Tecnología Emergentes En La Conservación De Alimentos

TECNOLOGIAS EMERGENTES PARA LA CONSERVACIÒN DE ALIMENTOS

MIGUEL HERNANDEZ JUAREZ

Introducción a las tecnologías emergentes

En este trabajo se hace una revisión de las nuevas alternativas tecnológicas utilizadas en la Industria alimentaria como son: Los Impulsos eléctricos, la Radiación, la Criogenia, las Biopeliculas y el uso de Gases; las cuales se caracterizan por ser técnicas que podrán en un corto o mediano plazo reemplazar parcialmente los tratamientos térmicos convencionales utilizados industrialmente para aumentar la vida de anaquel de productos frescos o envasados, pasteurizar y/o esterilizar los alimentos.

A continuación se describen cada una de las técnicas mencionadas.

Impulsos eléctricos

Antecedentes dentro de las tecnologías emergentes, se encuentra el uso de la energía eléctrica la cual puede ser aplicada a los alimentos en forma continua, generando calor en éste y promoviendo la inactivación de los microorganismos por efecto térmico. Esta técnica se ha ido perfeccionando con el tiempo y debe su importancia a que es capaz de conservar alimentos sin variar la calidad original (los procesos térmicos son muy eficaces para la conservación de los alimentos y muy usados para la inactivación enzimática y microbiológica, pero tienen el inconveniente del deterioro de las propiedades organolépticas y la pérdida de nutrientes termolábiles de los alimentos). El origen de esta técnica fue a principios del siglo XX, cuando se comprobó el efecto letal de las descargas eléctricas sobre microorganismos al aplicar sobre un alimento un voltaje de 3000 - 4000V. Posteriormente, entre el año de 1928 y 1935, combinaron la corriente eléctrica con la temperatura para pasteurizar leche e inactivar bacterias, en la misma época, la corriente eléctrica se utilizó como medio para generar calor para la pasteurización de leche; en la década de los sesentas se realiza la descripción de los efectos de campos eléctricos pulsados de alto voltaje en microorganismos, y se efectuaron además los primeros experimentos para la destrucción de distintos tipos de microorganismos aplicando campos eléctricos homogéneos de alto voltaje. Estas observaciones se realizaron sometiendo suspensiones de microorganismos a campos eléctricos de hasta 25kV/cm en pulsos de 2 a 20 microsegundos. Además en esa época se confirmo que la estructura de la membrana celular presentaba poros irreversibles cuando se les aplicaba un determinado potencial a través de la membrana. De esta forma, se dedujo un potencial crítico para la inactivación de bacterias en función de la forma y el tamaño de la célula. Más tarde se fue demostrando que la destrucción microbiana mediante campos eléctricos se encontraba asociada a una destrucción o deformación de la pared celular y no a un desprendimiento de calor. En la década de los setentas se descubrió que la población bacteriana dependía de dos factores principalmente: la intensidad de los pulsos eléctricos y el tiempo de tratamiento, es decir, la duración del pulso por el número de pulsos. No obstante, existen otros factores que pueden influir, como la fase de crecimiento de los microorganismos y su estado que hacen variar su sensibilidad frente al tratamiento con pulsos eléctricos. En los ochentas, se encontró que las células de levadura en fase de crecimiento logarítmico eran más sensibles a los pulsos eléctricos que las que se encontraban en fase estacionaria y se patentó el primer proceso de conservación de alimentos mediante pulsos eléctricos de alto voltaje. En los noventas se comprobaron los resultados obtenidos en la década anterior, además se estudio la influencia del estado fisiológico de los microorganismos en la cinética de inactivación y se comprobó que la velocidad de inactivación variaba también con más factores como la fuerza iónica del medio y el pH; se comprobó que tratando leche inoculada con pulsos de 55kV la efectividad del tratamiento era superior a valores más bajos de pH, mientras que a medida que aumentaba la fuerza iónica la inactivación era menor. Finalmente se comprobó que con una mayor temperatura los efectos conseguidos con los pulsos eléctricos eran mejores.

Los fundamentos de esta técnica se basan en la propiedad que tienen los alimentos fluidos de ser muy buenos conductores eléctricos debido a las altas concentraciones de iones que contienen y a su capacidad de transportar cargas eléctricas, gracias a ello esta técnica se basará en la destrucción de la pared celular cuando se aplica una intensidad de campo eléctrico, debido a la diferencia de potencial entre ambos lados de la membrana. Cuando esta diferencia de potencial, conocida como potencial transmembrana alcanza un valor crítico se produce la electroporación (formación de poros en la pared que pueden ser reversibles si la fuerza del campo eléctrico externo es igual o excede ligeramente el valor crítico) y en consecuencia la pérdida de su integridad, incremento de la permeabilidad debido a la formación del poro y finalmente destrucción de la célula afectada.

USO EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA

Se utiliza para la pasterización de zumos o jugos de frutas y concentrados, En extractos de carne y huevo líquido, además se usa para la mejora de los procesos de marinado y salado. Se usa además para mejorar el proceso de deshidratación.

- En la Industria azucarera, se usa extracción de azúcar de remolacha y dentro de la industria de colorantes alimentarios, se usa en la extracción de colorantes

-En la industria vitivinícola, se le usa para mejorar la calidad de los mostos, ya que permite la reducción del tiempo de maceración, lo cual permite incrementar el color de los vinos con la consiguiente mejora de su calidad.

Radiación

Antecedentes la irradiación de alimentos es un método físico de conservación, similar a otros que utilizan el calor o el frío. Consiste en exponer el producto a la acción de las radiaciones ionizantes durante un tiempo determinado.la radiación es emitida por elementos como el uranio, radio, kriptón, torio, entre otros. La radiación es similar a la que recibimos diariamente del sol, teléfonos celulares, alumbrado público, o las computadoras,

Son tres las principales fuentes de energía ionizante las que generalmente son autorizadas por las diversas normatividades de la industria alimentaria para alimentos irradiados.

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