conservaciÓn hortalizas. principios en los que se basa la conservaciÓn de alimentos prevención o...
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CONSERVACIÓN HORTALIZAS
PRINCIPIOS EN LOS QUE SE BASA LA CONSERVACIÓN DE ALIMENTOS
Prevención o retraso de la actividad microbiana
Prevención o retraso de la autodescomposición
Prevención de las alteraciones ocasionadas por insectos, roedores o causas mecánicas.
Altas temperaturasAltas temperaturas
PasteurizaciónPasteurización EsterilizaciónEsterilización UltrapasteurizaciónUltrapasteurización
Bajas temperaturasBajas temperaturas
RefrigeraciónRefrigeración CongelaciónCongelación
DisponibilidadDisponibilidad de aguade agua
DeshidrataciónDeshidratación SecadoSecado ConcentraciónConcentración LiofilizaciónLiofilización
Control de acidezControl de acidez
FermentaciónFermentación AcidulaciónAcidulación
MÉTODOS
Empleo de bajas temperaturas
Empleo de altas temperaturas
Empleo de bajas temperaturas:
Inhiben crecimiento y actividad en MO
Retardan reacciones químicas y acción de enzimas
REFRIGERACIÓN VS. CONGELACIÓN
Almacenamiento en frío: Temperaturas superiores al punto de congelación.
Refrigeradores domésticos 4,5 a 7°C
Pto. Crioscópico del agua 0°C es diferente en los alimentos
Almacenamiento congelado satisfactorio se requiere una temperatura < -18°C.
Refrigeración: Conservación por días o semanas
Congelación: Meses y años
37°C
10°C4.5°C0°C
-10°C
-18°C
Organismos responsables de toxicidad
Organismos Psicrófilos
Rápido
Lento
Ninguno
Muerte lenta
Rápido
Lento
REFRIGERACIÓN
Método benigno de conservación
Pocos efectos en características organolépticas y VN
Alimento 0°C 22°C 38°C
Carne de resFrutas
HortalizasRaíces
6-10 días2-1803-20
90-300
1 día1-201-7
7-50
< 1 día< 11-3
2-20
Importancia de consercvar la cadena de frío (grado notable en el deterioro del producto.Horas de almacenamiento
% de Azúcar perdido
0°C 20°C
24487296
8.114.518.022.0
25.645.755.562.1
Enfriamiento es la extracción de calor de un cuerpo
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REQUISITOS PARA EL ALMACENAMIENTO REFRIGERADO:
Temperatura baja regulada
- # de focos o motores - Veces que se abren las puertas
- Personas que ingresan - Clase y cantidad de alimentos
Importancia de consercvar la cadena de frío (grado notable en el deterioro del producto).
Circulación de aire y humedad
Aire con elevado contenido de humedad
Condensación de humedad en la superficie
Aire muy seco DHT
80-95%
Modificación de los gases atmosféricos
Respiración depende de la disponibilidad de O2
Para disminuír el IR se puede: Reducción de la temperatura, Eliminación de O2 y Aumento de CO2
Cambios de los alimentos durante el almacenamiento refrigerado
Dependen de la variedad, condiciones de cultivo, daños por manipulación, temperaturas de almacenamiento, almacenamiento conjunto entre otros.
Pérdidas en el VN
Pérdidas de Vit C en algunos vegetales refrigeradosCONDICIONES DE ALMACENAMIENTO
PRODUCTO DÍAS T° (°C) PÉRDIDAS (%)
Espárragos
Brócoli
Espinacas
171423
1.70
7.87.80
1.1
550203555
Otros cambios comunes en los alimentos almacenados en refrigeración:
- Pérdida de firmeza y turgencia
- Reblandecimiento y oscurecimiento de tejidos
- Pérdida de sabor
- Intercambio de olores
Alimento Temperatura (ºC)
H.R. Tiempo (Días)
Acelga 0 95-100 10-14 Berenjena 8-12 90-95 7 Brocoli 0 95-100 10-14 Calabaza 10-13 50-70 14-21 Cebolla 0 95-100 21-28 Coliflor 0 95-98 21-28 Espinaca 0 95-100 10-14 Lechuga 0 98-100 14-21 Cohombro 10-13 95 10-14 Pimentón 7-13 90-95 14-21 Repollo 0 90-95 21-42 Tomate 13-22 90-95 14-21 Zanahoria 0 98-100 8-42 PROMEDIO 7-10 95-100 7-21
Almacenamiento refrigeradoAlimento T°
(ºC) Duración
Manzana 4 Guayaba 5 - 10 2 – 3 sem Maracuya 6 - 7 7 –10 d Curuba 6 – 8 1 mes Granadilla 6 – 8 1 mes Tomate de árbol 7 2 meses Papaya 7 Carambola 9 –10 Cítricos 10 – 13 8 – 12 s Guanabana 13 Mango 13 2 – 3 sem Piña 13 – 15 3 sem Banano 13 -14
HR 85 - 100
CONGELACIÓN
Correctamente lograda, conserva los alimentos sin producir cambios radicales en tamaño, forma, textura, color y sabor.
Permite que se haga una preparación casi completa del alimento antes de la congelación.
La congelación puede quebrantar la textura de los alimentos, romper emulsiones, desnaturalizar proteínas y causar cambios físico-químicos.
Congelación
Minimiza el crecimiento y la actividad de los microorganismos en los alimentos
Retrasa las reacciones químicasPreviene la acción enzimática
Reducción del agua disponible
“Al incrementarse la concentración de sólidos disueltos, el punto de congelación
decrece.”
Agua presente se congela primero
Sólidos disueltos (solución más concentrada)
T° más baja para congelarse.
Los alimentos tienen diferentes puntos de congelación
CONGELACIÓN PROGRESIVA
Congelación del agua: 0°C “Calor latente de cristalización”
La nucleación inicia la formación del primer cristal de hielo
Un núcleo sin congelar sufrirá deterioro en sus características organolépricas – psicrófilos – enzimas-
Una fuerte concentración de sólidos puede romper una emulsión y DNT proteínas (leche).
Daños por efecto de la concentración:
- Precipitación de lactosa (helados)
- Si permanecen el solución concentrada ( DNT)
- Al concentrarse ácidos – punto isoeléctrico-
coagulación proteica.
- Se rompe el equilibrio en suspensiones coloidales
- Expulsión de gases de soluciones
- Deshidratación de tejidos –pérdida de turgencia-
Daños causados por los cristales de hielo (forma de cristales)
Los alimentos deben congelarse hasta alcanzar una temperatura interna de –18°C como “mínimo” y no romper la línea de frío
Algunas enzimas continúan su actividad aún a –73°C.
A –10°C, queda bastante agua sin congelar
graves deterioros enzimáticos (oxidativo)- Ptto-
VIDA DE ALMACENAMIENTO DE ALIMENTOS CONGELADOS
ALIMENTO -18°c -12°c
Espárragos 12-18 meses 4 meses
Moras 2-3 años 8-10 meses
Brócoli 2-3 años 8-10 meses
Duraznos 12-18 meses 4 meses
Fresas 18-24 meses 6-8 mesese
Daños debidos a la descongelación intermitente:
Desviación de 3°C: -12°C se intensifica el efecto de la concentración.
Velocidad de congelación está determinada también por: velocidad del aire, espesor del producto, agitación y grado de contacto del producto con el medio.
A >diferencia de temperatura, mayor será la velocidad.
Envases delgados
Velocidad del aire circulante
Contacto
Capacidad térmica del refrigerante
Congelación por aire
Congelación por contacto indirecto
Congelación por inmersión
Aire Tranquilo A una o dos placas Líquido de intercambio
Corrientes intensas de aire
Con placa a presión Gas comprimido
Lecho fluidizado Escarcha Rocío refrigerante
• Aire: < costoso
• Inmersión: Contacto directo o indirecto con el medio refrigerante. Líquidos criogénicos: Nitrógeno Líquido – P Eb: -195°C, CO2 : -78°C
• Envases: Alto grado de impermeabilidad al vapor de agua, flexibles (aumento de volúmen del 10%), proteger contra la luz y el aire
Congelación
Selección del Vegetal
Preparación preliminar
(pelado, lavadoy picado)
Blanqueado*
Empacado **
Vacío(sacar aire, burbujas)
EtiquetadoAlmacenado
** Bolsas polietileno calibre 2.0 papel de aluminio o empaques plásticos con tapa hermética (rígidos).
*Conservar las características organolépticas, disminuir la carga microbiana
Diferencia entre congelar y refrigerar
Refrigeración: Conservación por días o semanasAlimentos con características de frescos
Congelación: Meses y años
Perdida de características de frescura de los alimentos
Perdidas nutricionales por bajas temperaturas
Se considera que no hay perdida nutricional, pero hay investigaciones que evidencian la perdida hasta de un
50% de la vitamina C caseramente.
ARTHEY, David. “Procesado de hortalizas”, 1992
Empleo de altas temperaturas:
Altas temperaturasAltas temperaturas
PasteurizaciónPasteurización EsterilizaciónEsterilización UltrapasteurizaciónUltrapasteurización
Preparación de frutas
* Aumenta la disponibilidad de los nutrientes por ruptura celular
* Ablandamiento de la celulosa*Cocción del almidón de frutas inmaduras
Cocción
Cambios durante la cocción
Transformación de protopectinas
Pared permeable.
Debilitamiento pared celular
Desnaturalización proteínas
Translucidez de la fruta
Pared no selectiva
Frutas en conserva
Cernidos
Envasados
Pasteurización
*Duras*No muy maduras
**Frutas con piel*Flotacion
*Mantener colorMantener firmeza
PASTEURIZACIÓN • Tratamiento térmico relativamente suave (T° inferiores a 100°C)
• Prolongar la vida útil por varios días (leche) o meses (fruta)
• Conservación de alimentos: Inactivación enzimática + destrucción de MO termosensibles
• Cambios mínimos en VN y características organolépticas
• Intensidad del tto térmico depende de pH.
4.5
Destrucción de MO Destrucción de patógenos
e Inact. enzimática
• Objetivo: Conseguir la máxima retención en VN y características organolépticas. HTST
• Indicador de eficiencia : Fosfatasa Alcalina
• Instalaciones: Envasados (Continuos –túneles- y discontinuos –canastillas) a granel (intercambiadores de placas
• Efecto sobre los alimentos:
-Cambios en el color, aroma y buquet
- Bajas pérdidas de VitC
- Proteínas séricas (5%)
ESTERILIZACIÓN • Operación unitaria en la que los alimentos son calentados a una T° suficientemente elevada y un tiempo suficientemente prolongado como para destruír en los mismos la actividad microbiana y enzimática.
• Vida útil superior a 6 meses
• Cambios en VN y carácterísticas organolépticas.
Envase: Tiempo de esterilización depende de la termorresistencia de MO y enzimas presentes, parámetros de esterilización, pH, tamaño del envase y estado físico del alimento
3.7Destrucción de mohos, levaduras Destrucción de Clostridium B.
e Inact. enzimática
• Factores que afectan la velocidad de penetración de calor:
- Tipo de producto
- Tamaño del envase
- Agitación
- T°
- Forma del envase
- Tipo de envase (latas, botellas, bolsas flexibles, bandejas rígidas)
• Tratamiento térmico: Vapor saturado, agua caliente, a la llama.
• Instalaciones: Autoclave.
UHT
• Esterilización antes de envasado (zonas de llenado )
• Vida útil > 6 meses
• No importa el tamaño del envase (estéril)
“Para un detreminado incremento de la T°, la velocidad de destrucción de los MO aumenta más rápidamente que la de los nutrientes”
• Se manejan temperaturas >132°C y equipos con grandes superficies de intercambio, flujos turbulentos y equipos de limpieza espontánea.
• Sistemas: Directos (Inyección de Vapor), Indirectos (Intercambiadores de placas) y otros (microondas)
EFECTOS SOBRE LOS ALIMENTOS
• Color: Feofitina, isomerización de carotenos y degradación de antocianinas.
• Aroma: Formación de SH, lactonas y metilcetonas.
• Textura: Solubilización de hemicelulosas e hidrólisis de sust. Pécticas
• VN: Hidrólisis de CHO´s y lípidos
Pérdidas de aa (10-20%) Lisina (25%)
P. De Tiamina (50-75%) y Ac. Pantoténico (20-35%)
Vit C.
El almacenamiento incrementa las pérdidas.
Flujo de envasado
Selección del Vegetal
Preparación preliminar
(pelado, lavadoy picado)
Escaldado Llenado de los frascos**
Vacío(sacar aire, burbujas)***
Tapado o sellado
Esterilización (olla de presión
o autoclave)
Enfriamiento del producto
Control de sellado Etiquetado Cuarentena
** Pasterización 40-45 min o Esterilizacion 30 min *** 5-10minutos
DisponibilidadDisponibilidad de aguade agua
DeshidrataciónDeshidratación
SecadoSecado
ConcentraciónConcentración
LiofilizaciónLiofilización
DESHIDRATACIÓN• Operación unitaria mediante la cual se elimina la mayor parte del agua de los alimentos mediante diversos métodos (evaporación, sublimación)
• Objetivo: Prolongar la vida útil por disminución de la aw, reduciendo al mínimo posible la alteración en las características organolépticas y el VN.
Aire caliente
• Métodos Contacto con superficie caliente
Microondas
Liofilización
MECANISMO
AIRE CALIENTE
CALOR LATENTE DE EVAPORACIÓN
EL AGUA ESCAPA A LA SUPERFICIE
•Capilaridad
• Por difusión (PV)
Eliminación de agua
Instalaciones
•Aire caliente Tolva Rotatorios
Armario o bandeja Neumáticos
Banda sin fin Por atomización
Lecho fluidificado Sol
•Superficie caliente Tambor o rodillos
Banda sin fin
Instalaciones
•Aire caliente Tolva Rotatorios
Armario o bandeja Neumáticos
Banda sin fin Por atomización
Lecho fluidificado Sol
•Superficie caliente Tambor o rodillos
Banda sin fin
Efecto sobre los alimentos
* Textura
* Aroma
* Color
•VN: Pérdidas de Vit C y Tiamina
Liposolubles (reacción con peróxidos)
DNT proteínas (leche) 30-80% - método-
Maillard (lisina - pérdida 10-40%)
LIOFILIZACIÓN
En ciertas condiciones de baja presión de vapor, el agua se evapora del hielo sin que éste se derrita (sublimación). 0°C en una cámara de vacío a una presión de 4.7 mm
“Operación de secado mediante sublimación que se ha desarrollado con el fin de reducir las pérdidas de los compuestos responsables del sabor y el aroma en los alimentos”
CONCENTRACIÓN
• Reducción importante de peso y volumen
• Tto previo a la DHT
• Productos: Jugos, néctares, jarabes, mermeladas, jaleas, pasta de tomate
65 a 70 % de sacarosa
• Métodos: solar, marmitas abiertas a vapor, y evaporadores. -crioconcentración-
Solución concentrada
Pérdida de agua
DESHIDRATACION OSMOTICA
Se requiere de frutas con una estructura celular más o menos rígida que actúa como membrana semipermeable.
Detrás de estas membranas celulares se encuentran los jugos, que son soluciones diluidas, donde se hallan disueltos sólidos que oscilan entre el 5 a 18% de concentración.
Si esta fruta entera o en trozos se sumerge en una solución o jarabe de azúcar de 70%, se tendría un sistema donde se presentaría el fenómeno de ósmosis.
FRUTAS PROCESADAS
CONSERVADAS
ConcentradosCompotas
Salsas
Frutas en almíbar
Bocadillo
Mermeladas
Jaleas
Licores de frutas
Frutas deshidratadas
Néctares
Pulpas