practica 4 cinetica del deterioro de alimentos frescos
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PRACTICA 4: CINETICA DEL DETERIORO
DE ALIMENTOS FRESCOS
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OBJETIVOS
1. Observar el deterioro a través de la pérdida
de peso de un alimento considerando el
tiempo y la temperatura ( refrigeración, al
medio ambiente)
2. Realizar una correlación de acuerdo a las
ecuaciones de deterioro
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CONCEPTOS TEORIA
Para diseñar un producto se debe aplicar los principios de conservación
de los alimentos, y se debe conocer, explicar y aplicar los principios del
deterioro de los alimentos y que factores inciden en el deterioro.
Por lo tanto el conocimiento del proceso de deterioro esta unido al de la
conservación de alimentos
Porque se produce el deterioro del alimento:1. Falta de infraestructura en el transporte de alimentos
2. Uso empaques inadecuados
3. Los sistemas de recolección, selección y clasificación son malos
4. Se tiene un mal sistema de almacenamiento
5. Muchas veces el personal no se encuentra capacitado.
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FACTORES DEL DETERIORO
Factores externos
Factores
internos
Químicos
Biológicos
Físicos
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FACTORES EXTERNOS
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EL PROCESO DE DETERIORO COMPRENDE LOS
SIGUENTES ASPECTOS:
Factores externos:
Temperatura
Humedad Relativa
Oxígeno
Presión, esfuerzo mecánico y vibración
Luz
Irradiación
Aditivos
El tiempo en que un alimento se deteriora
depende fundamentalmente de los factores
externos a los que está expuesto:
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TEMPERATURA
Por cada 10°C de incremento de temperatura se duplican o triplican las
reacciones de deterioro.
Establece la flora microbiana:
Microoganismos psicrófilos : 4-5°C
Microoganismos mesófilos : 37 °C
Microoganismos termófilos : 50°C
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HUMEDAD RELATIVA (HRE)
Determina la pérdida o ganancia de agua por el alimento.
Los alimentos frescos con un alto % de humedad se arrugan por evapo-
transpiración:
Agua + energía Agua (gas)
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OXÍGENO
Favorece el deterioro de las grasas,
mediante reacción con ácidos grasos
insaturados.
Favorece el crecimiento microbiano y el
deterioro oxidativo de las carnes
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PRESIÓN, ESFUERZO MECÁNICO Y VIBRACIÓN
La intensidad del deterioro depende de la fuerza ejercida, el área expuesta y la textura del alimento.
Son factores importantes: Empaque
Manejo (apilamiento)
Carreteras (vibración)
Tiempo
Temperatura
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LUZ
Intensifica las siguiente reacciones:
Oxidación de grasas
Destrucción de vitaminas: A, E, C y B2
Oxidación de pigmentos (antocianinas,
betacarotenos)
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Parámetro de control Forma de control Método de conservación
Temperatura
Baja (sin cambio de fase del agua)
Baja (con cambio de fase)
Alta
*Por debajo de 100ºC para alimentos
con pH<4.5
*Por encima de 100ºC para alimentos
con pH>4.5
Refrigeración
Congelación
Tratamiento térmico: envasado
(pasteurización y esterilización)
Humedad
Eliminación del agua:
Evaporación
Sublimación
Secado:
Deshidratación
*total: leche evaporada
*parcial: leche en polvo
Liofilización
Ajos, cebollas, camarones, hierbas
medicinales y aromáticas.
Concentración
Concentración de solutos:
Adición de azucares
Adición de sal
Adición de nitritos y nitratos
Adición de ácidos + sal
Concentración:
Jaleas y mermeladas
Salado (seco-salado)
Curado (ahumado: jamón, salchichas,
mortadela)
Encurtidos y fermentaciones
Adición de sustancias Aditivos químicos
Luz
Utilización envases no
transparentes
Botellas ambar
Enlatados
Papel alumínico, cartón
plastificado, etc.
Botellas ámbar
Enlatado
aluminio
Radiaciones ionizantes
Colisión de las radiaciones ionizantes con
el alimento causando excitación e
ionización de sus átomos en tiempos muy
cortos (0.001 seg)
Aplicación de dosis limitadas de
radiaciones. Los tejidos vegetales son
sensibles a la radiación.
Irradiación
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FACTORES INTERNOS
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DETERIORO QUIMICO Y BIOQUIMICO
Se debe a las reacciones químicas de oxidación,oscurecimiento no enzimático, pardeamientoenzimático, etc.,
En carnes se da el rigor mortis y el proceso derespiración en vegetales.
Todos estos procesos producen perdidas en lacalidad nutritiva (perdida de ácidos grasosesenciales, proteínas y vitaminas) yconsecuentemente perdida en la calidadorganoléptica o sensorial (variación del aroma,sabor, textura, apariencia general)
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DETERIORO MICROBIOLOGICO
Se genera por la presencia de m. o. queproducen fermentación y putrefacción de losproductos con la consecuente formación detoxinas.
El producto deteriorado no solo ha perdido lacalidad nutritiva y organoléptica sino que seha convertido en un alimentotoxico/infeccioso para la salud, entoncesconstituye un alimento peligroso para lasalud.
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UNA SECUENCIA LÓGICA DE DETERIORO
PROCESO DETERIORO
FISICODETERIORO QIMICO Y
BIOQUIMICODETERIORO
MICROBIOLOGICO
EFECTO1. Perdida de
agua
2. Contracción
superficial
3. Pérdida de
peso
4. Perdida de
textura
5. Rotura detejidos
1. Perdida de vitaminas
2. Oscurecimiento
- enzimáticas
- no enzimáticas
3. Perdidas de sabor,
aroma.
4. Carnes: actúan
enzimas catepsinas y
enzimas digestivas.
5. rigor-mortis
6. Oxidación de lasgrasas.
1. Fermentación
por m.o
2. Formación de
olores y
sabores
desagradable
s
3. Putrefacción
4. Formación detoxinas
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EL CONTROL DEL DETERIORO : CONSERVACION
DE LOS ALAIMENTOS
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CONTROL DEL DETERIORO
Del manejo o control de los factores externos o ambientales mostrados; se
originan los diferentes métodos de conservación.
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Parámetro de control Forma de control Método de conservación
Temperatura
Baja (sin cambio de fase del agua)
Baja (con cambio de fase)
Alta
*Por debajo de 100ºC para alimentos
con pH<4.5
*Por encima de 100ºC para alimentos
con pH>4.5
Refrigeración
Congelación
Tratamiento térmico: envasado
(pasteurización y esterilización)
Humedad
Eliminación del agua:
Evaporación
Sublimación
Secado:
Deshidratación
*total: leche evaporada
*parcial: leche en polvo
Liofilización
Ajos, cebollas, camarones, hierbas
medicinales y aromáticas.
Concentración
Concentración de solutos:
Adición de azucares
Adición de sal
Adición de nitritos y nitratos
Adición de ácidos + sal
Concentración:
Jaleas y mermeladas
Salado (seco-salado)
Curado (ahumado: jamón, salchichas,
mortadela)
Encurtidos y fermentaciones
Adición de sustancias Aditivos químicos
Luz
Utilización envases no
transparentes
Botellas ambar
Enlatados
Papel alumínico, cartón
plastificado, etc.
Botellas ámbar
Enlatado
aluminio
Radiaciones ionizantes
Colisión de las radiaciones ionizantes con
el alimento causando excitación e
ionización de sus átomos en tiempos muy
cortos (0.001 seg)
Aplicación de dosis limitadas de
radiaciones. Los tejidos vegetales son
sensibles a la radiación.
Irradiación
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LA BASE MATEMATICA
DETERIORO DE LA CALIDAD EN BASE A LA
TEMPERTURA Y LA HUMEDAD RELATIVA DE
EQUILIBRIO
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LA CINETICA
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La calidad de un alimentos esta basada en un conjunto de propiedades que
van a influir en la aceptación del consumidor
Los alimentos son sistemas fisicoquímicos y biológicamente activos, por lo que
se conceptúa que su calidad es un estado dinámico que se mueve en forma
continua a niveles mas bajos
Esto indica que cada alimento tiene un periodo de tiempo determinado,
después de su producción , durante el cual mantiene un nivel de cualidades
organolépticas, nutricionales y de seguridad
LA ECUACIÓN BASE DE LA CINÉTICA QUÍMICA A
TEMPERATURA CONSTANTE
nCkdt
dC.
tkCoC . tkeCoC ..
0;
)(
tCoC
ctetkC0;
.)(
tCoC
ctetkCLn
0n 1n
C: calidad residual
K : constante de
velocidad de deterioro
n. :Orden de la reacción
Co: calidad inicial
t.: tiempo
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LA ECUACIÓN DE ORDEN CERO (TEMPERATURA
CONSTANTE)
tkCoC .
Calidad
Residual
(C )
Tiempo (t )
kB
Co
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LA ECUACIÓN DE ORDEN UNO (TEMPERATURA
CONSTANTE)
tkCoLnCLn
eCoC tk
.)()(
. .
Calidad
Residual
Ln (C )
Tiempo (t )
kB
)(CoLn
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LA ECUACION DE N, ARRHENIUS
TaR
Ea
TaR
Ea
kok
TaR
EaKoLogkLog
ekok
TaR
EakoLnkLn
1
.3,2
1
10.
1
.3,2)()(
.
1)()(
K : constante de velocidad de
deterioro
Ko : constante de integración
sin valor físico químico
Ea : Energía de activación)
R: Constante de los gases
ideales
Ta : Temperatura absoluta
R =1,987207 BTU/mol-lb ºR
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EL ENSAYO: DE UN GRUPO CON TOMATES
Materia prima: Tomate ,(cualquier variedad)
Codificar los tomates (unos 10)
Pesar cada uno de ellos
Tomar 5 tomate codificados y colocarlos en
el frio y pesaje diario del mismo
Tomar los 5 restantes codificador dejarlos al
ambiente y realizar el pesaje diario.
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ENSAYO DE UN GRUPO CON ZANAHORIAS
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Materia prima: zanahoria ,(cualquier
variedad)
Codificar las zanahorias (unos 10)
Pesar cada uno de ellos
Tomar 5 zanahorias codificados y colocarlos
en el frio y pesaje diario del mismo
Tomar los 5 restantes codificador dejarlos al
ambiente y realizar el pesaje diario.
ENSAYO DE UN GRUPO CON ESPINACAS
Materia prima espinacas
Pesar 2 muestras de 100 gramos
aproximadamente cada uno
Codificar cada muestra
Colocar una muestra en el frio y pesar por
dia
Colocar la muestra al ambiente y pesar por
día
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TABULAR LOS DATOS
Tabular por tiempo y temperatura
Realizar los cálculos respectivos, aplicando
las ecuaciones de deterioro mostrados
arriba.
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ANALISIS DE LOS RESULTADOS Y SUS
CONCLUSIONES
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CUESTIONARIO
Practica 4 deterioro de alimentos
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PREGUNTAS
Defina brevemente los siguientes factores biológicos que
intervienen en el deterioro de alimentos.
Respiración.
Producción de etileno
Defina brevemente los siguientes factores ambientales que influye
en el deterioro.
Temperatura
Humedad relativa
Composición atmosférica.
Etileno..
Luz.-
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En un cuadro indique la vida útil promedio de los siguientes alimentos a Tº ambiente.
Explique el pardeamiento no enzimatico.
En una cuadro y presente todas las posibles
reacciones de Maillard que se presentan en
los alimentos. Y quien es el responsable.
Alimentos con la reacción de maillard
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Enfermedad Alimentos
Implicados
sintomas
aSalmonelosis
Síndrome
urémico
hemolítico
Botulismo
Gastroenteritis
(staphylococcu
s)
Gastroenteritis
(bacillus
cereus)
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Cuales son las principales enfermedades que se pueden presentar al consumir
alimentos contaminados.
ENFERMEDADES TRANSMITIDAS POR ALIMENTOS E.T.A
Indique cuales son las reacciones
cinéticas que involucra el deterioro de
los alimentos. Menciónalas y
explíquelas como influye en su
deterioro.
Cinética de Reacciones
Medidas de la Velocidad de Reacción
Método físico
Método químico
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