EFECTOS DE BAJAS TEMPERATURAS SOBRE LA ACTIVIDAD MICROBIANA EN LA CARNE DE RES.
Bajas Temperaturas
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INTRODUCCIÓN
Los alimentos son la fuente de nutrientes y energía que necesita nuestro
organismo tanto para crecer como para mantenernos día a día, y ya que
muchos de ellos son perecibles surge la necesidad de conservarlos para así
mantenerlos en buenas condiciones durante más tiempo y poder consumirlos
frescos en cualquier momento.
La industria alimentaria ha desarrollado cada vez más las técnicas de
congelación, las que consisten en someter a los alimentos a bajas
temperaturas, obteniendo una reducción o eliminación de la actividad
microbiana y enzimática, y además buscan mantener casi intactas o que sufran
las más mínimas alteraciones, las determinadas condiciones del alimento,
como lo son las condiciones organolépticas y nutricionales.
A diferencia de otros procedimientos, la conservación por frío es el único
método capaz de conseguir que el sabor natural, el olor y el aspecto de los
productos apenas se diferencien del natural.
Para conservar los alimentos en estado fresco por varios días se utiliza el
proceso de refrigeración, el cual no ejerce cambios dañinos, ni en sabores,
texturas, ni en el valor nutritivo de los alimentos. En general, ejercen pocos
efectos negativos tanto en el sabor como la textura, como en el valor nutritivo.
Los cambios globales que ocurren en los alimentos no se presentan o son
mínimos, siempre y cuando se observen unas reglas sencillas y que los
periodos de almacenamiento no sean prolongados más de la cuenta.
Con el fin de conservar los alimentos durante mucho tiempo (hasta 1 año) sin
ocasionar deterioro por descomposición microbiana se congelan a temperatura
por debajo de los -10 °C a -18°C e impedir toda actividad enzimática que
ocasionaría la pérdida de su calidad. La congelación es aquella operación
unitaria en la que la temperatura del alimento se reduce por debajo de su punto
de congelación, con lo que una proporción elevada del agua que contiene
cambio de estado formando cristales de hielo. La inmovilización del agua en
forma de hielo, el aumento de la concentración de los solutos en el agua no
congelada, reduce la actividad de agua del alimento.
OBJETIVOS
Conocer los métodos de conservación a bajas temperaturas
Diferenciar cada método de conservación de bajas temperaturas
Conocer que efecto tienen estos métodos en los alimentos
CONSERVACIÓN DE ALIMENTOS A BAJAS TEMPERATURAS
Aunque el hombre prehistórico almacenaba la carne en cuevas de hielo, la industria de
congelados tiene un origen más reciente que la de envasado. El proceso de
congelación fue utilizado comercialmente por primera vez en 1842, pero la
conservación de alimentos a gran escala por congelación comenzó a finales del siglo
XIX con la aparición de la refrigeración mecánica.
La congelación conserva los alimentos impidiendo la multiplicación de los
microorganismos. Dado que el proceso no destruye a todos los tipos de bacterias,
aquellos que sobreviven se reaniman en la comida al descongelarse y a menudo se
multiplican mucho más rápido que antes de la congelación.
Los alimentos pueden permanecer en un congelador doméstico entre 3 y 12 meses
con toda seguridad y sin que su calidad se vea afectada.
Muchos de los métodos empleados para preservar los alimentos se basan, no en la
destrucción o eliminación de los microorganismos sino en retrasar su germinación o
impedir su crecimiento. En estos casos la conservación es temporal, debido a que solo
se inhibe la actividad de los microorganismos. Los métodos industriales de
conservación de alimentos hacen uso de altas y bajas temperaturas, desecación,
productos químicos, presiones osmóticas altas, fermentación, salazón, ahumados y
modernamente las radiaciones ionizantes.
Las bajas temperaturas retardan las reacciones químicas, la acción de las enzimas y
retrasan o inhiben el crecimiento y actividad de los microorganismos. Cuanto más baja
sea la temperatura más lenta serán las reacciones químicas, la acción enzimática y el
crecimiento bacteriano.
Se admite que cualquier alimento de origen vegetal o animal contiene un número
variable de bacterias, levaduras y moho que para alterarlo solo necesitan condiciones
de crecimiento adecuadas. Cada uno de los microorganismos tiene una temperatura
de crecimiento óptima y otra mínima por debajo de la cual no puede multiplicarse.
A medida que la temperatura desciende por debajo de la óptima, el ritmo de
crecimiento del microorganismo decrece, siendo mínimo a la temperatura de
crecimiento mínimo. Las temperaturas más frías previenen el crecimiento, pero,
aunque lentamente continúa la actividad metabólica. Por tanto, rebajar la temperatura
produce efectos diferentes en los distintos microorganismos. Una disminución de 10
grados, puede detener el crecimiento de unos y retrasar el de otros.
Las bajas temperaturas salvo en algunas ocasiones no destruye los microorganismos,
solo inhiben su acción y cuando el producto es retirado de la refrigeración o
descongelado, los gérmenes recobran su actividad y lo deterioran.
La producción de frío y sistemas de enfriamiento:
La industria alimentaria obtiene bajas temperaturas en sus instalaciones frigoríficas
mediante dos tipos de sistemas de producción de frío:
Sistema mecánico, basado en el uso de máquinas frigoríficas, que la mayoría de las
veces funcionan por compresión de un vapor, y se basan en un fenómeno bien
concreto: toda sustancia en estado líquido necesita recibir calor de su entorno para
poder pasar al estado de vapor. En las máquinas frigoríficas se hace pasar un fluido
líquido (frigorígeno) a través de un cambiador de calor (evaporador) para que pase a
vapor a una temperatura determinada. Este fluido tomará calor del medio, que en
consecuencia reducirá su temperatura. El frigorígeno debe ser elegido de tal modo que
su temperatura de vaporización se encuentre situada unos grados inferiores a la que
se desee conseguir en la cámara frigorífica; para lograr su recuperación se dispone de
un compresor y de una válvula de expansión. De este modo, se logra que una parte
del vapor formado vuelva a pasar al estado líquido con la presión necesaria para
continuar su trabajo en el evaporador. Cuando se requieren temperaturas muy bajas,
propias de un proceso de congelación, se recurre a la programación de varios ciclos
sucesivos de compresiones múltiples.
Sistema criogénico, que se basan en el empleo de líquidos que se vaporizan, o de
sólidos que subliman, en un sistema abierto que permite pasar a la atmósfera el vapor
originado. Es decir, no se trata de un circuito cerrado, como ocurre en los sistemas
mecánicos anteriormente estudiados.
Las sustancias criógenicas más frecuentes son nitrógeno y dióxido de carbono
líquidos, así como la denominada nieve carbónica (CO> sólido).
formas de conservación a bajas temperaturas.
Refrigeración:
Mantiene el alimento por debajo de la temperatura de multiplicación bacteriana.
Conserva el alimento sólo a corto plazo, ya que la humedad favorece la proliferación
de hongos y bacterias.
La conservación por refrigeración se lleva a cabo con temperatura por encima de 0
grados (generalmente entre 2 y 5 °C en frigoríficos industriales, y entre 8 y 15ºC en
frigoríficos domésticos).
Este tipo de conservación es temporal y se debe considerar la temperatura del
almacén, su humedad relativa, velocidad del aire, composición de la atmósfera, etc.
La temperatura debe mantenerse uniforme durante el periodo de conservación, dentro
de los límites de tolerancia admitidos, en su caso, y ser la apropiada para cada tipo de
producto. Existen alimentos como por ejemplo los plátanos que se deben conservar a
15 grados. Las carnes se conservan durante varias semanas a 2 - 3ºC bajo cero,
siempre que se tenga humedad relativa y temperatura controladas. De este modo no
se distingue de una carne recién sacrificada.
Aplicaciones en los Alimentos:
Los alimentos que pueden experimentar algún grado de alteración a la temperatura
ordinaria deben ser almacenados al menos bajo refrigeración, preferiblemente a su
temperatura óptima. Sin embargo, existen alimentos que no admiten bien la
refrigeración, como ocurre con el pan cuya velocidad de envejecimiento es más rápida
a las temperaturas de refrigeración que al ambiente; por eso, para conservarlos es
necesario proceder a su congelación.
Cuando se trata de conservar alimentos que disponen de una cierta organización
estructural, como es el caso de carnes y pescados (tejido muscular) o de las verduras
y frutas (tejido vegetal), la aplicación de temperaturas de refrigeración persigue unos
objetivos muy particulares y específicos.
Así, las carnes se pueden conservar hasta unos diez días bajo condiciones
refrigeradas siempre que desde el momento del sacrificio del animal haya
permanecido a la temperatura de 0 °C. Después del sacrificio, el tejido muscular se
convierte en carne mediante una serie de reacciones bioquímicas exotérmicas. Por
ello las canales. sometidas al oreo bajo refrigeración para que madure su carne,
transfieren calor y vapor de agua al medio que les rodea. Esta vaporización implica
una pérdida de peso, además de una desecación superficial, que conllevan
decoloraciones que perjudican la calidad. El pescado, siempre más perecedero que
las carnes, exige una conservación en las proximidades del 0 °C, porque el simple
almacenado con hielo plantea problemas en su conservación debido a un considerable
incremento de la cinética de sus reacciones bioquímicas, cuando se encuentra bajo
condiciones de refrigeración poco intensas.
Por el contrario, en algunos alimentos de origen vegetal las temperaturas próximas al
0 °C pueden conducir a profundas alteraciones fisiológicas que, en algunos casos
como las papas, se conocen con el nombre de enfermedades de conservación en frío.
Cuando se trata de la conservación de frutas y hortalizas se pretende aminorar
al máximo posible la intensidad de varios procesos alterantes: respiración metabólica,
pérdidas de peso por transpiración, producción de etileno, desarrollo de
microrganismos, etc.
La respiración es el proceso metabólico principal de los productos alimenticios de
origen vegetal y en su actividad produce agua, dióxido de carbono y calor. Pero la
magnitud de este proceso bioquímico varía de unas especies a otras, aunque siempre
en función de la temperatura de almacenamiento. Por esta razón, la refrigeración
prolonga la vida útil de estos compuestos al frenar la intensidad respiratoria, sin que se
provoquen daños tisulares.
También verduras y frutas experimentan el fenómeno de la transpiración como
resultado de la migración del vapor de agua desde los espacios intercelulares hacia la
superficie. Su principal consecuencia es la pérdida de peso que implica una pérdida de
turgencia en la apariencia del producto. Para evitarlo habría que aumentar la humedad
relativa de la cámara hasta un 97 %, porque 0,97 es el valor de la aw que corresponde
a estos productos. Sin embargo, este modo de operar exigiría reducir al máximo
posible la temperatura de la cámara para controlar la proliferación de los
microorganismos psicrófilos.
Asimismo, los productos vegetales producen una fitohormona en todos los tejidos de
sus raíces, tallos, hojas y frutos: se trata del etileno, que tiene la finalidad de estimular
la maduración de los frutos climatéricos. Pero este compuesto orgánico también es
responsable de numerosos daños cuando su concentración alcanza cierto nivel en los
tejidos vegetales, ocasionando una pérdida de calidad. En cambio, su producción se
frena con el almacenado bajo refrigeración, que permite retrasar la maduración y el
envejecimiento de las frutas.
La refrigeración también puede ser utilizada como un método complementario de otras
medidas, como es la del envasado de los productos frescos a vacío o en atmósferas
modificadas, como se ha visto para los productos de la cuarta gama.
Para las carnes frescas se suele emplear una mezcla de 80 % de oxígeno con 20 %
de dióxido de carbono, suficiente para mantener el pigmento muscular bajo la forma de
oximioglobina y para inhibir el crecimiento bacteriano. De este modo, el color de las
carnes se mantiene dentro de un nivel de calidad aceptable durante 7-9 días a 4 °C.
En el caso de carnes curadas viene muy bien el envasado en atmósfera de partes
iguales de N2 y C02, procurando que el nivel de 02 nunca supere el 0,5 %, con el fin de
impedir daños en el pigmento nitrosomioglobina, responsable del color de estos
productos.
Para las aves se recomienda una mezcla de 25 % de CO» y 75 % de N2, que permite
prolongar su vida media desde los 6 días hasta unos 9-12 días. En estos casos, no
conviene superar el nivel de dióxido de carbono indicado, porque aparecen cambios
en el sabor y decoloraciones.
Los pescados difieren según se trate de pescados magros o grasos: para los primeros,
la mezcla más apropiada se sitúa en 40 % de C02,30 % de 02 y 30 % de N2, mientras
que para los segundos hay que eliminar el oxígeno para evitar enranciamientos y por
ello se emplea una mezcla de 60 % de C02 y 40 % de N2.
Las atmósferas más útiles para frutas y hortalizas vienen a ser mezclas entre 2-4 % de
02 y 3-10 % de C02, con el resto de N2. Se ha comprobado que la disminución del
porcentaje de oxígeno propio del aire y el incremento del dióxido de carbono origina
una mejora en el envejecimiento de estos productos al minimizar los procesos
metabólicos de la respiración. Además, se ha comprobado que estos niveles de CO:
protegen a la clorofila de su degradación y retrasan la aparición del pardeamiento
enzimático en los productos troceados.
Dentro de la dinámica de servicio de alimentos cocinados existen situaciones que
reclaman la consecución de una vida media más prolongada de los platos alma-
cenados bajo refrigeración. Con esta finalidad han ido surgiendo algunas novedades
tecnológicas y entre los métodos propuestos ha tenido una mayor aceptación el
envasado a vacío o en atmósferas controladas, que se aplica una vez que el plato ha
sido cocinado y antes de su refrigeración. Los platos cocinados se envasan, cuando
todavía están calientes, en recipientes de material adecuado y se les hace el vacío, o
bien el aire se sustituye por una mezcla de gases, especialmente formulada para
inhibir o retardar los cambios químicos, así como para obstaculizar la proliferación de
los microorganismos. En la práctica, estos sistemas de conservación bajo refrigeración
con vida media prolongada consiguen sus objetivos siempre que en su elaboración se
hayan respetado las apropiadas condiciones higiénicas, exigidas por la legislación
alimentaria.
Congelación:
Es aquella donde la temperatura del alimento se reduce por debajo del punto de fusión
(0°C), donde la proporción de agua se convierte en hielo.
Para ello se someten a un enfriamiento muy rápido, a temperaturas del orden de -30ºC
con el fin de que no se lleguen a formar macrocristales de hielo que romperían la
estructura y apariencia del alimento. Con frecuencia envasados al vacío, pueden
conservarse durante meses en cámaras de congelación a temperaturas del orden de -
18 a -20ºC, manteniendo su aspecto, valor nutritivo y contenido vitamínico.
La congelación es una conservación a largo plazo, que se realiza mediante la
conversión de agua en cristales de hielo y su almacenamiento a temperaturas de -
18°C o menos (-20ºC a -22ºC), para limitar que los microorganismos se desarrollen y
afecten a los alimentos.
“La congelación actúa a dos niveles: Disminuyendo la temperatura del alimento,
disminuyendo la Aw (congelando el agua disponible del alimento)”.
FUNDAMENTOS DE CONGELACION.
Existen muchas técnicas para la conservación de alimentos, una de las más utilizadas
es la Congelación, el fundamento de ésta se basa en la solidificación del agua durante
el proceso, generando una alta concentración de sólidos solubles lo que provoca una
baja en la cantidad de agua libre. La congelación es un medio excelente para
mantener casi inalteradas durante un tiempo prolongado las características originales
de alimentos perecederos. Éste tipo de conservación radica en la disminución de la
temperatura, generalmente entre -20ºC a -30ºC, lo cual permite que las reacciones
bioquímicas sean más lentas y además inhibe la actividad microbiana, generando el
estado de latencia de ésta, lo que no significa que los microorganismos estén muertos.
Durante el proceso se produce la solidificación del agua libre presente en el alimento,
es decir, el agua contenida es transformada en hielo a una temperatura habitual de
-18°C, disminuyendo así la actividad de agua del sustrato. El agua es el principal
componente de los alimentos. Una parte de esta agua está ligada en diversos grados,
a los complejos coloidales macromoleculares, por sus estructuras gelificantes o
fibrosas en el interior de las células y en los hidratos. En el proceso de congelación, la
formación y el crecimiento de los cristales de hielo producen modificaciones en el
producto. Los componentes celulares solubles pueden causar la saturación y
precipitar; modificaciones del pH pueden afectar los complejos coloidales; cambios
muy marcados en la presión osmótica pueden romper las membranas
semipermeables. Para obtener el efecto conservador deseado, reducir reacciones no
deseables y mantener en este estado el producto durante el almacenamiento, de
manera que se reduzca lo más posible las modificaciones físicas, químicas y
microbiológicas, es indispensable determinar con exactitud los tratamientos anteriores
a la congelación, la velocidad óptima de congelación, el tipo de embalaje, la
temperatura de almacenamiento y la velocidad de descongelación.
ASPECTOS FÍSICOS DE LA CONGELACIÓN
Formación de hielo
En alimentos que son enfriados bajo los 0°C; se comienza a formar hielo a la
"Temperatura crioscópica" (comienzo de la congelación), que es también la
temperatura característica de fusión, es decir, temperatura a la cual se funde el último
cristal de hielo en una descongelación suficientemente lenta. El comienzo de la
congelación depende en gran medida de la concentración de las sustancias disueltas y
no de su contenido en agua.
En general, los alimentos son grupos heterogéneos tanto del punto de vista físico y
químico; por lo que la congelación está dada por la existencia de la temperatura a la
que aparecen los primeros cristales de hielo y de un intervalo de temperatura para que
el hielo se forme. Si el hielo permanece en el exterior de las células, no hay peligro en
que se produzca una lesión grave o irreversible.
Cristalización del hielo
Una vez que el agua ha comenzado a congelarse, la cristalización es función de la
velocidad de enfriamiento, al mismo tiempo que a la difusión del agua a partir de las
disoluciones o geles que bañan la superficie de los cristales de hielo. Si la velocidad
de congelación es lenta, los núcleos de cristalización serán muy pocos por lo que los
cristales de hielo crecen ampliamente, los que pueden provocar un rompimiento de las
células, ya que éstas están sometidas a una presión osmótica y pierden agua por
difusión a través de las membranas plasmáticas; en consecuencia, colapsan ya sea
parcial o totalmente. Mientras que, si la velocidad de congelación es mayor, el número
de cristales aumenta y su tamaño disminuye, evitando de esta manera el gran daño en
el producto.
En resumen, una congelación muy lenta puede llevar a un excesivo exudado en la
descongelación, mientras que una congelación rápida permite preservar la textura de
ciertos productos.
Cambios dimensionales
La congelación del agua se va acompañada de un aumento de volumen, el que en
alimentos es de un 6% aproximadamente, ya que únicamente se congela una parte del
agua y también porque ciertos alimentos contienen aire. En el diseño de equipos se
debe considerar ésta dilatación.
Conductividad térmica
La conductividad térmica del hielo es cuatro veces mayor que la del agua. Este factor
juega un papel importante en la rapidez de congelación. La conductividad térmica
varía mucho según los productos y según la temperatura; dependiendo de la
orientación estructural de los tejidos.
Calor desprendido en el curso de la congelación
En la congelación de alimentos la cantidad de calor eliminado depende mayormente
del agua congelable. Ésta cantidad depende de tres factores:
1. Variación de entalpia correspondiente al enfriamiento de la temperatura inicial
al punto de congelación.
2. Calor latente de congelación
3. Variación de entalpia correspondiente al enfriamiento del punto de congelación
a la temperatura final.
Tiempos de congelación
El tiempo real que dura el proceso de congelación va a depender de diferentes
factores, ya sean relativos al producto como al equipo utilizado:
Temperaturas inicial y final
Temperatura del refrigerante Coeficiente de transferencia del producto
Variación de entalpia Conductividad térmica del producto
Fin de la congelación
El término de la congelación es cuando la mayor parte del agua congelable se
transforma en hielo en el centro térmico del producto; en la mayoría de los alimentos la
temperatura del centro térmico coincide con la temperatura de almacenamiento.
ASPECTOS BIOQUÍMICOS DE LA CONGELACIÓN
PRODUCTOS DE ORIGEN VEGETAL
Composición química en relación con la estructura
Tanto frutas como hortalizas están constituidas por células microscópicas muy unidas
entre sí, con pequeños espacios intercelulares. La congelación destruye la integridad
celular; en la descongelación las membranas de las células muertas se vuelven muy
permeables. En esta última etapa el exudado comienza a difundir (sales, azúcares,
pigmentos, etc.), reduciendo así el valor alimenticio.
Cambio de color
Durante el almacenamiento en estado congelado no se producen pérdidas importantes
de pigmentos. Sin embargo, se tiene una mayor preocupación por la formación de
pigmentos pardos, los que se deben a reacciones de oxidación enzimática de
precursores fenólicos incoloros, por lo tanto, se debe realizar la
Inactivación de las enzimas antes de comenzar el proceso de congelación.
Modificación del aroma (flavour)
El proceso de congelación no altera marcadamente el aroma de las frutas, salvo si la
operación dura un tiempo muy prolongado. En un almacenamiento prolongado la
primera modificación es la pérdida de aroma característico de la fruta fresca, también
pueden desarrollarse aromas desagradables.
En el caso de las hortalizas, éstas deben ser escaldadas para conservar un aroma
aceptable y además para inactivar las enzimas responsables de la formación de
aromas desagradables.
Modificación de la textura
Hay ciertas frutas que están propensas a cambios en la textura en la descongelación,
lo que se puede deber a modificaciones de las paredes celulares debidas a diversos
procesos físicos y fisicoquímico durante la congelación. Sin embargo, los cambios de
textura en hortalizas se producen cuando se congelan crudas o si el escaldado
realizado fue insuficiente, ya que las enzimas actúan sobre las sustancias pécticas.
CONGELACIÓN DE CARNES
La vida útil de la carne se incrementa considerablemente mediante el empleo de la
congelación. La carne está compuesta de un grupo complejo de sustancias
bioquímicas, incluyendo proteínas solubles y estructurales, grasas y electrolitos. La
combinación de estas sustancias le imparte a la carne ciertas características que
deben ser consideradas durante el almacenamiento congelado y la descongelación.
Debido a ello, se debe monitorear el historial del producto antes de su congelación,
para asegurar así obtener un producto deseable desde el punto de vista organoléptico,
y con estabilidad química y microbiológica.
Un proceso empleado antes de la congelación es el deshuesado en caliente, en este
proceso, la carne es separada del hueso antes del rigor mortis. Estos procedimientos
se aplican generalmente a carnes de res y puerco, pero también se pueden aplicar a
carne de cordero. La estimulación eléctrica y el siguiente enfriamiento controlado,
pueden ser procedimientos adjuntos al deshuesado en caliente.
En cuanto a la congelación, es simplemente la cristalización del hielo en el tejido
muscular, e incluye los subsecuentes procesos de nucleación y crecimiento de
cristales. Estos procesos son claves para los efectos en las velocidades de
crecimiento y la calidad de la carne.
El crecimiento de cristales de hielo extracelulares ocurre a expensas del agua
intracelular. Esto conduce a una deshidratación parcial de las fibras musculares y a
una distorsión subsecuente. A tiempos elevados (congelación lenta), los cristales de
hielo son mayores, y la distorsión del tejido es mayor.
Durante el almacenamiento congelado, se presenta una adicional desnaturalización de
proteínas, debida a una concentración de soluciones por la formación de cristales de
hielo; una máxima desnaturalización ocurre a -3 °C en carne de res. Asimismo, ocurre
una re-cristalización del hielo, lo que provoca movimiento del agua, y
consecuentemente, el crecimiento de cristales a expensas de los de pequeño tamaño
ya presentes. El almacenamiento de carne congelada generalmente ocurre a
temperaturas inferiores a -18 °C. Sin embargo, es común que las temperaturas
fluctúen por arriba de estos valores, ya sea dentro o fuera de la cámara de
almacenamiento. Los cambios ambientales son frecuentes, y las superficies de los
cortes de carne, o de los empaques, cambian su temperatura más rápido que las
capas internas del producto. Las variaciones de temperatura son posiblemente la
principal causa de los cambios de calidad indeseables. Por ello, se debe mantener una
cadena de frío con las mínimas variaciones de temperatura posibles.
Tipos de Congelación:
• Por Aire: Una corriente de aire fría extrae el calor del producto hasta que se
consigue la T° final.
• Por Contacto: Una superficie fría en contacto con el producto que extrae el
calor.
• Criogénica: Se utiliza Fluidos Criogénicos, Nitrógeno o dióxido de Carbono, que
sustituyen el aire frie para conseguir el efecto congelador
Alimento % de Agua
T° de Congelación recomendada (°C)
Tiempo Recomendado(t)
Frutas 87 – 95 - 0,9 a – 2,7 8 y 10 meses
Verduras
78-92 - 0,8 a -2,8 10 meses
Pescado
65 – 81 - 0,6 a -2,0 6 meses Pescado Blando3 meses P. Azul Graso
Mariscos
Carnes 55 – 70 - 1,7 a - 2,2 12 meses Vacuno3 meses Salchichas
Hamburguesas6 meses Cerdo
8 meses Cordero
Huevos 74 - 0,5 6 meses
Lácteos 87 - 0,5 6 meses Mantequilla3 meses Nata
8 meses Queso
Principales grupos de Alimentos Congelados industrialmente
CURVA DE CONGELACIÓN
La curva de congelación representa gráficamente el curso típico del proceso de
congelación de alimentos. El diagrama varía según la influencia de los siguientes
factores: método de congelación, tamaño, forma, composición química y propiedades
físicas del producto, y tipo de envasado (o ausencia de éste). De la curva de
congelación del agua pura pueden determinarse tres etapas o fases.
1° fase: en éste se produce la refrigeración del producto a congelar la temperatura
desciende en forma rápida hasta la temperatura crioscópica o temperatura de
congelación, no existe cambio de estado. Se conoce esta fase con el nombre de zona
de pre-enfriamiento.
2° fase: es el período de cambio de fase. Una vez que se alcanza el punto de
congelación no se observa variación de temperatura retirándose gradualmente el calor
latente de solidificación, es decir, se produce gradualmente un cambio de estado. La
curva adquiere una condición isotérmica.
3° fase: se denomina período de templado, una vez alcanzada la conversión total de
agua en hielo nuevamente se inicia un gradual y permanente descenso de la
temperatura. En alimentos, este comportamiento en es tan claro, ya que la conversión
de parte del agua en hielo implica un incremento en la concentración de diversas sales
en el agua líquida remanente, consecuentemente se produce un descenso en el punto
de congelación.
Procedimientos de congelación:
Congelación lenta: Se refiere a la congelación en aire circulante, o en algunos casos el
aire puede estar movido por ventiladores eléctricos. La temperatura suele ser de - 23
grados, variando entre -15 y - 29 grados, teniendo lugar la congelación entre 3 y 12
horas. Produce cambios de textura y valor nutritivo.
Congelación rápida: Es el proceso en que el producto se va congelando a razón de 0,3
cm por minuto o más rápido o es la congelación que se produce en menos de 90
minutos. Mantiene las características nutritivas y organolépticas.
Métodos de congelación rápida:
Sistema por contacto directo: Se emplean soluciones incongelables (salmuera, jarabes)
que se enfrían a temperaturas muy bajas En unos casos los alimentos se sumergen en
la solución y en otros la solución se pulveriza sobre el alimento. En ambos casos el
producto está sin envasar.
Sistema por contacto indirecto: En este sistema hay varias variantes:
El producto envasado se congela entre dos planchas refrigeradas.
El producto envasado se congela por medio de una lluvia de salmuera incongelable
Inmersión del producto envasado en solución incongelable.
Ventajas de la congelación rápida:
El producto llega más rápidamente a la temperatura en que el desarrollo de los
microorganismos deteriorantes es nulo, así como se inhibe la actividad
enzimática.
El producto cuando se descongela, está sujeto a menos pérdida de líquido, en
muchos casos se asemeja al producto original.
Permanece menos tiempo en la zona de máxima formación de cristal. Esta
zona está situada entre 0 y - 3,88 °C, y en ellos los cristales de hielo formados
sobre la base de la humedad del producto aumentan de tamaño.
Las alteraciones que pueden tener los alimentos sometidos a congelación son las
siguientes:
QUEMADURA POR frío: Se produce cuando el alimento congelado se halla en
atmósferas de humedad relativa baja /es decir seca), el alimento cede el agua que
en él se encuentra congelada al medio para intentar equilibrarse con él. El agua se
halla en estado sólido por lo que al pasar directamente a vapor se producen en los
alimentos manchas de color oscuro, así como cambios en la consistencia.
MODIFICACIONES QUIMICAS: Las principales son:
o Enranciamiento de las grasas.
o Cambios de color.
o Pérdidas de nutrientes.
Importancia sanitaria de la conservación a bajas temperaturas.
Epidemiología: Al imposibilitar el desarrollo de los microorganismos previenen los
brotes de intoxicación alimentaria y contribuye a evitar que los alimentos sean
mantenidos en condiciones que puedan permitir que una ligera contaminación inicial
pudiera incrementarse a niveles que hicieran peligroso su consumo.
Microbiología. La ausencia de brotes de fiebre tifoidea atribuidos a alimentos
congelados parece indicar que hay poco peligro de que los alimentos conservados por
este procedimiento sean fuente de origen de esta enfermedad, a menos que la
contaminación sea masiva. Investigaciones realizadas con cepas de salmonellas han
demostrado que la refrigeración a 5 grados o menos debe emplearse para asegurar
que estos microorganismos no se desarrollen en los alimentos. Por debajo de esta
temperatura estos microorganismos disminuyen rápidamente.
Valor nutritivo: No afecta el valor nutritivo excepto alguna de las vitaminas en
cantidades mínimas. Hay ligera pérdida de la humedad en los alimentos congelados.
El "goteo" de alimentos que han sido inapropiadamente descongelados ocasiona
alguna perdida de nutrientes.
Medidas de control:
o Debe vigilarse la temperatura de las neveras, congeladores, transportes, etc.,
manteniéndola al nivel apropiado y evitando fluctuaciones.
o Los alimentos a refrigerar o congelar deben estar en óptimas condiciones.
o Las neveras deben recibir una limpieza adecuada, las paredes y techos deben
pintarse con pinturas a prueba de mohos.
o Deben evitarse la recongelación de alimentos que se hayan descongelado.
Descongelación:
La descongelación consiste en someter los alimentos congelados a procedimientos
adecuados que permitan que su temperatura sea en todos sus puntos superior a la de
congelación.
Las carnes deben descongelarse lentamente en cámara fresca y seca, a 0ºC para
evitar que se cubra de escarcha. También puede ponerse en una corriente de aire
cuidando de limpiarla frecuentemente con un paño seco.
Ultracongelación:
La sobre congelación o ultra congelación consiste en una congelación en tiempo muy
rápido (120 minutos como máximo), a una temperatura muy baja (inferior a -40ºC), lo
que permite conservar al máximo la estructura física de los productos alimenticios.
Dado que éstos conservan inalteradas la mayor parte de sus cualidades, solo deben
someterse a este proceso aquellos que se encuentren en perfecto estado. Los
alimentos ultra congelados una vez adquiridos se conservan en las cámaras de
congelación a unos -18 a -20ºC.
CONCLUSIONES:
Cámaras de Ultra congelación
Los microorganismos pueden afectar de forma adversa tanto la calidad
sensorial como a la seguridad de los alimentos.
La congelación es un medio excelente para mantener casi inalteradas durante
un tiempo prolongado las características originales de alimentos perecederos.
Éste tipo de conservación radica en la disminución de la temperatura,
generalmente entre -20 ºC a -30 ºC, lo cual permite que las reacciones
bioquímicas sean más lentas y además inhibe la actividad microbiana,
generando el estado de latencia de ésta, lo que no significa que los
microorganismos estén muertos. Durante el proceso se produce la
solidificación del agua libre presente en el alimento, es decir, el agua contenida
es transformada en hielo a una temperatura habitual de -18°C, disminuyendo
así la actividad de agua del sustrato.
En la refrigeración se ayuda a reducir la velocidad de las transformaciones
microbianas y químicas, prolongando su vida útil, se lleva acabo a
temperaturas de -1 y 8ºC.
Es fundamental mantener la cadena de frio para garantizar la seguridad
alimentaria de los alimentos, por lo que todos los eslabones implicados, desde
productores hasta distribuidores y detallistas deben poner especial atención en
preservarlo.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
Colaborado por: Pablo Rojas y Willy Treguear
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