Tecnologia de Los Alimentos-libro

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TECNOlOGIA DE LOS ALIMENTOS VOL UMEN I COMPONENTES DE LOS ALIMENTOS Y PROCESOS

PROYEcrO EOITOFUAl.

CIE..~Cl.4,S QUÍMlCAS

Director: Guillumo Callf:)C Pardo

ÁreIU de publicaci6!1..:

TECNOLOGÍA BIOQuíMICA Y DE LOS ALlMEl'ITOS CoordifI(Jdor: José Aguado AloMO

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TECNOlOGIA DE lOS ALIMENTOS VOLUMEN I COMPONENTES DE LOS ALIMENTOS Y PROCESOS Juan A. Ord6ñez Pereda (editor) María Isabel Cambero Rodríguez Leónides Fernández Álvarez

María Luisa Garcia Sanz Gonzalo Q. Garcia de Ferna:1do Minguillón Lorenzo de la Hoz Perales María Dolores Selgas Cortecero

Resel'\'ldoJ lodos 101 de,~ehos. E.I I' pro~ibldo. bljo la.! uncion", pcntlu y el ¡esarcimiVnerH:> y de los microorganismos que más uanscen· denc¡a lienen en Lacr%gia, a continuaciÓn, se describen los procesos de elaboración de los dlsumos productos hiele os naciendo especial referencia a 10$ aspeClos tecnológicos particu' ~ lares de c3da uno de ellos. Se cooti!lúa con las características generales '1 ~nsoriales de la carne, su lecnología '1 la de 105 produclos elabou· dos a parti r de ella Con el-mismo esquema, se estudian el pescado y los productos derivados de la pesca. Finalmente, el úll imo capítulo se dedica al huevo '1 los ovoproJuctos. El conJunto de la obra tnclu)'c un análisis en ma'lor profundidad de los aspeCIOS, proce · sos u operaciones que han SIdo desarrollados recientemenle. Así, por ejemplo, en el volu · men [ se han descrito suc\Otamente 10$ tratarruentos ténnicos, los procesos de evaporación '1 deshidrataciÓn o la aplicao:lón de frio, operaciones bien conocidas. mientras que se han analizado con mayor profundidad. entre otros; los hornos microondas '1 sus aplicaCiones; los t¡'atamien tos de irradiación, como un método fis lco de conservación menos extendido que la aplicación de calor; la exttusión, todavia en desarrollo pe ro que ha encontrado 'la numerosas

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a JhCaClOnt:s tpastas. apenuvos. regai¡z, goma~ (!'OJ de /o TecllOlogia d. IoJ Alimenlal q!!~ sut!ió el': la ultirr:! ?:!ne de la Edad Me· dla. en Egipto y en el Oriente Medio !:;'";' ,,;v ~. 7":'S:~-;':'-~~. ,!, c'~'!' ~~t hombre europeo sufrió un Imponante cambio con e l descubrimiento de América. En espe· cial, eltomale, el ma;z y la patata vinieron a re' ~"i..:=¡"nai ci ',üjJ ;¡-.;.:r. .:!;::, a;,;::;;,;~ ;~~::::e:::e la pa:a:a. pr,,':::,;,b:,:;;';1c:::c .-:igi::::.ria ~e ?ex o Bolivia. no se aceptó masiva;nente como ah· rr:erHO !last:! el s'glo X·... iII. {gu:![me nte los \ia· Jes a la India, cada vez más frecuentes, supusie. ron un aumento en el comercio y, en conse· cllel'.ciJ. el eso mlSivo dc lu espe~jJs que ce al!í p.ocedr!..'l. En el plano tecnológico, el impacto mayor se produjo en 1795 cuando el tabncanle de cero vela y luego pastelero fran cés Nicolás Appen consiguió conservar dIversos alimentos al enva· sarlos en recipientes sellado. y cakntarlo$ después en agua hirviendo. Con ello, en 1810, ga· nó un premio establecido por Napoleón para quien fuera capaz de Invenlar un pro.;edimien· to de conservar los alimentos que pernuliera abastecer a sus tropas, localitadas a grandes distanCia de sus bases de apro\lsionamiento Se había inventado uno de los procedImIentos más eficaces para destruir los microorganismos de los alimentOs. El sistema diseñado por Ap' pen fue uno de los avances cientiñcos más 1m· portantes de la Industria Alimcfl{aria que más tarde darla lugar a la tndustria del enlatado. El primJtjvo procedimiento de fabricar lalas de Durand proporcionaba un rendimiento de U¡¡OS 10 recipientes d;.l....ios. los aC:UJles pc:ée;¡ ?roducir más de l.ooo ?or minuto. Al principio, en 1860, la esterilizaCión de las lat as se efectuaba durante 5 o 6 horas a 100 ·C, en agua hirviendo. M.!is tarde, se lo~ró aumentar la temperatura a 115,5 ·C efec.rlWldo d c.a.JeD.ÜI· miento en agua adicionada de cloruro c.tlcico, con lo que se logró reducir el tiempo de eSten· IIzaclóo, y en 1874 se inlroduJo el autoclave, que es el procedimiento utilizado actualmente aunque, por supuesto. más automatizado_ Hoy día, coa el desuroUo de las técnicas de envasado aséptico, es posible csterilizar los a.l.imec.tos

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liquid:>s a tem!)eraturas mu~ elevad.u, coo le que $/: ha conseguido aumentar el poder cspo. r::~~! ~ ¿:~::: ¡.::l'.!:: I~! e!e:::·::! F~::1.!~:::.!!-:s ;:!e! calentamiento en las propIedades sensoriales y nulnllvas de los ahmentos. La oJllhzación de frío Industrial es otro de los a·,a¡-,;:,:s ",ás espe:::J,:~~~:es. El c.s,J ée hiclo pa r..l :¡,a ~sp,,~:a: pes:,:,l.:!':: ~;:s,:.:l e~a haoitual en GCi!...'l13rellna a paltl.! de 1785. pero fue en 18]8 cua.,d·~ ~omenzó ¡a miliución indus¡¡üi de frío para I1 conservac:ón de pescado en los barcos, lo que penm¡ió efectuar tu capturas en aguas m~ ¿;!ta~tes. En 1%7, R:e:! iiwer.tóla prime. ra em~ld de enfriamien:o, basad:!; en el ciclo complesión/e.'(pansión de amoníaco, que fue perfeccionad3 entre los a~os 1874 y 1876 por Von L nde, Soyle y Pictel. En 1877, el barco Fri· gorifiqut transportó con ¿xito carne fresca con· gelada Jesde Buenos Aires a Rouen en 110 días, y dura He 1886, 30.000 canales de corderos llega. ron a Li)ndrcs procedentes de las lslas MalVlnas, ~o caoe duda que la aplica.:ión de ,emperaruras de congelación supuso un avance. adicional. Hoy dí"a. es un procedimiento habitual En el siglo XIX se desarroll3ron ouos proce· sos de Interés. Cabe citar, por ej.emplo, el que dio lugar a la margarina Napoleón rtI ofreció un pre:nio a qUIen encontrara uo 5U5U1utO de la mantequilla; lo ganó Mege·Mouries, qui.en patento su procedImiento en 1869. Los cultivos puros para la Cabricación de cerveza se tntrodu· Jeron en los ultimos años del Siglo XIX, ]0 que condujo a mejorar la calidad y a la obtención de c!:veZlS :lcrmali::aC3.S_u.ccilm.."uga de La· val pan la separación de la nata de la leche se inuodujo en 1877, con lo que se ahorró espacio y mane- de obra y se incremeotó la eficacia de la separación. En 1835 se patentó un aparato p.ua la evaporación de leche y r.n 1860 SI' "'¡eu· ITolló la leche condensada. que muy pronto se acept6 como un allmeoto d.e .excelente calidad microbiológica. Un procedimiento de desb.idralación de leche se patentó en Gran Bretaija eo 1855. aunque este producto con una gra..o cali· dad 00 pudo obtenerse basta casi UD siglo des· pués.

Pt.ede de1.lI'sc, pUti, que IOOO~ ios procedl' mientos de conservación de ahmeolos se bene6· c:a:O:1 oel de~Mi"C ¡io oc ia CIenCIa a parur oc l. revolución mdustnaJ. El progreso de los méto· dos de conservación continuó durante el presente siglo, meJorand')se enonnemenle 115 antl!uas ¡eCOIcas (ahumado. deshidratación. empleo del frío, tratanuen¡os térmicos, uso de conservado· res, er.\'.:!sa'lo. trar:sporte. ete.). cr:ándoie otras nuevas (radidclOnes lonlZanteS, caientamlento dieléctrico, concentración por ósmoSIS inversa ultraCiltración. etc) que han culminado con leenologfas reCienteS, de las cuales unas se han Impuesto rápidamente (atmósferas modifica· d:!S o e."(tia:':l~n é: .:ier:!s H!s:.!nCl.!! c~!"! flui· dos supercrftlcos, como la cafeina) ) otras es· tán aún en tase de experimentación (altas preSIones, calentamiento óhmico. pulsos eléctricos o termomanosonicación). Además, se han da· do gigantescos pasos en el conocimiento de la composición química de los ahmentos e:'! e1 es· tablccmuento de las neceSidades nutritivas del hombre, en el conocimiento y la fonna de con· trolar los agentes caUlI.nles de alteración tanto biológiCOS como qufmicos, en la comprensión de 105 principios físicos que gobiernan los mé· todos de conservación, en el control ce mu.::'os Yo ~;¡ algunos casos. de todos los [.. c(ores que partiCipan en los procesos de fabncación de los distintos alimentos En fin, puede decirse que se ha pasado de l empirISmo al control clentifi· co, es de:ir, I¡¡ con.servació¡¡ ) tran.tormaci6n de los alimentos ha dejado de ser un arte para convertirse en una cIencIa. El nacimIento Ollcial como tal CienCia se consid..:ra que tuvo lugar simultáneamente en ESlados Umdos y Gran Bretaña en 1931 En ese año, por una parte, la UnlVeCSldad de Ore· gón acuñó el término de Tecnología de los Alimentos con motivo de la Introducción de un nuevo curso sobre este tema. Por olCa parte, en el mismo a/'lo MacLellan'propuso al consejO de la Socie ty ol Chemical Induslnes (SC I) de In glalerra, la creación, baJO el nombre de Socie ty al ¡he Food Industry. de un nuevo grupo al que ~e l!lcorpQr2l:ri;!~ Ic! miembr~ de I~ SQ~;':C;!C

onglOai IDleresaoos en el problema de los ah· mentas, su propueSta fue aceptada y el 11 de olClemore oe 1931 se constituyó la nueva aso· ciación como una rama de la se!. La importancia que adquirió la nueva sociedad fue tal que en 1937 comenzó a editar sus publicaciones en forma de procudillj! aparte de las de la sel y en el verano de 1948 se celebró en la Lo.", Temperature rte5earch Slalion (Cambrid· ge) el pnmer curso sobre CIencia,! Tecnología de los Alimentos Esta iniCIatiVa fue pronto ImItada en ottOS paises La secciór. canadiense de la SCI creó en noviembre de 1937 una rama dedicada al eStu· ::!io ce !~S atir.:e~t>:lS que se den>:lmin.1 Food alld NurrillOfl Group. Movimientos s!milares surgieron en Estados Unidos, donde tamb¡~n eo 1937 se celebró la pnmera reunión sobre problemas de la consernclón de alimentos, en la segunda, que tuvo lugar en 1939 en el Massachussets ¡ns!!tute of Tech.'"Iolcgy, se fundó el Instltule oí Food Technologists. Hace unas cin· co décadas. los Científicos britániCOS comenza· ron a utilizar el término Food SClena y en 1950. un comné deSIgnado entre profesores de la UnIversidad definió a la CIencia de los Ah· me¡¡¡\lS "'mo fa ci.mcia que se ocupa del cono· Wl!ltnro ce fas prop,edades jisicQl, qu(micas y bIológICOS dt [os ailmtfllOl y dt los priTlClplO! flUlr/fillos y a la Tecnología de 105 Ahmentos como la uplolo"ón Industrial de dichos prinCl' pios bdsicos.

En la actualidad, eXI~!en 50ciedades como las antes mencionadas en muchos pai5c~ )' !~ enseñanza de la Ciencia y Tecnología de los Alimentos se Imparte a, nivel un¡vers,tartO, en la mayoría de los mismos

1.2. Alimenlos y nulrientes No es infrecuente utilizar los términos ali· mentos y nutrientes como sinÓnimos cuando en realidad son conceptos que, si bicn se encuenIran (ntimamente ligados, difieren en muchos ::!.~:e:!os S~ puede :e!'::::~ .! les a!:rJl!o:los como

los productos de composición compleja que en consumIdos por el hombre para satisfacer sus necesidades nutritivas y complacer las senso· riales. u,s nurrienu$ son ciertas sust.ancias con· tenidas en los a¡ii71eniO~ que el o:g,;,nis:;¡o uúli· za. transiorma e Incorpora a sus p'0¡Jios ¡eJljos para cumplir tres fines básicos: :!porta, la er.:r· g:.! ne:::es:!n.! ;:-::: q:..:: se m:!r!!er!g! ia !n!e~n· dad y el perfecto funCIonamIento de las emuc· (UTas corporales, proporcIOna r los malenales necesarios para la (omución de estas es¡:-u:!u· ras j', pOi último. su:ninist,ar las s:.Jstan::;;n neo cesarias para regular el metabolismo En los alimenlOS se encuentran los slgulen· tes nutrientes. a) Carbohidraros, cuya función pnnclpal es aportar energía al organismo ~' que pue· den converurse en grasa corporal. /1) Grasas, ¡as cuales proporclonan un ma-yor aporte energético que los carbohi· dratos y también pueden formar grasa corporal e) Proleín(Js, que están compuestas por ami· noácidos que constilu~en los matenales necesarios para el crecimiento:, reparación tisular. El organismo puede utllizarlas tam bi~n como fuente ener~~tica d) MintraltS, que se utihzan para el Ctfiguración teuaMrica casi perfecta (el .ingulo del letraedro es 109·28') de 105 cualro orbitales spl posibles del átomo de origeno. La cx¡:h caclo n Oe esta ligera oeSVlación es que los elc-ctrones no compartidos del átomo de odgeno Ilenden a repeler a los electrooes pareados. La dislancia media entre H-O es de 0.096 nro. E:sta disposición de los elecfrones ee la molécula de agua le confiere asirnetria eléctrica. El átomo de oxigeno elect ronegativo neode a auaer I~ e lectrones no compartidos del ¡horno de hidró-

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geno. El rt.> ... :;a.:! .. e~ q .. ~ ~.l.:!'¡ ....0 ,je io,> aos átomos de hidrógeno posee una carga local pare ",¡ poSIiI\a, e, alomo) de oXlgt!no, a su vez, posee una carga local parcial negltiva. [k esta lorma, la molécula de agua es un dipolo eléctri co. El grado de separación de las cargas posiuvas y neg",tivas en las mol~culas dlpolares se expresa por el momenfO dipola, que cOnst:luyc uroa m~dlca c~ la tender.::i3 de un~ :'nO!~CU!3 3; oncnlarse en un camp" el¿clrico. La naturaleza dipolar de la molécula de agua aislada hace que se produzca una (uerte atracción e[ectrostáuca entre la carga parcial negativa, situada soore el átomo de o:cigeno de una molé::'Jla de agul '! la eug! ~arcia! pcsi! iva Situada sobre el átomo de hidrógeno de otra molécula de ag ua adyacente, da ndo tugar a en· laces de hidrógeno. A Cdusa de la ordenación aproxImadamente tetrao!drica de los electrones en el átomo de oxfgeno, cada molécula de agua tiende a establecer enlaces de hidrógeno con ouas CllaltO moJo!cubs de agua vecinaJ. Ea comparac:ón con los enlaces covalenles, con una energía de enlace (energía necesana para disociar el enlace) de 335 lc.J mol-'. [os enlaces de hidrógeno tienen una energia de enlace mucho más débil (2-40 kl mol- I). Co mo los enl:1ce, co ... a!m l~ S de la molécula de agua están localizados sobre dos de los ejes del tetraedro imaginario, esto,s dos ejes represenlan lineas positivas de fuerza (sitiOS dadores). Pero en el áeomo de oxigeno permanecen otro par de orbitales sobee OIrOS dos ejes de! teeraedro y representan lineas negallvas de fuerlJ. (sitios re :e;¡tor~, ce e!l..!aces de h.idróge· no). En vir1ud de estas cuatro líneas de fue rza, cada molécula de agua puede establecer cuatro puentes de hidrógeno con otras cuatro moléculas, obteniéndose. como resultado, una estructura tambjo!n tetraédnca (figura 2.2). Debido a que la molécula de agua tieec un número Igual de sitios receptores que dadores de pue ntes de hidrógeno que pennileo una disposición tndimensional, hace que existan unas fuerzas de atracción mu'l grandes eoue las mOléculas de agua, sobre todo si se compara COD

2 .4 . Estructura d el hiela y del ag ua

FIGuv. 2.2 Config\lloc.io" Tltroidflco de molk\llcl de oguo unidos por eoloul de hidrógeno O: O~igeno; . : h>drógeno. fueNe. FeMeme t1996) I~ fuerzu de auacclón de otras mol&ulas pequdlu con configuración te tra4!dnca, tal como el NH" que tlell~ tres hidr6g~nos y sólo un $1tia receplOT, o el FH con un hidrógeno y, por lo llr.:O, tres sitios receptores. Ambos no llenen igual numero de receptores y dadores y, por ello, sólo pueden formar enlaces de hidrógeno en senlido bidImenSIonal y, en consecuencia, un menor numero de enlaces de hidrógeno entre sus moléculas que en el .tIgua. LI disposición IridimenSlonal de las moléculas del agua explica muchas de lu propiedades. anormales que posee. su gran capacidad ca· ¡orifica, su aho punto de fusión 'J de ebullición, su te nsión superfiCIal, los ," tos valores de los calor« de fusión, vaponuclón y sublimaclón~ todos ellos relacionados con la gran canlldad de energía que se necesita pira romper los en· laces de hidrógeno intermokculltes

El agua, con sus fuerus dlnpdas en las tres direcciones del espacio y en el sentido de los cuatro ejes de un tetrledro. cristalit.z en una e!¡ruclura ablen¡ de baJa densid3d. La d!stanci:! entre los dos itomos de oxígeno más cercanos es de O.Z76 nm '! el 'ngulo que fonnan !n!:S áto· mas oc oxigeno es liger&menle sUpenor a 109" (muy próxImo alingulo del tetraedro perfecto, 109" 28'). En el hIelo, cada molécula de agua se halla unida po: enlaces de hidrógeno a exacta · me me otras cuatro moléculas de agua que se asoci:m d:: '-2\ forma que se obtiene una e5:ru~· [ura hexagonal, que es la ~mbm3ción de dos planos paralelos muy cercanos con los átomos de oxígeno dIstribuidos de forma re!Ular. Esta dlSOoslclón constituye unl tHruCiUra basal. Cu~ndo varias estructuras basales se unen se obtiene la estructura habItual del hielo El hIelo puro no es un sIstema eSI'IICO constituido sólo por moMeulas de agua dIspuestas en un orden preciso sino que es un sistema di' námico porque, al margen de cOnlener en can · udades vestigiales cienos isótopos (deuteriO, tTltio, lH, \10, 110, etc), que puedeo ignoral'!e en la ma~or{a de los cases, los erista1-:s de hldo rJunca son totalmente perfeclos, existiendo de· fectos de tipO Orlentacional (eaU5ados por dis· locación de protones) o Iónico (formación de Hp · y OH") que explican la ma!,"or movihdad de los prOlones en el hielo que en el agua; se cree que eSI'n en VIbración continua que dllminuye al hacerlo Ii! temperan.:ra, sien::!o neo cesario alcanzar temperaturas del o rden de -183"C para fijar los ;itomos de hidrógeno y conseguir un SIstema estitico_ Este estado di · namico del hielo se ha relacIonado con la ael1' vidad de cIertas reacciones que, aunque sea lentamente, siguen progresando en los ali mentos baJO congelación En el hielo cada mol&ula de 3gua est' unida a airas eualto moMeulas vecinas. En el aguI liquida a O-C cada molécula de agua se halla UIlI' da, en cualquIer momento, a otras 3-4 mol4!cu· las, ?c= o ~:a tli!:1!, ii! c!:s:a.;¡::¡ e¡¡;:¡e do~ .. tomas

Capítula 2 · Agua ¿~ :~g~:!c ~ s..:;-:::c~ ! h q..:~ ~ ~:1:::''':~='.:"1 ~ :! el hielo: 0,29 nm ¡ 15 "C Y 0.305 nm a 83 ec. A partir del calor de fusión del hielo $e ha a.1culado que cuando ~ste se funde a O ec, sólo se rompee un 1~": d= les :=tla~=s de h!:;6g~;¡o ~xist~=t~s en el hi~lc. !::! !¡u! !f~u;:a pu~d= considerarse, pues. como fudo qrubraruado Ent.~ las mo!~cu!as ¿~ agua a 100 "C ex¡s¡en todavfa fuertes ¡traCCIOnes, como puece Indl· car el elevado calor d~ vaponución. En reali· dad los enlaces d~ hidró~eno no se disocian totalmente huta que el vapor de agua se cahenta por encima de los 600 OCE;me el agua) el hielo el.iste, pues, una pe . quetla diferencia en la cantidad d~ enlaces de hidrógeno estableCidos, lo cual puede parecer sorprendente si sc compara la rigidez de! hielo con la fluidez del agua.. La teoria más difundIda pan dar una exphcación aceptable reSide en la velocidad con que 5: establecen y rompen los enlaces de hidrógeno. Aunque en un Instante determinado la mayor parte de las moléculas en el agua Ifqulda es(jn unidas por puentes de hidrógeno, la Vida media de cada enlace de hi · drógeno es sólo de 10- 10 a 10- 11 segundos La estructura del agua es, por lo tanto, s610 ~su · dística, ya que es el resul tado de una media ob· tenida en el espacio 'j en el ttempo Por consIguiente, es a la vez fluida y estable. Se ha empleado el término de agrupacioflts ¡1UCfUOnItS para designar los grupos d~ moléct!!ls de agt!a, de vida corta y estructura sImilar a la del hIelO, existente en el agua líquida La \elCCldad con que se forman y escinden los enlaces de hidrógeno en siSlemas aCuOSOS supera, en mucho, a la velOCidad de fonnación y destrucci6n de la mayoria de 105 enlaces cava· lentes. Esta caracterfstica confiere I los enlaces de hidrógeno una gran ventaja blológH:a en lo que se refiere a las reacciones biomoleculares.

2.5. Propiedades disolventes del ogua El agua. por su naluraleza dipolar, d isuelve a dlsperu mucn.! SUStanCIas, es un dl$Olvenle

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c~J: : ;:.!! !! ::.a)"c: ;:a..-;~ ~ l.:x :f:;uidos corrientes. Muchas sales cristali..tadas y otros compuestos lónicos se disuelven con fa· cilidad en d agua pero son casi Insolubles en ¡;:Js U.:¡ui:;)s a?o13res. tales como el cloroionno o el ben:ei ;). Pues:,J que la red cnsahna de las sales , por ejemplo el cloruro sódico. se rnantien~ Unida mediante fuertes atraccio nes electrostall~a$ enlre iones pOSitiVOS e iones ne o gatlvos alternantes, se necesita de una energfa cor.siderabl~ pa:-a separar a estOS lon ~s unos de otros El 2gU!. cist!e!ve, no obstante, al NaO cnstahzado gracias a IlLS fuertes atraccio · ne5 electrostaucas entre los olpoios oel asU I y los iones Na' )' O- que (orman los iones hidratados correspondientes, muy estables, y superan con ello la tendenCiJ de 105 iones Na' yela alrae~ mutuamente. La;ol'lalación iónica se ve favorecida también por la t!ndencl! del disolven;e a o;>on=rle a la atracción electrostática entre los iones poSIUVOS y negal:"·;5 que viene expresada por la coruranlt dltUctrlcQ D, definida por la fórmula

::::.td:o

donde; F. tuerta de atracción entre dos iones de carga opuesta tI y tI '" las cargas de los iones. , = distancia enlre los iones. El agua posee una constante dieléctrica muy elevada, comparada con la de disolventes orgá· me tanol 33; elanol 24; acelOna nicos (agua 21,4; benceno 2,3, hexano 1,9). Las fuerzas de atracción en el agua existentes entre los IOncs Na' y a-, por ejemplo a una determinada dls tancia, son sdio un catorceavo de la que mostrarian en el benceno, es un faclor que favorece la hidratación de los iones y la desorganización de la red cnslalina Otro tipo de susfancias que se disuelven en el agua con fa cilidad son los compuestos no iónlCOS pero de carácter polar. tales como los azúcares, alcoholes sencillos, aldehidos y celOnas. Su soluoihd.d se debe a la tendenCIa de

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Ú!KnoIogío

d~ {Ol A1im~rnos .

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Compon~nl~j

jZ.i ;7¡;¡Ié~".J!;i.i Ó a,;;1.:::' ;! :!5tl::!~~: ~:'.::!.~!s :! hidrógeno con [os azucares y alcoholes y el !tom\) d~ ox[ge¡¡0 dei V..:P-- cz.:-Dij". ~ '::. lai "';.::!c hídos y las cetonas.

de 101 olimer'lloJ y prCX;~SOJ

Agu.

2.6. Interacciones del aguo con sustancias apolores El agua ta;aCI, por ejemplo. cuando su concentraCión es de 0.15 M (concentración aproximada en el plasma sangufneo). los iones 1'3' y CI- se hallan separados 1.9 nm. Puesto que cada Ión Na' y el- hid ratado posee un diámetro de 0.5 a 0,7 nm, y un agrupamiento tetratdnco de cinco moléculas de agua que tiene un diámelfa de ap roximadamente 0.5 nm, está claro q ue debe ha be r un cambio considerable en la estructura lridimension~ y en las propiedades del aJUa líquida cuando se disuelve NaO en ella. las $8 les romper! la estructura del agua El efecto de un solulo en el disolyente se manifiesta tambi~n en las propiedades coligall vas (presión osmótIca. pUDto de ebuU ición. punto de congelación, presión de vapor, etc.) de lu disolucIOnes. las cuales deper:den del nu mero de panlculas del soluto por unidad de volu men del di sol yen te_ Los solutos producen efectos característicos en el disolvenle tales como el descenso del punlo de congelación, la elevación del pl.!n to de ebullición y la dimLinución de la presión de vapor Confieren la mbién a la d isolución la propiedad de la presión 05móuca. 2.8. Efedo de los soluto.s en lo eslr\Jduro del hielo La cantidad y la cla$e de salute iafluye en el tamatio. estruclura, localización y orie nla ción de los cristales del hielo_ Se han realizado

..

n;ic-s ~s~c!!~os S~~~~ !! ::..!::.!:.!!~::.:: C= !es c:istales de hielo en pre$enCla de dlslinto$ $Olutos '-' -.-~' 6~~'- - :.... ... _J.. -,••"¡,_s-;n:¡, ." \6"--'''''' ''' - ' ' ' ' '.~w, ere.). Con estos 50lutos se forman cuatro tipos de estruc tura principalmenle formas hl:xagonales, dendritas irregulares, C5f~rulas tosns y esféru_ ¡ai evanesce ntes. ;-';0 ooslante, tamoieo puecen tonnarse una gran vaneoad de IIpOS iatermedios_ La fonna hengona! =s la no::r al. con una ordenación mas perfecla; parece $,( que se da en las muestras que se congelan a U'la lemperatura moderadamente baja (n" en la congela. ción raptda). La forma hexagonal e., reproducible con todos los solutos anterionn-:nte citados excepto con la gelalina Con este soluto la cstructura del hielo posee un deSO lden mayor que en la forma hexagonal Lu dlsclucLones de gelatina forman crisla/es de hielo cibicos o yí· neos que llegan a se r más abundanles a med ida que se Incrementa la velOC'ldad '.ie congelación o la concentraciÓn de gelatl!la Aparentemente la gelatina , que es una mol ~cula de gran tamaño, compleja e hidrófila, puede reSlringir el movirruento de las moléculas de agua y la facultad que llenen para formar estruclUras hexagonales En gene ral, puede decirse que aunque se pueden formar estructuras diferente:. a la hexagonal en los alimentos y malerial bilJlógico. no SOn habuuales

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2_9 . Actividad de aguo El agua es. probablemente, el faclor individ ual q ue más influye en la alterabilidad de los alimentos. Por otra parle, está peñ!C[amen te dc. most:'%do q~.!. alunentos ca:: el mi!mo cenlenido en agua se alteran de fonn a distinta, de lo q ue se deduce claramen te que la canlidad de agua por sí sola no es un fiel Indicativo de deterioro de los alimentos_ Como consecuencia de este hec ho, surgió el concepto de acuvidad de agua (a..). que ha sido muy valoracfo en estudiOS sobre alteraciones de alimento:s por estar

directamente relacionado con el crecimiento y activIdad metabóiica de 105 nucroorganismos y con lu reacciones hidrolfticas. La utilidad de la Q. ha sido, a veces, devaluada debido a que no siempre se puede predeCir totaimente el crecimiento microbiano. ya que la respuesta oe los rrucroorgaOismos es diferente dependiendo de! soluto que sea r~s­ ponsable d~ 1 \ alor de Q ~_ Sin e:nbargo, en tér· mmos generales puede decirse que gracias a este concepto se puede calcular la estabilidad de muchos alimentos, mejorar procesos de concentración }" deshidratación de alimentos e, in· cluso, diseñar nuevos productos más estables. El términO de Q .. Indica la intensidad de las ruerzas que unen el agua con otros componentes no acuosos y, en consecuencia. el agua dis· ponible para e! crecirmento de mlcroorganis· mos y para que se puedan llevar a cabo di fe rentes reacciones químicas y bioquímicas. ~ Cuando se añade un soluto al agua pura, las moléculas de agua se onentan en la superficie de! soluto y se interrelaCionan con ~L Como consecuencia. disminuye el punlO de congela· ción, aumenta el punto de ebullición y disminuye la preSión de vapor segun la ley de Raouh que dice: "Ia disminución relat;\'a de la presión de vapor de un líquido al dISolverse en ~l un soluto es igual a la (racción molar del solvente". La expresión matemática de la ley de Raoult es:

dO:ld~ :

P", presión de vapor de la solución. Po., presión de vapor del agua pura. ni'" moles de soluto . n z " moles de solvenle. La actiVidad de agua se defi ne como la relación existen le entre la .presión de vapor de una so lución o de un alimento (P) con respecto a la presión de vapor de! agua pura (Po), a la mis· ma temperatura. Q~'"

PIPo

El agua presente en los alimentos ejerce. por lo tamo. una presiól\ de vapor que depende de la cantidad de agua, de la concentración de so1ut05 en el agua y de la lempe ratura. Evidentemente. SI no hay solutos. como es el caso del agua pura. la relación enlre las pre· slones es la unidad; en consecuencia, la a~ de lodos los alimentos es SIempre ¡nfenor a uno eSte descenso se explica porque los constitu· yentes químicos que están presentes inmovili · zan parcialmente el agua. con lo que disminuye su capacidad de vaponzación y su reactividad qwmlca En re21idad. la a ~ es la re!ación en"~ la fugacidad del disolvente en la disolución (j) res· pecto a la fugacidad del disolvente puro (fr¡), entendiendo por fugaCIdad la tendencia que presenta un disolvente a escapar de una solución Sin embargo. a bajas presiones, como es la presión ambiental, la diferencia entre la rugacidad y la presión de vapor es tan pequeña (inferior a 1%) que normalmente se habla de presiones. Seria. por lo tanto, más correcto ex· presarlo como'

Dado que 10 que se mide realmente son las presiones y a veces no coincide totalmente con la Q .. , algunos autores han indicado que sería m.is razonable utiliur el t~rmino presión dI! va· por ."ó;:il/:; (P!Po). Si., embargo, dado lo extendido que está el térmmo d~ Q. en la comunidad científica y la poca diferencia que representa, en este lioro se ha preferido utiht.r dicho t~rmino La Q .. de un al imento y la humedad relaliva del ambiente en el que se encuentra tienden siempre a eqUilibrarse, por lo que a menudo, se expresa como humedad relativa de equilibrio (%)(HRE), a~ '" HREIlOO

La relación entre Q .. y el contenido en humedad de un alimento viene determinado por la ecuación 8ET (g ru :.a'..:!~, S::::::e:¡. Te1!e.~:

Cepiluto ] ; Agua

31

donde'

!ti .. bume::lad del producto (gflOO g de ma· lena seca). M, • cont.:nloo en agua GOneipvndiente I la capa monomclecular (g/!OO g d~ materia St:.

,,) C = constanH~ relacionada con el calor de adsorCIón del agua retenida.

O , 9S~

'.

I

0*[

El "alor de la capa monoonolecular, denomi· 0.85 '=-~c:-~c:---::--:---:---:--::----,::- I nada mOfuxapa BET. representa el contenido -20 -15 -lO -$ O S 10 15 20 de humedad al cual el alimento es mis estable A contenidos más bajos, puede haber oXLda· clón lipidlca, mIentras que a contenidos mayo· res pueden eyistir actividades cnlLmáticas, no FGUItA 2 onooco

ÁIomo. d. corboMo

,•

8.uft,ico

EnGnItco CoprilICO P.Icu~

C"ptICO lC\IIico Mori ...ico 1'01"';""0 MotpICO f.:tÓ...:o

.. CocO>OIIOICO

AloquódlCo a.N .. ico

"'~'::~;;l:~~;'

L;', ~,--",

;;

de coóeno lineol

En los alimentos apuecen áCidos grasos sao turados con menos de 2~ titamos de carbono, siendo más frecuentes los que poseen entre 12 y 14 carbonos (cuadro 12)

CUoODIO 3.:1. h,,,,,,po ... 0.:;';0. 11'000' ""..... 0&.0. ;.< __1•• t~ lo. N_bt ......... ~o

Wtrxodol

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Punto d •• bunic;o.,

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40

TeCllologio de lo, AJjme~_ WCompoMnleJ de lo,

ol¡men'o~

y proceJO'

L::s !::~~S :;:,.!!::)s S.!!~:!~OS ~ !:e.co.:e.nte.s son el U.urico (C-12:0), mirística (C- 14:O), palmiti.:o (C-:5:C) i ~:>;d'-;:o (C':S:~), El !::~:> láurico corutituye e! 45·50% de! aceite de coco y e! 45·50% de! aceite de palma; el ácido mirístico participa en un 15·18% en ambos aceites. El áCIdo paimllico se enCUCn!ia en el a,:~¡¡e d~ algodón l22·2o?o), oe palm¡ (~5·~0%) ) en cantidades \'aflat:!les en otras grasas: así, en [as giasas de o~gei1 .!:1!mal oscila entre e! 25-30% Y en [os aceites de pescado llega a[ 15·20% Debido a la intensa hidrogenación en el tracto intes,mal de lo. rumiantes, los ácidos insaturJ.· dos de 18 átomos d.e car;,ono se t.ar:s{oiTn:ln en ácido esteárico que llega a constituir el 30% de los ácidos grasos de los depósitos grasos de es· tos mamíferos Los ácidos grasos de numero Impar de áto· mas de carbono aparecen en pequeñas canti· dades en grasas animales (C·l a C·23), aceItes de pescado (C· l) a C-19) o en grasas vegetales (C·9 a C-23) no superando en ningun caso el 1-2% del total de la grasa.

~~per;>t el (le seis v nonnalmenle no están conjugadas, e: decir, enlre dos dobles enlaces exis:~ , ~! tn~:::i~S_ l!!! g:upo me!lleno (-CH.) La localización de! doble enlace en el carbono 9 en la forma cis es la más frecuente. Los ácidos linoleico, linolén ico y araquidón ico son ejem¡¡lo:; de ::cm?or.~::t~s b.bi:ua!~s de las grasas de :':)5 J.lt:

9OcroJ..::."",ca II.Qcradecenoica 9-éiro .. ncica 9, 120cf(;;.:aclv y ~üUlias) )' el e.ü~­ co (C-2Z:I, n - 9) (mostaza y aceite de colza), Entre los ácidos grasos poliinulurados (PUFA), el ácido linoleicc (C-18:2, n - 6) es el que presenta un mayor lO{~rc:s al tratarse de un ácido graso esencial y es:a' l:nphcado en las re' acóones ce o'(id~cj6n, polim.:rüación y en las Interacciones lipldo-pro.eina, es el ácidv graso predominante en los aceites de girasol (l070%), algodón (45-50%) , maíz (40·60'ro), El ácido Imol¿nico (C-IB:3, n _. 3) consllluye el 5060'0 de los áCIdos grasos de; aceIte de IlOaza y el S-lO% de! ~ceite ce soj!: el ácido anquidómco (C·20:4, n - 6) es mu:' frecuente en el reino animal y forma parte d.: los lípidos consllluyen tes de las membranas .::l ulares y del tejido nervioso.

• 3.3. Coroderist¡cos de los gliceridos Los ¡Iicéridos o grasas neurras son Jos componentes básicos de las grasO!s naturales Estf\Jcmralmente están constituidos por una molécui3 de glicerol (G) en la ')

n = 1> I y'

El índice e,: refracción de una grasa aumenta al hael:rJo la longitud de la cadena y también con la ¡nsalUración y por eUo ie correlaciOna con el jndie.! de iodo y s~ uulita para controlar el proceso de hidrcgenación. El índice de refraccióo. disminuye al aumentar la temperatura; asi. a temperaturas próximas a 40 ~C suele di$minuir O,OOOJB por cada oC de aumento.

J.Ó 7. Oensidod

Una de las propiedades tísicas de mayor interés sobre todo para el dis.!ño de técnicas y aparatos con los que se procesa una grasa es, sin lugar a dudas, la densidad. En la actualidad, su aplicación más importante es para determinar la relación sólidoilíquido de las grasas comerciales. La densidad de las grasas sólidas o líquidas es bastante constante para los diferentes tipos de triglicéridos, pero la diferencia es grande entre el es:ado sólido y líquido; asr, el volumen de la manteca aumenta el 13% al pasar del estado sólic(I al !iquido. Este cambio de volumen es el que se utilita para detenninar el contenido de sólidos en las yasas parcialmente fundidas --P'

Linu CI

I

TltnDlfatura FIGUIU. 3.2 Curvo o,lofOtnernco d~ lo fuJi6n mezclo de g~céricol.

¿~

uno

También cOnviene apuntar que todas las se expanden en la misma magnitud al pasar de sólidos a líquidos. Si todas estas suposiciones son v¡lidas. todo aumento de volumen que exceda al que corresponde a los sólidos ~el indicado en la línea de sólidos) tiene que deberse a la Iransformación de sólidos en liquidas y será directamente proporcional a dicho cam· bio. Por lo tanto en cualquier punto de la curva (X) se cumple que: gra~s

% líquido =B;AXlOO

% sólido =

~ x tOO

Estos porcentajes no son totalmente exactos pero si se hacen varias tleterminaciones y se SIgue un proceso normalizado. se obtiene un valor repetitivo denominado {ndice de conl~nido en só{¡dos muy útil a efectos de control.

.io.o, mo./ldod

La solublhdad de las grasas tiene gran importancIa a efectos del procesado. En general, las grasas son totalmente miscibles en disolventes apolares tales como éter de petróleo, bence:· no y éter eCOico: son rotalmente i.ruoluble~ en dISolventes polares como el agua y parcialmente solubles en disolvent~s de polaridad mter.nedia como el alcohol y la acetona. Estos ultimos disolvenles son u1iles para separar los componentes de uoa mezcia de gruas. La solubilidad de las grasas en .solvenles orgánicos deSCIende a medIda que a\!rnenta la longitud de la cadena y el g.-ado de samra:i6n. Esta diferenCIa en la solubilidad se utiliza como base pafa el fracciona· miento de las grasas y, en consecuencia, la sepa· ractón de la grasa sólida Los fos~olfpidos pueden interaccionar con el agua en ciena parte de su molécula ya que el ácido fosfórico y los alcohole~ que los fo~man !Jenen grupos hidrófilos, por lo que los {os{olípidos tienden a colocarse en la inlerfase . En general, la tensión superficial aumenta con la longllud de la cadena y desciende eon la temperatura Tanto la te nsión superficial como la inlerfacial se reducen !ádlmeme ::on el em· pJeo de agentes surfactantei ':.1mo los monogli· céridos y los fosfolipidos.

J ó.9 PlosFcidod Es la propiedad que tiene un cuerpo de na;;tene. su forraa resistiendo una presion que no alcanza un valor determinado. Dependiendo directamente de la plasticidad está la extensibilidad. La plastIcidad de una grasa se debe a la presencia de una red tridimensional de CflStales en cuyo Inlerior se encuentra inmovilizada grasa líquida. El carácter plástico depende de la relación 5ólido/líquido y de lo apretadas o enteras que sean las redes cristalinas formadas por la porción de grasa que se encuentra en es, toldo sólido. Para que una grasa sea plástica y extensible tiene que hilber una relación o pro-

Copitula 3: lipidoJ

porción entre la parte sólida y la líquida (20. 4-8% de goasa. eil es:ad.J sólid.J), 5;!$ .:ns;:aIes deben estar en forma a y las redes no deben

estar demasiado apretadas. Las grasas plásticas se comportan como un sólido hasta que las fuertas deformantes que se aplican rompe n la red cnslaima y es en este momento cuando la grasa se comporta como un líquido viscos.::> y, en :::onse~uen:::ta , se puede Wllar

3.7. Tratamientos de modificod on de les grosos Los principales tratamientos que se aplican a las grasas con el fin de modificar su composl' ción y estructura son tres: hidrogena:::ion, transo esterificación y fraccionamiento .

1.7

bitn seco y no contener ni amonraco, ni azufre: ca,; el catai:zador deoe sr.r activo durante tiempO, presentar la selectividad requerida y ser fácil de eliminar por filtración. El mecanismo implicado t!n la hidrogenación de una grasa conSiste en la reacción de un aCldo graso msaturacio y el hidrógeno atómIco adsorbldo en el cataliz.ador metálico. El esquema de 12. reacciÓn se pr~se :lta en la figuid :;.3, en la que S representa al suStrato graso, M al :::atalizador metálico y H al hidrógeno . Los c.:)mpuestos intermedios 1. 2 Y 3 son inestables, de vida cona y es mu) difícil su aislamiento. El rendimiento de la reacción derende de la natu· rale1.3 de la sustancia sometida a tratamiento, de la naturaleu y concentración del cataliudor, de la concentración de hidrógeno así como de la temperatura, presión 'Y grado de agitación (cuadro 3.5). Generalmente la grasa no se hi-

,ú

3.7. ¡. H.ÓrogenociOn La hidrogenación de las grasas es una reac· ción química que consiste en la incorporación de hidrógeno al doble enlace de los ácidos grasos ¡nsaturados. Esta reacción es de gran lmponancia en la industria porque ~rm l te la conversión de aceites en grasas plásticas utili· zables en la industria de elaboración de margannas y grasas emulsiona bies (shonenings) Tras la hidrogenación, las grasas mejoran su color y son menos susceptibles a la oxidación por lo que son más estables. En la práctica comercial, la hidrogenación se reahza mediante una fuene agitación del aceite líquido en presencia de una determinada cantidad de hidrógeno gaseoso y un cataILzador solido en tanques cerrados a una presión determinada (3·7 kycm 1) y a una temperatura que oscila entre 100·200 "c. Aunque la mayona de los procesos industriales utili13n nrquel como catalizador, pueden usarse tamo bién cobre, platino y paladio asr como cromo, carboni!os y pentacarbonilo de hierro; las dosis utilizadas OSCilan ent re 0,05 y 0,2%. El aceite de parlida debe estar refinado, blanqueado, se· co } sin jabcnes; d hidr6g~r,.J deb~ es:ar tamo

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M~¡S-MJ

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FK:iUtA 3 .3. Esquema de los '!locelones que ~er"ltn lugor durante lo nidrogenoc:ion de les grosos. Sustrato 9ro)O_ M. Metol coloi¡ zodor. H: Hidrageno

s:

0J.0.Dw J S fí.oo d.lo. paro"'...... d..! ptoo;..aoo .... la ,.fKIo...;dad y ... Iocidad d. h¡drg~na;:'. ,x:n••

formoc>On d. "p"mo •• mllloif"ac16n. ccpc::eid"d d. ob",'ción d. egua

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bo:coch:, POllf •• I,,:,IO•. m.rtr.g'l!

e.....llllicoción... ",o,;doC!, gel¡~coe.ón

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c;.i,i>coclÓn. e~poc,dod do cboorci6n d. 09UO. em\lI .,~eoclÓn

i',ad"",o • .:ótnic:o. coc..;!o.

r..ciÓn. ¡¡¡oóun d,

AJoóloga. d, eotn, ..

0t0mCI1.

:>blOlCiOn y r''-nción d. ogua Emulwli.;oción

Ma!.one... rno....-q~i!lo

es dominante en detrimento de las ¡,,(eracciones proteína-agua. b) Propiedades ligadas a caracteríslicas de superficie. Se indu>en en es{e apartado la capacidad de formación de e.-¡pumas, emulsiones y todos 105 fenómenos ¡-elacionados con la tensión superficial.

4.3. Propiedades de hidratadon La te,-.;tura y las propiedades reológicas de [os alimentos dependen de la inleracción del agua con ouos componentes alimentarios, especialmente con macromoléculas como las proteinas y los polisacáridos. De aquí la importancia de conocer el comportamiento de las proteínas en presencia de agua. El agua puede modificar las propiedades fisicoquímicas de los productos alimeoticios e influir de una forma

ól

críuc!. e!1 !l l!ce?t2ci p;.1;:;e:!3=es sens::-:Jles e::: las proteínas La c.aiJac¡d~j de r'ija~ aiO;;\,lS tiene dos 'ertientes: por un lado, puede resultar no deseable cuando se ai\,lden p roteínas a un nueyo produelO para mCJorar la textura y no se pretende modificar el sabor original. Sin embargo, puede res ullar benefkioso en aquellos casos en que se quiera modIficar el sabor, por ejemplo, en los productos ana:ogos de carne elabor.dos a base de proteínas vege tales textu rizadu, en los que es fun damental simular el sabor a carne. Por ello, resulta de gran inte rés saber exactamente cuál; .. el mecamsmo por el que estos compuestos se unen a las proteinas para poder faCIlitar su elimnaelón o, por el contuno, Ca· yoreeer su rija::ión y posterior liberaci6n durante la masticaCIón, La (¡Jaciór: de compuestos yolatiJes a las proteina.s sólc ocurre si bay lugare3 dlsponi· bies, es de cir, SI no están bloq uead os por interaCCIones proteicas o de otra naturaleza, Sin embargo, los compuestos apo[ares si pue den reaccionar con el tntenor bidrórobo de una protefna desplazando la InteraCCión proteina·p roteína. lo que puede dar lugar a una desestabihuclón o una modlficaci6n de la so[ublhdad CualqUIer factor que modIfique la confor· maci6n protei.;a innuye en la fijación de los compuestos Y o~áll¡es. Entre ellos: a) La presencIa de agua aumenta la fijaCIón

de sustancIas Yolátiles polares pero casI no afecta a Jos compuestos apolares. Se debe a que el agua fayorece la mov¡] idlld d~ los ccmpuestos yolátlles polares para encontrar lugares de fijaCIón. ~, Ltho UlmpuestC$ que cieaden a disociar las proteinn o redUCir las uniones disul· (uro mejoran la fijación de sustancias voláules, porque disllUDuyen lal interacciones hidrófobas. c) Una /'uerte proteolisis disminuye la fijación de compuest03 yolátlles. Asf, la proteolisls do:: la proteioa de soja e.s una ope-

ración hzbilual para elimine su sabor característico. d) La deJnatun.huclÓn proteica por el Galor aumenta la fiJación de compuestos volátiles al aumes::.tar el numero de enlaces hldr~fobos dis?Onibles ~) Los procesos de deshidrataCIón. como la IJOfihz.3o:i6n, Iiber2.ll los aromas ligados a las proteínas La retenClóll de compuestos volátiles mejora cuando las presiones de vapor son baJu '! están a baja concentración

4 . 11 _ Modificaciones I!!n los propiedades func ionales de las proleinas sometidas a procesos tecnologicos Los dIferentes procesos a los que se someten los alimentos duran~e su elaboración pueden modificar la funcior,alidad de sus pToteínas. Los camblOs producidos estln directamente relaCionados con el tipo y la Illtensldad del tratamiento aplicado S, son moderados afecta· rán sólo a la conformación de las proteínas mientras que los alotamientos muy Intensos pueden alterar también la eStructura pnmaria. Los tratamIentOS térmicos pueden provocar en las proteínas ¡Iteraciones en las cadenas later¡les de los aminoácidos. hidrólisis de los en· la.::es pep.ldicos 'i c,,"mbios es¡ru:turales. Las modificaciones ocaSionadas dependerán, ade más. de [a intensidad del tratamiento aplic.tdo, de I¡s condiCIones ambie;ltales (pH, concentra· ción iónica y contenido en agu¡) y de la natura· leza de la proteína; así, por ejemplo. cuando el colágeno se calienta a tempNaturas superiores a 6S OC en presencia de agua. sufre un desple. gamiento y aumenta su solubilidad. Por el con-

trmo, las proteínas a:Uofibrilares, en 12.5 mis· mas condiciones, se contraen, pierden su caplo· Cldad de retenciÓn de agua y pueden formar agregados. Las temperaturas de congelación tambit:n pueden alectar a las propiedad~s tun:ional~s de las proteínas, ya que la capacidad de formaCIón d~ puentes de hidrógeno entre p~ote{nas y agua esui reducida mientras que se potencia n tu interacciones proteína-proteína. Como re· sultado se obse rva una dLsminución de la capladad de retención de agua y una mayor precipitación y geli1i.cación de ciertas proteínas. Los tratamiento¡ mecánicos de reduc.::ión de tamaño, concret.1mente la mohenda de cereales o concentrados proteicos. fa\'orecen la absorCIón de agua o grasa, la solubilidad y las propLedades espumanles debido a que aumenta la superficie proteIca expuesta. Igualmente, durante la homogeneización de la lech~ ha}' una tragment:!C1ón parcial de las micelas en subunidades y. como consecuencia, mejora su capaCldad emulslOnante. Si las Nenas de cizalla se apllcan de una for ma mtensa I una espuma a1imenllcia puede re· sultar un sobre batido y dar lugar a una desnalVralización parcial de las proteinas con la consLguiente pérdida de la capaCidad espumante. Las Nenas de cizalla que se aplican en la textunución dan como resultado el alineamiento de las moléc.ulas proteicas favorecie ndo la formación de enlaces disulfuro y redes proteicas. En los procesos de deshidratación aumenta la concentración de los componentes no acuoSOS, por lo que se pueden potenciar las interacCIones protdna-proteina. sobre todo si la elimi nación del agua se reahza mediante la aplica ción de temperaturas elevadas. El resultado es una pérdida de solubilidad y una disminución de las propiedades surfactantes.

Copílulo 4; ProIe;nOI

75

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RESUMEN proleinc:1I Ion compot1entel moyorltorio! de olimen/Ol que influyen d¡rectomente en Sul corOclerist'COI senroñole l y, por lo 10'110. en su oceplobilidod lOl otlmen/os de Oflgen onimol poseen un gron contenido en proteínas, lo que les confiere un g re;¡ volar n'Jm/iv-o Les ,,:,,;:.ildades h;ncienoles de los proleínol de;>enóen de su compolicion ominoocidico y d.1o disposicien de los enloces que euobilizol'l su esm..ctvro . D,chos plopledodcs SOl! muy d¡y.rsos pela se pueden doslf¡cor en dos grande! grupos propiedades hidrodinómicOs y propiedades ligodol e los fen:::"'cnos de s'Jpetficle

5. lo ru/urizociÓf1 el un procela med,ante el cuol 101 pro/.ínol globulof" le transforman In libfi-

LOI

101

2 lo solubilidad de

101 pro/einos depende, además. de los propiedodel fisicoquimlcol de \o molécula, pH, fuerzo iónico. /e mperaru.o y tipo de dllol· vente . Ur.o bueno soluo,l,doo' permHe uno ciilper' lién rápido y comple/o de 101 moléculol protei. COI, lo que IIlulto esencial en lo elaboroción de di~erKls climenrol (0I0ldos, SdSOI, pulel, elc )

Iotll, proporciononé:. :lIi uno nuevo: lexn..ro a oquellol prodUCIOI eloborod~1 o be,e de pro/eír.os ~

6 Muchos olimen/o¡...{leche, helodol, montequillo. mahonelo) Ion mezdol de líquido! ¡nmiscibles donde 101 componen/el p.o/elcol desempeñan un popel preponderante en IU es tabilización.

7. lOI upumos al,menticios (merengue. pon, etc.) son d ispersIones de gOl en uno iOle conllnuo liquido o ICmilálido . El gOl es oire (o veces el dió"ido de co.bono) y lo fOle continuo uno diloluc,én acuoso que cont;'!ne prote:nol, que ion ka ;e1?::ns::~lel de 11: el'cb¡lióc:l

8 los pro/einOI IoOn compuesros inodorol pero IUIcepribles de captor oromOI, lo que puede relu~ lar beneficiolo en oquellol a limentos en los que le pre/ende modificar el IObor Sin embo.go, pyed, Jet per judiciol cuorodo le quiere modificar lo te"turo medionte lo adicián de proteinal y mon tener el Klbor originol

J lo "'K"olidad de 101 IIslemOI pro'eicos esró delerminado por el d.ómeuo oporente de los molécvlol que, o IU ~U:, es/á relacionado con los coroc/eri,· /icea propio l de coda prOleina y con 101 II'I/eroccionel proreino-oguo y proleíno-proteino ". lo gelilicoción proteico conl;,/e en lo formoción de uno red p role ico ordenado o partir de proteinOI previomen/e desllOlVrolizodol Dellmpeño un popel fundomentolen alimental, como di~er· s::;¡ ::'~d!lc'::1 IÓ"~1 oroducrol camicol coci· do l , pon, elc

9

lOI dHerenlel proceKlI o 101 'lIJe Je lometen los a limental dUfonle IV eloborocióri pueden mod ificar lo funciono lidod de 10\ pro/eínos. lOI cambios producidol el/án directomen!e relocionadol con el tipo y lo inlenlidod del Ita/amiento opl¡" coao

5 CARBOHIDRATOS

fl presente capitulo trltl de los Clrbohidutos r de sus propied.ldes fi. y Ñncion.. l« de m.1Iyor in:trH en JI rf'!dustri .. ;dimenlillri.l. l! u¡ lrnente, se estudi.n ~s tunJform.ldones que sufren por ICciÓ ~st~j¡c" o por reaccIOnes de r~puls i ón Generalmente, estas moléculas dan Itlgar simplemente a soluciones viscosas estable~ Los geles lienen propIedades de s~lido y 1;_ qUldo. Cuando las moléculas forman 11 red tridimensional, la solución lrquida camba adop. tanda una estructura simIlar a la de l!C de un

87

grupo amlno de acuerdo con el siguiente esque~a:

aklO1ol

am\nQK ..jo

01(0'"

p¡o(e:"~a

(H-¡

=COH-!'\H-R .-+ =C=NR "- H!O ~Ise

de Schlff

Las bases de Schift son compuestos inestables ql.!e se isomerízan rápidamente para dar aldosilamlnas si provienen de una aldoJa. y cetosilammas s\ provienen de una cetosa. Las aldosilammas sufren una reestructuración mlerna (rusrrucr-,J.raClóll dt: Amadon) y se transforman en cetosaminas. mientras que las cetosilaminas se con ...ierten en aldesaminas me diante la rt:u:!rrucluraCldn dt: Ht:y'lS o de Amador! invusl1 Las ce tosa minas son compuestos relativamente estables y se forman con un buen rendimiento cuando el contenido en agua es del 18% . como mínimo,

2 Dt:gradocidn de las CeIO!amlna!. Una vez formadas. las ce losólmlOas se van descompo· nlendo medIante una red de complejas reaccio· nes dando lugar a compueStOs o.-d¡carbonilo lOsa tu radas. potentes precursores de pigmentos. o a reduclonas, sobre todo si el medio es alcaltoo (figura 5.5)_ A partIr de las reductonas pueden formarse. medIante reacción con aminas secundanas, compuestos susceptibles de pohmeriz.ación y pueden sufrir eSCisiones que conducen a la for mación de celonas, aldehídos y ácidos voláliles que contribuyen al sabor y aroma.

3. Degradación de Slruku. La última secuencia de reacciones, COnocida como dt:grudación dt: Slreckt:r. tiene lugar cuando los compuestos o.dlcarbonilo reaccionan- con o.·amtno~cldos produciendo su deg/adación y se desarrolla cuando los alimenlOS se caltentan a .:!.hs !empcratura5 (figura 5.6)

Como cense :.uenda de eHas reacciones, se " I

originan ¡ldehidos con un átomo de carbono menos c¡ue el 1:r.::10ílcido inici31, dióxido de

H I

IH-f-OH) ,.,

carbono y nuevos compuestos carbollllo. Estos últimos pueden reaccionar entre si, con los aldehídos o con tu sustancias amino y producir compuestos vol itiles aromáticos (carbonitoi),

C!'ipH

deseables o no, !alu como las pUQtlntlS, enue

ti -C- N-A

b-O Ce:osamina

Reduclona

Compl.1esto o-! c:-dic_1rt-or Ho_ En I!'Uchos casos se observa lamblén un JumenlO del poder reduclor a'::':::If::.~ai'iado ele [a ;paricióc el.: amino-azúcares En las fases finales se observa [a aparición de pigmentos de colol' pardo-rojizo inlenso que no se decoloran por .a presencia de agentes decolorantes como los sulfitos; [os pigmentos responsables del color s:m las mtfa noidintu coloidales, moléculas galldes e iosolubles que surgen como re sultado ¿e complejas reacciones de polimerización '1 condensación. El seguimienlo de la reacción puede realizarse colorimérric¡menle a J20-49Q nm. por separación .::romatoyáfic3., rnidienc!e. los niv~les de dió;tido de carbono '1 por anáh!is de 105 cs pectros en el ultravioleta (UV) '1 el infrarrOJO El pardeam¡ento no enzlmático ·~s responsable del co lor oscuro de 10$ asados '1 las fn tu ras. del chocolate, de la conela del pan '1 productos de pastelería. Sin embargo, la reacción de Mai · lIard conlleva un descenso del valor nulriti ~'o del alimento ya que implica la deHrucción de ammoácidos básicos, como la IISlna. aminoáci 00 esenCial cuyo g:n:po E-an,ino reacciona con los azúca res y otros aminoáCidos como la L-arginina y la L-histidma. la pérdida de áCido aScórbico y vitamina K. cuando están implica dos en eSlas reacciones. contribuye tambu!n al desce nso del valor l1ulritivo Sin embargo. la ausencia de color no asegura el mantenirruento del valor nutnt¡VO ya que los ammoj cidos bisicos reaccionan con los az.úcares al principio del proceso. es deelr. mu.c.bo antes de que se desan-ollcn 105 colores Además, en la degradación de Stn:cker se produce la pérdida de otro aminoácido ya...que implica la interacción entre un a -dicacborulo y un a-arrunoAcido, lo que U1fluye nOlablemente en el descenso de! valor nlJultiva del alimento_ En co",~:ocia. Cl.IaJ · qUler alimento que contenga proteinas y azucares y se caliente, aunque sea a temperaturas 00 muy altas y durante cono tiempo. sufre perdidas de aminoácidos esenClalC3 y, por 10 tan to , de su valor Dutritivo. Quo efecto poco favorable del pardeamiento es que las reacciones de Mail!art! y de Suec-

89

h~. !i son muy iOlensas. producen sabores adversos y dan lugar a algunas swtancias poten:b. !~=nt e tóxicas, ¡tS pur:d!Vloidir:QJ. que pueden contribuir a la formación de nitrosami. nas. además de tener carácter mUlagénico por sí mismas

B) Factores que influyen tn tI pardeamitr:/o no en~lmá/ICO El desarrollo de In reacciones de pardea . miento no enltm!uC'o de pe nde de d¡f!rentes nriables' 1 pH El efecto del pH es muy significat i6,0 disminuye la velocidad a la que se desarrollan las rucdooes de pardeamiento; se debe a que a estos va lores de pH, el grupo ammo se encuentra caro gado positivamente y se inhibe la formaci611 de la glicosilamina Además. los medios fuertemente ácidos o alcalinos cataliun la Iransformación directa de 105 azúcares en compuestos carbllmlo ¡nsaturados, capaces de polime rizarse (figura S.7) Cada una de las reacciones que intervienen en el pardeamienlo tiene su pH óptimo. L.as pnmeras reacciones tienen lugar a pH próxi mos a la neutralidad mientras qUt la degrada ción de las cetosaminas y la aparici ón de los pigmentos se re3liza ópllmament~ a pH infenore3. Resulta evidente. por lo tanto, que la acidificación de un alImento, siempre que no se alteren sus caracteristicas sensoriales, ralentizará e incluso impedirá el desarrollo del pardeamiento. vo ya que a valores inferiores a

2. A cti."idlld de ligua. En ttnninos generales, la velocidad de pardeamiento es mayor a medida que aumenta e! contenido de agua (figura 5.8) puando por un m1J:imo entre 0. comprendidu entre 0,60-0.85. Por el contrario, los alimentos deshld ralados a nive! de la opa monomolecular de asua son los más estables

"s-e-pel:Jpow sl1JnlVJxlw:J1 t !.. ptp~wn4 'e1 "p Uef;lOJd :JS ~nb :lJdw:J!s

St:1 ~p U9 [:le,,~ pt: ~P P!~J~U;;l e1~I U~W~¡qelou elu~wne S2pt:"~¡~ 52Jnl1u~dw~J t: ~n b St:J1U~IW SP J nlPJ~dw~1 5e¡eq P ~SJ:iIU~l~p ~p~nd O:l ~l,W -12U;;I OU OlU;;IlwP:Jpnd 13 'DJnlDndw11 "9

P opu:J!S "OlU~!W2:Jpled 1; u:J:):JJOAllJ 011:114 P ¡, :I;qo:> 13 "ro:1 rlPl~ 1./.I nllO! ~p Ol:)u:Jr~J¿ "(

;p U91:reW.!O~ III U~ ¡OW¡PI !>('l;l ~ps~p -e¡i:lSO 01 ¡: p 5i! d t:~ s~! concentradas en calien· te: que gelifiean muy b:e:n al enfnar. Los aJmi:!O!::es pugf![ar:·rli:odol son ingre. dientes muy comunes para diversos alimentos; se preparan por deshldralación de una disolución de almidÓn previamente calentada a tem~raturas superiores.a las de gelatlnización. EJle u po de almidón se rehidrata muy rápida· mente y se uuliza en alimentos en los que. se requiera una eellturl n1plda y espesa; es el caso

de los postres InStaotáneos, reUenns de tartas, papillas U1fantiles, etc... Los almIdones uticwladoJ se prepafllo hacitndolos reaccionar con ageot~s tetlculan ta como la epldorhidrina, el rnmet,úosfato sódICO o el oXlc1oruro de fósfo ro duran te 1 hon a una temperatura de 50 oC, Estos agentes provocan la apandón de enlaces covalenl~ upo tlte:r )' tler er.tre las moléculas de amHcsa y amt1opectma, con 10 que el gránulo de al-nldón se hincha pero no llega a estallar; en consecuencia. las solucione:s permanecen VISCOSas durante mis uempo aunque se calienten, se agiten o se pongan en contacto con ácidos SI e1alnudón está muy retlculado puede llegar a inhibirse la gelatinlzaclón incluso en agua hITv¡endo. Se utihtan amphamente para alimentos inlantiles, salsas para ensaladas. rellenos para tartas y postres cremosos, actuando como espesantes y estabilizan tes Los almidones tambIén se modifiCilIl quimlcamerm para los productos que tengan que almacenarse durante un periodo largo de tiempo a bajas temperaturas (sobre todo s.alsas congeladas) En eStos almidones se busca la sustitución de los grupos hidroxilo por grupos acetIlo, hidroxie tllo. hidroxipropilo y foshto con el fín de incorporar grupos muy hidrófilos que retengan fuertemente el agua y evilen su separación baJO forma de cristales aumentando así la esta · bilidad del alimento

562. GltJcOg~f)O

Es el polisacándo de reserva en los telidos anImales, principalmente en los te¡idos muscu · lar y hepático Tras la mue rte del animal, gran parte se degrada a glucosa y postenormente a ácido láct ico. Su estructura es similar a la de la amilopectina (en laces a -l ,4 y 0:·1,6) aunque tiene un grado mayor de ra mificación 'J una masa molecular muy elevada (figura 5.11). El glucógeno varía en forma 'J tamallo se · gún las especies. Aunque existe en todas las té· ¡... l¡s, e~ más 80undame en el OlglOO donde

CHzOH

o OH

o OH

FJG!.AA 5 11. ElI'Nctvra d.l glucógeno

pu~den alcanzar el 2-10% del peso dd órganc. En algunos casos (musculo cardiaco y ~ue l t· t¡co). el glucógeno se encuentra en forma de gránulos de unos 5O.um de dtlimetro asociados, fundamentalmente, a filamentos de ael:na. Ca· da gránulo está constitUIdo por una molécula altamente ramificada de 1S-30,um de dIámetro coa una masa de varios mIllones de daltons

5.6 3 CelvkJJO Es el prinCipal componente estructurAl de las paredes celulares de los vegetaks y gene · ralmente se encuentra. acompañad a por otros políme ros, como la lignina y las hemicelulosas Está formada por moléculas de glucosa umdas por enlAces ~·1,4 Las moltculas de cell.!losa son largas y rfgldas incluso en disoluci6n. Su hid rólisis nnde celobiosa y, finalmente, glu · cosa La extrema hneaiidad de la celulosa (acilita que las moltculas se asocIen de forma paralela dando estructuras cristahnas rigidas. co· mo ocurre en las partes leñosas de las plantas (figura S. 12). Los grupos hid roxilo de las moléculas de glucosa reaccIOnan con el agua dando lugar a tonas cristalinas y no cristalinas o amorfas. Las pr imeras son las responsables de la firmeza de las fibras de celulosa , mien tras que las zonas amorfas se caracterizan por ser más sensibles a los agentes qu{micos y a las enzimiu que las cnstaltnas; además, cuando están en disolución ,

Copitvlo 5: CorbohidrcloJ

95

;1GVa.... 5.12. estructura d.le c.luIoKl.

las zonas amorfas son capaces de cap~ar agua 'f de hincharse mientras que en ausencia de agua, S! van haciendo progresivamente cristalinas s!~ndo las responsables del descenso de plasticidad que se observa en los ve~etales ~. en los alimentos que contienen celulosa y que son sor..etidos a un secado. La hidrólisis de las zonas amorfas da cama resultado la presencia de pequeñas zonas cristalinas resistentes a los ácidas; es el producto conocida coma ct/ufosa microcrisla/ina, amphamente utilizado como agente no melaball zable, h.:brificante r reológicamente activo en alimentos diet~licos bajos en calorías. El deri\-ado más importante de la celulosa es la sal sódica de la carboximf!/ilcf!/ulosa (CMC) qUt se obtitnt al tratar la celulosa con hidróxido sódICO y ácido cloroac!!llco. La CMe se utiliza para aume ntar la viscosidad de los alimentos dando soluciones estables a pH entre 5-10. Debido a sus propiedades reológlcas altamente deseables y a su falta de toxicidad, la eMe se utiliza en una amplia gama de alimentos c.om o ¡igante y espesante, e:n rellenos de tartas, pudines, flanes, helados y pastas para llntar.

5 .64 Hemice/ulosos

Bajo la denominación de hemicelulosas se induye un grupo de polisacáridos solubles en agua que forman parte de las paredes ~ares de las plantas. La mayoría de las hemicelulosas son heteropolisacáridos que contienen 2-4 ti pos de azúcares Los encontrados más frecuen temente son la O-xilosa y la L-arabinosa segui dos de I:!. O·¡a!3ctos3, O-glucosa y kic!o O -gl!! · curÓnlCO

Las hemicelulosas son muy impo rtantes en los productos de panadería en los que mejoran la capacidad de retención de agua de la harina De hecho . se Incorporan a la masa del pan reduciendo la e:ne:rgía necesaria para el amasado, cooperando en la incorporación de: la proteina y at:m~nland o su volumen. No se conoce con exactitud su papel en la dieta. No obstante, y como integran te de la fibra diet~[ica , al no ser dlgendo con faci lidad, puede tener efeclOS fisiológicos beneficiosos sobre la mOlilidad intestinal, peso, volumen y tiempo de tránsito del bolo alimenticio en el intestino.

5.6.5_ Gdodexlrtnos Cuando el almidón se hidro!tza por acción de: una enzima, la glicosil-transferas3, se producen polímeros ciclicos de 6, 7 Y 8 unidades. Debido a la localizaci6n de los grupos hidroxilo, la parte más interna del anillo es hidrofóbica mien,ras que 13 ex~e.:,_a es hidrofi1ica. La naturaleza hidrofóbica de la cavidad facilita que se puedan establecer Interacciones hldrofóbicas con dlierentes moleculas ; así, las vilaminas pueden formar comple jOS con las ciclodc:xtrinas haciendose más resistentes, si bie:n los complejos que se fo rman pueden ser insolubles y poco recomendables en algunos alimentos (figura 5.13) .

5 .6.ó. Sus/oneios

pécllCOS

Las sus:ancias pecllcas compren den un conjU!lto de galacw fonoglicanos c u~os grtJ!>OS carbolCho estan esterificados con metanol en dile-

96

T/rcnoJogía d8101 Alimen/os.

Vi Comp0(¡flnles dt 10, alimentos y procesos tinas, especla!menle su capacldaci geiiflcante, ya que las pectinas se caracterizan por su capacidad de formar geles en presencia de azucar y ácido o en presencia de iones calcio y son utilizadas casi e; crilfDli,ocióft

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La estructura de las molt!:culas de polisacári· do que las COQstltuyen influye notablemente en las propiedades de los distintos tipos de gomas; asC, las gomas de estructura lineal (goml de algarrobo o goma ganofin) OCUp3Jl más espacio '! formil:ll 10lucioaes má.5 viscosas que las go-

97

mas ramificadas de igual masa molecular, por lo Que son más indIcadas oara la orcoaración de soluciones viscosas, es d~cit, par·a s~ uso como agentes ligantes y espesanles. Las gomas ramIficadas forman geles con facilidad y son muy estables ya que las ramificaciones dificul. tan las interacciones inlermoleculares Algunas gomas (goma de guar) tienen una estruclura lugi! y tineal con !.!mifica:::iones muy co:tas. por [o que tienea propiedades mixtas de unos y otros El pH y las bajas concentncioaes ce sales sólo afectan ligeramenle a los poLi:5acárid0'5 neutros nuenlras que las altas concentraciones salinas rom~n 105 enlaces con el agua y provocan su precipitación, Algunas gomas tienen molt!:cu[as que contienen muchos grupos carboxilo en. tre las cadenas (por ejemplo, alginatos) En me. diO alcalino , se forman sales que aparecen fuenemente ionizadas, por lo que la repulsión entre las cargu hace que las moléculas adoptee una fonoa enen'ores durante la evaporación (cuadro 6.3). Las pérdidas ocasionadas en la leche en polvo son variables, dependiendo de la temperatura de almacenamiemo y del acc:so de ox:geno,

it .. s":f;;,, rea.:~ivr.a .:c" la pioirni'::i¡;,,:¡. Svb;e lodo en mediO neutro, rindiendo compuestos Sin actividad vil.~rnínica_ En los prodLctos elaborados a partir de extractos de pescJ.do la pérdida de ¡iamina se atribuyó iniclalnente a la presencia de una enzIma con aCllvidad antitiamina (tiaminasas). Sin embargo, re,ienremen,e se ha demostrado que el factor anllliarruna procedente de la carpa es termoestable, por lo que probablemente no se trate de ur 1 enzima

6 J, P.,d¡do'l"'l UII.h"'O '1 ModiIM:.... lo co~dod .... 3 f>e."" •• • It Adoco6n ¡...ro...,no. r ............ .¡

00:1._

o. ........_,

Fortikociótl, e¡,nqu.eo ... i..uo ...... tllCtÓII

Ad",";" d. e" .. """ Ad",>Ón d. lTIic,oor~a",lII'C' (c...JtiOQ' .niciador• .¡

RESUMEN los olimenlo. q ue . 1 homb.-e consum. ptoc.o.n del ,."10 "eg.rol (se",iliol, 1tI1101, ;,ot0l, ro.cel frvlos, bulbol, l\IMrculos, I tC.). onimal (I~h. corne, ~ue~ol, mi.11 y mineral (o ,f.elol ptÓclt. cos oguo y c",IOI lusloncios mln.rolell

2 !.es 01:1'>111\11:>\ d. 00gen c"i",ol, dé¡d:r ::: b llII'r'II\IIU que contrenlilfl y o le !'!evodo o .... lOl'\ pro. doclos oltomenle perecederos, "eodo 101 miaOOl gon·smos los princ'pele. osern~ alteron'-s J Aparre di los m.aoorgon •• mo., los OI;tMI"IlOl 11 p!ACÍ1f'l o~lerc, por accionel et\ZlrnOticO' [fundom.nro!menl' eI"1zlmo. oulOliItCOI) y quim+C01 (por e¡emplo, ot,¡loollidoción de ka grOWI y p 4,5, que e:uste una espora de el. bOlulil1um por envase y es necesario reducir su número a una espora viable por cada billón de envases (1011), es decir, que el rratamiento térmico ocasione 12 reducciones decimales; es lo que se conoce como conUplO 12D. Se sabe que el valor Fo mfnimo--para las conservas de alimentos de pH > 4,5 es 2,52; se ha cak:ulado a panir de la ecuación (8.9):

1.44

r.cnologio de los A]ime(l#OJ. PI Compotlet!/eJ de los o/jmanloJ y ptOOJOJ

Teniendo en cuent¡ que el valor 0m de las esporas de las cepu más termorr:si!t:ntes de eL botulinum es 0,21 mino Entonces,

Fo:lO 0,21 (lag I -lag 1O. L1) '" 2,52 min J:.sle e3 el tiempo mínimo que hay que apli. car para la fabricación de alimentos e3terihta· dos de pH > 4.5. Cuando se esterilizan ahmen· tOS a aun temperaturas habría q~ calcular el F equivalente teniendo en cuenta el valor t de CL borulmum, al que se asume un valor de 10 ·C. En aiimentos con un pH inferior a 4,5 no es neo ce!ario aplicar el concepto 120. El cálculo del valo r F de una conserva se va a ejemplaritar con un caso práctico: Se pretende fabricar sardinas enlatadas (pH 6,0) aderetadas con laurel y pimienta negra en envases de lOO g. Los análisis microbiológicos han revelado que los ingrediemes, en su con· junto, contienen 1 espora de B. suafothumo· phifUJl lOO g y tOO esporas de el. spofogtllcsltOO g. Los valores 0n¡ son, respectivamente, 4 ~lD Y loS mm y la estenlidad comercial se ha esta· blecido en 1I10~. Calcúlese el Fo' Hay que aplicar el concepto 120 por ser el pH > 4,5. Valor Fo para el. botu{Íflum '" 2,52 miDo Yalor Fo para B. steaforhtrmophdUJ

Fo • 4 (lag; 1 -log 1110') .. 16 mm

más aún si la transferencIa .:le caiot es ba/d, hasta alcantar la temperatur~ de régimen pro· 8ramada. Lo mismo puede (LeCUSe del enfria· miento. Puesto que para cualquier microorga· nismo pueden considerarse como letales todas ¡as temperatura! superiores a la máxima de crecimiento, los efectos del tra tamiento térmi· co comienzan cuando se $upt -a ese límite. Por ello, hay que tener en cuen.a también las distintas temperaturas por las que pasa el produc. to nasta alcanzar la de trab'lio e, igualment.:, dl.:rante el enfriamiento. En ,:1 caso de las bac· terias espoculadas, se considua ql.!e los ef.:ctOS letales manifiestos comienza!, cuando se llega a temperaturas de unos 90 ce. Es necesario, pues, determinar el decto letal del proceso completo; los métodO! má! {recuentes se basan en la construcción de curva.; de calentamien· to/enfriamiento, obtenidas Lepresentando las temperaturas por las que p3..!a el cenuo térmi· co del envase a lo largo del ~iempo y transfor· marias después en fraGciOOe3 de tiempo. Prute· nonnente, se calcula el efecto letal para cada fracci6n. El efecto letal del proceso completo se puede hallar mediante métodos gráficos o matemáticos. Como en la práctica, por las ra· zones que se explican en el slguieote apanado, no puede evaluarse el valor F para c:ida pani · da, 00 e3 oecesano extendel"Je más en este as· pecto. No obstante, se rerrute al lector a obras (Stumbo, 1973; tópez, 1987; Toledo, 1991) dcede e:."!.coottl.:i '.!!!.l de~ri¡x:ión detallada de 105 métodos aotenores.

Yalor Fa pata CI. spofogeflcs

Fa". 1,.5 (lag 100 -lag 1110") -= 9.0 min

8.6. Tratamientos térmicos aplicadas en la práctica

Ef valor Fo dI: ID COflStMla será de 16 min..

Todas las consideraciones hechu anterior· mente soo aplicables cuaodo los calentamien· tOS y enlnamientos son inst.t.ntáneos, lo que eD la práctica no es siempre posible; sólo lO! pro· cesas UHT $e aproximan a esta situación ideal En lu conserva!, procesadas en autoclaves, es imposibl::; la temperatura sube lentamente,

El carácter perecedero dr. los alimentos aC' bace posible que en la práctica, para cad¡ pro· ducto {o pata cada partida),1C bagan los análi· sis oportunos para detenninar la carga microbiaoa, identificar [os microorganiSmos presen· tes, aisla rlas, propagarlos y determinar sus parámetros termomicrobiológicos con el fiD de evaluar después, con precisLóD, el valor F en

CopiruJo 8: eotuervacioo por el colO(

caoa caso. Todas e"tas d~tenrrina.:i,Jne .. ::~~'a;¡ un tiempo demasiado largo, de tal forma que cuando se obtuvieran lo.. resultados el ¡Jimen tO se habría alterado inevita ble mente. Por ello, en la práctica, se aplican tratamientos t~rmicos normalrl.adO$ que se han calculado previamente teni:ndo en cuenta la carga mIcrobiana nor· mal que 105 dis tintos productos pueden presentar y la t eímorreSlSu~nc:l de unl serie de microorganismos que se han aislado, con mucha frecuencia, de conservas alteradu. Para los alimentos poco ácidos (pH > 4,5), como la came, leche, pescado y algunas hortalizas, es necesario tener presente la posible presencia de el. borulinl-lm r, por lo anta, se requiere aplicar el concepto 120. Consecuentem~nte , el valor Fa mínimo es de 2,52 minutos. Sin embargo, como el alimento puede con tener microorganismos esporulados más termorresi!tenle5 que el. batulillum, el tra tamiento ténnica puede ser suficiente desde el punto de vista de salud publica pero insuficiente para lograr ]a esterilidad comercial. Por ello, es necesario aumentar la rntensidad de l tratamiento. Los valores Fe que se aplican son. pues, superiores, del orden de 10-12 mrnutos, con lo que se consiguen reducciones de 7-8D respecto a las foro mas esporuladas del rrúcroorganismo (eL lpOrogener PA-)769, D 111 '" I.5 min) que se ha tomado habitualmente como modelo, siempre que el t'fod!lrIO procesado esté destinado a su CO!!le!'t:b. hz3.~. ::!! -paises de dima templado donde las tempet'1tuns emnles!lO ~Ien su· perar !os 30-32 Si la comercialización del alimento esterilizado va a se r en países. o zona5 ~oyáficas, de climas cálidos (temperaturas máxima! mperiores a 35-40 .C), es necesario considerar la p05lble presencia de bacterias esporuladas lennólilas, cuya termonesisteDcia t.'I no tablemente superior a la de eL IporogeneJ , el. ootulinum y otru bacterias me5ófilas. Es el caso de Baciflw 11~aro fltermophi1u.s y Thermaanatrobackrium (CloJfridium) drtrmolaccharO/'rlcum (Dm'" 4-5 mio) que no se multiplican por debajo de los 33-36 En estas circunstancias, se aplican valores Fo de l4-20 min,

oc.

-c.

lA5

-i'..!: cCJSio!ian reducc:!ones de t.-5D de las es· paras de dichos microorganismos que se toman como modelo. En al imentos ácidos (p H 4,O-4,5), como concentrados de toma te, pimientos. alimentos con salsa de lomate u otras, no enste riesgo sanitario alguno respeclo a la producción de toxina ~luHniGa. Por Otro lado, las bacterias esporuladas que pueden multiplicarse a estos valotes del pH son más termolábiles que las ameno res, po r lo que los tra tamie ntos termicos que se utilizan son más suaves y se ajustan generalmente para reducir a un nJVel aceptable el desarrollo de Bacillw coagu{afl.S ( Om aprox. 0,07), 10 que permite, al tiempo, evitar la al teración por otras bacterias esporuladas mesófilas (por ejemplo , BaClllus maCUflIIJ o GOlfrl' dium tJuryn'cum ) que son más termolábiles que la anterior. Es suficiente. en e5ta! circunstancias , un valor Fo de 0,7 mino Los alimen tos muy ácidos, de pH < 4,0, (frutas en gene ral, alimentos escabechados, etc.) no pueden sufrir otras alteraciones que [as derivadas de! crecimiento de mohos y levad uras. dado que ninguna bactena esporulada , ni la gran mayoria de las vegetativas. pueden multiplicane a estos valores del pH. Este tipo de alimentos no necesi ta tratamientos t ~rmicos superiore5 a los 100 ·C y pueden, por lo tan to, fabricarse sin la necesidad de presión. Para tales productos no es convemente utilizar la temperatura de 121 ·C como refe rencia, por lo que los valores D de los microorganismos y los F se ofrecen a temperaturas mucbo más bajas (6585 -C). Se suelen aplicar tralamientos de F~ de 1-2 mino No o bstante, si se sospecba la presencia de B1S1ochlamyl fu/ya debe aumentane la intensidad del tratamieoto para evitar la alteración pcY. C$te moho,. cuyas ascosporas son muy termorreslstentes; se ha seda1ado incluso que para la destrucción de este moho se requiere un valor Ft1J"C de 2 mino Los valores Fo ofrecidos anteriormente sirveo como referencia para conocer los tratamientos t~nnicos necesarios para conseguir 1esterilización comerCial en los distintos alimeo-

tos. Sin embargo, DO siempre se utiliza en la práctiu. la temperaru:a de 121 ·C. Para conseguir dicho grado de esterilidad, oscilan entre 115 y ISO oC; lu mú bajas se emplean para la fabricación de alimentos apertiudos (conser· vas) y las mú aLtas para alimentos \Cquidos o semilfluidos en flujo continuo seguidos de en' vasado uéptlco. La tra.nsformación del Fa en el valor F a otra ternper,uur.1 se logra h¡ctendo uso del valor t, aphcando Ja ecuación (8.8) don· de el valor D K. sustituye por el F, El valor;: de las baC(enas esporuladas suele sl[Uane entre 7 '! 12 ·C La mayoría de los autores opinaa que, de forma general, puede utilizarse un t ~ 10 oc.

8.7 . Tipos de tratam ientos termicos Los tipos de tratamientos térmicos que ac· tualmente se apliCiln a los alimentos correspon· den a tres modalidades: esterilización. puteri· uo.ón. )' termiuciOn.

87. /. Eslf)fJ{izoción Con la esterihuci6n se pretende destruir 10$ microorganismos más ¡ermorresistentu pI.' ca conK.guir la esterilidad comercial. El objet l' va de este tipo de tratamiento está constituido. pues, por las bacterias espoculadas La estenlt· uCl60 se preocu?a mucho menos de las enzi· mas auloliticas, ya que éstas son mucho mlls termolábLles que las espoas microbianas. No obstante. en los altmentos pueden UIStlr ciertas enzimas de origen microbiano, las produci· das por bacterias psicrotrofas. que son mils termOrreSISlen!es que las esporas y no K. desactivan totalmente ni siquiera durante [os procesos UHT aplicados a los alimentos, especlficamen. le a la leche y ciertol productos [jcleos. Es un aspecto que se tratará exlensamente en el capí· tulo dedicado al procesado de la leche (volumen JI. capítulo 3). la uten[itaci6n puede realizarse de dos formas; en envases previamente Ilenm O calen-

tanda el alimento sin eDvasar (UHT) )' e nvasa.rlo deJputs aséptlcamente.

A) EsurilizaCI6n de. allm.tnfOS envasados

Los envISCs que 5C utilizan para la esteri\¡· tacl6n de alimentos mediante esta modalidad son lallS, botellas de ..,dno o bolsas de plástiCO lermocslable. CualqUiera que sea el tipo de envase utihudo, el tratamiento térmico \'a prece· dldo del Uenado, la evacuación y el cierre. Los envases se sumIDistran comercialmente limpiOS, aunque esto no g.uantiu que puedan ser utilizados de rnmedlato. Por eUo, es necesario asegurar su limpieza antes de llenarlos. Los en vases metalicos y de vid rio se lavlO con duchas de agua caliente o con cepitlos ¡OtaIOnos; luego se transporta n invertidos hasta la secci~n de llenado para evitar [a llegada de microorganismos a su interior. Las mllquinas lIenadoras varían 5Cgún el producto sea un HqUldo, una pasta o un sóhdo En cualquier caso. deben asegurar un llenado preciso y deben ser ve rsátiles para poder uulizar envaK.S de diferentes tama nos y permitir que puedan mantenerse en condiciones higléOLeas adecuadas Cu ando un envasc cerrado se calienta, su contenido se expande. aumenta la presión de vapor de asua '! [os lascs disueltos escapan C:d producto. Se produce una presi6n interna que, en parte. se eqUilibra con la reslslencia del envase, aunque si es excesh·a puede provocar la rotura del envase o [a aparlci6n de fugas. Para eVitar esto, K. de,a una porcl6n del envase vacía sobre el alimento; es el e.spaclo de cabaa. Este espacio no sólo Sirve para la expansión de líquidos y gases sino que también facilita la transmisión de calor durante la agilaci6n del producto en el au toclave. La presión de vapor en el espacio de cabeza viene determinada por la temperatura que alcanza el producto pero puede reduclcsc mediante la evacuación del en· YaK. que, ademis. ocasiona una disminución de la tenstón de oxigeno, con [o que K. eVlla la LO'

:opiMo 8: ConservociÓt! por .1 caIotteracción de este gas cOn 105 envases metálicos y las posibles oxidaciones de componentes de los alimentos, como lipidos ¡nsaturados y ciertas vitaminas. Existen diversos métodos para llevar a cabo la eucuación del envase: Evacuación meclh:ica; conSiste en cerrar el env~, una vez lleno, en frio bajo el vado producido mecánicamente. 2 Llenado en caliente a lemperaw.ras próxi· mas al puntO de ebulliciÓn; se genera asi una presión de vapor cercana a 100 kPa en el espacio de caben de (arma que si se procede rápidamente al cierre del en· vase, se produce un vacío adecuado al enfriarse. Este método extrae eficazmen· te los gases atrapados en el alimento proporcionando, además, un precalenta· miento muy utíl para acortar el tiempo de procesado. 3. EVQcuoclón en coliente; conSiste en transo portar 105 envases abiertos a través de una baño de agua o cámara de vapor donde se calIenta el produclo hasta unos SO· 90 ·C Los envases evacuados se cIerran después. al salir de las camaras cahenles. En este método, el tiempo de evacuación puede ser excesivamente largo en el caso de alimentos que se calientan por conducción. 4. Cierre por corrienu de lIopor; se hace pasar un chorro de vapor por la pane superior del envase ya Heno. Después, se coloca aUlom;hicamente la tapa, tamo bién calentada con vapor, y el envase se cierra. Como no se eliminan [os gases atrapados en el producto. el cierre debe ir precedido de un calentamiento del pro· ducto.

El cierre de los envases metálicos suele ha · cerse con doble costura, la primera se logra poniendo el envase en contacto con un rodillo mediante el q!I~ se encaja la lata,! la ta~adera . sobresaliendo un reborde de ésta que se ajusta

147

con atto rodillo distir.to. Los eovases de vidrio se cierran con tapas de rosca., corona, cuarto de vuelta, presión, etc. El método mis frecuente para el calenta' miento de altmento~ en envases cer rados es medIante la aplicación de \'apor de agua saturado. Como las temperaturas que se utihzan para la esterilización de [os alimentos poco áCIdos y ácidos son 1uperiores a 100 oC (llO12; ·Cl. es necesatlo emplear SIS!emas a sobre· presión haCIendo uso de autoclaves. La aplicación del calo r debe hacerse lentamente para evitar cambIOS t!rmicos bruscos en e[ alimento y deformaciones o rOturas de los envases. Cuando la temperatura del ahmento se acerca a la del autoclave, la presi6n interna del envase se equilibra parcialmente con la presión del vapor que rodea a 105 envases. No obstante, en la fase de calentamienlo, el alime nto está a una ¡>resión inferior que la del autoclave. por lo que los envases están siendo comprimidos. mientras que durante el enfriamiento ocurre lo contrario. Por ello. es necesario reducir al mínimo estas diferencias de presiones, 10 que se consigue regulando la velocidad del calenta· miento) enfriamiento y, también, aplicando aire a presión que equilibra la presión interna del envase durante el enfriamiento. Para que el calentamiento del alimento sea homogéneo. los autoclaves pueden estar proVIstos de sistemas de agi:a::ón (giro, \'olt~o O \'aivén) que faciIm.n el movimIento del líquido de cobertu ra creándose cornentes de convección. Los cstulflllldores discominuos son autoclaves verticales (carga par la parte superior) u horizontales (carga frontal) que se cargan y descargan cada vez que se procesa un IOle ; pueden albergar un numero diferente de envases dependiendo de! tamaño del autoclave . El consumo de agua es elevado en comparación con el de los autoclaves continuos (hidrostáticas). En la figura 8.4 se muest ra el esquema de un autoclave dIscontinuo vertical. Cuando se ha completado la carga, se cierra la tapa del autoclave, que se ajusta después con cIerres de

1.48

recnolog;o de lo. ,\/imentos. (ti COfflpon$n/$s de los alimentoJ y prCX'JOJ

-

FlC u~

8.4. E.qllemo d. un autoclovlI dIScontinuo v.meol.

rosca; a continuación. se pone en funcionamIento. si dispone , el.listema de agitación y se comio:nza a inyectar vapor quo: va calentando~e¡ producto al tiempo que se eliminan las bolsas de aitl . .1141 1I"0Cu&A. 9.4.

E~uemo

de un rnogneuOn. fuente SufRe, (19921.

~::1'~¿O

?C:

~m!)os

:W::,:r!!os pan. bc:. e'

\J-

cio, Por debajo y por encima de esta estructura ha)' dos anillos de material magn~tic o (ge¡¡eralmente ferrita) que producen un umpo magn~ t i · ca paralelo al eje del filamento, es deci r, perpen· dicular al campo eléctrico. Al calentarse el fila· mento (cátodo) se liberan electrones de :;u superficie metahc,a que se aceleran radialmente hacia el ánodo ba.io [a infl uencia del umpo eléctnco creado al ap¡¡~ar un potencial de 4 OL'O '/ entre el ánodo y el filamento. El campo ma?· n~tico, por su pane , fuerza a los eleCtfones a seguir una trayectoria cur:a, Este mOVJm le n ~o de los electrones pro\oca una i;'1versión peri.'dica de la polaridad de los resonaDles del án')· do, que se transmite a los unidos alternatlv". mente, con una frecuencia igual a la de radiJ ción mIcroonda que se quiere emitir, U n filamento conectado a uno de los resonantr.s ¡ctua cama antena transmitIendo la alternan · cia de cargas a la cavidad de procesado a trav!!s del tubo gufa-ondas Tanto la caVIdad como el tubo gufa-ondas son de UD maten al (aormal· mente arumUlIOJ que TC: ñ~ja ¡al microondas La amplitud de las ondas presentes en la cavidad, las que salen del tubo y las reflejadas, se suman y restan, producie ndo reglones en las que el campo eJ!!ctrico es muy intenso y otras en las que es muy débIl. De esta forma, en la cavidl\d de procesado e,'l{istirán puntos ca.hentes y punlOS frias y el lfatamientO aplicado no será uniforme. slendo esto uno de los mayores proble· ma.s del ttat&m.lemo con microondas. En [os hornos domésticos y en los destina· dos a La restauración colectiva (nonnalmenle con un único magnetrón), para eVltlr el alen· ta.nuenro desigual se e~ n al meaos dos estrategias: un agitad or o ventilador metAlico si · tuado CA .el pwuo doode enll.aa..h! pttQ'I)Q:ad.~ a la caVIdad, y que refleja las microondas por la misma, y un plato giratorio para hacer pasar el alimento varias veces a través de los múim05 y los lllÚlinlO! del campo eléctrico. En el caso de I~ sistemas mduslriales, cuando son de tipo discontinuo nonnalmente se apILca un movi· m1eoto oscilatorio al producto. Si son coon·

nuos, erine u:u cinta trttJponador~ ( : ~msfla. rente a las microondas) que mantiene un cierto mo\;;niento en I:! ca\iJad de procesado Con el mismo efecto que el plato gira torio, Por otra parle, se distribuyen varios magne trones de menor potencia (por encima y por debajo del producto e incluso tambi~n por los laterales) que meloran sustancialmente la distribución de la. energía en la cavidad (figura 93), La seguridad es un factor muy impo rta nte de los sistemas microondas. Para evitar el esca. pe d:: radiación microonda, los hornos dom~s­ ticos disponen de una estructura de choque en· tre la puerta de aCMItO ...""", .:. ..."'. CId,,...,. oh.... """IO.

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de raíces durance el malteado. De esta forma. se obtiene malta de gran calidad y se reducen las pérdidas debidu a esa causa. Por otra parte, doSIS muy pequel'ias de irradiaciÓn (0,Ol-O,10 Ic:Gy) estimulan la germinación de la cebada, lo que permite acortar el proceso de maheado y aumentar la capacidad de producción. 1..1 irradiación con dosis relativamente bajas (infenores o iguales a 0,50 kGy) permite elimi· nar los insectos que con mayor frecuencia dañan los cereales, incluso los huevos deposita. dos dentro de los granos. Este mismo objetivo puede conseguirse en frulos secos, hortalizas y pescado seco (aplicando dosis de 0.2-0,7 kGy). La desinseclación por irradiaciÓn comenzÓ a realizarse a escala industrial en la antigua Unión Soviética en el año 1980, al entrar en funciOnamiento en Odessa una planta de ¡rradiación electrónica para Iratamiento de granos importados. La desinsectación por irradiación puede contribuir significativamente a mejorar el cl}í.lerdo de muchos produc:os tro¡:licales 'j

subtropicales (cilncos, mangos, papayas, etc.), al ehminarse el peligro de difusiÓn de plagas. La irradiación permite inacth'ar cienos oro ganismos parásitos patógenos tanto para el hombre como para 105 animales. El nematodo T,ichi"tIla lpi,afu se deslfuye con una dOSIS mínima de 0,15 kGy. Olros parásitos, como las tenias del ganado vacuno y del cerdo, el prolozoo del cerdo que causa la toxoplasmosis y d i· versos nematodos que infectan al pescado se eliminan con dosis inferiores a 1 kGy. Las dosis bajas de radiación son igualmenle válidas para retrasar la maduración y el envejecimiento de algunas frutas y hortalizas. Dosis comprendidas entre 0,3 y 1,0 kGy permiten prolongar la conservación de los mangos en una semana y en dos en el caso de los plátanos, 1..1 magnitud de este declO depende de la dosis y del grado de madurez alcanzado en el momenlO del tra!amiento , Demorar la madura ción de setas y espárragos requiere dosis algo ma)ores, entre 1,0 y 1,4 kGy.

Con fines tecnolóflcos pueden utilizarse dolis medias (eDtre 2 y 7 kGy) para redUCir el tiempo de cocción de lesumbres (h¡bas , . udíu). aumentar el rendimiento de extracciÓn de zumos en las frutas y acelerar el proceso de deshidrataciÓn de frutas y ve.!!etales Uno de los principales objetivos de la ;:-:a dlaciÓn d~ ahmentos es la destrucciÓn de mi· croorganismos patÓgeno, y alterantes, auncue la doSIS de irndlaclÓn requenda para ello es, en muchos casos. demasiado elevada (supt.nor a 10 IcGy) . Sin embargo, los tratamientos tOn dosis medias (comprendidos entre 1 )' 10 lcGy) permiten p.olongar considerablemente el tiem· po de conservación de dlyersa.s frutas . carne . pescado}' manscos y mejorar su calidad higié nica . La combinación con otros Sistemas de conservación (envasado al vado. tratamIentos ténnicos) permite conseguir mejores resultados con dosis inferiores de irradiación Tratamien · tos entre 2 y 7 kGy se hao utihudo para reducir la tasa de bacterias patógenas no esporuladas (Salmondla. Campylobaclu, Lu/tna. Yersinia) en carnes de mamíferos, de aves, pescado, gambas. ancas de rana, etc. Estos productos suelen irradlane congelados para mtnimillr las modificaCiones organoléptic.ls Con dosis de irradIación comprendidas enne 3 y 10 kGy es posible descontaminar especias. condimentos vegetales secos, hierbas. almidón, concentrad os de proteínas y preparaciones entimáticas comerciales utiliz.ados en la l nd uslria Allmentana, que suelen presentar una elevada carga tan:o de agentes alterantes como de pa· t6genos. Sin embargo. los tratamientos de esterilitaci6n industrial por irradlaci6n, requieren dosis elevadas desde 10 hasta SO kGy. los tratamIentos de descontaminación a do· sis media e incluso elevada se utilizan, en d¡ versos países. cada yez con más frecuencia En los Parses Bajos se Irradian cantIdades conside· rabies de gambas, camarones y ancas de rana a dosü de hasta 4 kGy, .si como alimentos deshidratados. En Francia se lleva a cabo la madiaci6n de bloques congelados de carne de ave deshuesada mecánicamente. En Ca:13d! se

practica a gran escala la IrradIación de carne fresca de a\'e. En Argentina. Brasil, Dinamarca, Estados Unidos. Finlandia, FranCIa, Hungria, Israel y Noruega es una práctica habitual la irradlaci6n de especias En algunos países. los envases empleados plU la leche, productos lácteos}' zumos de COD.5et'lacÓn prolongada se esterilizan con rayos gamma a dOSIS comprendidas entre los 15 y los 25 kG)" En Alemania. Países BalOS y Reino Unido se ha aprobado la estenhzaclón por IrradIaCIón de la comIda de pacientes hospitalludos Con problemas de in· munodeficiencia. La IrradIación de alimentos puede ser espe cialmente ulll en las tonas troplc.lles, donde las condiCIones climáticas favorecen el detenoro rapldo de los allmentos_ En estos lugares, las pérdidas debidas a la proliferación de in· sectas y hongos, , la germinaCiÓn y a la apanción de brotes pueden superar el 50% de la prodUCCión El tratamiento con- radiaciones requiere, además de personal cualificado y de un equIpamiento sumamente especialiudo. et desarrollo de un sistema legislatlYo que garantice la correcta apltcación del proceso. Muchos paises en desarrollo carecen de los mecanismos JurídIcos y de una reglamenta.::ión que determine los alimentos que pueden irradiarsc, los objetivos del tratamiento, la dosis de irradiación que puede uuhurse en cada caso y las nonnas de segundad requeridas. Por OHa parte, se neceSIta determinar el upo de mformación que debe figurar en el etiquetado de estos productos En este contexto, la Norma General del Codrx AI!mtnCiUiw para el Etiquetado de los Alimentos PreenvasadO$ establece que en [a etiqueta de los alimentos tratados con radIaCión ionizante debe figurar claramente este tratamiento, El desarrollo de pruebas para detectar y cuantificar la irradIación de los alimentos es un requisito esencial para eSfablecer un conuol legislativo y potenciar la aceptaci6n de este tratamiento entre los consumIdores Se conocen dIversos métodos basadO'S en ta detección de los cambios qufmlcos. fislcos v biológicos que expc·

'88

kcnolog¡a de los A1imenkH. (t} Compoflenre.J eJe los a{imenloJ y prcxews

rimen tan los alimentos cuando se someten a el' :e t;po de tratamiento. Sin embargo, ninguno :le ellos resulta fiable para. cuantificar el nivel Je irrad iación y no son igualmente válidos pa.ta. :OOos los aliment03. En el cuadro 9.10 se cita el 'undamemo de algunos de estos m~todos. En la Iccualidad, la t:cnic:! más precisa es la espec· I:-oscopia de resona ncia paramag.'1ética electrÓ' nica y de resonancia magn~tica nuclear.

Cu.o.c«l 9. 10........ _0. ~I,hoo". poro.., ","occiOtl

d, "Ii"'..... ir""di"clo.

O"llCciOn d.1o. ¡lfod,.."", ' ....llcn'-. d. lo ~idro";loc¡órI

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OMOli."."", ° po' li. d.1 "",itIoó limitada) .. que su extracción es COstosa. Los rayos gamma desprendidos por los radionuchdos en su desUllegración tienen un poder de ~ne[fación ade· cuado pa ra ellratamiento de alimentos y pennilen eratar induso grandcs contenedores. La actiYldad de estas fuentes se mide en bequerehos (Sq) y las casas proveedoras deben lDdlcaIla. Durante el proceso de irndlaoón se expone el ahmento a la fuente de energia de manua que absorba una dosis precisa y específica. Pata regular la dosis absorbida es necesario consi· dera r b producción de energia de la fuente por unidad de tiempo, la distancia entre la fuente y el producto y el tiempo de e'

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92

Tecnología de 10J Alimento,. {f} Componen/eJ ¿e lo, alimenlo, y proceKH

clan lo energia mirorrala r,ene mlfT leraKU ap:;. caciontlJ en lo Indl,lslfio A1imentorio como de5rruco:i60 de enzimos y micrOOl"gam~ma¡, :Vsi':'n de grosos, deshidratación de alimentos, ~ . Es· to ¡Orino de 'colentomiento permire IllOdi~cOT ka coroclerislicos JensQfioles de los ol¡,.,.nlos y se utilizo en fas procesos de hornead" alado, ros.:odo y cocdÓn.

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J . lo colefacci6t! pOI microondcs (915 MHz poro lo bajo frecuencia y 2.450 MHz pOlO la abo) es uno formo de g.neror color denyoca de lo dis· torllón creado en los compon.nte! de los di· merllos por lo irlcidenci~ de un can;po electnco ollerlla . Elllre las apliccciones de lo erlergia mI' croon¿Cl1 se encuentrall el olllmpero JO de carne y pescado, lo dliuhic!roroción de po:,ra y opeli/~ vos, el precxinodo de beicon, fXilb y hambur· guesas y lo poS/erizoción y esreril,zc ción d. dis· tiMOl productos. 4 . El colen/amienlo dieléctrico s~ define cama 1(1

colefccción ¿e \.In mcleric:1 c islcnte .. Iéc!"ricc cor los pérdidos que se predI/un I n é: cU(lI1do' se le somete o Uf"! campo eléctrico alterno (entre ¡ y 300 MHz). S. ha emple;::Jic:lcion!l de lo irrediac;ón de olimen/os scn.muy diversos Con dO$is reducidos, haSIO 1 kGy, se puec!.e inhib,r la germ inación, relrosor lo maduración de frutes y hortalizas y eliminar inJIICIOS y parólitol. DmientOl tél-micos $uoYes.

1 () CONSERVACiÓN POR FRío

En este apílulo se defirw:n los conceptm de rdrigención r cooge/¡a. ción y se estudia el efecto que tienen est~ o~nciones m los ;¡g~tn 01.1. tenflles, ~í como tu modifinciOf1es que tientn lugu en los OIlimentos durante \;1 ;¡pliCll.ción de lu mism¡lS. T;¡mbiin se describen ros principales sistemu paro¡¡ la producción industrial de frio y 1m métodos y equipos mis lubituilles que se emplun lct1Jalmente en la industri.. alimmtuiOl.l¡ descongelación r los mitodos ¡pliodos p¡¡n UtVilrla .. cabo se tnl;¡n en el último ~ign.ft.

10.1. Introduccion

este aso. a dite:e:::lC:ia de la aplica:ióo de caJor, el foco caliente es e[ aümento del cuaJ el calor pasa a un medIO elCtenor trio,

El empleo de baju temperaturu es uno de los m~tod os más antiguos para conservar los alimentos. Parece ser que los hombres prehistóricos !UlIdaban la can eotre hielo pan consu· mirl.. po5lenormente, y yl en el siglo VIII a. C., 10.2. Conceptos de refrigerocion y congelodon los chlOos mantenrao e[ hielo del in\ierno en cuevas o baJo lieml para emplearlo durante el verano La producción continua de (rio y su Aunque la refrigeracIón y la congelación se aplicaCIón en la industria .hmemari., iniciada basan en el descenso de [a temperatura de los en el siglo XIX. ha sido precisameole un. de la:s aliment01 pua prolongar su periodo de congrandes Innovaciones de la Tecno logía de los servación, existen grandes diferencias entre AJimeotos Este gran a\'ance permitió el alm.ambas. cenamt.oto y el transpone de los alimentos pePor refriguaci611 se entiende la reducciÓn y recederos HaCIa 1830 comeauron a desa..-roel manterumiento de la temperatura de los ali· liarse alg unas máquinas frigorificas Industria· mentos por encima de su punto de congela· les, instalándose a finales del siglo XIX en ción, siendo las tempe raturas más habItuales barcos para el transpone de carne congelada • las comprendidas entre 8- y - 1 ·C. Es decir. la refrigeración implica tan sólo cambios en el codesde Argentina, Australia y Nueva Zelanda a Europa, donde se recibía en excelentes condilor sensible del producto. Este descenso de la ciones. La disponibilidad de refrigeradores y temperatura rale nlÍza el creCImientO de los mi congeladores a lo largo de toda la c.dena .h· croorganismos. de las actIvidades metabólicas mentaria, incluyendo 101 hogares, ha mejorado de los tejidos animales tras su sacrificio y de los conSiderablemente la calIdad de los productos tejidos vegetales tras su recolección. de las reaccIones qufmicas y enzimáticas y de la pl!rdida retngerados y congelados. de humedad. Es imponamc señalar que, al no El efecto conser\'ador del (((o se basa en la inhibición total o parcial de los pnncipales ser muy grande el descenso de la temperatura, agenles responsables de la alteraCión de los todos estos (enómenos no se evitan completaaltmentos: el crec imiento y la actIvIdad de mente_ Es decir. la refrige ración de los ali menlos microorganismos, las actividades mctabólilOS alarga su vida útil dutante un periodo de tiempo limitado (ge neralmente días o semacn de [os tejidos animales y vegetales tras el nas) que depende, entre otros factores, de las ucrificio y la recolección, las enzimas y las reacciones quimicas. La aplicación del (río, en caracterísllcas del producto y de la temperatura de almacenamiento Esto es. sin embargo, sus dos importantes vertientes -refrigtroci611 y suficiente para que los alimentos muy perececOflgelocI611-. perm ite alargar la vida útil de los alimenlos , ya sean frescos o procesados, de r01 lleguen a los consumidores o a las industrias de transformación. durante períodos de tiempo relauvamente largos con una mfnima repe rcusió n en sus caracEn cambio, la congdoel611 supone un mayor terísticas nutritivas y organoll!pticas. Se amdescenso de la temperatura del alimento, hasta pira. por lo tan 10, la esfera de utilizaCión de la por debajo de su punto de congelación , teniendo en cuenta que en la mayoría de los a[imen· maleria pnma, tanlO en tiempo como en distancia geogrática_ tos [a congelación se inicia a temperaturas infe· nores a los O Para [a conservación a [argo La aplicación de frio se basa en una de las operaciones unitarias más empleadas en la inplazo, los alimentos se congelan y mantienen habitualmente a - 18 L. congelación impliduslria allmenlana: la tra nsmiSIón de calor. En

.c.

-c.

Capitulo 10: Conservación ¡xx frío

ca no sólo un cambio en el calor s::nsibl! del alimento, SIno que tambll:n es necesario elimi · nar el calor latente asociado al cambio de {ase correspond ie nte a la transformación de una parte del agua liquida en hielo. Este cambio de estado del agua es la principal diferencia entre la refrig!ración }' la congelación. Como consecuencia de la fomación de cristales de bielo, gran parte del agua se inmoviliza y no está dis· ponlble ni como d!solvente ni reactivo y la difusión de las especies quimicas está muy limitada. De eSta forma. se detiene el credrrue_n1o y la actividad de los microorganismos y se reduce notablemente la velocidad de las reacciones químicas y entimáticas. Es decir. el efecto glo· bal de la congelaCIón de una parte del agua del alimento es una disrrunución de la a. en la fase líquida . Esta reducida a •. junto con las bajas temperaturas empleadas, permite la conserva· ción durante períodos de tiempo bastante lar· gos (meses e incluso años). A diferenCIa de la refrigeraCión, en la que el metabolismo celular mantiene una cierta aClivid ad, en la congela· ción se detiene por co mple to. Por eso en 10$ alimentos vegetales es muy importante que anles de la congelació n hayan adquirido un grado de madurez adecuado para 5U consumo tras la descongelación. El termino u{¡faco ngdado se aplica a aquellos prod uctos que han sid o congelados lo más rápidamente posiole a -18 ·C y alma· cenados a una temperatura inferior a -18 .c. En eSlas condiciones se asegura una c¡lidad ópllma.

10.3. Refrigeroción y olmo ceno miento en refrigeroción La refrigeración y el almacenamiento en re frigeración es uno de los métodos más suaves de conse rvación. Los alime ntos refrigerados generalmente se consideran como frescos y de gran cal1dad , siendo ésta la razón de su gran aceptación por los consumidores

195

/0.3.1. Efecto de /o refrigeradon en /o

veIocidod de /os reoccione, químicos y enzimóticos y en el creclmien/o de /O, miClOOfgoni,lnOs La velocidad de las reac::iones químicas y enzimáticas disminuye logarítmicamente con la temperatt.:ra según describe la ley de Arrhenius. La refngeración. por lo tanto, reduce la velocidad de las reacciones químicas y entimáticas y permite controlar la pérdida de la cali· dad de los alimentos debida a la actividad fisio· lógica o a otras reacciones qufmicas: oxidación de lípidos, degradaCión de pIgmentos y vitami· nas, desnaturalización de proteínu, etc. Para d~sc rib¡r el efecto de la temperatura en la velocidad de los procesos químicos a menudo se emplea el coeficienle de temperatura o valor Q/i7' que se define como el cambio que experimenta la velocidad de una reacciÓn al v;uiar lO ·C la lempera!ura a la que se lleva a cabo: Veloc. de la reacción a temperatura T

Q10 ~~=i~~~~==~~ Veloc. de reacci6n a tempe ratura T·lO·C (10.1)

Para la mayoría de 10$ procesos qufmicos. el valor Q/~ oscila entre 2 y 3, indicando que por cada lO ·C de descenso de la temperatura, la velocidad de los procesos se reduce a la mitad o a un tercio. La temperatura es uno de los factores ambien tales más impo rta ntes que IOnuyen en el crecimiento y la actividad metabólica de los microorganism()3;, puesto que en último término dependen de enzimas (figura 10.1). La cerngeraci6n detiene el crecimiento de los microorganismos termó!ilos y de muchos mesófi[os (en tre los que se incluyen la mayoría de los patógenos de importancia en los alimentos) porque tienen un¡ temperatura óp tima de crecimie nto superior a las empleadas en este proceso. La temperatura m(nlma de crecimiento de la mayoría de los microorganismos mesófilos es

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Tecnologia d. IoJ .Alimenta5. (I) Campo (di.....a..cu

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3 3 tienen como misión recuperar las condiciones imciales de ese fluido refrigerante. El refrige.

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uIJexud,( IOIU8W'/O 10/ ep 1:I¡v.euodwo:) (¡) -Io¡uew!t\f 101.P "!60:,u»j

9El

velocidad d~ cOllgelac:i6n depende en gra¡¡ me· dida de la composición global de! alimento (cua. dro 1O.U). La velocidad de la congelación esta· rá determinada no sólo por [as propiedades del alimento. sino también por la eficacia de la transmisión de calor desdo:. el alimento al medio de enfriamientO, es decir, por el coeficieme glo· bal de transmiSIón de calor. En el cuadro 10.H se comparan los distintos métodos de congela. ción segun la eficacia de la transmisión de calor y 5e muestran los tIempos de procesado que re· quieren algunos alimentos representatlvO$. Considerando la velocidad de congelación como la diferencia de t::mperatufl enlre la inicial y la fina! dividido por el tIempo total empleado en la congelación 5e distinguen:

c'.:..::~::'

cr períodos de tiempo para evita. el miento de microorganismos.

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10.7, I Mé/odos de desc0f1geJoción Para red ucir al mínimo los cambios produci· dos durante la de.icongdación. cualqUIer método de descongelación debe cumplir los sl~ULen· tes requisitos· a) Evitar el calentamiento excesivo del pro-

ducto. b) Reducir al mínimo el tiempo de la descongelaciór:. e) Evitar una deshidratación excesi\'a, si se emplea aire. Teniendo en cllenta la forma en que se suministra la energía térmica necesana para la descongela(.~ón se pueden considerar dos gran· des grupos:

A) ~ftlOdos por calentamiento eXlerJOf

Estos métodos pueden emplear como foco caliente aire, agua o vapor de agua La descongelao:ión con aire frío (.¡ 'C) requiere tiempos eAtremadamente largos (hasla días) y ocasiona una gran exudación del pro· ducto. Lo más habitual es realizar la desconge· t-acion con ~ to'rZado, mo::!tficado 165 cond~­ ciones a lo largo del tiempo. Al principio se emplea aire a 16-20 oC con una humedad relativa elevada (85-100%) pau evitar la desbidratación superfKi.lliel producto tU no está envasado), Cuando l. capa superfiCIal del producto L~.alJ..lTól: med~ ~ (l Gr) se ha descongelado se aplica aire más frío (4-5 oC) con una hu· medad relativa del 60%, para enfriar y secar la superficie del producto, evitando el creCImiento de microorgarusmos.

241

L2 tj:sco!'!g~bción o:on ag!]:! ('ori:r.t~ sólo e~ adecuada para alimentos envasados a vado y, en algunas ocasiones, para pescado entero, por el riesgo de contaminación cruzada. Para controlar el crecimiento de microorganismos, la tempera. tura d~l agua no debe e;{cede r los 20-C. La descongelación en cámaras a vacío consis. te en. con.densar vapor de agua a 13-20 'c sobre la superficie de 10$ alimentos en el interior de una timara a vacío. La condensación favorece la trarutnlsión de calor en la ~uperficie del ali· memo con respecto a los dos métodos antenores Como IOcon\'eniente puede citarse que la superfcie del producto queda humedecida, por lo que sólo es aphcable a pescado y a productos que se \'ayan a transformar a contmuación

8) ,\{üodos ditUClricos (call?nramúmlo óhmico, ditf¿clrico y microondas) A dIferencia de los anteriores, eStos méto· dos generan el ca lor dentro del mismo producto y son, con diferencia, mucho más ráoidos. No dependen de la transmIsión de caior de! medio de calentamiento a la superficie del alimento por conducción. Además, la dependencia de la conducción de eSle calor bacia el ¡nterior del alimento es mínima, si el producto no tIene un gran espesor_ El principal problema que presentan deriva de la ¡alta de ho· mogeneidad de los alImentos (con porcIOnes congeladas y descongeladas) y de la diferente interacción de las ondas electromagnéticas con el agua Hquida y el hie lo. La energía de estas ondas es absorbida preferentemente por el agua líquida. Ej decir, la zona superficial descongelada acuia como una barrera absorbiéndolas v calentandose, mIentras que la parte Interna permanece congelada, Este defecto se puede paliar mediante la aplicación de pulsos intermitentes 'i la combinación con aire fria.

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RESUMEN 1. Lo refrigerocion y lo con¡;elo•

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279

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FlGIJiA ¡ 1.2 J. CutvCS d. deshidrctodon de un l6Ii· do húmedo en oire o 'emperoluro y presi6t1 COfU· !onte. F~nll! s'ennon y coh. f 1980) A) Fau. A·B

También denominada periodo de eSlabilj· lación, en el que las condiciones de la superfi· eie del sólido se equilibran con las del aire de desecación. En general, esta fase consflIuye una proporción despreciable del ciclo total de desecación. aunque en algunos casos puede ser significativa.

Esta tase de desecación se conoce como pe· ríodo de \oIelocidod eonsranle y durante el mismo la superficie del sólido se mantiene saturada de agua líquida debido a que el movimiento del agua desde el interior del sólido a la superficie ocum: a la misma velocidad que la de evapora· ción en la superficie. En esta fase. el agua que se evapora es. fundamentalmente. ¡gua libre re· nonda por movimiento capilar o por fuerzas capilares desde las tonas internas del alimento. La desecación tiene lugar por movimiento del vapor de agua desde la superficie del alimento saturada de humedad, a través de una delgada capa de aire estático, hasta la corriente principal de aire de desecación. Esta capa Umlle de aire est.1uco situada sobre la superficie del producto condiciona la transmisión de calor y es la prinCIpal reSIStencia a la transferencia de vapor 'tle agua. La aplicación.sle una comente de ¡!fe a elevada 1Ielocidad disminuye el espesor de esta capa y. por lo tanto, evita la formación de un gradiente de humedad en el aIre en contacto con el producto. Durante esta fase la velocidad de desecación es dependiente de la velocidad de transferencia de calor a la superficie de desecación . La ... elocidad de transferencia de masa se equilibra con la velocidad de transferencia de calor de forma Gue la te;1'\?e~/ock> con lItO(! CQ(I"ia"", de .,;. ... cal .... te. El cobt .. aparta al ptodCO::k> principolme .... ?eración de gases y vapores. Esta eSlructura porosa favorece una rápida velocidad de sec.f.do y de posterior rehi dra lación Si se desea que el producto final se;). muy poroso se puede inyectar previamente ruIrógeno gaseoso: al aplicar vacío, el gas se e.lpande y sale rápidamente del producto, aumen· tanda su enponlosidad.

C) Dfin,dflJllJCIO'1 por opONe de enugio

l!iecrromagn¿nca

En los equipos descri tos anteriormente el Clla r radiante. procedente de sus superficies metálicas calienlO::!, part1C1pa en clena medida apor · tanda calor senSible y calor latente de evaporaCIón. 51n0:: mbargo, no o::s hab!tual emplear calor radiante como principal fuenle de calor. ESto se debe a que 5610 un cieno rango de longitudes de onda llenen una profundidad de penetración adecuada en el allmeoto. Además. es dilíct1 lograr un secado homogéneo cuando la superficie de los ahmentos no es regular o si sus componenles dlfien::n en cuanto a las caracterí.mcas de

absorción de caJor (capitulo 9). Sin embargo. en este caso el gudo de contacto del alimento con las supertíciO::$ no es un factor critico. En los suoderos infrarrojos continuos el alimenru es transportado en una cinta continua o un sororte ~ibratorio, que los hace pasar por una fuo::nle do:: mfrarrojos. Para alimentos sensibles II calor se emplean fuentes que emiten onda COrta, mientras que para los menos senSibles se uuliZ3n las de onda larga El secado de productos sóhdos, como rebanadas de pan, té, espe' Clas, almendras o pan. ~ su pnnclpal aphca..:ión Los ftcodtrOf mrCfoondaJ y dielümcos e mplean I'neegla electromagnéllca en un rango de fre cuencia dado (capitulo 9) lienen la VentJ.Ja de que eSI:! enerya es abso rbida seleCllllamen te por las porciones hum edas del allnlcnto, m¡cntns que las partes ya secas prácllcamente no se ca lienta n (capítulo 9) Es dec1r, el dete · nora l('mllCO del produclo es mi01mo 510 em· ba rgo, el gasto energétiCO que requ iere la eh· minac!rin de un:! ~ran cant idad de agua en este ti po de ~qUlpos es elevado. Por ello. se uullzan fundamenla lme nfe para fi nalizar y acelerar la deshidratación, cuando la velocidad de secado se reduce en los Sistemas convenC ionales. El calentamiento d!e léctri co se ha aplicado para secar gallefas y otros productos de nvados de cereales. mie ntras que el calentamlenlo con

Ccpjtvlo 11: COrU.f\eoalar que la mayoría de las emulsiones alimentarias son mucho más complejas, ya que además de estas dos tases líquidas inmiscibles suelen existir partículas sólidas y burbujas de gas (por ejemplo, los helados). En ocasiones no hay ni sr quiera una solubilización perfecta de las fases. como en los embutidos, en los que incluso se encuentran estructuras fibrilares. Las distintas fuerzas de cohesión entre lu moléculas de las dos tases determinan que exista una tensión interfacial. Para superarla y mantener las dos fases en movimiento y sepa-

radas es necesario suministrar energia. Habitualmente esto se logra mediante una agitación violenta o una presión elevada, que cizalla o divide las gotas grandes de la fase dispersa en otras más pequeñas. Como consecuencia de esta división hay un gran aumento del área superficial de la fase dispersa. Por ello. a menudo se requiere la utilización de Compu.oiOS II!nSOactivos o su.rfactancts que disminuyen el requerimiento energético necf!sario para crear esa nueva superficie. En témúDos moleculares, los tensoactivos son molt\culas anfifl1icas que contienen una porción hidroliliel y otra hidrofóbi- . ca. por lo que tienen una fuerte tendencia a disponerse eo la interfase agua-aceite. Entre los más freCuentes en la Industria Alimentaria pueden citane los mono- y diglicéridos, los fasfoUpidos (lecitina) y las proteínas. Las emulsiones. una vez formadas. son inestables y sus fases se pueden separar de nuevo por sedimentación o flotación, agregación y/o

Coptulo 12: Op.rodoneJ d. Irorn/ormocitSn coalescencia de las gotas de la fase dispus •. La estabilidad de una emulsi6n depende. p"r 10 tanto. de la intensIdad de las fuerzas inter1;lcia· les. el tamaño de las gotas de la fase d¡s¡:~rsa . la diferencia de densidades entre las dos lases y la viscosidad de la fase continua. La est Ibiti· dad de una emulsi6n se puede aumentar Ilota· blemente por el empleo de tmul.sificado."n o tmu.lgl!nte.J, que tienen act Ividad de superficie y forman una pelicula alrededor de las gOLIS de la fase dispersa, evitando su coalescencl¡. En algunos casos, los ~mulgen[es suponen un im· pedimento estérico o eléctrico a la uni6n (o: las partículas de la fase dispersa. Ouos emulg,!ntes aumentan la viscosidad de la fase contirua y restringen, por lo tanto. la frecuencia de coh· siones entre estas partículas. como por eje.l lplo los hidrocoloides. Otra forma de eVItar o retar· dar la desestabilización de las emulsiones es la solidificación de la fase continua; esto es 1(1 qu~ ocurre en algunas emulsiones cámieas al aplicar calor o en los helados al aplicar fria.

A) Equ.ipo y aplicacion~ ~nla Industria Alimrfllaria Para consegUIr la divis1ón de la fase dispersa en multitud de gotas del tamaño requerido (ha· bltualmente 1-10 ).lm) se necesitan fuerus de cizalla de gran intensidad. El equipo dep-:ndc de las característIcas de la matena prima. 1. Las mtlcladoras de gran velocIdad, de !1po turbina y hélice, son adecuadas para sistemas líquidos de baja viscosidad. Las mezcladoras más lentas, con aglcaclón suave. s610 son üliles para el m..lOejo de sustancias m u!, visc.o$oll.GO!Ilola masa dI" pan. 2. Los homogtnei:.ador~ a pr~ió" (fig ura 12.6. 01). compuestos do:: una bomba de presión (10-70 MPa) que bace pasar elli· quido a través de una válvula de homogeneización con una apertura regullblo::, se emplean para fluidos poco V1SCOSOS

3 17

como la lecr.e, los helados. los aderezos para ensaladas y las salsas. 3. Los molinos coloidales, con distas verticales en los que la pequeña apertura entre los discos (5Q..150 ¡.rm) y la gran velocidad de giro (3.000·1S.000 rpm) dan lu· gar a grandes turbulencias y fuerzas de cizalla. son útiles para productos muy viscosos como pastas de came y pescado (figura 12.6.b). Estos molinos suelen estar refngerados porque la fricción gene· ra una cantidad de calor considerable. 4. Los homogtnázadorcs d~ u.ltrasonidos. que aplican ondas de sonido de elevada frecuencia (IS-30 kHz) generadas por un vibrador de cuña o una cuchilla met.ilica. se emplean para alimentos liquidas. como aderezos para ensaladas. emulsiones de aceites esenciales. helados y cremas artificiales (figura 12.6.c). Los ciclos de compresión y tensión y (os fenómenos de "Cavitación de las burbujas de aire , permit~n fonnar emulSIones con tamaño de gota de t·2 J.Lffi. Entre ¡as principales aplicaciones de la emulsificación y la homogeneización en la In· dustria Alimentaria cabe citar la elaboración de los sigUIentes productos: 1. Mantequilla. por inversi6n de la emulsión natural de la leche. 2. Margarinas. elaboradJs a parm de mezclas de grasas y lceHes con leche desnatada, sal, vitaminas y agentes emulsificantes. TIenen una estructura SimIlar a la mantequIlla. 3. Leche homogeneizada, en la que la emulsión narural de la leche se estabiliza reduciendo el tamaño de los glóbulos de grasa. 4. Helados, una emulsión compleja cuya textura final y estabilidad se logra por la congelación de la emulsiÓn formada en estado liquido. 5. Emuhioncs cámicas como salchichas y patés, ea las que los glóbulos de grasa,

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en solUCIón y burbujas de aire). Se prep"",,,,,,,

paran en forma más o menos Hquida, obteniéndose la textura final durante el harneado.

8 ) Efec/o en 101 alimentos

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FIGUU 12.6. Equipos emple:S::'>..J:

flGlJRA 12 11, Tipol b¿uicOI d. eomorol dI! eenrrífvgo.; oJ rubylor; b) de plOlíllcl o díleo,; y eJ mybc:imcro.

ción entre discos de 0,5-1,3 mm (figura 12.12) . Todos los discos tienen un orificio central, por donde se ensamblan en un eje hueco (por el que se introduce la alimentación en la cámara), y un conjunto de orificios coincidentes, que forman canales por donde fluye el líquido en sentido ascendente. Cuando un fluido entra en la

o

o

o

cámara por la parte inferior, la fase más densa" se desplaza hacia la pared de la cámara, mientras que la menos densa se dirige hacia los discos. En el interior de los discos, a su vez, la fase densa circula por la parte inferior de los discos hacia el exterior de la cámara, mientras que la ligera 10 hace por la parte superior de los dis·

Cal1ales de salida de líquido ligero

11-_+_deCanal central alimenlacÍÓl1 Canales de

ascanso de la alimenlaCión e) CimJlaclón del fluido ~n el inlerior' del paquele ~ discos

FIGURA 12. 12 . Cer'l~rífugo de di.l(o~ o plo~illoi: o) elquemo generol de lo centrífuga; b) detolle de un di.ICo; y cl esquemo de lo circulocion df!l Ruido en el interior del poquete de dilCOI .

Copirulo 12: Op.rociones d.lrcnÚOtmoc'ón

cos y hacia el centro (figura l2.12.e). La fun· ción de estos discos es dividir el liquido en capu muy delgadas. En estas capas, la distancia que han de recorrer las partíCJlas o las gotas de líquido inmiscible para una s".C,.

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L-.JO.' FIGlJI'" 12,17 , E¡.quema d. las principal.s aperociOl1es d. sapo/ación poi' membrana legún ti 'Qmoña d. porticula.

:;00...1.000 Da, permitiendo eliminar iones dependiendo de 5U carga y 5115 caracterisueas de difusión,

d) La ó.JmoJI.s inversa (01) o hiperfilrrClción retiene mol(!!culas con un tamaño inferior a 1 run (unos 100 Da). Las presiones

11) Ultnfiltr.lCÍÓll

Praión lIunosléricll

Presión > Pttosión

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FIGUIA 12. t 8. E$()¡u.mo de lo seporociOn por: o) ullrolil~rodOrl ; y bj osmOlis i n~t{so .

empleadas, 5-10 veces superiores a las de la ultrafittración, son necesarias para superar el aumento de la presión osmótica en el concentrado. Las moléculas de agua pasan de una solución concentrada (alimentación) a una solución diluida (permeJldo) (figura 12.18.b). e) La diofillfoción (DF) tiene como propó· sito mejorar la recuperación de solutos

penneables en la ultrafiltración o la mi· crofiltración . Consi$le b.bicamenle en diluir el concentrado, generalmente con agua, mientras se efectúa la separación y proseguir hasta lograr una eliminación satisfactoria del soluto. En la microfiltración y la uluafiltración se membranas que separan los distintos $0 '

usan

CapilVlo /2: Operocione. de /ron.lormociOn [utas basándose en un simple mecanismo de tamiz, según su tamaño de porn. La relación existente entre las dimensiones de la·partícula y la distribución del tamano de poro efe la membrana detennina si esa partícula la amiviesa o no. La ósmosis inversa y la pervaporaclón pueden separar especies moleculares con un tama"-o comparable, como por ejemplo, agua y cloruro sódico; la separación se debe a un mecanismo distmto al de la simple filt raCIón. En estos casos es tunda mental la afmidad entre la membrana y el so[uto, actuando la membrana como un medio de extracción del so[uto: los compuestos con mayor afinidad por el matenal de la membrana se disuelven más fácilmente en ella que otros componentes. La fuena conductora de la separación es la dIferencia entre los coeficientes de ditusión de [os distintos solutos a través de la membrana. La diá/uu consiste simplemente en la difusión de un soluto a través de una membrana, • siendo la fuerza conductora el gradiente de concentración. También utilita membranas se· mipenneables, aunque, a diferencia de los anteriores, no requiere presión La dectrodiálisis, que tiene un interés creciente, se basa en el em-

pleo de membranas con carga eléctrica (de intercambio iónico) en las que la migración de solutos a través de ellas se acelera con un c:.a.mpo eléClrico (figura 12.19) . Estas membranas de intercambio aniónico y catiónico para la electrodi'lisis tienen un tamal'lo de poro muy pe_ quel'lo (1-2 nm); algunas discriminan, incluso, entre iones mono- y polivalentes. La ptrvaporaciól1 es otra open.ción de separación can membrana en la que una mezcla líquida se separa (a través de una membrana permeable no porosa), por evaporación parcial de un compuesto, obteméndose un concentrado liqUIdo y un permeado en estado de vapor (figura 12.20). La tuerza conductora para la separación es el gradiente del potencial químico que se establece al existir una dlrerencia en la presión parcial del soluto a través de la membrana. Esta diferencia en la presión parcial a ambos lados de la membrana se consigue redu· ciendo la presión total en dIado del penneado mediante un condensador y una bomba de vado o por arrastre con un gas inene. Uno de 105 prinCipales problemas que exil' ten en la separación con membranas es la re· ducción del flu jo, como resultado de distintos

PRXlUCIO desali"lludo

I Sales I.J-===='¡j(é.~~¡o====v==~- concerllradas

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344

recnoJogía d" len AlimentOJ, (IJ Componen,e,_ de lo, alimenta, y prOC"JoJ

aJ PervaporaGión e vado Liquido de

Salida tU, Ifquido

alimentación

trat~ ,:lo

Membrana ermeabje 00 pornsa (vacio)

Permeado (vapor) Conde ampnan las posibilidades de aplicación de [a separación por memb ra nas, al ser esterilizables con vapor de agua, tolerar un amplio rango de pH y temperaturas y poseer una resistencia mecánica considerable. Este ú[tlmo es un requerimiento importante pan aquellas membranas que van a ser sometidas a elevada presión . También hay que tener en

cuenta que en la Industria Alimentaria las membranas hAn de 5Oponar lou operaClooes de tinlpieza y desinlecdóll..

A) Equipo y aplicaciollt!S tille. Illdustria AlimtflUlria

Existen diferentes configuraciones para contener y dar soporte a las membranas (figura 12.22): 1. EltmtJ1tos tubulares

Consisten en cilindros metálicos perforados (lj·25 mm de diámetro, 1,5-6 m de longitud) re· cubiertos internamente por la membrana y con· ten.idos, I su vez, en una carcasa metálica de ma· yor tamafto (de forma similar a un intercambia· dar de calor de tubos) (figura 12.22.a) . El líquido de alimentación pilSl por ti interiOr de los tubos recubiertos por membrana, saliendo el filtrado ~ialmel1te al espacio entre los tubos y de ahí, por un conducto cornun, al exterior 2. Plllcas 1 mllfCOS

Están compuestos de membranas de lámina plana empaquetadas de forma alterna con pla. cas porosas de soporte que proporcionan una separación de 0,5·1 mm (figura 12.22.b). La ali· mentación se divide para fluir en serie por el es· pacio existente entre las membranas. El permeado fluye por los canales de drenaje a los conduclOS de salXla de las placas de soporte. 3. Carruchos espira/es San una variación de los anteriores, en los que las hojas de membrana están enrolladas en espiral (figura 12.22.~) . La configuración más habitual en la industria es la disposición de va· rias capas de membrana, materia! de 50porte y material espaciador alrededor de un tubo perlorado, donde se recoge el permeado, estando todo ello en ti interior de una carcasa. El liqui ·

do de atimentación entra en el cartucho y fluye tangencialmente a lo largo de la membrana. El penneado pasa al tubo central, deseugándose en el otro extrema. Los espaciadores favorecen el flujo turbulento. 4. Fibro hueco

Consisten en cartuchos que contienen cientos de fibras de peque~o ditmetro dispuestos longitudinalmente (figura 12.22.d). Se consIgue así una gran superficie de membrana en un pequeño yolumen. Para la microfihnción y la ultra filtración, el di'melro de las fibras es de 0,5-1 mm; el líquido de alimentaciÓn fluye por el interior de las fibras y el permeado sale al exterior. Para la ósmosis inversa, su aplicaCIón más importante, las fibras son incluso más delgadas (40 ¡.¡m) y la alimentación fluye ror el exterior de las fibras, recogiéndose el pérmeado de su interior. Esta última configuración llene un alto riesgo de embotamiento. 5. Cartuchos pltgados Son utiles para dIsoluciones con una baja concentración de solutos {figura 12.22.e}. Se trata de una membrana plana que simplemente está plegada para aumentar su área y dispuesta alrededor de un tubo hueco poroso. Todos estos sistemas, aunque con diferente configuración, son muy similares en cuanto a funcionamiento . E l Uquido de alimenlación, procedente de un lanque de almacenamIento, es impulsado a presión mediante una bomba a un numero adecuado de módulos de membrana para obtener la separación deseada. Aunque los sistemas podrían ser de un solo paso, la superficie de membrana necesaria para que tuviese lugar la separaci6n sería muy grande. Para reducir el área de membrana es corriente implantar sistemas de reclrculación, hasta obtener la concentración deseada, o varias eta pas de separación . En común con todos los equipos de procesado de .Iimentos, se requie -

Cop;lulo : 2; Op.rocion,u d. trorulormociOr!

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IIquódo

Entrada de IIquódo

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lil FiGUI ... 12.22 . Conflguroeraturas, estas fracciones pueden alterar la aparier::cla y el manejo de los atelteS, así como dCSl:sta!:ulizar las emulsiones. e SI'" =-:;:iQl'Ia..~T!~:'':' tWll'Uui~(.lClóll o desmar· gannado) se realiza con enCriamiento, que ha de ser muy lento para fa.vorecer el crecimiento de los costa les ya e:mtentes y no la nucleación. Los cristales de gran {amaño, durante su separación por filtración, retendrán una menor proporcIón de aeeHe lIq uido que los cristales pe. queños La (raCClón liquida obtenida. es ade·

cuada para aceites de consumo y la sólida para la elaboración de margarinas. Los sustitutos de la manteca de cacao, que deben tener un rango de fusión muy estrecho, tambitn se obtienen por fraccionamiento de otras gruas y ace ites. En la concentración por congelación de ali· menlOS liquidos, el proouao de interl!s es la frac· ción líquida obtenida tras la cristalización del agua.. El equipo consiste básicamente en un in· tercambiador de calor de supcñlCie rascada, en el que se obtiene una masa con cristales de rucio. Estos grandes cristales, tras ser separados del lío quido concentrado, se lavan para recu;>c rar los restos de soluciÓn que los acompañan. Esle tipo de concentración se recomienda para los produc· lOS sensibles al calor, en los que la eliminación de agua por evaporación ocasiona una severa modio ficación de sus propiedades organÓlipticas y nu· tritivas. Sin embargo, el grado de conct ntración alanudo es limitado y tiene mayor COSte que la evaporación. Las pnncipales áreas de interis son la concentración de zumos de ÚUta, bebidas al· cohólius y vinagre, así como el ajuste del conteo nido alcohólico de los vinos. También se utiliza para la concentración preliminar de alimentos 11· quidos que se van a liofilizar. Para la fabricaci6n de sal y azucar, donde el producto deseado es la fase sólida, se requiere calentar para evaporar agua.

12.9, Tronsformociones quimicas Dentro de este apartado se incluyen aquc ' lIas tecnologías por las que los alimentos ylo sus componentes se transforman por reaccio· nes químicas debidas al calor, a tratamientos qufmicos y enzlmáticos o a la acción de microorganismos (fumentqcioMs).

/2.9. l . Por Ir%mienlo lérmico

Los tratamientos tl!rmicos que se aplican durante el cocinado de los alimentos (her Vir,

bornear, asar, tostar, freír, etc.) tienen como principal objetivo modificar las cara.cterísticas sensoriales (textura, sabor y aroma) de los alimentos y mejorar su palatabilidad. Las tem o peraturas empleadas contribuyen, además , en cierto grado a la reducción de la carga micro· biana, a la destrucción de enzimas y a la dismi· nución de la a~, bien en la superficie del pro· dueto o en su totalidad dependiendo del tama· flo de la pieza. Es deCIr, estas operaciones tienen un cierto efecto conservador. En algu. nos productos la reducción de la a... es tan in· tensa que. con un envasado adecuada, se pueden mantener hasta un año a temperatura amo biente (patatas fritas, apentivos). Sin embargo, en la mayoria de los casos la c.. final del pro· dueto no es lo suficientemente baja y, para alargar su vida util, se requieren métodos de conservaci6n adicionales, como la refrigeración o el envasado. Todas estas transfonnacioncs, que se basan en la transmisión de calor, tienen el mIsmo fun · damento. Los alimentos hervidos se obtienen mediante tratamiento con agua caliente o va· por. El término homcado se aplica no rmalmente para productos con un contenIdo elevado de harina y el de asado para carnes. En ambos ca· sos se utiliza aire caliente. aunque también in· terviene la transmisiÓn de calor por radiación a partir de las paredes del horno y por conduc· ción a través de las superficies en [as que están depositados los alimentos. La fritura, por su pane, hace uso de grasas y aceites como medio de transmisiÓn de calor F.n todas estas operaciones junto con la transmisión de COllor. tambll!n hay transmisión de materia ya que parte del ligua contenida en los alimentos se evapora y se transfiere 111 medio que los rodea. En la fritura hay que considerar, además, la transmisión de materia en la direc· ci6n opuesta, porque una ciefla proporción del aceite de fritura pasa al alimento. L.l evaporación de agua en la superficie del alimento d urante el horneado, el asado, la fritu· rfl o el tostado provoca la fonnación de una coro teza. En ella tie ne n lugar complejos cambios

JX u';!p~od 'OlU';!!WeUO!JUoJ ns 1? OlJ';!ds';!J UO;) 'r przJQ¡ U9!JJ';!"UOJ \! I Jn~J OIl1?J eJ1?d S~JOp -'I!IU411 UOJ soplld!nb~ ';!lu~wrenl!qv4 'OlJ';!J!P -U! Q OlJOlJ!P OIUOl!WrlUOlIr.l Olp J~ UOlpOlnd Olob 'SOUJol( u';! n!IIIOlJ ;s open 101 J. ope4UJ04 13 'r"!lJOlIOJ u9!J1?Jn1?ls~J el o SU!lOllIlJ 1;1 U;¡ oWOJ JS1! 'SOpvu!:lO:l;lJd 1. sopeJ'td 'OlJd sOlt¡d ueJoqel;l Olob S1!plSnpU! S1!1 UOl s;llel -u ;lwepunJ uos opeu!:IOO ~p $;luo!JeJ:KIo s1?l D!JD)U;lllI!lY

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360

r.c"oIogia dele, AlimentoJ

t'} Componell/eJ d.IoJ olime"'O$ y proceros

discontinuos O continuos, permHlendo estos ul· urnas un ma~or volumen de producción. Las principales aplicaciones son la elaboracIón de carnes y pescados y de productos de panadería y pastefería (capiwlo 9). La fritura por con laCIO se hace sobre super· ficies metálicas calIentes cubienas por una fina capa de aceIte , para el procesada de lonchas de beicon, lluevas, hamburguesas Y otros alimen tos que tIenen una gran relaCIón superfiCIe/volumen. La fritura por inmusu)n tiene un ámbito más amplio y permIte un procesado homogeneo de los alimentos, independientemente de su forma. Una trtidora consiste bá· sicamenle en un reclpientc pata contener aceite y un sIstema pata calentarlo. La adición de metil silicona al aceIte es habitual para eVl' tar la (ormaclón de espuma. En restaurantes y en alg:unas industrias de pequeño tamaño se suelen u[llizar i;eidoras de operación discontinua. En cambia. p:lra las grandes industrias son preferibles (as de operación conClnua, con una CInta smfin de malla perforada metálica Que: rr:tnsporta el alimenlo "! [Caves de 'In bañó) de aceIte. El mantentmlento de estas ¡reidoras es un factor critiCO, que requiere el acoplamiento de iistema~ de filtración para elimmar la matena parnculada y evitar su carbonización.

B) Elecro tn los a!imaHOJ La textura de los alimentos cambia sustan cialmente como consecuencia de estas opera':Ion':$. SIendo ~ste su prinCIpal obJenvo como ya se ha indicado La magmtud del c3mbio de· pende de la composiCIón del alimento (canndad de a~ua. Upidos, proreinas y c.::IrbohLdratos), asi como de (a temperatura y el tLempo de ':.llentaffilento. Lo más destacable es la formac:ón de una cartel3. que permne retener una grln parte de la numedad en la masa interior. Las airas temperaturas alcanzadas provocan grandes cambios en los disunros componentes: las grasas se tUnO.:n y dispersan. contnbuyendo

a la jugosidad: el almidón se gelatiniza: el colágeno se solubiliza y transforma en gelatina, más blanda; y las proteínas se desnaturalizan, disminuyendo su capacidad de retención de agua, y se conlraen, aumentando la expulsión de agua y grasa y, por lo tanto, la dureza del producto. Un gran numero de reac.:iones químicas se desencadenan y progresan durante estas opera· ciones por las altas temperaturas y la reducida Q • • Entre ellas cabe destacar la reaccIón de Mall1ard o pardeamiento no enzimáuco, la reacción de Strecker, la oxidación de ácidos grasos, la caramelización e, incluso. la carboOlzación de azucares, grasas y proteinas. Fruto de todas estas reacciones es el desarrollo de colo· r.:s pardos típICOS en la superficie de los productos, así como (a generación de una gran cantidad de compuestos aromáticos y sápidos (aldehídos. celOn;:¡s, laetonas, alcoholes. ésteres, etc.) que contnbuyen. dependiendo de la compOSición original del producto y de la temperatura y el tiem.po de calentlffilemo. al sabor '! I:lor caracr::i"S{lcO de los ll;:ne::tOi .lsi ¡raIJ"dos. Esros tenómenos se estudian en los capitu. los 3. .J. Y 5. En los alimentos frilos hay que le· ne r .:n cuenta que el produClo final también conuene compuestos volátiles procedentes del aceite de (mur3. En general. todas estas operaciones de cocinado mejoran la digestlbllidJd de (os alimentos y contribuyen a la destruccIón de algunos laClOre! antmutnllVOS presentes de foona lIaIUrJI en ciertos alimentos (por ejemplo. los 111hi(lIdores de la protemasa de !a soJa). Aunque con estas ope racIOnes no se modIfica ~Ust3n­ clalmenle el valor nutr:tivo de los alimentos. pueden produC\ne pe rdidas ck "'Itammas durJore la cocción (por !ixlV1ación), el asado (por ~oteo) o la f¡)lura imensa (en este caso, pnndpalmente de"las liposol ubles ). Los alimentos trilOS tie nen tm mayor conlen:do en grasa, pe· ro Su repercusión es vanaOI.: ':' dependiente de la c3nCldad relenida en e! alimento y de las car.lctenstlcas de! aceite (ongen y ciclos de unH:>:aciÓn.l.

Copiru/o ! 2: OperacioneJ de rrOnJformociÓl'l

J2_ 9.2 Por tro/amlento quimico y Mzimólico Las transformacIOnes químicas a las que se somete la materia prima alimentaria con el ob· Jeto de modificar su valor nutritivo o sus pro· piedades funcionales son tan numerosas. que es practica mente imposible hacer una relaCIón ~xhausliva de tooas ellas. Como ejemplo puede citarse la modificacIón de grasas y aceites por hidrogenac lón. para cambIar sus propiedades de cristalización y fusión y mejorar su estabili· dad; la ob¡ención de hidrolizados proteicos con sabores y aromas típicos (a carne o pescado). que se utilizan ~n la formulación de sopas o salsas: la modificación química do! proteínas. para m~ioraT sus propiedades funCIOnales; y la cararndizacióo de azúcares para obtenu como puestos coloreados O sapldos. A pesar de que la modificacIón quimlca lIe· ne muchas posibilidades. la Induslria Alimen· taria muestra mas im e rés por el empleo de en· zimas; se debe l !l especifiCIdad de la modifi· cación producida. para la cual se requieren tan sólo muy pequeñas canuciacies de ca¡alludor biológIco. la pOSIbilidad de realizar estas ope· racIOnes en condiCIones muy suaves (sobre IOdo de temperacuTl) y al menor gasto energéti· co. La mffioVllización de enzImas e:t sopones perm1!e alargar su nempo de uulización y re· duce el riesgo de que queden reStOs en el pro· ducto final. TambIén hay que señalar en ~ste C:lSO que las aplic:lciones de las enZImas en la rndusrn.l Alimen!an3 son muy numerosas (capítulo 15). A modo doe ejemplo. pu~de mdic:lrse el empleo de prm~asas para d abhndamlento de la carne o pao la elaboración de quesos :: el de l¡pasas para mejorar el a.roma de los ~ro­ duclos lácteos.

/2.93. fermenlcc:ones La fe:me:H3clón de los alir.'le:lIos se na practlc;:¡do desde muy antl!;uo. mucho .:lntes de que se .:onaCler:l m fund3menco ::enti:ico Consis;:e. :!n linen gene:-:l!es. en !.1 modi:'ka-

361

ción intencionada de Jos ahmentes rr.~~~d a la actividad de ciertos mlcroorgamsJ1' _,ra ob. tener productos de gusto agradable. ":l.: .)S y estables. En la Industria Alimentaria es la única operación en la que se favorece el creClmiemo de 10$ microorganIsmos. eso sí, de forma con. trO!Jda. En el pasado, el pnnclpal objeflvo de la kr. ment3ción era el de la conservación de algunos alimentes estacionales o perecederos gracias a los productos finales de [a fermentación (aCl. dos o alcoholes. fundamentalmente), que Impl. den el deSJrrollo de microorganismos patóge. nos y alterantes. Sin embargo. en la actualidad !lene mucha más importancIa desde el punto de vIsta de la transformación de las m.Herias pnmas que pennae diverSIficar los alimentos. Medilnce las fermentacIones se obtienen nue. vos ahm-:ntos con una teXTura. sabor y arOffi3 completamente distin tos de la matena pnma de partlda. modificaciones que son dific:les de cons.:guir por OtTOS medios Entre las Ventajas que dene la fennemación cumoJ i!l~UI() oe procesauo de los alimentos han d~ señalarsea) Condiciones suaves de temp.:ratura y

O, el

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pH. que ;ontrlouyen al mantenimIento de 13s prop:edades nutrinvas de los alí· m~mos y. 1 veces. de las :i.:nsonaks. La ootenClón de produc[o$ únIcos con nuevo sabor. aroma,! textura. en .:onsumo ~n