tecnologías emergentes para la conservación de alimentos
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Tecnologías Emergentes para la
Conservación de Alimentos
Carlos Rafael Anzueto
OSMOSIS Consultores – Guatemala
San Salvador, 30 Agosto 2012
Tecnologías Tradicionales de Conservación de Alimentos
Tratamientos Térmicos:
- Pasteurización
- Esterilización
Desventajas:
• Pérdida de propiedades organolépticas
• Pérdida de propiedades nutricionales
Tecnologías Tradicionales de Conservación de Alimentos
Otros:
- Refrigeración/Congelación
- Preservación química (aditivos)
Desventajas:
• Alto costo energético y poca vida de anaquel.
• Dudas/rechazo del consumidor hacia aditivos
Tecnologías Emergentes
• Métodos o procesos no térmicos de conservación, procesos alternativos o complementarios a los métodos tradicionales de conservación de alimentos.
¿Por qué Tecnologías no térmicas?
• Productos seguros (inocuos)
• Productos procesados con contenido nutricional y características organolépticas similares a los frescos.
• Productos libres de químicos y/o aditivos
• Ahorro energético y proceso libre de residuos
Tecnologías emergentes no térmicas
• Altas presiones hidrostáticas (HPP)
• Pulsos eléctricos
• Irradiación
• Pulsos luminosos
• Ultrasonido
• Campos magnéticos
• Uso de productos químicos (O3, CO2, ClO2, agua electrolizada)
• Envases inteligentes
Tecnologías emergentes
• Objetivos:
– Brindar alimentos libres de microorganismos patógenos y deteriorantes.
– Preservar colores, sabores, nutrientes
– Mejorar la textura
– Aumentar la vida de anaquel
Alta Presión Hidrostática
• Presiones desde 600-400 MPa (1-20 min)
• Se utiliza agua como medio transmisor
• Presión uniforme en todos los puntos (sin importar forma o dimensión)
• Tecnología mundialmente reconocida.
• Implementación industrial en crecimiento.
Altas Presiones
¿ Qué es alta presión?
Altas Presiones
Aplicaciones
• “Pasteurización no térmica”/inactivación de microorganismos y enzimas.
• Desarrollo de nuevos productos debido a cambio en estructura de proteínas/gelificación en frío de carbohidratos
• Desarrollo de productos bajos en sal (“potenciador”)
• Productos líquidos y sólidos: Embutidos, salsas, frutas, jugos, guacamol
Altas Presiones Ventaja
Etiquetado limpio: 100% natural, sin aditivos.
Conservación calidad nutricional y organoléptica
Desventajas
Solamente alimentos envases (flexibles)
Equipo costoso de gran tamaño
Proceso discontinuo
Pulsos eléctricos • Aplicación de campos eléctricos de alta intensidad en
forma de pulsaciones de corta duración.
• Alimento situado entre dos electrodos que generan una diferencia de potencial que forma un campo eléctrico en el producto.
• Intensidades desde 10 a 80 kV/cm (hasta dos microsegundos).
• Aplicación comercial incipiente.
• Mucho estudio en marcha.
Pulsos Eléctricos
Aplicaciones:
1. Extracción de componentes intracelulares (frutas y vegetales): alto rendimiento de extracción: jugos, pigmentos, azúcares.
– Campo eléctrico orienta las cargas de los iones, comprimiendo y descomprimiendo la membrana celular del producto, formando poros en ella.
Pulsos Eléctricos Aplicaciones -2
2. Pasteurización de productos líquidos o con pequeñas partículas.
- Inactivación de células vegetativas de bacterias, hongos.
Pulsos eléctricos
Ventaja
Bajo riesgo de re-contaminación.
Desventaja
Esporas muestran resistencia
Solo en líquidos (“pasteurización”)
Irradiación
• Producida por radiación ionizante: haces de electrones, rayos x,β y γ.
• Formación de iones que causan la destrucción de microorganismos, insectos y otras pestes.
• Unidad de medida: Gray (Gy), absorción de un J /kg irradiado.
Irradiación
Aplicaciones
Productos sólidos. Altamente utilizado en:
• Especias
• Papa y cebolla
• Carne de pollo y res
Irradiación Ventajas Desventajas
Alta penetración en envases
Mala imagen
Tratamiento de palets Alto costo
No se modifican los constituyentes
Posible enranciamiento de grasas
Aplicaciones fitosanitarias
Irradiación
• Requerimientos de Etiquetado
– Declaración como “tratados con irradiación”
– Símbolo de radura debe ser mostrado
– Ingredientes como especies no requieren las declaraciones anteriores
– Alimentos para restaurantes no requieren etiquetado.
Pulsos Luminosos
• Haces de luz blanca de corta duración (1 ms - 0.1 ms) a razón de 1 a 20 pulsos/segundo.
• Fuente: Lámparas de Xenón con una longitud de onda (λ) de 200-1.100 nm
Pulsos Luminosos
Ventajas Desventajas
Efectivo en superficies Baja penetrabilidad (no aplicable a todo tipo de alimentos)
Bajo incremento de temperatura
Mayoría de estudios realizados en superficies de empaques
Bajo costo No eficaz contra L. Monocytogenes en alimentos ricos en grasas y proteínas
Alta calidad organoléptica y nutricional
Bajo riesgo de recontaminación
Pulsos Luminosos
• Aplicaciones
– Esterilización de envases para envasado aséptico
– Esterilización de equipos
– Eliminación de microorganismos de alimentos líquidos.
– Reducción de flora en superficie de los alimentos sólidos (carne, pescado, pan, platos preparados etc).
– Inactivación de enzimas responsable de encafecimiento.
Conclusiones
• Potencial e interés en la industria hacia las tecnologías emergentes es alto.
• Algunas ya con aplicación a nivel comercial.
• Cada tecnología tiene aplicaciones preferentes en cuanto a alimentos/productos que se pueden procesar.
• Eficaces en la inactivación de microorganismos patógenos
Conclusiones
• Necesidad de más investigación en aspectos relacionados con inactivación celular, conservación de calidad organoléptica y nutricional y seguridad/regulación.
• Necesidad de mejoras en equipos y procesos.
• Alto costo
• Debido a que estas tecnologías presentan ventajas y limitaciones, es necesario considerar métodos combinados de conservación.
9/3/2012 OSMOSIS 28
TECNOLOGÍAS EMERGENTES PARA LA CONSERVACIÓN DE ALIMENTOS
MUCHAS GRACIAS
Carlos Rafael Anzueto
OSMOSIS Consultores-Guatemala
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