Trabajo del congreso nacional de ingenieros agroindustriales (CONEIA)

ALTA PRESIÓN
HIDROSTÁTICA COMO UNA ALTERNATIVA AL TRATAMIENTO TERMICO[pic 1]

Trabajo del congreso nacional de ingenieros agroindustriales  (CONEIA)

Alumna: Torres Ramos, Heydy Merly   código: 16070011    Mesa: 3

Profesora: Memenza Zegarra, Estela          

RESUMEN:

Este trabajo fue expuesto por Dr. Américo Guevara Pérez en el CONEIA de Octubre de este año y nos habló de la nueva tecnología para la industria alimentaria llamada “tecnología APH” esta tecnología nos habla de altas presiones hidrostáticas (APH) y se basa en la aplicación de presiones entre 100 y 900 MPa por tiempos cortos a alimentos envasados que luego se conservan bajo refrigeración. La aplicación comercial más frecuente de esta tecnología es la “pasteurización fría”, que requiere presiones por encima de los 300MPa y permite eliminar microorganismos patógenos vegetativos (como Listeria monocytogenes y Salmonella), reducir microorganismos alteradores e inactivar ciertas enzimas, con efecto mínimo sobre los atributos sensoriales y las propiedades nutricionales de los alimentos. A su vez, la tecnología APH permite duplicar o triplicar la vida útil de los productos. El expositor presento en este trabajo el efecto de APH en las proteínas ,lípidos ,hidratos de carbono, agua, vitaminas, microorganismos ,etc.

SUMMARY

This work was exposed by Dr. Américo Guevara Pérez in the CONEIA of October of this year and he spoke about the new technology for the food industry called "APH technology" this technology speaks to us of high hydrostatic pressures (APH) and is based on the application of pressures between 100 and 900 MPa for short times to packaged foods that are then kept under refrigeration. The most frequent commercial application of this technology is "cold pasteurization", which requires pressures above 300MPa and allows the elimination of vegetative pathogenic microorganisms (such as Listeria monocytogenes and Salmonella), the reduction of microorganisms and the inactivation of certain enzymes, with minimal effect on the sensory attributes and the nutritional properties of foods. At the same time, the APH technology allows to double or triple the useful life of the products. The speaker presented in this work the effect of APH on proteins, lipids, carbohydrates, water, vitamins, microorganisms, etc.

1. FUNDAMENTO TEORICO:

PRINCIPIO DE LE CHATELIER. 

Ante un aumento de presión, se da una reducción del volumen y viceversa

• PRINCIPIO DE PASCAL O PRINCIPIO ISOSTÁTICO.
• La presión aplicada se transmite de manera uniforme y casi instantánea a todos los puntos del alimento, independientemente de su composición, tamaño y forma geométrica.
• COMPONENTES DE UN EQUIPO DE APH
• Cámara de presión
• Sistema de cerrado
• Generación de presión
• Sistema de control de temperatura
• Sistema de manipulación del producto

2) PROCEDIMIENTO:

1. Acondicionamiento del alimento.
2. Para alimentos envasados antes del tratamiento: Envasado - sellado (PVOH película de alcohol de polivinilo. VEO con polímeros de alcohol de etilenvinilo).
3. Alimentos a granel se acondicionan en el equipo
4. Medio de presión-Transmisión.

1. Aplicación de alta presión (control de T, t, P).
2. Descompresión.

1. Descarga.

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3)RESULTADOS Y DISCUCION:

EFECTO DE APH SOBRE EL H20:

• El agua puede mantenerse en estado líquido a –22º C hasta una presión de 210 MPa, los cristales de hielo que se forman por efecto de la presión son de tamaño inferior a los formados por la congelación convencional, haciendo que exista menos pérdida de agua y una mejor textura (Deuchi y Hayashi, 1992; Cheftel y Culioli, 1997).
• La presión modifica muchas de sus propiedades: su volumen disminuye 4% a 100 MPa y 15% a 600 MPa a una temperatura de 22º C
• Puede sufrir un incremento de ºT entre 2 y 4 ºC por cada 100 Mpa, dependiendo de la ºT inicial

       EFECTO DE LA PRESION SOBRE LIPIDOS :

• Presente  en alimentos de origen animal.
• En vegetales su concentración es mínima a excepción: palta, aceituna, sachainchi, moringa;
• Puede producir un aumento en la oxidación de los lípidos insaturados. la desnaturalización de proteínas  provoca la generación de iones metálicos libres que catalizan la oxidación lipídica .

EFECTO DE LA ALTA PRESIÓN SOBRE LAS PROTEINAS:

• Son de mucho interés en la alimentación/ nutrición. Están formados por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y la mayoría contiene además azufre y fósforo.
• Sufren cambios en su estructura ya que la presión favorece la disociación de las proteínas oligoméricas e incita al desdoblamiento de sus cadenas.
• Una proteína en su estado nativo está estabilizada por enlaces covalentes incluyendo a los enlaces disulfuro, interacciones electrostáticas (pares de iones y grupos polares), puentes de hidrogeno, e interacciones hidrofílicas.

EFECTO SOBRE LAS VITAMINAS:

• Las APH es el proceso tecnológico que menos afecta a las vitaminas hidrosolubles, lo que contribuye a conservar la calidad nutricional del producto.

EFECTO DEL COLOR :

• La APH a temperaturas bajas o moderadas tienen un efecto limitado sobre los pigmentos (clorofila, carotenoides, antocianinas, etc.) responsables del color.
• Los carotenoides y antocianinas son  estables a los tratamientos de APH. Los pigmentos pueden variar durante el almacenamiento debido a la incompleta inactivación de enzimas y microorganismos.
• La APH a ºT ambiente producen pocos cambios en el color verde de los vegetales. En algunos casos, el color verde llega a ser incluso más intenso.

EFECTO SOBRE LOS MICROORGANISMOS:

BACTERIAS

• Las Bacterias crecen entre 200-300 atm.
• los M. O Barófilos crecen entre 400-500 atm.
• los M.O Barófobos NO crecen a presiones más altas que 300-400 atm, los M.O Euribáricos crecen entre 1-500 atm y sólo los M.O Barodúricos sobreviven a presiones de 500-2000 atm.
• Las B. Gram (+), son más resistentes a la presión que las  Gram (-) aunque Ludwig y Scherk (1997) no encontraron ninguna relación entre el tipo gram y resistencia a la presión. Son más sensibles las que tienen una forma bacilar y más resistentes  una forma de cocos.
• Para inactivar bacterias G+ se necesitan tratamientos de 500-600 MPa a 25 ºC durante 10 min.
• Para inactivar la mayoría de las G - se requiere 300-400 MPa a 20 ºC durante 10 min.
• Inactiva patógenos de alto riesgo para el consumidor como Listeria monocytogenes y Escherichia coli serotipo O157:H7

MOHOS Y LEVADURAS

• Son muy sensibles a la presión, Se inactivan a presiones de 200-300 MPa , las esporas son muy resistentes y pueden sobrevivir a presiones muy elevadas mayor a 1000 MPa  
•  Las esporas pueden germinar bajo presión
• En general para inactivar las células vegetativas es necesario aplicar presiones superiores a 200 MPa.

APLICACIÓN EN FRUTAS Y VEGETALES

• En pasta, guacamole y otros derivados de palta, se logra conservar el color olor y sabor, En duraznos mínimamente procesados, se encontró que las características físicas, químicas y sensoriales de las muestras presurizadas fueron similares a las del tejido fresco , Se conservan los productos tratado a temperatura ambiente, en buenas condiciones y por tiempos prolongados.
• Evaluando el efecto de la APH sobre la microbiología de arilos de granada durante su almacenamiento a temperatura de refrigeración. Todos los tratamientos de APH ensayados lograron reducir la carga microbiana inicial (1,0 y 1,6 log ufc/g)
• En mermeladas, la vitamina C no se destruye.
• El aumento de la concentración de azúcar reduce la eficacia esterilizadora de la APH.
•  En general se puede procesar mermeladas, jaleas, jugos, néctares, purés, salsas, frutas en trozos

  APLICACIONES EN PRODUCTOS LACTEOS

• YOGURT:
• Evita la elevación de la acidez durante el almacenamiento.
• Tratamiento de 200 – 300 MPa por10 min a 10°C mantiene la concentración bacterias lácticas, evitando su reproducción.

QUESOS

• Acelerar la maduración
• Aplicaciones de 345 MPa durante un intervalo de 3 a 7 minutos sobre cuajada fresca de queso Cheddar se forma al momento una microestructura similar a la del queso madurado.
•  Mejora textura

APLICACIÓN EN PRODUCTOS CARNICOS

• Los productos aumentan su vida útil, de dos a tres veces comparando con el mismo producto sin procesar y almacenado a la misma temperatura
• Además rompe la membrana de los lisosomas, las proteasas son liberadas al citoplasma, y Actúan sin que su valor biológico se vea alterado. Mejorando la digestibilidad y la disponibilidad, conservando el aroma y sabor

APLICACIÓN EN MARISCOS Y PESCADOS:

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