Conserva De Fresas

CONSERVACIÓN DE FRESAS DE ALTA HUMEDAD

OBJETIVO

• Dar a conocer las operaciones unitarias y tratamientos que deben realizarse para la conservación de fresas de alta humedad.

FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA

1. ¿Qué es la tecnología de barreras u obstáculos?

Las técnicas de conservación se aplican para controlar el deterioro de la calidad de los alimentos. Este deterioro puede ser causado por microorganismos y/o por una variedad de reacciones físico-químicas que ocurren después de la cosecha. Sin embargo, la prioridad de cualquier proceso de conservación es minimizar la probabilidad de ocurrencia y de crecimiento de microorganismos deteriorativos y patógenos. Desde el punto de vista microbiológico, la conservación de alimentos consiste en exponer a los microorganismos a un medio hostil (por ejemplo a uno o más factores adversos) para prevenir o retardar su crecimiento, disminuir su supervivencia o causar su muerte. Ejemplos de tales factores son la acidez (por ejemplo bajo pH), la limitación del agua disponible para el crecimiento (por ejemplo reducción de la actividad de agua), la presencia de conservadores, las temperaturas altas o bajas, la limitación de nutrientes, la radiación ultravioleta y las radiaciones ionizantes. Desafortunadamente, los microorganismos han desarrollado distintos mecanismos para resistir los efectos de estos factores ambientales de estrés. Estos mecanismos, denominados «mecanismos homeostáticos», actúan para mantener relativamente sin cambio los parámetros y las actividades fisiológicas claves de los microorganismos, aún cuando el medio que rodea a la célula se haya modificado y sea diferente. Para ser efectivos, los factores de conservación deben superar la resistencia microbiana homeostática.

En el caso de microorganismos vegetativos, los mecanismos homeostáticos son energético dependientes, pues la célula debe consumir energía para resistir a los factores de estrés, por ejemplo, para reparar los componentes dañados, sintetizar nuevos componentes celulares, etc. En el caso de las esporas, los mecanismos homeostáticos no consumen energía, ya que los mismos están incluidos en la estructura de la célula aún antes de que ésta sea expuesta a los estreses ambientales.

Los factores más importantes que controlan la velocidad de los cambios deteriorativos y la proliferación de los microorganismos en los alimentos son la disponibilidad de agua, el pH y la temperatura.

A continuación, se considera brevemente cuál es la respuesta de los microorganismos a estos factores de estrés.

La estabilidad microbiológica de alimentos con contenido de agua reducido no es una función de su contenido de agua total sino de la proporción de agua que está disponible para las actividades metabólicas de los organismos. La mejor medida de la humedad disponible es la actividad de agua, aw (por ejemplo la relación entre la presión de vapor de la solución o del alimento (p) y la presión de vapor del agua pura (p0) a la misma temperatura, p/p 0). La aw óptima para el crecimiento de la mayor parte de los microorganismos está en el rango 0,99-0,98. Cuando un microorganismo se coloca en una solución acuosa concentrada de un soluto de aw reducida, el agua es extraída del citoplasma de la célula y se pierde la presión de turgor. La homeostasis (o equilibrio interno) se perturba y el organismo no se multiplica pero permanece en fase de retraso hasta que se restablezca el equilibrio. El microorganismo reacciona para recuperar el agua perdida acumulando en el citoplasma los llamados «solutos compatibles» hasta que la osmolalidad interna sea ligeramente mayor a la de la solución y así el agua vuelve a entrar en la célula. Se restablece la presión de turgencia y el microorganismo continúa creciendo. Los «solutos compatibles» no interfieren con las actividades normales de las células y pueden ser sintetizados dentro de la misma o transportados desde el medio.

En cualquiera de los dos casos, el proceso consume energía y por lo tanto la energía disponible para el crecimiento disminuye. Si la reducción en la aw es muy extrema, la célula microbiana es incapaz de reparar la homeostasis y no puede ya proliferar e incluso puede morir. La capacidad osmoregulatoria, y en consecuencia los límites de aw que permiten el crecimiento, difieren entre los microorganismos. En general, las bacterias de deterioro comunes se inhiben a aw aproximadamente 0,97; los clostridios patógenos a aw 0,94, y la mayor parte de la especie Bacillus a aw 0,93. Staphylococcus aureus es el patógeno que posee mayor tolerancia a la aw y puede crecer en aerobiosis a aw de 0,86. Muchos hongos y levaduras son capaces de proliferar a aw debajo de 0,86; algunas levaduras osmofílicas y hongos xerófilos pueden crecer lentamente a aw ligeramente mayores a 0,60. En consecuencia, para conservar un alimento utilizando como factor de estrés sólo la reducción de aw, su aw debiera disminuirse a 0,60. Los alimentos totalmente deshidratados, por ejemplo, tienen valores de aw aproximadamente iguales a 0,30 para controlar no sólo el crecimiento microbiano sino también otras reacciones de deterioro.

Si la acidez del medio se incrementa (por ejemplo el pH se reduce), los microorganismos tratan de mantener al pH interno dentro de un rango estable limitado y en un valor mayor que el del medio. Los mecanismos homeostáticos tratan de impedir que los protones crucen la membrana celular y entren al citoplasma, y además expulsan a los protones que hayan penetrado adentro de la célula. La reparación de la homeostasis perturbada del pH demanda energía y la velocidad de crecimiento disminuye. A medida que el pH se va reduciendo aún más, los requerimientos energéticos aumentan y ya no queda más energía disponible para otras funciones celulares.

Si la capacidad de homeostasis es superada, el pH citoplasmático disminuye y la célula muere. La habilidad de los microorganismos para crecer a bajo pH depende de su habilidad para prevenir que los protones pasen al citoplasma. El pH óptimo para el crecimiento de la mayoría de las bacterias asociadas a alimentos está en el rango 6,5-7,5. Pero algunas bacterias patógenas pueden crecer a pH 4,2 y algunas bacterias deteriorativas pueden multiplicarse en condiciones muy ácidas (pH = 2,0). En general, los hongos y las levaduras tienen mayor habilidad que las bacterias para crecer a pH ácidos, pudiendo proliferar a un valor de pH tan bajo como 1,5. Disminuir el pH debajo de 4,2 es una forma efectiva de lograr la inocuidad de algunos alimentos debido a la alta sensibilidad al pH de las bacterias patógenas. Sin embargo, para controlar el crecimiento de todos los microorganismos por pH, el pH requerido en ausencia de otros factores de conservación sería muy bajo (< 1,8) y ello causaría el rechazo

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