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de los alimentos - DOC by vTIBB8E1

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									  INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE CALKINI EN EL
                ESTADO DE CAMPECHE.
       INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
INTRODUCCIÓN A LA INDUSTRIA ALIMENTARIA CLAVE: ALR-
                         1016
            ING. JOSÉ DOLORES LIRA MAAS.

3.2.1. Metodos de transformacion tradicionales y actuales.

Desde que el hombre descubrió el fuego, encontró la primera manera de conservar el
alimento, ademas de que le parecía mas sabroso de lo que se alimentaba, consiguientemente
cuando vivía en las áreas del casquete polar tampoco se tenía que preocupar mucho por
conservar sus alimentos ya que las bajas temperaturas impedían entrara en fase de
descomposición.


Los alimentos entran en esta fase ya que en el medio ambiente circulan microorganismos
denominados detritus, cuyo trabajo en la naturaleza es descomponer los organismos que ya
no tienen vida para que vuelvan a integrarse al medio ambiente.


Estos organismos como las bacterias estan activas solo cuando las condiciones del medio
son adecuadas para su reproducción, así las bacterias de la leche denominadas lácticas no
creceran si no encuentran una temperatura agradable o un Ph óptimo para su crecimiento.




Los científicos y los ingenieros han encontrado y estudiado a la mayoría de los
microorganismos patógenos y no patógenos, de esta manera saben cuales son los medios
óptimos en los cuales ellos viven, y de alli ha diseñado técnicas para la conservación de
alimentos.


Estas ténicas tienen varios principios activos entre los cuales podemos mencionar los
siguinetes:
       Técnicas cuya finalidad es matar al microorganismo denominadas microbicidas
       Técnicas cuya finalidad es inactivar al microorganismo para evitar su reprodución,
se dice que los organismos permanecen latentes (vivos esperando buenas condiciones para
volverse a activar) durante un período.


Hay muchos agentes que pueden destruir las peculiaridades sanas de la comida fresca. Los
microorganismos, como las bacterias y los hongos, estropean los alimentos con rapidez.
Las enzimas, que están presentes en todos los alimentos frescos, son sustancias
catalizadoras que favorecen la degradación y los cambios químicos que afectan, en
especial, la textura y el sabor. El oxígeno atmosférico puede reaccionar con componentes
de los alimentos, que se pueden volver rancios o cambiar su color natural. Igualmente
dañinas resultan las plagas de insectos y roedores, que son responsables de enormes
pérdidas en las reservas de alimentos. No hay ningún método de conservación que ofrezca
protección frente a todos los riesgos posibles durante un periodo ilimitado de tiempo.
Algunos de los factores más importantes para que estos microorganismos se inactiven o
mueran son las siguientes:


       La temperatura
       El Ph
         Se relaciona con sustancias ácidas y alcalinas
       La salinidad
       La presencia de sustancias químicas
       La humedad
       La presencia de gases (en ocaciones necesitan estos gases para vivir) ya que no
respiran aire.
       La presencia de aire (oxígeno).
       La presencia de los nutrientes adecuados
       Grasas
                 Carbohidratos
       Presión atmosférica adecuada
Las técnicas tradicionales se basan en suprimir uno o varios de estos factores del medio (el
alimento) para evitar que los microorganismos se activen.


A continuación se presentan las técnicas mas conocidas iniciando con las tradicionales:
enlatado, congelación, secado, la salazón y el ahumado
POR LA APLICACIÓN DE CALOR
TRADICIONALES
Ebullición
Es el método más rápido para matar microorganismos y esporas, como su nombre lo indica
se trata de calentar el alimento en un medio acuoso a una temperatura que sea superior al
punto de ebullición del líquido, una ves alcanzado este punto se mantiene este estado físico
durante un tiempo razonable aproximadamente 5 minutos el cual es suficiente para eliminar
a los organismos no resistentes al calor, consta de las siguinetes etapas: limpieza del
alimento, envasado, calentamiento en grado suficiente y sellado del envase.


ENVASADO El proceso de envasado recibe a veces el nombre de esterilización porque el
tratamiento por calor al que se somete a los alimentos elimina todos los microorganismos
que pueden echarlos a perder, así como aquellos que pueden ser perjudiciales para la salud
como las bacterias patógenas y aquellas que producen toxinas letales. La mayoría de las
operaciones de envasado comercial se basan en el principio de que la destrucción de
bacterias se decuplica por cada 10 °C de incremento en la temperatura. Los alimentos
expuestos a temperaturas elevadas durante unos pocos minutos o segundos conservan una
mayor parte de su sabor natural. En el proceso Flash 18, un sistema continuo, los alimentos
se esterilizan casi de forma instantánea en una cámara a presión para impedir que hiervan al
ser introducidos en los recipientes. No es necesaria esterilización ulterior alguna


POR EMPLEO DE SUSTANCIAS QUÍMICAS
1.- Tradicionales
       Están los siguientes métodos:
Por Ácidos orgánicos: Debido a su elevado grado de acidez, el vinagre (ácido acético) actúa
como conservante en los encurtidos y otros productos calentados con antelación
Sustancias desarrolladas por el proceso
Ahumado
Otro método muy empleado es el ahumado, que se utiliza a menudo para la conservación
del pescado, el jamón y las salchichas. El humo se obtiene por la combustión de madera,
con una aportación limitada de aire. En este caso, parte de la acción preservadora se debe a
agentes bactericidas presentes en el humo, como el metanol y la creosota, así como por la
deshidratación que se produce durante el proceso. El ahumado suele tener como finalidad
dar sabor al producto, además de conservarlo.


Fermentación
La fermentación producida por ciertas bacterias que generan ácido láctico es la base de la
conservación del chucrut o col fermentada y las salchichas fermentadas


ACTUALES
Por sales de sodio: El benzoato de sodio, cuya concentración no puede exceder el 0,1%, se
usa en productos derivados de la fruta para protegerlos contra las levaduras y los mohos. El
dióxido de azufre, otro conservante químico, ayuda a mantener el color de los alimentos
deshidratados. El propionato de calcio se añade a veces a los productos de repostería y
panadería para inhibir el crecimiento de hongos.


POR MANEJO ASÉPTICO
       La higiene alimentaria se aplica a tres áreas principales: higiene personal, limpieza
de la zona donde se encuentran los alimentos y práctica de normas de higiene para los
mismos.
Higiene personal: La prevención del envenenamiento por alimentos empieza con la higiene
personal. Las bacterias causantes del envenenamiento se pueden encontrar en la piel
humana, cabello, ropa, oídos, nariz, boca y heces. Si la gente se toca estas partes afectadas
mientras prepara la comida, puede transmitir las bacterias a los alimentos. Es por eso que
siempre debe uno lavarse las manos antes de cocinar. La bacteria Staphylococcus aureus se
encuentra en la nariz, heridas infectadas y furúnculos, por lo que las heridas y cortes deben
taparse para no contaminar los alimentos. Durante la preparación de comidas también
debería utilizarse algún tipo de protección como el delantal.


          En la industria alimentaria, las personas que manipulan los alimentos no deberían
tocarlos si padecen infecciones, ya que accidentalmente pueden contaminar lo que tocan.
Muchas fábricas obligan a sus empleados a taparse el cabello y la barba con gorros y
mallas.


          Limpieza de la zona de procesamiento Las zonas en que se preparan o almacenan
alimentos deben estar limpias y libres de insectos o animales domésticos. La suciedad,
tierra y residuos alimenticios pueden albergar bacterias e insectos. Se deben añadir
detergentes al agua caliente y emplear soluciones para limpiar y aclarar superficies,
herramientas, suelos y paredes. La basura se debe retirar cada cierto tiempo de la zona de
preparación


POR AUMENTO DE LA PRESIÓN OSMÓTICA:


1.- Tradicional
          Existen dos técnicas la salmuera y el almibarado, el principio usado es
microbioestatico, esta técnica funciona de la siguiente manera, un líquido concentrado
rodea al tejido celular introduciéndose al mismo tiempo que expulsa al agua y el
metabolismo celular se detiene.


En la salmuera los alimentos se mantienen en solución acuosa concentrada de sal, es común
conservar de esta manera: la carne y el pescado.
          b)El azúcar, uno de los principales ingredientes de las mermeladas y las jaleas, es
otro agente conservador. Para que el método sea eficaz, el contenido total de azúcar debe
ser al menos de un 65% del peso total del producto final. El azúcar, que actúa de un modo
muy similar al de la sal, inhibe el crecimiento bacteriano una vez calentado el producto, por
medio de esta técnica se conservan las frutas, jaleas y leche.
POR APLICACIÓN DE TEMPERATURAS BAJAS:
1.- TRADICIONAL: refrigeración es el método que se emplea cuando lo alimentos se
mantienen en temperaturas de cero a ocho grados centígrados, esta técnica hace que los
organismos se mantengan en estado latente durante un periodo de tiempo, sin embargo los
alimentos no deben durar mucho tiempo antes de ser consumidos, por lo general para
alimentos envasados o enlatados abiertos, de tres a cuatro días.
2.- Congelación, método de conservación de los alimentos que se basa en la exposición al
frío, a temperaturas inferiores al punto de congelación. La congelación impide la
multiplicación de los microorganismos (bacterias y hongos microscópicos). Por el
contrario, las enzimas, cuya actividad degrada los alimentos, sí se mantienen activas en
condiciones de congelación, aunque su actividad es mucho más lenta. Por eso las
legumbres frescas suelen blanquearse o hervirse antes de congelarlas, con el fin de inactivar
estas sustancias e impedir que el sabor se degrade. También se ha propuesto blanquear el
pescado para destruir las bacterias resistentes al frío que viven en las escamas. Los métodos
de congelación de los productos cárnicos dependen del tipo de carne y del corte.
ACTUAL
Congelación rápida o ultracongelación, esta técnica es de las más modernas, lo que hace es
que se baja la temperatura de los alimentos en un rango de -32 a –40ºC de forma rápida,
por contacto o por corrientes de aire es el prefefido ya que el alimento conserva todas sus
propiedades nutricionales: vitaminas, proteínas, minerales, carbohidratos y organolépticas:
conserva su olor, sabor, textura, color. Esto debido a que los cristales de hielo formados son
menores y alteran menos los productos




POR DESHIDRATACIÓN
1.- TRADICIONAL
Método de conservación de los alimentos que consiste en reducir a menos del 13% su
contenido de agua. Cabe diferenciar entre secado, método tradicional próximo a la
desecación natural (frutos secados al sol, por ejemplo)
2.- ACTUAL
Deshidratación propiamente dicha, una técnica artificial basada en la exposición a una
corriente de aire caliente. Se llama liofilización o criodesecación a la deshidratación al
vacío.
La liofilización, ideada a principios del siglo XX, no se difundió hasta después de la
II Guerra Mundial. Limitada inicialmente al campo de la sanidad (conservación de
medicamentos, por ejemplo), no se aplicó hasta 1958 al sector alimentario. Es una técnica
costosa y enfocada a unos pocos alimentos, como la leche, la sopa, los huevos, la levadura,
los zumos de frutas o el café.
La eliminación del agua proporciona una excelente protección frente a las principales
causas de alteración de los alimentos. Los microorganismos no pueden desarrollarse en un
medio sin agua. Además, en estas condiciones tampoco es posible la actividad enzimática,
y la mayor parte de las reacciones químicas se hacen mucho más lentas de lo normal. Por
eso la deshidratación es el mejor método de conservación para productos almacenados a
temperatura elevada. Para lograr una protección óptima hay que eliminar prácticamente
toda el agua. La deshidratación, y sobre todo la liofilización, presenta además la ventaja de
conservar todas las cualidades nutritivas del producto original.
         Las legumbres, las frutas, la carne, el pescado y algunos otros alimentos, cuya tasa
de humedad es por término medio del 80%, deben desecarse hasta reducir el peso inicial a
una quinta parte y el volumen a la mitad, aproximadamente.. Además, la reconstitución del
producto seco puede resultar difícil, pues sólo absorberá las dos terceras partes del
contenido de agua original, lo que le confiere una textura dura y correosa.




MÉTODOS DE TRANSFORMACIÓN DE ALIMENTOS
Transformación de los alimentos, aplicación de las ciencias físicas, químicas y biológicas al
procesado y conservación de los alimentos, y al desarrollo de nuevos y mejores productos
alimentarios. Se ocupa desde la composición, las propiedades y el comportamiento de los
alimentos en el lugar de su producción hasta su calidad para el consumo en el lugar de
venta. Los alimentos son una materia compleja desde el punto de vista químico y biológico.
La tecnología de los recurre a la química, la bioquímica, la física, la ingeniería de procesos
y la gestión industrial. Los científicos y técnicos en alimentos son responsables de que éstos
sean sanos, nutritivos y tengan la calidad exigida por el consumidor.
CALIDAD En la industria alimentaria, se producen gran cantidad y diversidad de
productos alimentarios para su distribución y venta, a menudo en distintos países. El
técnico aplica programas de garantía de calidad para asegurarse de que los productos
alimentarios cumplan los requisitos necesarios, y se ajusten a la legislación alimentaria en
vigor. La garantía de calidad se basa en el uso de sistemas de análisis aleatorio en puntos
críticos de control. En estos, el material que se está procesando y el proceso en sí deben ser
conocidos para identificar los riesgos asociados con cada paso para así identificar los
puntos críticos de control.
Por ejemplo, la leche, alimento rico en proteínas, es nutritiva tanto para el ser humano
como para ciertos microorganismos, y es un medio en el cual éstos pueden estar presentes.
Algunos microorganismos son inocuos, mientras que otros pueden producir enfermedades
como la tuberculosis. No obstante, las bacterias patógenas mueren por acción del calor, de
modo que, por ley, es obligado calentarla a 63° C durante 30 minutos como parte del
proceso de pasteurización, así llamado en honor al famoso biólogo francés Louis Pasteur.
Se sabe que los huevos pueden ser portadores del microorganismo Salmonella asociado a
las intoxicaciones alimentarias, por lo que los huevos preparados en casa deben cocinarse a
fondo. La escala y riesgo de contaminación en la industria alimentaria, donde se juntan
muchos huevos para obtener huevo batido como ingrediente, hacen que éste sea un punto
crítico de control, y los huevos deban ser pasteurizados por obligación legal. En este caso,
para impedir que el huevo adquiera un color tostado durante el tratamiento por calor, se
emplea la enzima glucosa oxidasa para eliminar la glucosa libre, y se emplea una
temperatura más baja en la pasteurización. Se trata de un interesante ejemplo de la
aplicación de la tecnología de alimentos, ya que se emplean la química alimentaria, la
bioquímica, la física y la microbiología de los alimentos para garantizar la seguridad y
calidad de un ingrediente importante y nutritivo.
No todos los microorganismos presentes en los alimentos son dañinos ni deterioran la
comida. Uno de los primeros usos de la biotecnología fue su aplicación a los alimentos para
la obtención de productos fermentados. Estos son alimentos en los que microorganismos,
como las bacterias del ácido láctico o algunas levaduras y mohos, se añaden a los alimentos
o se favorece su crecimiento en ellos con el fin de que sus enzimas los modifiquen y den
lugar a nuevos productos y sabores. Los ejemplos más conocidos son: el vino, elaborado
por la acción de levaduras sobre el jugo de uva, el yoghurt y algunos quesos, que se
elaboran por fermentación de la leche gracias a la acción de las bacterias del ácido láctico,
y los mohos, empleados en algunos quesos curados, como el Camembert.
Un proceso de alimentos es la congelación rápida; se forman muchos pequeños cristales de
hielo, que sólo producen daños menores a la estructura celular cuando la comida se
descongela. La congelación rápida ha aumentado la disponibilidad, por ejemplo, de
pescados y verduras, y de modo notable de guisantes verdes (chícharos o arvejas)
congelados, que resultan más tiernos y dulces que los que atraviesan frescos en sus vainas
las cadenas de comercialización hasta llegar al consumidor. Si los guisantes y otras
verduras se congelaran directamente, las enzimas presentes en ellos producirían un lento
deterioro en su color y sabor, incluso a temperaturas bajas. Para impedir que esto ocurra, se
usa el blanqueo en agua caliente (80-90 °C), o al vapor, para destruir la actividad
enzimática. La tecnología de la congelación comercial rápida ha multiplicado la
disponibilidad de los valiosos nutrientes propios de estos alimentos.
Procesamiento por congelacion En la actualidad es de los más utilizados. Los alimentos
congelados tienen las mismas propiedades nutricionales y organolépticas que los frescos.
No obstante, la congelación supone algunas alteraciones físicas, pues la dilatación que
experimenta el agua al transformarse en cristales de hielo rompe las estructuras celulares. Si
la congelación es rápida, los cristales de hielo formados son menores y alteran menos los
productos. En determinados casos la calidad del resultado depende ante todo de la rapidez
con que se prepara y almacena en la cámara fría que de la rapidez de congelación. Ciertos
alimentos sólidos, como el pescado, pueden perder líquido al descongelarlos si se habían
congelado lentamente. Algunos productos líquidos, como la yema de huevo, pueden
coagularse.
Los productos congelados destinados al consumo suelen envasarse en cajas o bolsas de
peso inferior a 1 kg. En las cadenas de producción se dirigen mecánicamente en una cinta
transportadora a través de una máquina que produce temperaturas muy bajas (-40 ºC). En
otras cadenas, como las utilizadas para congelar zumo de naranja concentrado, las cajas se
pulverizan con una salmuera de cloruro de calcio u otro líquido refrigerante o bien se
sumergen a temperaturas próximas a -29 ºC directamente en un baño. En los congeladores
de placas, los envases de los productos alimenticios están en contacto con placas metálicas
huecas por cuyo interior circula un líquido refrigerante.
Entre la producción y la venta, y después en la conservación en el hogar, es vital que nunca
se interrumpa la ‘cadena de frío’. En efecto, la congelación no destruye todas las bacterias,
y las que sobreviven se reactivan en cuanto se descongelan y empiezan a desarrollarse muy
rápidamente. Por tanto, la más ligera elevación de la temperatura durante la elaboración o el
transporte pone en peligro toda la técnica.
La congelación se aplica a los alimentos más variados, incluidos los productos de
panadería, las sopas y los platos precocinados. Debido al costo elevado de la técnica, los
alimentos congelados son más caros que las conservas, pero sus cualidades organolépticas
son muy superiores.
La liofilización o secado por congelación es un proceso útil en el que se congelan los
alimentos y a continuación se les somete a la acción del vacío, con lo que el hielo se
convierte directamente en vapor (sublimación). Este proceso se usa cuando su precio queda
justificado por los beneficios que aporta en lo que se refiere a la conservación del sabor y la
comodidad de uso del producto, como por ejemplo, en el caso del café instantáneo.
Sin embargo existen algunos microorganismos resistentes por eso las legumbres frescas
suelen blanquearse o hervirse antes de congelarlas, con el fin de inactivar estas sustancias e
impedir que el sabor se degrade. También se ha propuesto blanquear el pescado para
destruir las bacterias resistentes al frío que viven en las escamas. Los métodos de
congelación de los productos cárnicos dependen del tipo de carne y del corte. El cerdo, por
ejemplo, se congela justo después del sacrificio, mientras que el buey se cuelga durante
varios días dentro de una cámara fría para hacerlo más tierno.

								
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