajas.

$ Permite trabajar con alimentos especiales (aceitosos, de alta humedad y gomosidad). El control delos mismos es mejor.

$ Permite un movimiento de avance y de retroceso (los de eje simple slo admiten avance). Se puedeefectuar el control del proceso variando el avance y e l retroceso, o modificando la presin.

Despus de estar avanzando (alta temperatura y alta presin) podemos retroceder (baja la presin),

as parte del agua se evapora (baja la temperatura). De esta manera podremos aadir otros

ingredientes que no soportan el calentamiento previo. Por ltimo volvemos a avanzar.

$ Un eje doble nos permite trabajar simultneamente con productos de diferente granulometra.$ Su parte final es ms corta, lo que nos permite ahorrar espacio.

La diferencia de precios es considerable, por lo que slo se adquiere este tipo de extrusor cuando el

producto a fabricar no se puede hacer con uno simple.

APLICACIONESDELEXTRUSIONADO.

Hay tres industrias que lo usan, las de derivados de cereales (Snacks, cereales del desayuno), las de

fabricacin de productos ricos en protenas (Soja) y las de productos de confitera.

Panestostados

Se hace la masa de forma similar a la del pan, aunque con este sistema es ms rpido, y, por tanto, ms

barato.

Se emplean: harina, leche en polvo, almidn de maz, azcar y agua. La masa se mezcla y se extrusiona a

alta presin y temperatura, es decir, el producto se ha expandido con lo que se consigue el mismo efecto

que el de la fermentacin (hinchado y formacin de alvolos) pero sin usar levaduras.

El producto obtenido es bastante seco y con la forma similar a la definitiva aunque aun le queda algo de

humedad y no posee su color tostado caracterstico. Para corregir estas carencias se le aplica un tostado

(se elimina la humedad y se le da el color a tostado).


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El empleo de este mtodo de fabricacin proporciona un ahorro del 66% de los costes energticos y el

proceso es ms simple ya que requiere un menor nmero de mquinas (solo son necesarias el

extrusionador y el horno de tostado).

Coposde Maz.

El proceso normal que se llevaba a cabo tradicionalmente consista en romper granos de maz en trozos

grandes de endospermo y despus se cuecen a alta presin (el almidn gelatiniza) y se secan hasta un

21% de humedad. Se dejan reposar y por ltimo se laminan y se tuestan. Opcionalmente se pueden rociar

de chocolate, jarabes de glucosa.

En total el proceso llegaba a durar unas 5h.

Al aplicar la extrusin, el proceso es mucho ms corto y el producto es mucho ms homogneo: se

emplea smola de maz para realizar la extrusin a baja temperatura. O btenemos bolitas de masa, las

cuales se dejan secar, se laminan y por ltimo se tuestan. De forma opcional se pueden rociar con los

mismos productos de antes.

Como se puede observar, el proceso es ms corto y los copos tendrn todos aproximadamente el mismo

tamao, funcin del tamao de las bolitas, el cual es predefinido en el extrusionador.

Ventajas:

a / El bajo coste de energa: se consume un 50% menos. Como contrapartida, el equipo es ms caro quelos tradicionales.

b / El procesado es mucho ms veloz(unos minutos), por lo que la productividad es mucho mayor y laamortizacin de los equipos es ms rpida.

c / El bajo coste de la materia prima (un 20% menor, aproximadamente).d / Uniformidad en el producto obtenido.e / Podemos modificar el proceso fcilmente (en materia prima, en la temperatura y en la presin) para

obtener productos distintos.

Arrozinflado y rejillas.

Se procesan de forma similar al anterior.

Snacks.

Se fabrican a partir de harinas y smolas de productos almidonosos, patata, trigo y sobre todo maz (es

el que proporciona el sabor ms apreciado).

Se les aaden saborizantes, grasas, aceite, sal y azcar. La masa se extrusiona para dar productos

expandidos (secos, los cuales se pueden baar o rociar de otras sustancias) y productos hmedos, los

cuales recibirn un tratamiento posterior, frecuentemente de fritura o de tostado.

Comment [RBH9]: No dijo nada ms en clasobre este tema.


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Productosconbaseproteica vegetal,PVT(ProductosVegetalesTexturizados).

Son productos dedicados principalmente a la diettica. Como materia prima se suele emplear soja, con

alto contenido graso y proteico.

Con este producto lo que se hace es un extrusionado en caliente, ya que el calor del proceso consigue la

inactivacin de enzimas, sobre todo de la lipoxidasa, lo que reduce el enranciamiento, y de las ureasas,

que atacan a las protenas. Tambin eliminamos a la enzima que destruye a la tripsina, uno de los

Aminocidos esenciales, por lo que mejoramos su calidad nutricional. El proceso tambin mejora su

sabor y alarga su vida til. Partimos de soja en forma de harina desengrasada, con pH ajustado y se

mezcla con agua. El ajuste de pH se produce porque si lo extruimos a pH bajo (5,5), aumenta la

maleabilidad de la masa. Sin embargo, si lo hacemos a pH alcalino, el producto es mucho ms rgido y

mucho ms seco. El pH elegido estar en funcin del producto final elegido. Se le aaden saborizantes,

colorantes, cal.

Se le da consistencia a la masa, se alcanzan temperaturas de 60-104 C; el producto obtenido son unas

fibras, hebras expandidas que son enfriados y secados despus de la extrusin (todava contienen algo de

agua) hasta una humedad del 6-8 %.

Productosdeconfitera.

Son los llamados productos masticables gelatinizados (tambin gomas de frutas), son de consistencia

gomosa. Se obtienen a partir de la mezcla de almidones con glucosa (en forma lquida) y otros azcares

(sacarosa por ejemplo). La extrusin que se les aplica es con calor aunque el producto no sufre una gran

expansin: los almidones se gelatinizan y los azcares se disuelven en la gelatina o en el agua quedando

esta retenida; es el exceso de agua la que se evapora en el proceso y da lugar a la expansin.

Se suele emplear el extrusor de doble tornillo para formar una primera masa y una vez que sta posea

consistencia plstica, se descomprime. Se adicionan los colorantes y saborizantes, se vuelve a comprimir

y se extruye.

Podremos jugar con los valores de temperatura, presin, bocas de salida, velocidad de corte... para

obtener diferentes productos.


El calentamiento, al ser aplicado en tiempos reducidos, va a producir tambin reducidos efectos sobre los

alimentos. El color y sabor naturales son ms o menos constantes, solo se alteran a muy altas


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temperaturas y presiones. Los colorantes y aromatizantes artificiales, al no encontrarse dentro de lasclulas del producto estn ms desprotegidos y, por tanto, se pierden ms. Se pueden dar prdidas

importantes de sabor porque parte del sabor se volatiliza junto con el agua al evaporarse. En casos

extremos se van a producir reacciones de Maillard (pardeamientos) que alteran e l color y a lgo el sabor.

La presencia de iones metlicos (desprendidos de latas, por ejemplo) producen prdidas de sabor.

Los aromas artificiales se podrn aadir junto con la masa inicial (si es extrusin en fro); si la hacemos

en caliente no lo podramos hacer porque se evaporaramos junto al agua, en este caso empleamos

saborizantesmicroencapsulados,la capa protectora se disuelve en la boca.

Otros posibles remedios son emplear saborizantes vegetales (van protegidos en el interior de clulas) o

bien aadir el sabor baando el producto final en el saborizante, con el inconveniente de que el sabor no

queda bien repartido (es ms intenso en el exterior).

La calidad nutricional se pierde muy poco; la prdida ser funcin del producto, del procesado y de la

humedad de la masa.

Las prdidas sern mucho mayores en el extrusionado en caliente, y aun en este caso las prdidas son

mnimas (vitaminas y algn aminocido esencial). Como casoextremo, podemos plantear la posibilidad

de un extrusionado a 154 C; las prdidas de uno de los aminocidos ms delicados frente al calor (la

tiamina), son slo del 5%; tambin se pierden pequeas cantidades de riboflavina. Las vitaminas A y C

se pierden en un 50%.

Los productos de soja a los que se le aplique extrusin con calor pueden dar lugar a alguna reaccin de

Maillard con prdidas de cualidades protenicas. Si la extrusin es en fro se produce un beneficio

nutritivo porque aumenta la digestibilidad de las protenas.


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TEMA 6: TOSTADO.

Es una operacin en la que se emplea el aire caliente o la radiacin con el objetivo de modificar la

capacidad digestible del alimento: ahora deseamos modificar el producto original.

No vamos a querer eliminar todo lo posible el agua si no que vamos a secar la superficie y en el interior

va a quedar humedad.

El nivel de microorganismos va a ser bajo, al igual que laaw (actividad del agua) en la parte externa. En

la parte interna tambin se consigue minorar el nmero de microorganismos aunque la reduccin de laaw

es mucho menor.

Como consecuencia, los productos van a tener una vida til algo ms larga. Para alcanzar una vida til

realmente larga, el tostado se ha de combinar con la refrigeracin y el envasado (as se minora el riesgode mohos pero sube el de endurecimiento en los panes). El aporte de calor se puede hacer de las

siguientes maneras:

f Por radiacin (en hornos refractarios)f Por conduccin (por contacto directo).f Por conveccin (por corrientes de aire caliente).

Lo ms comn es combinar los tres mtodos con predominio de alguno de ellos, siendo en la mayora de

los casos la conveccin e l predominante.

En este proceso va a existir una capa de aire sobre el producto que va a resultar negativa porque dificulta

la transmisin del calor e impide una completa evaporacin del agua. El que esa capa de aire sea ms o

menos gruesa ser funci n de la forma del alimento y de la velocidad del aire en el horno. De estos dos parmetros slo vamos a poder modificar el segundo; los hornos poseen ventiladores que mueven y

desplazan esa capa de aire reduciendo su grosor.

La mayora de los alimentos tienen una baja conductividad del calor (galletas, panes, productos

crnicos...) por lo que el calor no penetra rpidamente en el alimento (en la rapidez influye tamao del

alimento).

El que el calor llegue ms o menos al interior va a depender ms del tiempo de tratamiento que de la

temperatura del aire: una temperatura muy alta va a formar una costra superficial que impide o disminuye

la penetracin del calor.

El tamao del producto ser el que determine tanto los tiempos como las temperaturas de horneado.

Enelhorneado, la humedad ms externa de la pieza se evapora y se aleja de la ella (las corrientes de airesuelen arrastrarla, es un aire seco que crea gradiente de humedades). La humedad del interior se desplaza

hacia la parte ms superficial para compensar la sequedad producida por el aire caliente y seco.


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La rapidez con la que la humedad sale al exterior depender de la temperatura y del producto. El agua

llega a la superficie aproximadamente a la misma velocidad a la que se evapora, la textura es ms o

menos constante.

Enel tostado, el secado de la humedad superficial es mucho ms rpido, se hace a alta temperatura (la

humedad interior no sale a la velocidad suficiente para compensar la perdida). La zona de evaporacin

superficial va creciendo y la zona externa se seca por completo formando la corteza, es decir, hay un

cambio de textura.

El tostado requiere un calentamiento superficial rpido para que se forme la corteza; al resecarse se

forma una capa impermeable que protege la humedad interior.

En algunos casos hay vapor sobrecalentado que, en contacto con la masa, se enfra y se lica sobre la

superficie de la pieza formando una pelcula protectora, ralentiza las reacciones, la corteza es ms fina (el

espesor de la capa seca es menor), ms crujiente y ms dorada. En el tostado, el calor se usa para eliminar

la humedad (sobre todo de la parte externa), para calentar el alimento, para formar la corteza y al final

para sobrecalentar la corteza y el vapor de agua formado.

EQUIPOSDECALENTAMIENTO.

A. Hornosdecalentamientodirecto.

Son aquellos en los que el aire y los productos de combustin van recirculando (bien por conveccin

natural o forzada) y estn en contacto con el alimento.

La temperatura se controla con variaciones en la velocidad de flujo del aire y de salida del combustible

(suele ser gas). Lo ms normal es emplear gas natural o gas ciudad. Tambin se pueden emplear

combustibles lquidos (fuel, propano o butano). Los combustibles slidos (lea o carbn) estn siendo

desechados de la produccin industrial. En los hornos continuos, la llama puede estar por encima o por

debajo de la cinta transportadora del producto. En los hornos discontinuos, la llama est por debajo.

Ventajas:

Zona externa, deevaporacin.

Zona interna,hmeda.

Movimiento dela humedad

Corrientes deaire caliente.

Base delHorno


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fLos tiempos son ms cortos.

f La eficacia energtica es mejor, todo el calor de la combustinse dedica a calentar el producto.f Los quemadores permiten un buen control del proceso.f La puesta en marcha de los hornos es rpida.

Inconvenientes:

f Hay un mayor riesgo de contaminacin del alimento.f Hay un mayor riesgo de obturacin de los quemadores.

B. Hornosdecalentamientoindirecto.

Tambin van a quemar combustible pero el calor generado se emplea para calentar aire o para producir

vapor, los cuales circulan por tuberas que son calentadas y son, al fin y al cabo, las que realmente

calientan las cmaras del horno.

Estos hornos tambin pueden ser elctricos, con radiadores de placas calentadas por induccin (y son

estas las que calientan el horno, son muy raros de ver debido a que la electricidad es bastante ms cara

que el gas o los combustibles slidos). Tienen la ventaja de que el proceso se puede controlar mucho

mejor.


El mayor cambio se produce sobre la textura. El que estos cambios sean ms o menos grandes depende

del tiempo, la temperatura y del tipo de producto (humedad, grasa, hidratos de carbono, protenas que

posea...).

En todos los productos horneados se va a formar corteza (ms o menos fina/gruesa). Hay algunos

productos que se hornean con un contenido bajo de humedad para dar lugar a formas aplanadas y finas

(galletas); en este caso, la corteza, aun siendo fina, se extiende tanto por encima como por debajo

abarcando la totalidad de la p ieza.

Efectos sobre las carnes:

En el interior de la carne existen grasas, las cuales ante el calor, se funden dando lugar a dispersiones por

todo el alimento o bien se pierden por goteo. El colgeno se hace soluble y forma gelatinas que se quedan

en la parte inmediatamente inferior a la superficie de la pieza.

Las protenas se desnaturalizan perdiendo capacidad de retencin de agua (la carne encoge y se vuelve

seca), se forma una costra ms o menos porosa (la coagulacin y la degradacin de protenas ayudan a su

formacin).

Efectos sobre productos de panificacin:

La estructura granular del almidn cambia, pasando a formar gelatinas.


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a /Calentamientorpido .

En el exterior se forma rpidamente una corteza impermeable, la cual ayuda

a mantener la humedad del producto y protege a los saborizantes, aromatizantes y elementos

nutritivos. Se forma un gradiente de humedades, seco en el exterior y hmedo en el interior. Al

sacarlo del horno, la diferencia de humedades tiende a igualarse lo que da lugar a un

reblandecimiento de la corteza (la calidad disminuye). Si la atmsfera est seca, el producto va a

acabar totalmente duro y seco.

b / Calentamientolento. La corteza no se forma rpidamente, hay mayores prdidas de agua interna, el producto es ms seco en su interior. Se va a emplear vapor, disminuye la hidratacin de la

superficie, la corteza se mantiene elstica ms tiempo, se expande mejor, se eliminan roturas en la

masa: el producto queda ms brillante, con corteza ms fina y crujiente. Las reacciones de Maillard

dan color dorado o si son a alta temperatura, tonos tostados por la caramelizacin de los azcares.

Se han identificado muchos compuestos aromticos en el horneado que se combinan con los de la

fermentacin. El color final depender tambin del tiempo y temperatura aplicados, y de la cantidad y

del tipo de azcares.

El valor nutritivo variar ms en la superficie del producto, cuanto mayor sea la relacin

superficie/volumen, menos prdidas se van a producir (y viceversa). Las vitaminas sufren pocas

prdidas, tan solo la vitamina C se ve especialmente afectada (despus se le puede aadir como

mejorante). Con pH > 7 se libera niacina. La tiamina se pierde en funcin del pH y de la temperatura de

horneado (15% panadera, 50% pastelera galletera).

TEMA 7: TRATAMIENTOS POR FRIO, REFRIGERACION.

Un alimento se conserva con el fro porque se va a disminuir la velocidad de reaccin de los procesos

biolgicos, enzimticos, el metabolismo de los microorganismos, etc.

El fro consigue alargar la vida til de los alimentos durante un tiempo determinado. Este tiempo ser

funcin del fro aplicado y del tipo de alimento.

Aun as, la prolongacin de la vida til por fro es menor (si la refrigeracin se aplica como tratamiento

nico) que la que se conseguira con los otros tratamientos trmicos.

Podemos bajar la temperatura hasta valores prximos al punto de congelacin, pero sin llegar a

alcanzarlo (en el caso de congelacin, s que se supera este valor). En la refrigeracin no se debe

alcanzar el punto de congelacin por la formacin de cristales, ya que el proceso no es rpido y estos

cristales son gruesos y daan los tejidos.


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Nota: aunque en la cmara haya valores de temperatura inferiores a los 0 C, eso no significa el producto est congelado (hay sales en el agua del alimento, o bien el agua est asociada a algn

elemento).

Al descender la velocidad de reaccin, tambin se consigue disminuir la aw. En la congelacin es muy

importante que haya muy bajas temperaturas y que no se rompa la cadena de fro.

Refrigeracin:

O peracin por la que se reduce la temperatura de un alimento hasta los -1 y 8 C. Se emplea para

disminuir la velocidad de reaccin bioqumica y microbiolgica, es decir, para aumentar la vida til de

los alimentos, tanto los frescos (verduras, carnes) como los elaborados (leche).

Inconveniente : poseen un bajo tiempo de conservacin.

Ventaja: los cambios sobre los alimentos son mnimos. Al descongelar poseen una calidad similar a los

alimentos frescos.

Es habitual combinar la refrigeracin con otras tcnicas de conservacin que no sean demasiado

drsticas.

El suministro de alimentos refrigerados hasta el consumidor implica poseer una serie de elementos

bastante sofisticados y bien refrigerados para mantener la cadena de fro:

y Almacenaje.y Transporte.y Mostrador de venta.

El proceso ser tanto ms complicado y problemtico cuanto menor sea la vida til de los productos. En

cuanto a los alimentos preparados, muy susceptibles de deteriorarse (algunos productos crnicos, pastasfrescas...) es muy importante que las condiciones higinicas se extremen.

Los alimentos, en funcin de la temperatura de a lmacn, se dividen en:

- -1 / +1 C: carnes y pescados frescos, pescado ahumado, embutidos y carne picada.- 0 /+5 C: carnes pasteurizadas y enlatadas, leche (fresca o pasterizada), productos lcteos (nata,

yogures), ensaladas preparadas, verduras, sndwichs, pastas frescas.

- 0 /+8 C: carnes curadas, mantequillas, quesos curados y la mayor parte de frutas y verduras.Existen algunos productos a los que si se les aplican ciertas temperaturas (3-10 C) se daan por fro

(quemaduras), se suele dar en frutas tropicales (pia, mangos...) Estos daos no son graves pero existen y

alteran principalmente al aspecto de la fruta.

Al disminuir la temperatura, los microorganismos detienen su crecimiento: retrasa su reproduccin. Losorganismos Sicrfilos son capaces de soportar bajas temperaturas continuando con su reproduccin (5 /

15C). Sin embargo los Termfilos y los Mesfilos a esas temperaturas detienen su crecimiento. Aunque


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(rigidez en los tejidos). Lo beneficioso de la refrigeracin es la minoracin de la tasa derespiracin anaerobia y por tanto del rigor mortis.

EQUIPOSDEREFRIGERACIN.

Son equipos mecnicos, suelen estar fabricados de cobre por su buena capacidad de transmisin trmica,

y todos constan de las siguientes partes:

a / Evaporador.b / Compresor.c / Condensador.d / Vlvula de expansin.El funcionamiento de estos equipos se basa en un intercambio de fases que lleva aparejado una absorcin

o una emisin de calor.

El proceso de enfriamiento hace pasar al refrigerante (lquido) por el evaporador, el cual disminuye la

presin por lo que pasa a gas absorbiendo calor del medio (ste se enfra).

El refrigerante (gas) pasa por el compresor, donde la presin aumenta; el gas llega al condensador (la

presin se sigue manteniendo alta) y all el gas refrigerante pasa de nuevo a lquido, preparado para

reiniciar el ciclo en el evaporador.

PropiedadesdelosRefrigerantes.

Bajo punto de vaporizacin, el cambio de estado se alcanza fcilmente. (a temperatura baja)

Alto calor latente de vaporizacin, de esta manera el lquido necesita absorber mucho calor paratransformarse en gas y as genera mucho fro.

Debe tener a lta densidad para que el compresor tenga el menor tamao posible. No debe ser txico, en caso de fugas. No debe ser miscible con el aceite del compresor. No debe ser inflamable. No debe suponer un gran coste.REFRIGERANTESMECNICOS.

El medio refrigerador puede ser aire o agua. El aire, al igual que sucede en los hornos, se posa sobre los

alimentos formando una pequea capa aislante, por lo que en las cmaras existen ventiladores para forzarla conveccin y aumentar la transferencia de calor.


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Los vehculos refrigerados no sirven para el enfriamiento del producto que transportan, estos deben ir yafros ya que no suelen tener potencia suficiente para ello. Tan slo pueden mantener la temperatura a la

que llegan los productos.

Para reducir costes en lugares donde hay varias cmaras, se puede establecer un punto central de

generacin de fro.

Existe una tcnica de generacin de fro llamada VacumCooling(enfriamiento en vaco), se emplea para

la mayor parte de los alimentos y sobre todo para los que tengan una gran superficie (las hojas de las

verduras por ejemplo) el proceso consiste en disminuir la presin hasta los 0,5 Kpa (aproximadamente), a

esta presin el agua se evapora de la superficie de los alimentos (suelen ir lavados previamente) gracias

al calor que roban de los mismos (de las hojas), quedando los productos enfriados. La relacin que existe

entre la disminucin de la humedad y el descenso de la temperatura es de aproximadamente de 5 C por

cada 1% de descenso de la humedad.

Otra tcnica de refrigeracin, aunque no se emplea mucho, es la llamada Hidrocooling (Inmersin en

agua fra). El producto se enfra y se lava. El motivo de que no se emplee mucho son los efectos

secundarios ya que el producto sale mojado y hay que secarlo, bien con calor (no sera practico haber

realizado el enfriamiento), bien por centrifugacin (se pueden producir daos en el producto por golpeo).

Para productos semislidos (mantequillas, margarinas...) se enfran por medio del contacto con

superficies metlicas fras.

SISTEMASCRIOGNICOS.

Un lquido criognico es un refrigerante, es decir, aporta fro por medio de cambios de fase (producido

por la absorcin de calor); es un sistema similar a los procesos vistos antes pero con mucha mayor

capacidad de enfriamiento. Este enfriamiento se produce por dos motivos principales: el cambio de fase

y el equilibrio de temperatura al que tienden el producto y el refrigerante. Los fluidos empleados para la

criogenizacin son:

- CO2 (l), el cual pasa a estado gaseoso a 78 C.- CO2(s), el cual se sublima a estado gaseoso a 78 C.- N2(l), el cual pasa a estado gaseoso a 196 C.El enfriamiento debido al equilibrio de temperatura en estos elementos es el siguiente:

- CO2 (l), supone el 13% del enfriamiento total.- CO2(s), supone el 15% del enfriamiento total.- N2(l), supone el 52% del enfriamiento total.El CO2 tiene el inconveniente de la toxicidad ambiental que produce; el N2 tambin, aunque slo en

algunos casos.


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La forma de actuar de estos refrigerantes es similar: se inyectan en el aire en forma finamente pulverizada, lo que ayuda a una rpida sublimacin a gas y por tanto un enfriamiento rpido sin

deshidratacin. Si se aplica un exceso de CO2 (s) se forma nieve, la cual tambin sigue actuando sobre

el producto. Este fenmeno se puede aprovechar para disminuir los costes del transporte ya que podemos

emplear un vehculo aislado en vez de uno frigorfico. Ahorramos en potencia refrigeradora y en espacio.

Otro de los empleos que podemos darle a la nieve criognica es la refrigeracin de los procesos de

fabricacin de embutidos, ya que cada transformacin aplicada a la carne supone un calentamiento.

Hay un proceso, caro y que se emplea muy poco, llamado MoliendaCriognica , que elimina el polvo de

CO2.

En alimentos multicapa se emplea para enfriar una capa antes de superponer la siguiente, esto permite

que las capas no se mezclen aunque trabajemos en periodos cortos (si espersemos a que se enfriaran por

si solas los tiempos de fabricacin seran excesivos, disminuyendo el rendimiento del trabajo).

Con todo, el empleo mayoritario que le podemos dar a la criogenia es la congelacin.


I.- Cambios mnimos en sus propiedades (evita los cambios o los retarda). Es un procesorecomendable para grasas, aceites.

II.- El sabor permanece igual.III.- No hay cambios de color, salvo en determinados productos(frutas tropicales), muy sensibles que

van a sufrir quemaduras por el fro.

IV.- El cambio ms acusado es la textura, se endurecen los productos, se solidifican.V.- Los olores se van a mezclar slo en el caso de que alimentos con capacidad de emisin estn

prximos a alimentos con capacidad de absorc

tecnologia de los alimemtos

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