7. mecanismos de deterioro delos alimentos [modo de compatibilidad]

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1. Mecanismos de Deterioro de los Mecanismos de Deterioro de los Mecanismos de Deterioro de los Mecanismos de Deterioro de los
ALIMENTOS ALIMENTOS ALIMENTOS ALIMENTOS
Juan Carlos Hidalgo Gárate
.

2. ¿“¿“¿“¿“alterado” o “deteriorado”? alterado” o “deteriorado”? alterado” o “deteriorado”? alterado” o “deteriorado”? a
“alteración” es cualquier cambio en un alimento que le convierte
en inaceptable para el consumidor, ya sea por cuest iones
relacionadas con la calidad o con la seguridad.
a
El termino
“
vida útil”
a
El termino
“
vida útil”
a
Se define como el tiempo en el que un alimento cons ervado en
unas condiciones determinadas reúne tres condicione s:
1)
Es seguro;
2)
Mantiene unas características químicas, físicas,
microbiológicas y sensoriales adecuadas; y
3)
Cumple las especificaciones nutricionales declarada s en su
etiquetado.

3. El Código Alimentario Español define: El Código Alimentario Español define: El Código Alimentario Español define: El Código Alimentario Español define: a
“alimento alterado” como todo aquel “que
durante su obtención, preparación,
manipulación, transporte, almacenamiento o
tenencia, y por causas no provocadas tenencia, y por causas no provocadas deliberadamente, sufre variaciones en sus
caracteres organolépticos, composición
química o valor nutritivo de tal forma que la
aptitud para el consumo queda anulada o
disminuida, aunque permanezca inocuo”.

4. Factores en la alteración de alimentos Factores en la alteración de alimentos Factores en la alteración de alimentos Factores en la alteración de alimentos
FÍSICAS
QUÍMICAS
Calor, H, viento
BIOLÓGICAS
Golpes, cortes,
congelación,
desecación
Enranciamiento
Pardeamiento
Enzimas, parásitos,
Microorganismos
(insectos, roedores, aves y otros animales)

5. Mecanismos de deterioro de los alimentos Mecanismos de deterioro de los alimentos Mecanismos de deterioro de los alimentos Mecanismos de deterioro de los alimentos

6. Factores físicos ¿
Suelen aparecer durante la manipulación, preparació n o
conservación de los alimentos. No afectan por sí m ismos al
alimentos; pero si su valor comercial. Ejemplo: gol pes y
daños sufridos durante la recolección de frutas.
•Transferencia de humedad y/o vapor de agua
•Transferencia física de otras sustancias

7. Cambios Cambios Cambios Cambios enenen en lalala la calidad calidad calidad calidad dedede de algunos algunos algunos algunos alimentos alimentos alimentos alimentos debidos debidos debidos debidos aaaa lalala la
transferencia transferencia transferencia transferenciadedede dehumedad humedad humedad humedady/oy/oy/oy/ovapor vapor vapor vapordedede deaguaaguaagua agua

8. Factores Químicos
e
Se manifiestan durante el almacenamiento de alimentos. Son
alteracionesgravesyconfrecuenciaperjudicanlacomesti bilidad
del producto. Ejemplo de ellas son el enranciamiento y el
pardeamiento.
e
Oxidacióndegrasasyaceites
e
Oxidación
de
los
pigmentos
alimentarios
e
Oxidación
de
los
pigmentos
alimentarios
e
Oxidacióndelasvitaminas(C-DyA-E)
e
Hidrólisis
e
ReaccióndeMaillard(pardeamientonoenzimático)
e
Cambiosquímicosinducidosporlaluz

9. Factores biológicos
¿
Enzimáticas: Acción de las propias enzimas del alim ento.
¿
Parasitarias: Infestación por insectos y roedores.
¿
Microbiológicas: Responsables de las alteraciones m ás
frecuentes y son las más graves. Intoxicación.

10. Crecimiento microbiano en alimentos Crecimiento microbiano en alimentos Crecimiento microbiano en alimentos Crecimiento microbiano en alimentos ¿
La habilidad de los microorganismos para crecer o
multiplicarse en un alimento esta determinada por:
1.El ambiente del alimento (factores intrínsecos)
2.El ambiente en el que el alimento es almacenado ( factores
extrínsecos) extrínsecos)

11. Factores Intrínsecos Factores Intrínsecos Factores Intrínsecos Factores Intrínsecos Factores Extrínsecos Factores Extrínsecos Factores Extrínsecos Factores Extrínsecos
¿
Nutrientes
¿
pH
¿
Potencial redox y oxígeno
¿
Actividad de agua
¿
Constituyentes antimicrobianos
¿
Temperatura
¿
Humedad relativa del
ambiente
¿
Presencia y concentración de
gases atmosféricos
¿
Presencia y actividades de otros microorganismos
antimicrobianos
¿
Estructura biológica
otros microorganismos

12. Factores Intrínsecos.
“
Los alimentos están compuestos por diferentes nutrie ntes como son los
hidratos de carbono, grasas, proteínas, vitaminas y minerales.
“
Al ser seres vivos, los MO necesitan nutrientes par a poder llevar a cabo
sus funciones orgánicas, por lo que los alimentos representan una
fuente importante para su crecimiento y desarrollo .
“
Los MO presentes en alimentos varían ampliamente en su
“Nutrientes
“
Los MO presentes en alimentos varían ampliamente en su requerimiento de nutrientes, siendo las bacterias las que
requieren más nutrientes, seguidas por las levadura s y los
mohos.

13. Los más apetecibles son:
- Salsas (mayonesa)
- Productos de
pastelería (cremas y
natas)
-
Huevos y derivados
-
Huevos y derivados
- Carnes y derivados
- Leche y derivados
- Pescado y derivados

14. “pH y Acidez pH y Acidez pH y Acidez pH y Acidez
“
El pHmide la acidez de los alimentos. Cada microorganismo
tiene un pHde crecimiento óptimo, mínimo y máximo. El
rangoóptimooscilaríaentre6,6–7,5.
“
En general,la presencia de ácidos en el alimento produce una
importante reducción de la supervivencia de los
microorganismos
.
microorganismos
.
“
LosácidosfuertesproducenunarápidabajadadelpHexterno,
aunque su presencia en la mayoría de los alimentos es
inaceptable.
Efecto del pH sobre el crecimiento microbiano
•Altera el funcionamiento de sus enzimas.
•Se altera el transporte de nutrientes al interior de la célula.
•La morfología de algunos microorganismos puede resultar alterada por el
pH.

15. Rangos de pH de algunos alimentos

16. La actividad de agua (aw) La actividad de agua (aw) La actividad de agua (aw) La actividad de agua (aw)
¿
Es la cantidad de agua libre en el alimento, es dec ir, el agua
disponible para el crecimiento de microorganismos y para
que se puedan llevar a cabo diferentes reacciones q uímicas.
Tiene un valor máximo de 1 y un valor mínimo de 0.
¿
La escala de la actividad de agua (Aw) se extiende desde 0
(seco) a 1.0 (pura agua) sin embargo la mayoría de los
alimentos contienen un nivel de actividad acuosa en un rango
de 0.2 para alimentos secos a 0.99 para alimentos f rescos.

17. Actividad de agua y crecimiento microbiano Actividad de agua y crecimiento microbiano Actividad de agua y crecimiento microbiano Actividad de agua y crecimiento microbiano “
La disponibilidad de agua
se expresa como actividad
de agua (aw)
• Influye en la multiplicación de los
microorganismos.
• En su actividad metabólica.
• En su resistencia y supervivencia.

18. Métodos para reducir aw •
Congelación
•
Secado/deshidratación
•
Adición de solutos
– Sal (NaCl, KCl, fosfatos)
– Azúcares (sacarosa, glucosa,
fructosa, maltosa, lactosa) fructosa, maltosa, lactosa) – Polialcoholes (sorbitol,
glicerina, manitol, propilen glicol)
– Ácidos (fosfórico, cítrico,
ascórbico, fumárico)
– Hidrolizados de proteína
– Aminoácidos (alanina, glicina)

19. “Potencial redox (Eh) y oxígeno Potencial redox (Eh) y oxígeno Potencial redox (Eh) y oxígeno Potencial redox (Eh) y oxígeno “
El potencial redox es un importante factor selectiv o en todos
los ambientes, incluidos los alimentos, porque infl uye en los
tipos de microorganismos presentes y en su metaboli smo.
“
El Eh indica las relaciones de oxígeno de los MO vi vos y puede ser utilizado para especificar el ambiente en que un puede ser utilizado para especificar el ambiente en que un MO es capaz de generar energía y sintetizar nuevas células sin
recurrir al oxígeno molecular: los microorganismos
aerobios requieren valores redox positivos y los
anaerobios negativos.
“
Cada tipo de microorganismo sólo puede vivir en un estrecho
rango de valores redox.

20. Potencial redox y crecimiento de Potencial redox y crecimiento de Potencial redox y crecimiento de Potencial redox y crecimiento de
MO en los alimentos MO en los alimentos MO en los alimentos MO en los alimentos
a
Aerobios:
–Obligados: requieren O2 para crecer (21%).
Pseudomonas, Micrococcus, Bacillus, mohos.
–Facultativos: Son microorganismos que pueden crecer en
presencia o ausencia de oxigeno.
Enterobacterias,
presencia o ausencia de oxigeno.
Enterobacterias,
Staphilococcus
a
Microaerofílicos: Requieren O2, pero a niveles más bajos que los atmo sféricos
(1 -15 %). Lactobacillus, Streptococcus, Pediococcus

21. Potencial redox y crecimiento de Potencial redox y crecimiento de Potencial redox y crecimiento de Potencial redox y crecimiento de
MO en los alimentos MO en los alimentos MO en los alimentos MO en los alimentos
a
Anaerobios:
organismos que carecen de sistemas
respiratorios y no pueden utilizar el O2 como acept or final
de electrones.
–Estrictos: mueren en presencia del oxígeno; Clostridium,
Propionibacterium Propionibacterium –Facultativos: Pueden realizar metabolismo energético
aerobio o anaerobio
–Aerotolerantes: pueden tolerar el O2y crecen en su
presencia aunque no pueden utilizarlo

22. Potencial Potencial Potencial Potencialredox redox redox redoxyyyycrecimiento crecimiento crecimiento crecimientodedededeMOMOMOMOenenenenloslosloslos
alimentos alimentos alimentos alimentos

23. Factores Extrínsecos
Clasificación según la temperatura: “
Psicrófilos:
crecen a partir de
entre -5 a 5ºC
–
Obligados
(óptimos a 15
-
18ºC)
“Temperatura –
Obligados
(óptimos a 15
-
18ºC)
–Facultativos, psicrotolerantes o
psicrotrofos (óptimos a 20-30ºC)
“
Mesófilos
(óptimos 25-40ºC)
“
Termófilos
(óptimos >50ºC)
–Hipertermófilos (óptimos >80ºC)
–Termófilos facultativos: pueden
crecer a <37ºC

24. ¿Humedad Relativa Humedad Relativa Humedad Relativa Humedad Relativa
¿
Se entiende por HR, la relación entre la presión pa rcial de vapor de
agua y su presión de saturación a una temperatura d ada.
¿
Las HR elevadas favorecen la multiplicación de MO, e specialmente a
temperaturas de almacenamiento altas.
¿
HR muy bajas determinan pérdidas de peso en el alim ento.
Gases
atmosféricos

25. Clasificacióndelosalimentossegúnlaawy
losgasesmásadecuadosparasuenvasado
AwProductos Alteraciones Envasado Baja
Café, snacks,
frutossecos
deshidratados
Oxidaciones N2
Embutidos,
Media
Embutidos, precocidos,
panadería,
quesos, pasta,
pizza
Oxidación,
Mohos
(bacterias)
N2 + CO2
Alta
Carne fresca,
pescado,
vegetales
Bacterias
N2 + CO2+
O2

26. a
La luz La luz altera el valor nutricional de algunos alime ntos al
destruir las vitaminas. También hace que algunos al imentos se
pongan rancios y que otros pierdan el color.e)
a
El oxígeno del aire Cuando la cáscara de algunas frutas o vegetales es removida y
se expone al oxígeno del aire, ocurre un oscurecimi ento
enzimático.
a
El tiempo Para la gran mayoría de los alimentos, el tiempo es un
enemigo y nada puede sustituir a la frescura. El de sarrollo de
MO, la destrucción por insectos, los efectos del ca lor, el frío, la
humedad, el oxígeno y la luz progresan con el tiemp o y muchas
veces es difícil luchar contra él.

27. PROCESOS DE ALTERACIÓN DE LOS PROCESOS DE ALTERACIÓN DE LOS PROCESOS DE ALTERACIÓN DE LOS PROCESOS DE ALTERACIÓN DE LOS PROCESOS DE ALTERACIÓN DE LOS PROCESOS DE ALTERACIÓN DE LOS PROCESOS DE ALTERACIÓN DE LOS PROCESOS DE ALTERACIÓN DE LOS ALIMENTOS ALIMENTOS ALIMENTOS ALIMENTOS

28. Pardeamiento no enzimático. Reacción
de Maillard
¿
Reacciones complejas que en determinadas condicione s,
los azúcares reductores reaccionen con las proteína s
produciendo pigmentos de color pardo oscuro y cambi os
en el olor y sabor de los alimentos. en algunos cas os es
deseable (café, té, frituras) y en otros indeseable s como deseable (café, té, frituras) y en otros indeseable s como los colores oscuros que se desarrollan en el
almacenamiento.

29. Reacción de Maillard
¿
Paso inicial: No hay producción de color.
¿
Paso intermedio: Aparición de colores amarillos y
producción de olores desagradables.
¿
Paso final. Formación de pigmentos pardos.
En el paso intermedio lo mas grave no es la producc ión de
olores desagradables, sino que estos pueden resulta r
potencialmente tóxicos las premelanoidinas.

30. Enranciamiento de Lípidos ¿
Aceites y grasas susceptibles a reacciones de deter ioro que
reducen el valor nutritivo del alimento y forman co mpuestos
volátiles que producen olores y sabores desagradabl es

31. Enzimas naturales de los alimentos
¿
Después del sacrificio o recolección si las enzimas no son
desactivadas, continúan catalizando reacciones quím icas que
hasta cierto punto son deseables como en la madurac ión de
frutas y ablandamiento de la carne; pero si se pasa n del
límite conllevan a la descomposición de los aliment os y límite conllevan a la descomposición de los aliment os y debilitamiento de tejidos.

32. Microorganismos ¿
El proceso de deterioro por microorganismos es var iable, ya
que esta condicionado por el tipo y número de espec ies
microbianas presentes, que a su vez está condiciona do por la
naturaleza química del sustrato y condiciones de
conservación como temperatura y presencia de Oxígen o conservación como temperatura y presencia de Oxígen o

33. Principales Microorganismos alterantes
de los alimentos
BACTERIAS
BACTERIAS TIEMPO DE INCUBACIÓN
Salmonella
6-48 horas, en general de
12 a 36 horas
Clostridium perfringes
8-22 horas
Clostridium botulinum
En general 18 a 36 horas
Sataphylococcus aureus
0.5 a 6 horas
Vibrio parahaemolyticus
2 a 48 horas generalmente
de 12 a 18 horas
Bacillus cereus
8 a 16 horas para la forma
diarréica
1 a 15 horas para la forma
emética
Escherichia coli
12 a 72 horas
Campylobacter
2 a 5 días(o más algunas
veces)