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8/16/2019 Informe_final_Fase2_Trabajo_colaborativo_2_Grupo_8.docx

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iversidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y devestigación – VIACIcuela: Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Progra

TRABAJO COLABORATIVO 2-FASE 2: BAJAS TEMPERATURAS EN ALIMENTOS DE

ORIGEN VEGETAL Y ANIMAL

CURSO: REFRIGERACIÓN APLICADA A LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS

GRUPO: 201062_8

ELABORADO POR:

JUAN CARLOS ORTEGA PLATA

LISET VERONICA DIAZ

YULI CADENA MONTENEGRO

JUAN CAMILO SERRANO

TUTOR: VICTOR FONSECA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD!

INGENIERIA DE ALIMENTOS

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2016

INTRODUCCION

La conservación de alimentos es el conjunto de procedimientos que se realizan, con el fin de

proteger los alimentos contra los microorganismos y otros agentes responsables de sudeterioro permitiendo su almacenamiento y consumo durante periodos de tiempodeterminados. Los alimentos conservados deben mantener su aspecto, sabor y texturaapetitosa, así como su valor nutritivo original hasta el momento de su consumo.

Existen tcnicas de conservación que le permiten al hombre controlar el da!o producido por los microorganismos a las frutas y verduras. Entre las tcnicas m"s usadas est"#

$ %onservación por frio# Es el procedimiento que consiste en someter los alimentos a la

acción de bajas temperaturas, para reducir o eliminar las actividades microbianas yenzim"ticas y para mantener determinadas condiciones físicas y químicas del alimento. &erealiza mediante los procesos de refrigeración ó congelación. El frio es el procedimiento m"sseguro de conservación.

Es el mtodo de conservación m"s utilizado en el "mbito mundial, su uso fue implementadopor los primitivos, quienes colocaban los alimentos en el lugar m"s frio de las cavernas paraque duraran m"s tiempo. '"s adelante, se utilizaron armarios de madera en los que seintroducía hielo, el cual se reponía una vez se derretía. (oy en día contamos con equipos nosolo de refrigeración sino tambin con congelador, con sistemas de circulación de aire en elinterior del frigorífico y el control de la temperatura.

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OBJETIVOS

)*+E-) /E0E12L

%onocer los efectos que ocurren en los productos alimenticios al ser sometidos a bajastemperaturas sobre todo a los que tienen origen animal y vegetal.

)*+E-)& E&3E%-4-%)&

%onocer los efectos del frío en la vida pos cosecha de productos alimenticios de origenvegetal y animal.

%onocer criterios de transpiración, respiración y maduración en los procesos de conservaciónde productos alimenticios.

5tilizar los diferentes mtodos de atmósferas controladas y modificadas como un sistemaeficiente de refrigeración y conservación de productos alimenticios

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Las prdidas de masa de productos congelados corresponden a una prdida de agua por evaporación, sublimación, exudación y a una prdida de sustancias disueltas en elexhudado.Estas prdidas varían de acuerdo con el tratamiento aplicado, es decir, en función delmtodo de refrigeración antes de la congelación en sí, de las condiciones dealmacenamiento y descongelación

7urante el proceso de congelación, los productos pueden sufrir altos niveles dedeshidratación debido a la sublimación del agua de superficie. Esta deshidratación puedeocasionar una importante prdida de peso, de hasta el 89: en algunos casos, y tambinpuede afectar al sabor del producto.El nivel de deshidratación est" directamente relacionado con la velocidad tangencial del gas;aire, 0< o %)


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be controlled by carefully observing the recommendations given in relation to thetemperatures and the optimal relative humidities, part of the Aeight loss is due to the loss of carbon in the breathing process, but it is only a small part of the total.

3alabras %lave# evaporación, sublimación, exudación, congelación, almacenamiento,descongelación.

66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666 INTRODUCCIÓN

La velocidad de deshidratación superficial y por consiguiente, la prdida de peso dependende diversos factores, tales como la naturaleza del alimento, el tipo de empaque que se utilice,la velocidad superficial del aire sobre este, el modo de almacenar el producto dentro delalmacn frio, su forma, composición y geometría, la humedad relativa ambiental en elalmacn del frio y las temperaturas en el ambiente refrigerado y evaporador del sistema derefrigeración, en el presente trabajo se exponen los temas relacionados con las prdidas depeso durante la congelación, almacenamiento y descongelación en los alimentos.3rdidas de peso durante la congelación, almacenamiento y descongelación

8. -nfluencia del modo de congelación

En el caso de una congelación por aire frío, las prdidas de peso varían con laemperatura y la velocidad del aire.C %arnes de cerdo no embaladas

(aciendo variar correctamente estos par"metros ;temperatura y velocidad= durante lacongelación, se pueden reducir considerablemente las prdidas ;congelación modulada=.

La congelación por doble contacto ;armariosCplato, *irdseye= anula pr"cticamente lasprdidas por evaporación. La utilización del procedimiento por evaporación del nitrógenolíquido permite una congelación muy r"pida y reduce las prdidas de masa, tomemos comoejemplo los filetes de pescado#

122'-E0) 3E17-72& :

C %ongelación cl"sica D F

C 0itrógeno líquido 9.@7e lo anterior se puede concluir que cuanto m"s elevada sea la temperatura y cuanto m"slenta sea la velocidad de congelación, las prdidas por evaporación ser"n m"s importantes.%uantitativamente, se ha probado que en la zona de temperaturas entre


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Las medidas tomadas sobre las carnes almacenadas, al estado congelado demuestran quelas prdidas de masa aumentan de manera continua cuando se prolonga el almacenaje,contrariamente a lo que podríamos pensar lógicamente.

En efecto, el mecanismo de las prdidas de agua es el de una sublimación a presiónatmosfrica. En teoría, la velocidad de difusión de vapor de agua a travs de una capa

liofilizada disminuye con el crecimiento de esta capa.En condiciones de temperatura, ventilación y humedad relativa del aire estables, la prdidade agua debía disminuir y finalmente desaparecer en función del tiempo de almacenaje. 7ehecho, la prdida, siendo peque!a, no se puede poner en evidencia una reducción notablede la velocidad de difusión en el caso de estructuras celulares. En contrapartida, en el casode las sustancias homogneas, por las cuales el coeficiente de evaporación es importante,se puede observar esta reducción.

emperatura.odos los autores son un"nimes en reconocer que las prdidas de masa son m"simportantes cuando la temperatura de la c"mara de almacenaje es m"s elevada.

&in embargo hay que precisar si la disminución de las prdidas de masa permite compensar un gasto suplementario que represente un mejor aislamiento o una consolidación de lapotencia de instalación.

%omo en el caso de una conservación por refrigeración, la variación de la temperatura esmuy desfavorable para las prdidas de masa

Las variaciones de temperatura actuar"n por medio de las satisfacciones histológicas quearrastran las fusiones y recristalizaciones sucesivas de una parte del agua de los tejidos yalteran cada vez m"s las estructuras celularesI de aquí una capacidad de retención de aguareducida y una prdida de agua aumentada para el mJsculo.

(umedad relativa y ventilación.Las prdidas por sublimación del hielo pueden ser reducidas aumentando la humedadrelativa de la c"mara de almacenaje ;?9C?@:=# de otra parte, toda llegada de calor delexterior tiene por consecuencia inmediata una disminución de la humedad relativa de lac"mara. El mtodo m"s evidente para limitar esta llegada de calor consiste en utilizar unbuen aislamiento.

)tras posibilidades son# recubrir las planchas de nieve puraI la sublimación de esta nieve seincrementa con el flujo de calor que llega del exterior. En ciertas instalaciones la creación deuna capa de aire frío alrededor de la c"mara de conservación ha permitido reducir lasprdidas de masa a la mitad. La aplicación del principio de aislamiento din"mico daigualmente buenos resultados.

5na corriente de aire frío que pasa debido a un exceso de presión a travs de las mallas deaislamiento absorbe una fuerte proporción del calor penetrante en la c"mara. Es igualmentemuy importante cargar lo m"s posible los locales de almacenamiento. 5na reducción de la

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ventilación permite disminuir las prdidas de masa durante el almacenamientoI este factor parece m"s importante que el nivel de temperatura.

Las prdidas de masa registradas a


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la importancia de prdidas por sublimación, estos factores influyen igualmente sobre lasprdidas, por exudación en el momento de la descongelación. La relativa lentitud de lacongelación, utilizada tradicionalmente para las carnes en canales, medios y piezas gruesas;duración de congelación pudiendo alcanzar hasta >9 horas para una canal de vacuno= esuna de las razones de un exudado importante a la descongelación. Los ensayos handemostrado que las canales de vacunos congeladas por una corriente de aire frío exudan

menos a la descongelación si la congelación a fondo es obtenida en 8> a


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4oods are perishable, so they need certain conditions of processing, storage and handlingIthe main cause of deterioration is the attacB by different types of microorganisms such asbacteria, yeasts and moldsI so there are various techniques to preserve these products, andcooling at very loA temperatures one of the most used due to its effectiveness.

5sed to preserve food has developed varieties of procedures, some of Ahich date bacB manycenturies and even millennia. (oAever, its application to industrial scale began in the lateeighteenth century ;0icolas 2ppert discovered in 8?@ the conservation process in cans for retorting and air exclusion=. 2t the same time artificial drying procedures, Ahich quicBly spreadto the different foods ;fruits, vegetables, milB, eggs, meat, fish, etc.= Aere introduced.

2longside other methods, such as smoBing, salting, conservation Aith vinegar, spice, sugar and various chemicals they Aere developed.

(e Aas also BnoAn in ancient times, it is possible to significantly prolong the duration of foodBeeping them at loA temperatures, using the natural cold ;underground cellars, cold springs,

snoA, ice= in the case of certain foods and beverages.

&imilarly, it has been used for centuries mixtures cold ;snoA salts and acids=I but the loAtemperatures could be used industrially in the first half of the nineteenth century.

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La conservación de alimentos frescos es una de las primeras aplicaciones del frío artificial.3ronto se conoció que las temperaturas por encima de 9G % solamente prolonganlimitadamente la duración de muchos alimentos, por eso en 8>F9 se pasó a la congelación,

como consecuencia del inters asociado con el comercio mundial de carne.

2 diferencia de otros procedimientos, la conservación por frío es el Jnico mtodo capaz deconseguir que el sabor natural, el olor y el aspecto de los productos apenas se diferenciendel natural.

2unque las frutas enlatadas, los pescados ahumados, la carne salada, las verduras secas,los confituras, etc., pueden ser alimentos excelentes y sabrosos, difieren en mucho de losproductos frescos, mientras que los alimentos conservados en frío o congelados, puedenmantenerse durante meses pr"cticamente sin alteración, si el tratamiento es correcto.ale reconocer que la conservación es limitada cuando se les saca de la c"mara frigorífica,por lo que deben ser consumidos r"pidamente.

&e calcula que m"s del


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la organización de la llamada Ycadena de fríoZ, que abarca el transporte, la venta al por mayor y al detalle, y el consumidor.

La refrigeración evita el crecimiento de los microorganismos que pueden soportar temperaturas superiores a los D@G % y de muchos que pueden sobrevivir a temperaturas que

van de los 8@ hasta D@G %.

FACTORES >UE AFECTAN A LA CALIDAD DEL ALIMENTO DURANTE ELALMACENAMIENTO FR?O

Existen ciertos aspectos que van a intervenir en la buena conservación de las propiedadesde los alimentos durante su conservación en el frío#

-nfluencia de la temperatura Los procesos de descomposición dependen en gran parte de la

temperatura y se hacen m"s y m"s lentos al disminuir sta.La YevaporaciónZ del agua y la prdida de peso ligada con ella disminuyen con presión devapor decreciente, que es a su vez m"s baja cuanto m"s baja es la temperatura ;a H9G % esde H8,> mm de (g. y a 9[G % sólo D,F mm de (g.=. 7el mismo modo disminuye la presión devapor de los componentes arom"ticos vol"tiles.

7el estudio cintico de las reacciones químicas, se sabe que la velocidad de reacción detodos los procesos disminuye r"pidamente con el descenso de la temperatura ;B O B o e [E M 1=. Los coeficientes de temperatura de procesos sucesivos no son todos exactamenteiguales, pero en promedio se puede aceptar que por cada 89[o % que disminuya la

temperatura, la velocidad de un proceso se hace < ó H veces menor. %omo estas reaccionessignifican, en la mayor parte de los casos, disminuciones del valor comercial de losalimentos, se tiene que la duración se duplica o triplica por cada 89[G % de disminución en latemperatura. &i se torna


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que las distintas especies prefieren ciertos intervalos de temperaturas favorables si seprescinde de las especies termófilas, cuya multiplicación cesa ya a D@[G %, la zona m"sfavorable para las criófilas queda entre 8@[G % y


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causado por un cambio químico en los mJsculos que genera un estado de rigidez einflexibilidad en las extremidades y una dificultad para mover o manipular el cad"ver=.

%omo resultado de este proceso el tejido muscular se endurece hacindose inextensible.3ara que este proceso se efectJe y el producto llegue a adquirir la coloración y textura

adecuadas, el mismo debe realizarse bajo condiciones de refrigeración para sea frenado eldesarrollo de los microorganismos.3uede aplicarse la refrigeración sola o en combinación con otras tcnicas, tales como lairradiación, las atmósferas modificadas y controladas, el envasado en atmósferasmodificadas, entre otras.

La determinación del tiempo de refrigeración constituye un elemento de importancia pr"ctica,ya que permite conocer el tiempo necesario para que un producto alcance una temperaturadada en su centro trmico partiendo de un grado inicial, una temperatura del medio deenfriamiento, configuración geomtrica, tipo de envase, etc.

El agua es el constituyente m"s abundante en la mayoría de los alimentos en estado naturalpor lo que desempe!a un papel esencial en la estructura y dem"s caracteres de losproductos de origen vegetal y animal.

Este componente presente en un alimento puede estar como agua libre o como agua ligada.Esta Jltima puede estar m"s o menos fuertemente unida de manera compleja a otrosconstituyentes. Es por ello que el estado del agua presente en un alimento es tan importantepara su estabilidad como su contenido total, ya que de ello depender" su aptitud para el

deterioro.

2proximadamente el >9: del peso total de un animal e incluso m"s de una plantacorresponde al agua. El agua es el componente mayoritario de los alimentos que derivan deanimales y plantas El agua constituye un disolvente para las numerosas especies químicasque pueden difundirse y reaccionar entre ellas. El agua tambin puede difundirse y participar en diversas reacciones, especialmente las de hidrólisis.

Los diversos agentes influyen de modo diferente sobre la estructura del agua. 2sí, por ejemplo, los electrolitos como 0aK, SK, %lC, fuertemente hidratados en solución disminuyen elnJmero de enlaces de hidrógeno entre las molculas de agua.

La actividad del agua ;aA= es una medida de la mayor o menor disponibilidad del agua en losdiversos alimentos, la cual se define por el descenso de la presión parcial del vapor del vapor de agua#

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aA O pA M po

7onde YpAZ es la presión parcial del vapor de agua del alimento y YpoZ es la presión de vapor del agua pura a la misma temperatura.

La actividad de agua ;aA= constituye una medida relativa con respecto a un estado est"ndar tomado como comparación. El estado est"ndar escogido es el del agua pura al cual suactividad se toma igual a la unidad, por lo que la actividad de un alimento es siempre menor que la unidad. Esto es debido a que los especies químicas presentes disminuyen lacapacidad de vaporización del agua.El efecto principal que la congelación ocasiona sobre los alimentos es el da!o que provocaen las clulas el crecimiento de los cristales de hielo%ongelación

Esta aplicación de las bajas temperaturas se distingue porque la temperatura del alimento sereduce por debajo de la de su punto de congelación, producto de lo cual una fracción elevadadel agua contenida en aquel cambia de estado físico formando cristales de hielo. Estainmovilización del agua en forma de hielo y el incremento en la concentración de los solutosen el agua no congelada provoca la reducción de la actividad del agua del alimento. 3or tanto, la conservación del alimento por esta vía es la consecuencia de la acción combinadade las bajas temperaturas y la disminución en su actividad de agua.

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http#MMAAA.educarex.eshttp#MMAAA.uam.eshttp#MMAAA.alimentacionCsana.com.ar http#MMAAA.quiminet.com.mxhttp#MMAAA.uvg.edu.gthttp#MMAAA.messer.es

PERDIDAS DE PESO DURANTE LA CONGELACIÓN ALMACENAMIENTO YDESCONGELADO

O#(& P.&& JC

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http://www.educarex.es/http://www.uam.es/http://www.alimentacion-sana.com.ar/http://www.quiminet.com.mx/http://www.uvg.edu.gt/http://www.messer.es/http://www.uam.es/http://www.alimentacion-sana.com.ar/http://www.quiminet.com.mx/http://www.uvg.edu.gt/http://www.messer.es/http://www.educarex.es/


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R('+3(,

7urante los procesos de conservación de los alimentos por bajas temperaturas suelen ocurrir mermas o prdidas de peso, los cuales se traducen en prdidas económicas y de calidad.

La prdida de peso depende de diversos factores, tales como la naturaleza del alimento, eltipo de empaque que se utilice, la velocidad superficial del aire sobre este, el modo de

almacenar el producto dentro del cuarto de frio, su forma, composición y geometría, lahumedad relativa ambiental en el curto de frio y las temperaturas en el ambiente de frio yevaporador de los sistemas de refrigeración.

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A;'#&/

7uring the process of preserving food by loA temperatures losses or loss of Aeight, Ahichtranslates into economic and quality losses often occur.

Teight loss depends on various factors such as the nature of the food, the type of pacBaging

used, the surface velocity of air over it, hoA to store the product inside the room cold, form,composition and geometry, the ambient relative humidity in %urto cold and ambienttemperatures and cold evaporator refrigeration systems.

3alabras claves# %ongelación, almacenamiento, descongelación, humedad relativa,temperatura, circulación de aire, embalaje, masa.

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7ebido al contenido de agua de todos los alimentos, durante la refrigeración y congelacióntiene lugar una prdida de peso por evaporación de una parte del agua. 2unque losalimentos pierden solamente agua, desde el punto de vista comercial esto representa una

prdida de sustanciaI adem"s una superficie desecada tiende a decolorarse y contraerse,empeorando el aspecto de la pieza, que pierde valor comercial.

La prdida de peso de alimentos congelados depende principalmente de la cantidad de calor que penetra en la c"mara de almacenaje procedente del exterior, siendo casi proporcional aella. La prdida de peso depende adem"s del sistema de refrigeración, y cuanto mayor es elcomponente de radiación en la transmisión de calor al sistema de refrigeración, tanto m"sbaja es la prdida de peso, por lo que, segJn esto, resulta preferible la utilización de una solafila de serpentines lisos en la pared y el techo de la c"mara a la utilización de sistemas devarias filas, siendo los m"s desfavorables los refrigerantes de aire de diferentesconstrucciones cuyos serpentines no reciban la radiación de los gneros. &i se provoca la

turbulencia del aire se tienen grandes prdidas de peso, porque el trabajo de los ventiladoresaumenta en un 8@ a


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%uando se trata de solutos capaces de reaccionar entre sí, la velocidad de reacción aumentadurante la congelación a partir de C@G% y hasta unos 8@G%, por debajo de este punto lavelocidad de reacción disminuye. Las reacciones que se ven m"s afectadas por stefenómeno son las químicas, como la oxidación, hidrólisis, m"s que las enzim"ticas.

%onsecuencias de este aumento de concentración y velocidad de reacción son#

• ariaciones del p(• ariaciones de la fuerza iónica• 2lteración en la presión osmótica• ariación de la presión de vapor • 2lteración de coeficiente 1edox• 2lteración de la tensión superficial• 7isminución del punto de congelación• 2umento de la viscosidad debido a los coloides

odos estos efectos son menores cuanto m"s r"pidamente se produce la congelación y

cuanto menor es la temperatura de almacenamiento.

La refrigeración es la herramienta m"s ampliamente usada para extender la vida postcosecha de las frutas y hortalizas. 5n inadecuado manejo de las bajas temperaturas, sinembargo, conduce a un acelerado deterioro de la calidad. El congelamiento, ;exposiciónprolongada a temperaturas inferiores a 9 ]%=, produce la formación de cristales de hielo quedestruyen los tejidos vegetales con síntomas que se manifiestan una vez que sondescongelados como una prdida de turgencia, presencia de exudados y la desorganizacióngeneral de los tejidos. El da!o por congelamiento es poco frecuente al nivel dealmacenamiento refrigerado, ya que ocurre normalmente por descuido o por el mal

funcionamiento de los equipos o controladores de temperatura.'enos evidente es otro da!o conocido como ^chilling_ o da!o por frío, que se presenta enmuchas especies que no toleran exposiciones prolongadas a temperaturas en el rango de 9 C8@ ]%. La mayor parte de las especies sensibles son de origen tropical o subtropical comotomate, pimiento, berenjena, zapallo, zapallito, batata, banana pero tambin puede afectar aalgunas de clima templado como esp"rrago, papa, algunas variedades de manzana,duraznos, y otras. En estas Jltimas el rango de temperaturas críticas es generalmente menor ;9C@ ]%= a diferencia de las primeras en donde el da!o se produce a temperaturas en elrango de C8@ ]%.

Los síntomas de este da!o se observan cuando el producto retoma la temperatura ambientey dependen de la especie considerada. 3or ejemplo, en la banana se presenta como unennegrecimiento general de la c"scara, en tomate, pimiento, berenjena y otros frutos, comomanchas hundidas asociadas a podredumbres y con una maduración des uniforme yacelerada. En muchos casos se presentan pardeamientos o ennegrecimientos internos uotros cambios de color. La magnitud del da!o por frío depende de la especie considerada, dela severidad de la temperatura a que fuera expuesta y la duración de la misma. En general,los frutos inmaduros son m"s susceptibles que los maduros.

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Los procesos de deterioro de los alimentos dependen en gran parte de la temperatura en queson almacenados. El crecimiento de los microorganismos disminuye a temperaturas bajas,pero debe destacarse que muchos microorganismos no mueren ni a las temperaturas m"sbajas utilizadas para la conservación en frío, por lo que comienzan de nuevo a multiplicarseen cuanto los alimentos vuelven a alcanzar temperaturas superiores.

Los procesos que provocan el deterioro de los alimentos son de car"cter#$ 4ísico $ Puímico

$ *ioquímico $ 'icrobiológico

Entre los procesos físicos el m"s destacado es el de la prdida de peso por evaporación deagua, que adem"s puede provocar prdidas de componentes vol"tiles que condicionan engran medida el aroma y el sabor de los productos.

3ara frenar la acción de estos procesos, se buscan condiciones de almacenamiento queretarden el deterioro de los productos, entre ellas se encuentran temperatura, humedadrelativa, circulación del aire y composición de la atmósfera de la c"mara.

_____

2 medida que la humedad relativa aumenta la evaporación de agua disminuye pues elgradiente para la transferencia disminuyeI sin embargo, esto beneficia el desarrollo de losmicroorganismos.

ambin el movimiento del aire ejerce influencia sobre la calidad y conservación en larefrigeración, congelación y almacenamientoI y por lo que se refiere a las prdidas de peso,

la evaporación del agua tiene lugar r"pidamente con circulación de aire.&i falta la protección frigorífica, las prdidas por evaporación y por alteración biológica oscilanfrecuentemente entre el


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manejo manual o mec"nico en el acomodo de los productos, de las característicasconstructivas ;con nfasis en el material aislante=, entre otras.

Entre los fenómenos de transferencia trmica se tienen# flujo de calor del producto hacia el

medio frío, flujo de calor del medio frío hacia la superficie del evaporador, flujo de calor atravs de las paredes, piso y techo, flujo de calor por apertura de puertas, etc.

Ejemplos de transferencia m"sica son# prdidas de peso del producto por fenómenos deevaporación o sublimación hacia el aire frío ;por inadecuada regulación de la humedadrelativa=, flujo de vapor de agua a travs de las paredes, piso y techo ;de ahí la necesidad decolocar pantallas o barreras al vapor de agua= que puede provocar da!os irreversibles por condensación yMo congelación de agua en los materiales de construcción, etc.

7urante el proceso de descongelación, en el cual se debe suministrar energía al alimento,ocurre el proceso contrarioI primero funde el agua extracelular y est", por efectos osmóticos,es transferida hacia dentro de la clula, donde se encontraran las soluciones m"sconcentradas en sales naturales. &i el alimento fue congelado en forma lenta, habr" unafracción importante de proteínas desnaturalizadas y da!os celulares, con lo cual la capacidadde retener agua del tejido se habr" reducido. &i la congelación fue r"pida el agua extracelular ser" menor y la capacidad de retención de humedad del tejido mayor, por lo cual la sinresisser" necesariamente menor.

El proceso de descongelación implica perdidas relativas en la calidad del producto, así comola perdida de considerables cantidades de jugo, la consistencia blanda, floja y la malapresentación del producto una vez descongelados son algunos de los principales aspectosnegativos que se pueden presentar desde el punto de vista organolptico si no se le realiza

el tratamiento adecuado.Es necesario aclarar que las variaciones de peso en la congelación est"n dadas por lasolidificación del agua en los tejidos, de ahí que se exija la descongelación del producto enlas c"maras de mantenimiento o antec"maras, para que las carnes o productos c"rnicos ypescados no pierdan su valor nutricional y la prdida de líquidos sea mínima.

Las mermas aproximadas por desjugue ;no por inyección=, segJn del proceso dedescongelación utilizado, se muestran en la tabla siguiente#

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Ilustración 2. Elementos de

acondicionamiento dise!o

construcción " utili#ación de

sistemas de almacenamiento.


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El mtodo por el cual la carne es descongelada afecta de manera importante la merma por desjugue, siendo una cantidad aceptable de merma por desjugue, aquella que oscila de H a@: del peso total.

Entonces se tiene queI 7ebido al contenido de agua de todos los alimentos, durante larefrigeración tiene lugar una prdida de peso por evaporación de una parte del agua. 2unquelos alimentos pierden solamente agua, desde el punto de vista comercial esto representa unaprdida de sustanciaI adem"s una superficie desecada tiende a decolorarse y contraerse,empeorando el aspecto de la pieza, que pierde valor comercial.

3ara el c"lculo de la prdida de peso 2/ ;BgMh=, es v"lida 8> ley fundamental de la difusión#

;a= en que#

2/# prdida de peso ;BgMh=

índice de evaporación

4# superficie de evaporación

V# Bg vapor de agua MBg aire seco en la superficie del alimento

Vo# Bg vapor de agua MBg aire seco en el aire de la c"mara

5sando presiones parciales de vapor#

h# %oeficiente de transferencia de calor entre la superficie del alimento y el aire.19


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La prdida de peso es m"s peque!a cuando mayor se hace sta es proporcional a lahumedad relativa del aire, por lo que sta debe mantenerse lo m"s alta posible.

&in embargo, las bacterias y mohos se multiplican r"pidamente en la superficie del productoen presencia de aire muy hJmedo, si encuentra temperatura favorable. 3or lo tanto para altashumedades relativas se debe mantener la temperatura de la c"mara tan baja como sepueda, sin que se perjudique el producto almacenado.

7ebe evitarse, en general la desecación de la superficie, esto es especialmente grave en lospescados, ya que despus de evaporarse la gelatina superficial, queda el pescado, de uncolor mate y con mal aspecto. &olamente en los casos de la carne se persigue la formacióndurante la refrigeración, de una delgada capa seca, pues esto disminuye la prdida de pesodurante el almacenamiento.

La prdida de peso se puede disminuir considerablemente si se empaquetan los alimentos aalmacenarI otro procedimiento para disminuir la prdida de peso consiste en humedecer artificialmente los alimentos de mucha superficie ;ensalada, espinacas, etc.= 2se se evaporapreferentemente esta agua de humectación. Los pescados congelados se someten aglaseado con idntico fin.

7urante el proceso de refrigeración desempe!a un papel importante la velocidad del gire T;m Ms= pues influye fuertemente en el índice de evaporación

(oy se persigue realizar la refrigeración lo m"s r"pidamente posible, por un lado para evitar modificaciones indeseables de los alimentos y por otro para aprovechar a fondo lasinstalaciones existentes. 3or lo tanto se emplean bajas temperaturas y velocidad decirculación de aire relativamente elevadas El coeficiente de transferencia de calor `h` crececon la potencia 9,> de la velocidad del aire, en el caso de corrientes turbulentas. La influenciade `h` o de `A`, respectivamente, sobre el tiempo de refrigeración es mayor cuando m"speque!o es el producto.

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C*,/.+'%*,('

La congelación puede da!ar a algunos alimentos debido a que la formación decristales de hielo rompe las membranas celulares. Este hecho no tiene efectos

negativos en trminos de seguridad ;de hecho, tambin mueren clulas bacterianas=,sin embargo, el alimento queda menos crujiente o firme

• En la congelación el calor extraído al alimento debe atravesar una zona ya congeladamientras que al descongelar el flujo de calor se transfiere a travs del alimentodescongelado, de menor conductividad trmica. 3or lo tanto, frente a igual fuerzaimpulsora, el tiempo de descongelación ser" mayor que el de congelación.

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• Las prdidas de peso en los productos alimenticios perecederos se deben a factores

como los# 4ísicosI por variaciones en temperatura, humedad relativa y circulación deaire, en forma individual o conjunta. 4isiológicosI en el caso de frutas y hortalizas, por respiración y por transpiración.

• La prdida de peso por evaporación disminuye con humedad relativa creciente del aire

de almacenamiento, siendo proporcional a la diferencia entre las presiones parcialesde vapor de agua en el aire y en la superficie del producto almacenado.

• 3or lo que se refiere a las prdidas de peso, la evaporación del agua tiene lugar r"pidamente con circulación de aire.

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8.https#MMbooBs.google.esMbooBsNhlOesQlrOQidOp)P0)eim-5%QoiOfndQpgO328QdqOperdidasKdeKpesoKduranteKlaKcongela

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YULI CADENA MONTENEGRO _________________________________________________________________________

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La congelación como mtodo de conservación de alimentos, es una tecnología aplicada afrutas, hortalizas, productos c"rnicos, del mar, preparados y l"cteos, entre otros. En estedocumento, se presenta una revisión de su uso, los factores que influyen en el c"lculo deestos tiempos y las variables que afectan la congelación de los alimentos. Es bien conocidoque este mtodo de conservación puede afectar las características organolpticas y por consiguiente la calidad de los productos alimenticios. Es por ello que se deben de evaluar lascaracterísticas de los alimentos y las condiciones de los sistemas de congelación que se vana aplicar a alimentos. Entre las variable que se revisan en este documento se encuentran lostratamientos aplicados a los alimentos previos al proceso de congelación, las condicionesrecomendadas para la congelación de alimentos.

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2bstract

4reezing as a method of food preservation is a technology applied to fruits, vegetables, meatproducts, seafood prepared and dairy products, among others. -n this document, a revieA of its use, the factors that influence the calculation of these times and the variables that affectfood freezing occurs. -t is Aell BnoAn that this method of preservation can affect theorganoleptic characteristics and therefore the quality of foodstuffs . -t is Ahy Ae must evaluatethe characteristics of the food and the conditions of freezing systems to be applied

to food. 2mong the variables that are revieAed in this document are the treatments applied tofoods prior to freezing process, the conditions recommended for freezing food.

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1efrigeración. 'antiene el alimento por debajo de la temperatura de multiplicaciónbacteriana. ;Entre < y @ G% en frigoríficos industriales, y entre > y 8@G% en frigoríficosdomsticos.= %onserva el alimento sólo a corto plazo, ya que la humedad favorece laproliferación de hongos y bacterias. 'antiene los alimentos entre 9 y @CFG%, inhibiendodurante algunos días el crecimiento microbiano.

%ongelación. 3rocedimiento de larga conservación que bloquea las reacciones evolutivas enlos alimentos. %onsiste en enfriar el corazón del producto a una temperatura lo m"s próximaposible a C 8>]%. La congelación de alimentación es una forma de conservación que se basa

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en la solidificación del agua contenida en estos, uno de los factores que se deben de tener en cuenta en el proceso de congelación es el contenido de agua del producto.

E02+2& 7E 'E)7)& 7E %)0&E12%-)0 3)1 23L-%2%-0 7E 41-)#%)0/EL2%-)0.

'enor deshidratación del alimento 'enores prdidas de peso 'ejores características organolpticas 7etención del desarrollo microbiano y enzim"tico &e evita el fenómeno de separación de componentes 'ayor reducción de la velocidad de los cambios físicos 0o provoca cambios nutricionales 1E41-/E12%-)0 La maduración de los frutos queda retardada por el frio 5n periodo de tiempo en el frigorífico puede resultar conveniente, y aJn necesario,

para mejorar la homogeneidad de un lote y en algunos casos para mejorar, incluso sucalidad

%onserva propiedades nutritivas 7isminuye riesgos de actividad microbiana 7isminuye la velocidad de respiración 4rena transformaciones enzim"ticas y químicas

4actores que influyen# La influencia de la temperatura en los procesos de descomposicióndependen en gran parte de la temperatura y se hacen m"s y m"s lentos al disminuir sta.La YevaporaciónZ del agua y la prdida de peso ligada con ella disminuyen con presión devapor decreciente, que es a su vez m"s baja cuanto m"s baja es la temperatura ;a H9G % esde H8,> mm de (g. y a 9[G % sólo D,F mm de (g.=. 7el mismo modo disminuye la presión de

vapor de los componentes arom"ticos vol"tiles.-nfluencia de la humedad relativa La prdida de peso por evaporación disminuye a medidaque la humedad relativa del aire aumenta en el almacnI siendo proporcional a la diferenciaentre las presiones parciales de vapor de agua en el aire y en la superficie del productoalmacenado. &e entiende por humedad relativa a la relación entre la presión parcial de vapor de agua y su presión de saturación a una temperatura dada.Las prdidas de peso pueden reducirse, b"sicamente, envasando los productosI 3or otraparte, humedades relativas elevadas favorecen la multiplicación de microorganismosespecialmente a temperaturas altas de almacenamiento. 2sí por ejemplo, las bacterias sereproducen lentamente a humedad relativa de @:, pero las prdidas de peso son altasI por el contrario, para humedades relativas entre ?9 ?@: se tienen peque!as prdidas de peso,pero la multiplicación de las bacterias sólo puede mantenerse dentro de un límite soportablesi se disminuye la temperatura de almacenamiento lo m"s cercana a 9[G %. 4actores que influyen en la velocidad de congelación En cuanto a la velocidad decongelación, si comparamos la congelación lenta, como la que puede realizarse en el hogar durante toda una noche, con un sistema de congelación r"pido o ultrarr"pido, no se observanprdidas en frutas como las manzanas o las naranjas y en vegetales como el brócoli. &in

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embargo, en las espinacas la reducción puede ser cercana al @9: si la congelación es deltipo domstico.

Etapas de formación de cristales y tama!o las etapas de la cristalización son# nucleacióncrecimiento de los cristales es necesario un control de estas etapas porque la cristalizaciónimplica una modificación de las características del sistema y repercute en la calidad del

alimento congelado. 0ucleaciones la asociación de molculas de agua para formar unapeque!a partícula ordenada y estable ;nJcleos cristalinos=.Existen < tipos de nucleación#nucleación homognea nucleación heterognea.

Efecto de almacenamiento en frio sobre la calidad de frutas y hortalizas la conservación delos frutos a bajas temperaturas influye en diferentes procesos biológicos como son#1espiración# La respiración es el principal proceso de deterioro de los frutos, el mismo esatenuado por la baja temperatura, que logran disminuir la tasa respiratoria y la prdidaexcesiva de agua, así como la velocidad de las reacciones bioquímicas y enzim"ticas. Lavelocidad de respiración de un fruto se reduce a la mitad porcada 89G% en que disminuye latemperatura.7eshidratación# Las prdidas de peso en los frutos se incrementan como consecuencia de latranspiración despus de la cosecha y significa una disminución de la calidad y aceptabilidad,estas prdidas suelen ocasionar mermas superiores al @:durante la comercialización, al :en la conservación frigorífica durante tres meses y posterior comercialización. 3rdida de la calidad y senescencia# En la postCcosecha, los frutos evolucionan hacia lasenescencia con prdidas de calidad, ablandamiento, prdida de acidez, vitamina % ycaracterísticas organolpticas ;sabor y comestibilidad=. La velocidad de reacción de losprocesos metabólicos, que llevan a la prdida de calidad se duplica por cada 89G% deaumento de la temperatura y en el tramos de 9 a 89G%puede llegar incluso a sextuplicarse.3odredumbres# La aplicación del frío disminuye los riesgos de aparición y desarrollo deciertos agentes causantes de alteraciones como bacterias, hongos y levaduras. 2unque esimportante se!alar que puede disminuir la acción de los microorganismos, pero no inhibe lagerminación de esporas de los patógenos que contaminan a las frutas. 3ara reducir laincidencia de alteraciones patológicas durante el almacenamiento frigorífico se deben tomar una serie de medidas higinicas.

7escongelación y calidad de frutas y hortalizas 7escongelación La descongelación seefectJa a diferentes temperaturas, dependiendo del producto y de su transformaciónposterior. 7urante la descongelación, el producto est" expuesto a prdidas de calidad. Elproducto pierde líquido celular y, con ste, una parte de su contenido en vitaminasI En lamayoría de los casos se disminuye estas prdidas por una descongelación r"pida. Las frutaspara consumo directo se descongelan a la temperatura ambiente. 3roductos elaborados,como las espinacas, se descongelan calent"ndolas a fuego.

-nfluencia de la congelación sobre microorganismos, proteínas, enzimas y vitaminas Efectossobre los microorganismos la congelación en condiciones adecuadas permite no sólo inactivamicroorganismos sino tambin destruirlos totalmente la congelación no es sólo una buenaforma de conservar alimentos, sino que tambin es una excelente manera de conservar microorganismos. Esta afirmación es especialmente cierta para los virusI En un estudioreciente sobre la supervivencia de los virus a la congelación, se pudo demostrar que al

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preparar mezclas de alimentos contaminadas con polio virus y coxsacBievirus *8 y *F,congelados a C


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La congelación de alimentación es una forma de conservación que se basa en la

solidificación del agua contenida en el producto.

La descongelación se efectJa a diferentes temperaturas, dependiendo del producto yde su transformación posterior.

66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666

B%;.%*#&7


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Cpdc=(0,5a+0,4 b)

100

aO %antidad de agua en :bO%antidad de materia org"nica :

Cpdc=((0,5∗13 )+(0,4 Kcal

Kg °C ∗68 ))

100=6,5+ 27,2 Kcal

Kg °C

100=1,768 Kcal

Kg °C

Parámetros técnicos del proceso Valor

$em%eratura inicial de la salsa de %i!a 26&'

$em%eratura de almacenamiento de la salsa

de %i!a

4&'

$em%eratura de con(elación de la salsa de

%i!a

)22&'

'alor latente de la salsa de %i!a 20006*cal+*(

'alor es%ecifico des%u,s de la con(elación

de la salsa de %i!a

1,768 Kcal

Kg °C

*( de salsa de %i!a -ue in(resa 100*(

'alor es%ecifico del a(ua 1*cal+*(&'

'alor es%ecifico de la salsa de %i!a 369*cal+(&'

%uando una masa dada de producto se enfría desde una temperatura inicial a una m"s baja,algunos o todos los c"lculos que a continuación se presentan, se deben realizar. 3ara estosc"lculos se est" tomando la parte del proceso de enfriamiento de la salsa de pi!a antes deser empacadaI por lo tanto se desprecia la masa del embalaje que entra en la c"marafrigorífica.

&! E,7#%&3%(,* $(. )#*$+/* $('$( T 1 & +,& (3)(#&+#& 3@' ;&& T 2 '*;#( .&

(3)(#&+#& $( /*,(.&/%, E. /&.*# #(3*=%$* (':

Q=wCp(T 1−T 2)

Q=100 Kg∗369 Kcal

Kg ° C (26°C −4 °C )

Q=811800 Kcal

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(3)(#&+#& $( /*,(.&/%, T c (. /&.*# )#(3*=%$* (':

Q p=wCp (T 2−T c)

Q p=100 Kg∗

369 Kcal Kg

° C (4° C −(−2,2°C ) )

Q p=228780 Kcal

/! C*,(.&3%(,* $(. )#*$+/* & .& (3)(#&+#& $( /*,(.&/%, T c (. /&.*#

#(3*=%$* (':

Qr=wcl

Qr=100 Kg∗200,06 Kcal

kg

Qr=20060 Kcal

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(3)(#&+#& $( &.3&/(,&3%(,* T a (. /&.*# #(3*=%$* (':

Qr1=wCpdc(T c−T a)

Qr1=100 Kg∗1,768 Kcal

Kg °C ( (−2,2°C )−4°C )

Qr1=−1096,16 Kcal

(! A. (,7#% (. )#*$+/* $('$( .& (3)(#&+#& %,%/%&. T 1 $%#(/&3(,( & .&

(3)(#&+#& $( &.3&/(,&3%(,* T a (. /&.*# *&. #(3*=%$* (':

Q=811800 Kcal+1040580 Kcal+20060 Kcal+ (−1096,16 Kcal )=100 Kg(369 Kcal

Kg ∗26°C −(−2,2° C )+

2

Q=1762824 Kcal−978529,84 Kcal=784294,16 Kcal

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CONCLUSIONES

&e comprendió la importancia de la refrigeración aplicada en la -ndustria de alimentos, asícomo los beneficios, desde el punto de vista socioeconómico y como herramienta Jtil paraaplicar los conocimientos adquiridos en contextos reales, para nuestro caso se trabajó con elproducto ;salsa de pi!a=, en donde se conoció cada una de las condiciones b"sicas para elmanejo refrigerado del producto.

3ara seleccionar el equipo de refrigeración necesario, es preciso estimar o calcular la cargatrmica del espacio a refrigerar. Las ganancias de calor que forman parte de la carga trmicatotal, en este caso procedente de la carga del producto.

El calor del producto para llevarlo a la temperatura de refrigeración objeto de estudio, no setuvo en cuenta el empaque debido a que los c"lculos se realizaron a la etapa de enfriamientouna etapa anterior al empacado de la salsa de pi!a.

La mayoría de los productos para alimentación tiene una temperatura de congelación en laescala de CH,H 9 9,@F]%, con una medida aproximadamente de C


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El calor removido en nuestro sistema de refrigeración para el producto salsa de pi!a, est"ligado al tiempo de exposición dentro de la c"mara frigorífica ya que dependiendo de estapodemos afirmar cual acción, si la refrigeración yMo el congelamiento del producto es el m"sefectivo para la conservación y vida Jtil del mismo.

El factor de mayor relevancia para obtener las estructuras deseadas es la velocidad decongelación, debido a que la estructura de los alimentos se ve modificada principalmente por este par"metro, el cual modifica la nucleación y crecimiento de los cristales.

La calidad de los alimentos congelados puede llegar a ser la óptima o deseada,considerando que durante las condiciones de almacenamiento, manejo y transportecomercial la temperatura se mantenga estable o sea la que el producto requiera.

5no de los par"metros m"s importantes en el dise!o de sistemas de congelación es eltiempo de congelación, el cual se relaciona con par"metros como el coeficiente convectivode transferencia de calor del medio de enfriamientoI la conductividad trmica, el espesor y laforma del alimento.

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6 REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS CIBERGRAF?A

http#MMes.slideshare.netMmartorqueMcalculoCcargaCrefrigeracin

http#MMmazinger.sisib.uchile.clMrepositorioMlbMciencias6quimicas6y6farmaceuticasMcastroe98M

4onseca . 3astrana %.


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Informe_final_Fase2_Trabajo_colaborativo_2_Grupo_8.docx

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