GUEVARABERNARDOARIAN
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Dec 11, 2021
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ANALISIS
Size: 1.14 MB
Language: en
Added: Dec 11, 2021
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Slide Content
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO
FALCULTAD DE INGENIERIA QUIMICA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA QUIMICA
TRABAJO DE INVESTIGACION
“TRATAMIENTOS TÉRMICOS EN ALIMENTOS POR CALOR ”
AUTORES:
CASTILLO PACHAS LUIS DAVID
CCENCHO FERNANDEZ LAURA
COLLAVE ESPINOZA LUIS MANUEL
CUSTODIO VÁSQUEZ BENYI
GONZALES MAYHUA LIZETH MILAGROS
GUEVARA BERNARDO ARIANE
Callao, 2021
PERÚ
ÍNDICE
I. INTRODUCCIÓN ......................................................................................... 3
II. OBJETIVOS ................................................................................................ 4
2.1. Objetivo general................................................................................ 4
2.2. Objetivos específicos. ....................................................................... 4
2.3. Justificación. ..................................................................................... 4
III. MARCO TEORICO ...................................................................................... 5
3.1. Tratamiento térmico. ......................................................................... 5
3.2. Cocción. ............................................................................................ 7
La cocción se puede realizar mediante: ........................................ 7
3.3. Escaldado o blanqueado .................................................................. 9
3.3.1 Tiempos de escaldado: ...................................................... 10
3.4. Pasteurización ................................................................................ 11
3.4.1 Objetivos de la pasteurización ........................................... 12
3.5. Esterilización .................................................................................. 13
3.5.1 Historia ............................................................................... 13
2.5.2. Esterilización a temperatura ultra elevada ........................ 14
2.5.3. Métodos de esterilización UHT ......................................... 14
3.6. Curvas de penetración .................................................................... 16
IV. EFECTOS DE TRATAMIENTOS TERMICOS ........................................... 18
V. ANALISIS DE TRATAMIENTO TERMICOS ............................................. 20
VI. CONCLUSIONES ...................................................................................... 22
VII. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ......................................................... 24
I. INTRODUCCIÓN
El Perú es un país bendecido de manera agrícola gracias a ello tenemos
diferentes tipos de alimentos. El fin de este trabajo es informar porque es
importante aplicar el tratamiento térmico a los alimentos, ya que gracias a ellos
podemos evitar las alteraciones producidos por microorganismos no
patogénicos, reducir la flora microbiana presente en los diferentes tipos de
alimentos, aplicar el grado de calentamiento y/o enfriamiento adecuado para
cada alimento a utilizar.
La aplicación de un tratamiento térmico a un alimento tiene diferentes objetivos,
pero los 4 más importantes son: optimizar la retención de factores de calidad de
un coste mínimo, desactivación de la actividad enzimática, destruir los
microorganismos que puedan afectar la salud del consumidor, destruir los
microorganismos que puedan afectar la estructura y propiedades del alimento.
Los diferentes tipos de tratamientos térmicos de un alimento depende de: el pH
del alimento, la carga microbiana inicial del alimento a utilizar, la resistencia
térmica de los microorganismos y la resistencia térmica del alimento, el estado
físico del alimento. La transferencia de calor que ocurre en los alimentos se le da
con él con fin de aumentar su estabilidad y se dar a través de conducción,
convección y radiación.
Los tratamientos térmicos tradicionales solo son la conducción y la convección,
aunque actualmente ya se está utilizando los tratamientos térmicos por medio de
la radiación. La conducción ocurre cuando existe un gradiente de temperatura
en un cuerpo, ya que se presenta una transferencia de energía de la región de
alta temperatura a la de baja temperatura, por ejemplo, cuando se coloca una
pieza de carne sobre una plancha caliente para cocinar (Pérez,2013).
La convección es la transferencia de calor por partes relativamente frías y
calientes de un fluido por mezclado, por ejemplo, cuando se hierve agua. Por
otro lado, la radiación es el mecanismo que implica la transferencia de energía
radiante de una fuente a un receptor (Pérez,2013).
II. OBJETIVOS
2.1. Objetivo general.
El objetivo general de este trabajo es poner a práctica todo lo estudiado en el
curso de transferencia de calor tanto en el ámbito teórico y práctico, también en
describir los efectos que tiene el uso de los diferentes métodos para la
conservación de alimentos ya sean frutas o verduras y en que afecta la calidad
organoléptica y valor nutricional.
2.2. Objetivos específicos.
Análisis y estudiar los mecanismos de transferencia de calor que se usan para
la conservación de alimentos y que sea posible su consumo.
Describir lo métodos a usar ya sean convencionales o no convencionales usando
en la industria alimentaria para la conservación de frutas y verduras.
Identificar y aprender de las diferentes tecnologías que se usar para la
conservación de alimentos.
2.3. Justificación.
Mediante este trabajo podemos analizar y estudiar los mecanismos de calor que
se llevan a cabo durante el procesamiento térmico de los de alimentos ya sea
envasados tanto en un recipiente de vidrio o un recipiente de metal.
Los tratamientos térmicos a los alimentos se hacen con la finalidad de destruir y
eliminar toda la flora bacteriana que pueda ocasionar la putrefacción del alimento
al envasarlo a través del calor.
Las razones por las cuales se puede optar esta investigación pueden ser:
a) Porque los alimentos de diferente naturaleza se contradicen entre los
tiempos de tratamiento térmico y velocidades de penetración de calor.
b) Reorientar las políticas existentes como en el sector industrial respecto a
las industrias de procesamiento térmico de los alimentos.
c) Para que los procesamientos térmicos empleado a los alimentos para su
conservación puedan garantizar la calidad nutricional para el consumidor.
III. MARCO TEORICO
3.1. Tratamiento térmico.
El tratamiento térmico en la industria involucra el uso de altas temperaturas por
períodos de tiempo cortos, para asegurar la inocuidad del alimento
Según (Cáceres Paredes, 2012) el tratamiento térmico de alimentos a
temperaturas altas es uno de los procesos más efectivos para la conservación
de alimentos y es el más ampliamente utilizado para atender la creciente
demanda de alimentos a nivel mundial. Sin embargo, las indicadas condiciones
de proceso representan gastos excesivos de energía y además pueden afectar
negativamente la calidad nutricional y sensorial de los productos procesados.
Los tratamientos térmicos tienen como fin destruir o inactivar microorganismos
que atenten contra la salud del consumidor; sin embargo, la temperatura puede
desencadenar alteraciones que afectan el nivel nutricional y el color de las frutas
al ser procesadas. (Cuastumal et al., 2016)
El tratamiento térmico de un alimento depende de:
La termo-resistencia de los microrganismos y enzimas presentes en el
alimento.
La carga microbiana inicial que contenga el alimento antes de su
procesado.
El pH del alimento.
El estado físico del alimento.
Los principales objetivos de la aplicación de un tratamiento térmico a un alimento
se muestran en la siguiente figura 1:
El tratamiento térmico debe ser realizado de manera que permita la
comercialización del producto, sin peligro de que ocurra un deterioro por
microorganismos. Por otro lado, un tratamiento térmico no debe ser excesivo,
pues puede causar alteraciones físicas y pérdida importante del valor nutritivo en
el alimento. Es por ello que habrá casos de tratamiento térmico suave e intenso.
Ver figura 2:
Figura 2.
Impactos de los tratamientos térmicos sobre los nutrientes
y recomendaciones de tiempos.
Figura 1.
Visión de la intensidad de los tratamientos
térmicos
Fuente: .Adapatado de SlideShare, “Conservación de alimentos por calor”,
2015 (https://pt.slideshare.net/EliicitaIsiVi/conservacion-de-alimentos-por-
calor/11)
Fuente: .Apércio-Engormix, 2019
Como regla general y dentro de los limites recomendadas para el uso de las
variables en los tratamientos térmicos, el almidón tiende a mejorar la digestibilidad
a la medida en que las variables se intensifican. La proteína mejora hasta un
cierto punto, después estabiliza y más adelante aumentan los riesgos de
desnaturalización excesiva. Las vitaminas, enzimas, medicinas y otros
complementos pierden desde el principio y se intensifican a la medida en que se
intensifican las variables usadas. Eses daños dependen del tipo/sensibilidad y de
la protección que tienen.
3.2. Cocción.
Según (Arias, 2016), la cocción es un tratamiento un poco más severo que el
escaldado, llegando a la temperatura de ebullición de agua a unos 94°C y su uso
no está muy generalizado en el tratamiento térmico de frutas y verduras; uno de
los equipos utilizados para la cocción son las marmitas abiertas o cerradas, las
cuales son recipientes (ollas) que tienen una tapa para con ello aprovechar el
vapor, además de una o dos asas (agarraderas).
Además, el tratamiento por calor nos ayuda para producir en el alimento una
serie de cambios en su textura, color, composición (sabor, digestibilidad, calidad
nutricional, etc.) que mejoren su aceptación por el consumidor. (CEUPE,
magazine)
La cocción se puede realizar mediante:
1. Sistemas discontinuos de cocción:
1. Hornos de cocción. Son unos recintos paralelepipédicos
construidos de planchas de acero inoxidable con un aislante
intermedio.
2. Marmitas de cocción. Son recipientes de sección circular o
cuadrada construidos en obra con el recubrimiento sanitario
adecuado, o de acero inoxidable.
2. Sistemas continuos de cocción:
1. Por inmersión. Los equipos suelen ser baños de tamaño
considerable por los que circula el producto a cocer a una velocidad
tal que el tiempo de permanencia en el baño es el apropiado para
que la cocción alcanzada tenga la intensidad
2. Por extrusión. La extrusión consiste en forzar a un producto a pasar
a través de un orificio de pequeño diámetro, bajo la presión
obtenida gracias a uno o dos tornillos de Arquímedes.
Nota: (A) marmitas de cocción, (B) cocción por extrusión.
Los métodos de cocción también se dividen en: medio acuoso, medio graso y
medio aéreo. A partir de estas técnicas para aumentar la temperatura puedes
encontrar múltiples posibilidades. En este artículo te contamos cuáles son las
formas que puedes utilizar a partir de estas tres grandes categorías de cocción.
Fuente:.Adaptado de Electrolux "Marmitas y extrusion
Figura 4.
Métodos de cocción
Figura 3.
Medio de cocción
A B
Fuente: Adaptado de Electrolux "Marmitas y extrusión.
3.3. Escaldado o blanqueado
Para Ramírez, Arenas, Acosta, Yamarte y Sandoval (2012), el escaldado es el
proceso en el cual el centro geométrico del producto llega a temperaturas entre
69 y 72 °C durante unos pocos minutos (de 1 a 5). Se utiliza generalmente para
la cocción de productos embutidos como salchichones, mortadelas y otros.
Además de la cocción, el escaldado inactiva la actividad enzimática y limpia y
elimina los microorganismos superficiales del producto tratado. El escaldado por
sí solo no constituye un método de conservación, sino un pre-tratamiento para
acondicionar para la materia prima o como preparación para otras operaciones
de conservación.
El propósito del escaldado es preparar a los productos vegetales para la
siguiente etapa de los procesos de congelación, deshidratación y elaboración de
conservas (BURNETTE, 1977; LUND, 1977; HALPIN y LEE, 1987;
WOODROOF, 1988)
El escaldado persigue distintos objetivos:
Limpieza del producto (HERSOM y HULLAND, 1984; SHAMS y
THOMPSON, 1987; RESS y BETTISON, 1993).
Figura 5.
Métodos de cocción y sus productos.
Fuente: Mataix, 2002
Inhibir las reacciones enzimáticas indeseables, por destrucción térmica de
las enzimas responsables presentes en los vegetales que en otro caso
darían lugar a aromas, sabores o coloraciones extrañas y causarían la
pérdida de vitamina C; provocando un efecto adverso en la calidad y valor
nutritivo del producto. (BURNETTE, 1977; LUND, 1977; SINGH y CHEN,
1980; HERSOM y HULLAND, 1984; POULSEN, 1986; SHAMS y
THOMPSON, 1987; KARLSSON y LUH, 1988; RESS y BETTISON, 1993;
BARRET y THEERAKULRAIT, 1995).
Posibilitar un mejor aprovechamiento de los recipientes al disminuir el
tamaño de la materia prima como consecuencia de la coagulación forzada
de las proteínas y contracción por la liberación de agua (POULSEN, 1986).
Reducir la carga microbiana viable, ya sean células vegetativas, levaduras
y/o hongos (POULSEN, 1986; BARRET y THEERAKULRAIT, 1995).
3.3.1 Tiempos de escaldado:
Desde el punto de vista ingenieril el tiempo de escaldado e hidroenfriado como
proceso global representa el tiempo de residencia del producto en el aparato
escaldador/hidroenfriador y éste depende de los siguientes parámetros:
Temperatura del baño de escaldado e hidroenfriado.
Coeficiente convectivo de transferencia de calor (h).
Temperatura inicial y final del producto.
Tamaño y geometría del producto.
Propiedades termofísicas del producto, tales como, calor específico,
conductividad térmica y densidad.
Método de calentamiento (baño de inmersión, fluido pasando a través del
producto o viceversa).
Para calcular los tiempos de escaldado e hidroenfriado se emplea la teoría de
transferencia de calor en estado transiente por conducción sujeto a condiciones
límites convectivas. El problema es enfocado a buscar el tiempo necesario para
que el centro del producto alcance la temperatura de desactivación enzimática
generalmente de las más termorresistentes (catalasa, peroxidasa). Los tiempos
y temperaturas de escaldado sugeridos en la literatura para diversos productos
varían en un amplio rango y frecuentemente no especifican todos los parámetros
de la cinética de transferencia de calor citados anteriormente (CUADRO 1).
Tabla 1.
Tiempos de escaldado en agua a 95ºC.
Producto Tiempo (min.)
Alcachofas
Apio
Brócolis
Coles de Bruselas
Espárragos
Espinacas
Guisantes
Inflorescencias de coliflor
Judías verdes
Mazorca de maíz
Zanahorias
5 - 9
2
2 - 3
4 - 5
2 - 5
2
1 - 2
3 - 4
2 - 3
6 - 11
2 - 5
Fuente 6: Adaptado de LUH y LORENZO (1988)
3.4. Pasteurización
La pasteurización se aplica, especialmente, a alimentos termolábiles con
temperaturas que no sobrepasan los 100 ºC y con tiempos más prolongados
que en el escaldado. El objetivo principal de este proceso es la reducción de
la en fase vegetativa, productores de enfermedades o la destrucción o
reducción del número de organismos productores de alteraciones en ciertos
alimentos, como son los de acidez alta (con un pH menor de 4,6). En estos
alimentos sólo se desarrollan microrganismos que alteran el alimento, pero no
son patógenos para el hombre.
Es suficiente para inactivar a los microorganismos patógenos, pero no a sus
esporas si es que las han elaborado. Este método en general necesita de otro
soporte conservador, como la refrigeración; no lesiona los nutrientes, con lo cual
queda higienizado y no pierde ninguna de sus propiedades. Un ejemplo, es la
leche pasteurizada, precisa nevera y tiene una duración limitada (48 horas).
Aunque el principal objetivo sea la destrucción de los microorganismos, no hay
que olvidar que a la vez se producirán otros procesos, unos deseables
(destrucción enzimática, ablandamiento de los tejidos), que aun así deben ser
controlados, y otros menos deseables (destrucción de nutrientes, perdida de
cualidades organolépticas). Un tratamiento térmico, junto a su capacidad de
destrucción microbiana, tiene también una acción sobre los demás componentes
del alimento: enzimas, proteínas, vitaminas, etc., que llega a afectar a sus
propiedades físicas: color, forma, consistencia, etc.
3.4.1 Objetivos de la pasteurización
Destruir los microorganismos que puedan afectar a la salud del
consumidor
Destruir los microorganismos que puedan alterar las propiedades del
alimento
Desactivación enzimática
Optimizar la retención de factores de calidad a un coste mínimo
Figura 6.
Pasteurización LTLT
Fuente: (ALAIS, 1985)
3.5. Esterilización
La esterilización es un tratamiento severo, cuya finalidad principal es la
destrucción microbiana, supone la destrucción de todos los organismos
presentes que puedan ser contados por una técnica de recuento o cultivo
adecuado y sus esporas, mediante la aplicación de calor a temperaturas
superiores a 100 °C por periodos de tiempo determinados, generalmente cortos.
Por ejemplo, 121°C durante 2,8 minutos. Con este tipo de tratamiento se
garantiza que se eliminen las esporas del Clostridium botulinum, que es una
bacteria altamente termorresistente y, de tal manera, se garantiza también que
se destruyen todas las demás bacterias que tienen una resistencia menor al calor
(05-Tecnologia_carnicos_vegetales.pdf, s. f.).
Su objetivo es la destrucción de todos los organismos viables que puedan ser
contados por una técnica de recuento o cultivo adecuados y sus esporas, así
como los que pueden deteriorar al alimento, proporcionando una vida útil
superior a los 6 meses.(Caceres, 2011).
Así se logra la llamada esterilidad comercial, la cual asegura la calidad del
producto bajo las condiciones adecuadas de manejo. Los equipos de
esterilización se conocen comercialmente como autoclaves.(Velásquez, 2011).
Existen técnicas de esterilización denominada HTST (High Temperature Short
Time), entre las cuales podemos indicar a la UHT (Temperatura Ultra Alta).
3.5.1 Historia
La esterilización de alimentos tuvo sus principios en la técnica de conservación
de alimentos por calor, también llamada «appertización». Esta fue descubierta
en 1810 por Nicolas Appert, maestro confitero y cocinero francés, el cual fundó
la primera fábrica comercial de conservas en el mundo.
Desarrolló dicho procedimiento a partir de una petición del ejército francés, el
cual precisaba con urgencia que la comida se conservara durante un largo
periodo de tiempo. Partiendo de dicha premisa, Appert ideó colocar los alimentos
en botellas de vidrio tapadas con tapones de corcho sujetos con alambre y
sellados con cera o lacre para después ponerlos en agua hirviendo durante
bastante tiempo.(Terra Food, 2017)
Esta técnica, utilizada por primera vez en Suiza y desarrollada en 1889, tiene por
objeto la conservación indefinida de la leche por destrucción completa de los
gérmenes presentes en ella, tanto las formas vegetativas como esporuladas.
Durante mucho tiempo, la esterilización de la leche consistía en un calentamiento
a 115 – 120 °C en autoclave durante 15 a 20 minutos. Es evidente que un
tratamiento tan drástico tiene el peligro de provocar modificaciones en la calidad
del producto que en la práctica se han demostrado. Aparece un color oscuro y
un gusto especial a cocido que lleva asociada una alteración del equilibrio
proteico y mineral. Además, se destruyen la mayor parte de las vitaminas. Por
eso, a partir de 1950, se han tratado de poner a punto otros métodos menos
dañinos.(Sarria, 1998)
2.5.2. Esterilización a temperatura ultra elevada
Este proceso de calentamiento a una temperatura de 135-150°C durante dos a
ocho segundos, que asegura la destrucción de todos los microorganismos y la
inactividad de sus formas de resistencia (esporas), siendo envasada
posteriormente en condiciones asépticas, la cual tomando como ejemplo a la
leche tiene estos métodos donde se aplica la esterilización.
2.5.3. Métodos de esterilización UHT
Desde el punto de vista tecnológico existen dos sistemas UHT
El sistema directo inyecta directamente vapor en leche precalentada,
alcanzándose casi instantáneamente la temperatura de 135~150°C, que
es mantenida unos segundos (dos a seis). Más tarde, por expansión
directa, se elimina el vapor adicionado.
En el sistema indirecto, el vapor no llega a entrar en contacto directo con
la leche, estando siempre separados por placas de acero inoxidable.
Si se comparan ambos métodos existen ventajas e inconvenientes. Los
procedimientos de calentamiento directo permiten preparar leches que sufren
durante el tratamiento modificaciones mínimas debido a la gran rapidez del
intercambio térmico. Estudios demuestran que la proporción de proteínas
solubles desnaturalizadas durante el calentamiento directo es menor que en los
procedimientos indirectos. Por otra parte, el calentamiento directo asegura una
desoxigenación total de la leche, lo cual es favorable para su conservación. Sin
embargo, las instalaciones de calentamiento directo tienen un precio de compra
y funcionamiento más elevado que las de calentamiento indirecto, así como la
necesidad de efectuar la homogeneización asépticamente. Por su parte, los
procedimientos de calentamiento indirecto tienen como principal inconveniente
la formación de depósitos en las superficies de intercambio de calor con la
consiguiente perturbación de la transferencia térmica y, a menudo, la necesidad
de aumentar la diferencia de temperatura entre la leche y el fluido calefactor lo
que supone una menor rentabilidad. La colocación en el circuito de un
desaireador a vacío en el procedimiento indirecto asegura una desoxigenación
satisfactoria de la leche.(Sarria, 1998).
Se puede hacer el proceso de esterilización de dos tipos, la esterilización en
casa, con implementos básicos, como también se puede hacer la esterilización
de alimentos en conserva, este proceso ya es a nivel industrial.
a) Esterilización en Casa
Se suele realizar procesos de esterilización de alimentos con aquellos
productos que se tiene en casa como latas o frascos. En el caso de las
conservas, esta técnica permite que se puedan almacenar a temperatura
ambiente y que sean seguras y aptas para el consumo.
Cada producto tiene unas características distintas y eso determina el tipo
de técnica de esterilización al que deben ser sometidos, y las
combinaciones de temperatura y tiempo. La esterilización de alimentos se
utiliza sobre todo en mermeladas, almíbares, escabeches y guisados,
entre otros.
Pero no se recomienda porque el riesgo de no llegar a dichas
temperaturas es que podemos sufrir los efectos del Clostridium, un
microorganismo que se caracteriza por ser resistente a altas temperaturas
y vivir en anaerobiosis, es decir, que puede permanecer al interior de una
conserva sin necesidad de oxígeno.
b) Esterilización de alimentos en conserva
La esterilización de alimentos en conserva, también conocida como
esterilización comercial, es una técnica física de conservación de
alimentos envasados herméticamente en un recipiente y sometidos a
temperaturas elevadas durante un tiempo para destruir al completo sus
microorganismos, patógenos o no, y esporas(Terra Food, 2017).
La esterilización de un alimento mediante autoclave se estructura en tres fases:
Fase de calentamiento: en la que la temperatura del agua y del
producto va aumentando desde temperatura ambiente hasta que
el alimento llega a la temperatura de esterilización preprogramada.
Fase de esterilización: la temperatura de esterilización se
mantiene de forma sostenida durante el tiempo de esterilización
preprogramado.
Fase de enfriado: Al terminar la fase de esterilización, mediante
ducha de agua fría, la cámara de la autoclave se llena de agua para
enfriar el producto y cortar el proceso de cocción.
3.6. Curvas de penetración
En la industria de los alimentos enlatados, esterilizados o pasteurizados, los
estudios de penetración de calor se realizan mediante varios métodos, entre los
más conocidos tenemos el método de integración gráfica de Bigellow, el método
analítico de Ball y el método de Patashnik.(Caceres, 2011)
Para asegurar la esterilidad en la producción de alimentos enlatados, es
necesario conocer la dinámica de calentamiento del punto frío de la lata.
La dinámica del punto frío de la lata, usualmente se determina de manera
experimental, colocando termopares en varios sitios cuidadosamente
seleccionados del recipiente, posteriormente la lata se somete al tratamiento
térmico en autoclave y durante todo el proceso se registra la temperatura contra
el tiempo, lo que permite inferir la ubicación del punto frío que es el que va a
determinar el tiempo de tratamiento para asegurar la esterilidad comercial
(Jiménez, 2017).
Las curvas de penetración de calor se utilizan para calcular la temperatura en el
interior del envase en cualquier instante del tratamiento sabiendo la temperatura
de proceso (T1) y la temperatura inicial en el interior del envase (T0). También se
utiliza para calcular el tiempo (t) necesario para alcanzar una determinada
temperatura (Tt) en el interior del envase conociendo (T1). Se representa en cada
tiempo (t) la diferencia (T1 – Tt) en un eje de ordenadas con escala logarítmica y
el tiempo en el eje de abscisas. El tramo lineal de la gráfica se prolonga hasta el
eje de ordenadas (T1−TA) es TA la temperatura inicial teórica necesaria para
obtener una línea recta. Seguidamente se calculan el parámetro j con la
expresión:
??????=(??????
1−??????
??????)(??????
1−??????
0)
−1
Es T0 la temperatura real inicial en el interior del envase. De la recta se extrae f
que representa el tiempo necesario para que la curva de penetración atraviese
un ciclo logarítmico.
Figura 7.
Curva de Penetracion de Calor con quiebre
Fuente: Procesamiento térmico en los alimentos enlatados
IV. EFECTOS DE TRATAMIENTOS TÉ RMICOS
Tabla 2.
Comparativo de efectos de los tratamientos térmicos, no térmicos, convencionales y no convencionales sobre las propiedades
nutricionales de las frutas y las verduras.
TECNOLOGÍA EFECTO SOBRE LA CALIDAD NUTRICIONAL (POSITIVO O
NEGATIVO)
EFECTO SOBRE LA CA LIDAD SENSORIAL
(POSITIVO O NEGATIVO)
Escaldado
El escaldado no afecta las propiedades fisicoquímicas de los
alimentos, pero sí su calidad nutricional.
El escaldado por sí solo no constituye un método de
conservación, sino un pretratamiento para
acondicionar la materia prima o como preparación para
otras operaciones de conservación. Este método
afecta la calidad sensorial, ya que al usar fuentes de
calor genera transformaciones en la estructura
molecular del producto.
Esterilización
Se producen cambios sustanciales en el valor nutritivo y
organoléptico de los alimentos; durante la esterilización la
pérdida es de 50-90% para la vitamina C y del 20% para tiamina
(B1), piridoxina (B6) y B12 y del 30% para el ácido fólico.
También durante la esterilización de fruta y verdura se producen
pérdidas importantes de todas las vitaminas hidrosolubles,
especialmente de vitamina C.
Se logra la llamada esterilidad comercial, la cual
asegura la calidad del producto bajo las condiciones
adecuadas de manejo.
Con este método, no se afecta la calidad sensorial del
producto.
Pasteurización
Son inevitables algunas alteraciones en las características tanto
físicas como químicas de los alimentos, como el color o el aroma.
En los zumos de frutas puede aparecer pardeamiento
enzimático, un oscurecimiento del color del alimento o en el caso
de la leche, debido a la homogenización, pueden aparecer
diferencias en el color blanco.
En la pasteurización conviene trabajar con Ph bajos,
ya que por un Ph debajo de 4.5 las bacterias no
pueden crecer, de ahí que el tratamiento puede ser
más suave y las características organolépticas no se
ven tan afectadas. En alimentos con un Ph más
elevado es necesario un tratamiento con temperatura
más alta, como el caso de la leche, las verduras, la
carne o el pescado.
Cocción
Los componentes menos estables después de la cocción de
frutas o vegetales son la Vitamina C, el Ácido Pantoténico, la
Vitamina B6 y la B12. Estos componentes se ven gravemente
mermados a causa de los tratamientos a los que se somete. El
potasio y el magnesio, dentro de los minerales, también sufren
pérdidas durante estos tratamientos.
El tratamiento térmico modifica los planos de fractura
de las células vegetales; por lo tanto, se genera
afectación a la calidad sensorial del producto:
modificaciones en el color, sabor y textura.
Fuente 8. Elaboración propia
V. ANÁLISIS DE TRATAMIENTO TÉRMICOS
Tabla 3.
Comparativo entre los tratamientos térmicos convencionales.
TECNOLOGÍA FUNDAMENTO PROCESO DE
TRANSFERENCIA DE
CALOR
VENTAJAS EQUIPOS
Escaldado Tratamiento térmico
que se emplea
generalmente en
productos embutidos,
vegetales, etc.
Inmersión de los
alimentos en agua a
temperaturas entre 69 y
72 °C durante unos pocos
minutos (de 1 a 5).
- Pelar y quitar pieles.
- Inhibir las reacciones enzimáticas
indeseables
- Mantener las propiedades sensoriales de
los alimentos (sabor, olor y color).
Cubas redondas
o rectangulares.
Esterilización Tratamiento térmico
que se emplea
generalmente en
conservas y productos
envasados.
Aplicación de calor a
temperaturas superiores
a 100 °C por periodos de
tiempo determinados,
generalmente cortos.
- Eliminar por completo microorganismos
en alimentos.
- Extender la durabilidad del alimento
- Garantizar que el producto se mantenga
estable, invariablemente de las
variaciones de la temperatura ambiente.
Autoclave
estático
Esterilizador
cilíndrico
horizontal o de
tipo rotatorio.
Pasteurización Tratamiento térmico
que se aplica
especialmente a
alimentos termolábiles.
Se aplica, especialmente,
a alimentos termolábiles
con temperaturas que no
sobrepasan los 100 ºC
- Destruir los microorganismos que puedan
afectar a la salud del consumidor y alterar
las propiedades del alimento
- Desactivación enzimática
- Optimizar la retención de factores de
calidad a un coste mínimo
Pasteurizadores
tipo Batch, HTST
y UHT
Cocción Tratamiento térmico
que se puede dar en
tres métodos: medio
graso, acuoso y medio
aéreo.
Tratamiento un poco más
severo que el escaldado,
llegando a la temperatura
de ebullición de agua a
unos 94°C
- Generar ciertos cambios en textura,
composición y color de los alimentos.
- Ablandar los alimentos y hacer que su
digestión sea más sencilla.
- Hacer que sean más agradable los
alimentos para su consumo.
Marmitas abiertas
o cerradas de
cocción, hornos
de cocción
Fuente: Eaboración propia
VI. CONCLUSIONES
A lo largo de todo este trabajo se puede determinar que, las tecnologías térmicas
son uno de los procesos más efectivos para la conservación de alimentos y es
el más usado. Los tratamientos térmicos convencionales descritos en el trabajo
son: La cocción, esterilización, pasteurización y el escaldado o blanqueado.
Siendo el objetivo principal de estos: destruir o inactivar microorganismos que
atenten contra la salud del consumidor.
En cuanto a la severidad del tratamiento, podemos concluir que la esterilización
es el tratamiento térmico más severo con respecto a los demás, puesto que
supone una destrucción total de microorganismos presentes en el alimento,
mientras que las demás solo la reducen, también es debido a que se emplean
temperaturas superiores a los 100°C. Por otro lado, la cocción es un tratamiento
un poco más severo que el escaldado y la pasteurización, llegando a la
temperatura de 94°C-100°C, mientras que el escaldado llega a temperaturas
entre 69-72 °C. A su vez, la pasteurización emplea temperaturas que no
sobrepasan los 100ºC y con tiempos más prolongados que en el escaldado.
Cabe destacar que el tiempo empleado en cada tratamiento térmico depende de
factores como: tamaño y geometría del producto, propiedades termofísicas del
producto, tales como, calor específico, conductividad térmica y densidad, entre
otros.
La seguridad microbiológica de los alimentos es un aspecto muy importante en
el procesamiento de alimentos y en los últimos años los consumidores se han
vuelto mucho más exigentes en relación a la comida y el precio que pagan por
ella, mostrando una gran preocupación especialmente en la seguridad de los
alimentos; la mayoría de los productos que se encuentran en el mercado han
sido tratados con métodos térmicos, no térmicos, convencionales y no
convencionales para así garantizar la seguridad del consumidor. Sin embargo,
la temperatura puede afectar negativamente la calidad nutricional y sensorial de
los productos procesados, es por ello que habrá casos de tratamientos térmicos
suaves e intensos.
Con respecto a esto, podemos decir que, en frutas y verduras, a excepción de la
pasteurización; tanto el escaldado, la esterilización y cocción afectan su calidad
nutricional. Mientras que la calidad sensorial de estos alimentos, solo se ve
afectada por el escaldado y la cocción, ya que al usar fuentes de calor genera
transformaciones en la estructura molecular del producto, como el color, sabor y
textura; los cuales no se ven afectados aplicando tratamientos térmicos como la
esterilización y la pasteurización.
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