Procesos de preservación de alimentos a altas presiones. IQ. Kenia Aniosca Fernández Acosta

Métodos para prevenir la degradación Convencionales

La industria de los alimentos desea poner en el mercado productos más naturales, frescos y seguros.  La industria de alimentos mantiene su búsqueda constante de aplicaciones innovadoras que permitan hacer cosas imposibles de conseguir en el pasado y, a través del uso de técnicas emergentes, poner en el mercado productos más naturales, frescos y seguros; en definitiva, propuestas de mayor valor.  Día a día crece la demanda de los consumidores por alimentos poco procesados y con características organolépticas originales. Por otra parte, el continuo interés de la industria alimentaria en el combate de microorganismos patógenos y el alargamiento de la vida útil de los productos, ha potenciado la investigación y desarrollo de procedimientos no térmicos de conservación de Alimentos como es la conservación de alimentos por alta presión Hidrostática (APH), también conocida como pascalización, presurización o simplemente alta presión.

Tratamiento con altas presiones El procesado por alta presión es un proceso natural y respetuoso con el medioambiente. Permite preservar al máximo los ingredientes y características del producto fresco. Representa una alternativa real a los tratamientos tradicionales térmicos y/o químicos. Aunque la eficacia de este método se conoce desde hace mucho tiempo, es hasta la década del 90 que se alcanza el desarrollo tecnológico necesario para la comercialización de productos tratados por este medio.

Breve reseña histórica La primera investigación de esta tecnología fue desarrollada por Bert Holmes Hite en (1899), en la cual intentó esterilizar leche mediante presurización y demostró la reducción de microorganismos por altas presiones. Los estudios sobre matrices alimentarias inician en la Universidad de Delaware, USA en 1982 y en 1986. Se realizan estudios similares en la Universidad de Kyoto, Japón, de donde surgirá el lanzamiento al mercado de los primeros alimentos presurizados en 1990 (zumos y derivados de frutas) por la compañía “Meidi-Ya-Food Co”.

Sistema de presurización Presión Isostática en Frío (PIF) Presión Isostática Templada (PIT) Presión Isostática en Caliente (PIC) Hoy en día se conocen 3 procesos básicos de presurización, los cuales son: Presión Isostática en Frío (PIF), Presión Isostática Templada (PIT), Presión Isostática en Caliente (PIC). Aunque la presión Isostática en Frío (PIF) ha sido utilizada inicialmente en la industria de los metales, grafito y plástico, es está técnica la que actualmente promete mayores aplicaciones en el área de los alimentos2. En la industria alimentaria generalmente el medio de presurización utilizado es agua potable, con un pequeño porcentaje de aceite como lubricante y anticorrosivo, las presiones utilizadas varían entre 300 a 900 MPa y el tiempo puede variar entre 5-30 minutos y se opera a temperatura ambiente. En la industria alimentaria generalmente el medio de presurización es en frío(5-12⁰C), utilizan agua potable, con un pequeño porcentaje de aceite como lubricante y anticorrosivo, las presiones utilizadas varían entre 300 a 900 MPa y el tiempo puede variar entre 5-30 minutos.

Método de presurización La alta presión puede ser alcanzada por distintos métodos, sin embargo, éste es de compresión indirecta, el de mayor importancia a nivel industrial. En este método se usa un intensificador de alta presión para bombear el medio presurizante desde un depósito hacia la cámara de presurización, hasta alcanzar la presión adecuada. El alimento debe ser colocado en un recipiente plástico estéril el cual debe ser flexible y deformable, capaz de tolerar reducciones de volúmenes de hasta un 15%3, se recomienda la utilización de películas de alcoholes polivinílicos (PVOH) y copolimeros de alcohol de etileno y vinílo (EVOH).

Factores que intervienen sobre los microorganismos Microorganismo involucrado Presión Temperatura Tiempo Alimento depende de diferentes factores como la temperatura, tiempo y presión de exposición, además del tipo de alimento y microorganismos involucrados. Gram negativas>hongos y levaduras>Gram-positivos> Esporas>virus.

Efecto sobre los microorganismos. Cambios morfológicos en las células vegetativas: Alargamientos de células Separación de la membrana celular Modificación del núcleo y organelos Liberación de constituyentes intracelulares entre otros. Modificaciones Bioquímicas y Genéticas: inactivación de enzimas involucradas en los procesos de replicación del ADN. El efecto de las APH sobre los microorganismos depende de diferentes factores como la temperatura, tiempo y presión de exposición, además del tipo de alimento y microorganismos involucrados. El mayor grado de inactivación de los microorganismos se alcanza en la fase logarítmica de crecimiento.

Calidad organoléptica de alimentos presurizados y el valor nutritivo de los alimentos: No se afectan los enlaces covalentes de las moléculas por lo que no se afecta el aroma ni la calidad nutricional de los alimentos. Si se pueden producir modificaciones en el color, apariencia y textura aunque estos efectos varían de un alimento a otro. La pera puede presentar un oscurecimiento rápido, aunque esto no ocurre con otras frutas como manzana, plátano y otros tubérculos como la papa. La estructura del tomate se endurece al ser sometido a altas presiones, lo contrario con la carne. El almidón de las harinas de trigo se gelatiniza a presiones superiores de 400 MPa. Inhibe la reacción de Maillard. A presiones de entre 200-300 MPa se inhibe la reproducción de bacterias lácticas.

Ventajas de las altas presiones Debido a que la presión se transmite de forma uniforme e instantánea no se producen deformaciones en los alimentos. Las moléculas de bajo peso molecular (responsables del aroma y el color) y compuestos termolábiles como vitaminas no se ven alterados. Inhibición del pardeamiento no enzimático. El procedimiento no produce residuos. La adición de aditivos alimentarios es innecesaria. Genera la aparición de propiedades funcionales en algunos alimentos. Se requiere poco gasto energético.