Efecto de Temperatura en la Vida Util de Frutas y Hortalizas de la Cuarta Gama

Más información: Food Technology Consulting S.A.Ing. William M. Ramos AroWisors24@yahoo.com

En las frutas y hortalizas de la cuarta gama la cadena del frío debe comenzar tan pronto como sea posible después de la recolección. Así el preenfriamiento precoz de la materia prima prolonga la vida útil de los productos mínimamente procesados. El impacto de las magulladuras y agrietamientos (heridas) pueden ser reducidos por enfriamiento de producto antes del procesamiento. Un control estricto de la temperatura después del procesamiento es también crítico para reducir actividad metabólica inducida por el tejido herido.

El descenso de la temperatura disminuye la respiración y retrasa la senescencia. Existe una relación lineal entre el logaritmo de la velocidad de consumo de O2 y la temperatura. En la figura 12 se muestra la velocidad de respiración de endibias troceadas en función de la temperatura. El efecto de un incremento de 10 °C de temperatura sobre la velocidad de respiración Q10, es de un valor medio de 2 para la mayoría de las frutas y hortalizas, si bien puede oscilar entre 1 y 5. El incremento en el grado de respiración varía con el producto (Watada et al., 1996). En el anexo 6 se muestran las tasas de respiración a diferentes temperaturas para frutas y hortalizas de la cuarta gama.

El mantenimiento de una temperatura estable y baja es la clave del éxito de las frutas y hortalizas de la cuarta gama envasadas. Cuando la temperatura de almacenamiento se incrementa hasta 10 °C, se alcanza pronto el estado uniforme y cambiará mucho la composición gaseosa dentro del envase.

La velocidad de las reacciones catalizadas por las enzimas está controlada en gran medida por la temperatura. En la figura 14 se muestran las cinéticas de la pérdida de firmeza de rodajas de kiwi en función de la temperatura. El descenso de la temperatura también reduce la degradación del color en tejidos vegetales lesionados a consecuencia de reducirse las actividades de la tirosinasa y la o- difenoloxidasas.

En un estudio realizado por Bolin, H. et al., (1997), la temperatura fue el factor más importante en la vida útil de lechuga picada. Lechugas almacenadas a 5 °C o 10 °C, tenían una vida útil significativamente más corta que muestras de lechuga almacenadas a 2 °C. La lechuga almacenada a 2°C, permaneció comerciable por alrededor de 26 días, en comparación con las muestras almacenadas a 10 °C que tuvieron una vida útil de 10 días. Las lechugas cortadas se oscurecen durante el almacenamiento, siendo mayor el oscurecimiento mientras mayor es la temperatura. La decoloración se acompaña de una pérdida visual de la pigmentación verde y un cambio positivo del valor Gardner.

El descenso de la temperatura también reduce la proliferación microbiana en frutas y hortalizas de la cuarta gama. Aunque se observe una correcta cadena de frío, los microorganismos psicrótrofos podrían crecer lentamente e incluso producir la alteración con la consiguiente reducción de la vida útil de los productos (Manvell y Ackland, 1986). En la Figura 17 se muestra que las bacterias lácticas crecen a temperatura superiores a 2 °C en endibias troceadas envasadas en polipropileno (40um) y a 6–10 °C se desarrollan más rápidamente que la flora total.

Ya que la disminución de la temperatura retarda significativamente la alteración por microorganismos, el almacenamiento a 4°C o menos hace que esta alteración no sea el factor limitante de la vida útil si se toman las debidas precauciones higiénicas (Nguyen-The y Carlin, 1994; cit. por Bunger A. y Moyano P., 1998).

La temperatura también tiene efecto en la atmósfera generada interior del envase. Así a bajas temperaturas (alrededor de 2°C) la actividad fisiológica y el crecimiento microbiano se reducen lo suficiente como para retrasar el desarrollo de la podredumbre, incluso con las películas menos permeables. Por el contrario a temperaturas de almacenamiento de 10°C, está justificada la utilización de películas altamente permeables, para retrasar la alteración (Wiley, 1997).

Procesamiento

Cada etapa en el procesamiento de frutas y hortalizas de la cuarta gama puede jugar un rol importante en la vida útil. Las operaciones unitarias que más afectan la vida útil son aquellas que alteran la integridad de los tejidos.

Bolin et al. (1977) señalaron que es más perjudicial para la vida útil el picado que el simple cortado y que las cuchillas para el troceado deberían estar lo más afilada posible (Figura 7 y 8). Los últimos trabajos también han demostrado que el rasgado a mano de la lechuga fue más beneficioso que el realizado mecánicamente.

Los métodos de pelado deben ser lo menos agresivo posible, ya que mientras mayor es daño a los tejidos mayor es el grado de pardeamiento. En la figura 9 se observa como diferentes métodos de pelado de papas resultan en diferencias significativas en el color, siendo mejor el pelado manual con un pelador manual con filo o con un cuchillo afilado. Además se observó ligera diferencia en el color entre el método manual y con lejía. El pelado por abrasión fue el más agresivo, resultando en una vida útil de las papas de tan sólo 5-7 días debido al extensivo daño en los tejidos superficiales de la papa (Gunez G. y Chang y Lee 1997).

La operación de escurrido debe hacerse correctamente ya que las gotas de agua sobre la superficie del producto ocasionan la proliferación microbiana.

La remoción de agua utilizando centrífugas, debe realizarse por un tiempo mínimo (5 min.); tiempos mayores tiempo mayores no ofrecen ventajas (Figura

10) (Bolin H. y HuxsolL C., 1991). Además un escurrido excesivo, aplasta los tejidos vegetales y aunque alargara la vida útil de productos tales como lechuga provocarían alteraciones bioquímicas indeseables. Sin embargo, Bolin H. y Huxsoll C. (1991), recomiendan que el centrifugado se realice al punto de una ligera deshidratación, para alargar la vida útil de lechuga picada. De acuerdo con Ryall y Lipton (1972) cuando la pérdida de humedad excedió del 5% se produjo una detectable alteración de la textura.

En la tabla 3 se muestra la influencia de las operaciones de proceso sobre el crecimiento de bacterias psicrótrofas y la vida útil predicha de zanahorias en tiras. El proceso I, corresponde al tratamiento del producto con 150 ppm de cloro libre; el proceso II, al tratamiento con una solución conteniendo 100 ppm; el proceso III, al tratamiento con una solución conteniendo 100 ppm de cloro libre y lavado después del cortado con el fin de reducir la concentración activa de cloro; y el proceso IV, corresponde al mismo tratamiento que III, pero se mantuvo el producto 12 horas a temperaturas entre 15-18°C, después del prelavado y remoción de extremos finales.

Tabla 3: Influencia de las operaciones de proceso sobre el de bacterias psicrótrofas y la vida útil predicha de zanahorias en tiras.

Procesoa Kb A μmax λ R2 Tc

I 4.78 8.04 0.5 1.09 0.999 9.29II 4.82 8.21 0.52 0.13 0.992 8.05III 5.02 8.41 0.60 0.67 0.992 7.48IV 5.48 9.04 0.80 0.75 0.999 5.81bparámetros de la ecuación de Gompertz: K, carga inicial microbiana (log CFU/g); A, máxima cantidad de células alcanzada en la fase estacionaria (log CFU/g); μmax, velocidad máxima de crecimiento; λ, fase lag (días); R2, coeficiente de regresión de la ecuación de Gompertz obtenida.c vida útil predicha como el tiempo en días necesario para alcanzar 5*106

La menor vida útil correspondió al tratamiento IV, demostrando la importancia de la temperatura durante el procesamiento. El tratamiento III permitió una menor vida útil que los tratamientos I y II, que no fueron sometidos a lavado después de la inmersión con cloro, la eliminación del cloro libre con el lavado permitió la proliferación y sobrevivencia de coliformes fecales y las bacterias lácticas se inhibieron. Estos resultados enfatizaron el rol fundamental de la concentración de cloro libre.

Debido a que la contaminación microbiana está estrechamente relacionada con la vida útil de frutas y hortalizas de la cuarta gama, las operaciones de limpieza y lavado son fundamentales a objeto de reducir la carga microbiana. Se deben eliminar todas las partes externas de las materias primas fuertemente contaminadas, especialmente aquellas en contacto con el suelo (Ejm. raíces y tubérculos). Después de la operación de cortado, los fragmentos vegetales deberían lavarse completamente, aunque esta operación vaya en detrimento del sabor y aroma. También pude realizarse la desinfección con agua clorada. La operación de lavado además elimina los contenidos celulares libres que se liberan durante el cortado, los cuales además de constituir un sustrato ideal para la proliferación de microorganismos, contienen polifenoloxidasas activa y

los compuestos fenólicos responsables del pardeamiento. La calidad microbiológica y sensorial del agua de lavado debe ser buena, y su temperatura baja (menor que 5 ºC). Un lavado cuidadoso, puede extender la vida útil de frutas y hortalizas de la cuarta gama por varios días (Sinigaglia M. et al., 1999).

Además la utilización de métodos de conservación tales como: tratamiento térmico, adición de preservantes químicos (antioxidantes, acidulantes, sustancias antimicrobianas, etc.), bioconservantes e irradiación en frutas y hortalizas de la cuarta gama, tienen un impacto positivo en su vida útil