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ALTERACIONES EN LOS ALIMENTOS, POR LOS TRATAMIENTOS TERMICOS

UNIVERSIDAD NACIONAL INTERCULTURAL DE LA AMAZONIA

FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS AMBIENTALES

UNIVERSIDAD NACIONAL INTERCULTURAL INGENIERIA AGROINDUSTRIAL DE LA AMAZONIA

INGENIERIA AGROINDUSTRIAL CURSO : INGENIERIA AGROINDUSTRIAL I TEMA

: EFECTOS DE LA TEMPERATURA

INGENIERIA AGROINDUSTRIAL I : ING. CALEB LEANDRO LAGUNA

DOCENTE ALUMNO

: ELIAS PINEDO LOPEZ

TEMA : BALANCE EN PROCESOS NO ESTACIONARIOS (GONZALES, CICLO2010) : VII DOCENTE : ING.: CALEB LEANDRO FECHA 16 – 08 – 2017LAGUNA ALUMNO

: PINEDO LÓPEZ MANUEL ELIAS

CICLO

: VII

FECHA

: VIERNES_2

ALTERACIONES EN LOS ALIMENTOS, POR LOS TRATAMIENTOS TERMICOS

INDICE

INDICE DE FIGURAS ....................................................................................................................... 2 RESUMEN ...................................................................................................................................... 3 ABSTRAC ........................................................................................................................................ 4 I.

INTRODUCCION ................................................................................................................ 5

II.

OBJETOVOS....................................................................................................................... 6 2.1.

Objetivos generales ............................................................................................... 6

2.2.

Objetivos específicos ............................................................................................. 6

III.

REVISION DE LITERATURA ................................................................................................ 7

3.1. TRATAMIENTOS POR CALOR ....................................................................................... 7 3.1.1. 3.1.2.

CALENTAMIENTO DE LOS ALIMENTOS A BASE DE MICROONDAS COCIMIENTO DE LOS AUMENTOS POR EXTRUSIÓN

8 8

3.2. EFECTOS SOBRE LOS NUTRIENTES ............................................................................... 9 3.3. TRATAMIENTOS TERMICOS SUAVES ......................................................................... 10 3.4. DIVERSOS TIPOS DE TRATAMIENTOS TERMICOS ...................................................... 11 IV.

CONCLUSIONES .............................................................................................................. 13

V.

BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................. 14

VI.

ANEXOS........................................................................................................................... 15

INDICE DE FIGURAS

FIGURA 1 TEMPERATURAS PARA LA CONCERVACION DE ALIMENTOS ................................... 15 FIGURA 2 VITAMINAS QUE PRINCIPALMENTE SE AFECTAN CON LOS TRATAMIENTOS TERMICOS ................................................................................................................................... 15

ALTERACIONES EN LOS ALIMENTOS, POR LOS TRATAMIENTOS TERMICOS

RESUMEN El tratamiento térmico en la industria involucra el uso de altas temperaturas por períodos de tiempo cortos, así como también la aplicación de bajas temperaturas, para asegurar la inocuidad del alimento; sin embargo, las indicadas condiciones de proceso representan gastos excesivos de energía y además pueden afectar negativamente la calidad nutricional y sensorial de los productos procesados. Los tratamientos como pasteurizado, escaldado, así mismo el refrigerado y congelado, pueden provocar un efecto negativo al alimento tales como generar la perdida de los nutrientes, también se dice que ningún tratamiento térmico logra conservar los nutrientes y características del alimento al 100%. PALABRAS CLAVE: tratamiento térmico, conservar, perdida, nutrientes.

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ABSTRAC

The heat treatment in the industry involves the use of high temperatures for short periods of time, as well as the application of low temperatures, to assure the safety of the food; however, the indicated process conditions represent excessive energy costs and can negatively affect the nutritional and sensorial quality of processed products. Treatments such as pasteurized, scalded, as well as refrigerated and frozen, can cause a negative effect on food such as generating nutrient loss, it is also said that no heat treatment can preserve the nutrients and characteristics of food at 100%.

KEYWORDS: heat treatment, conserve, lost, nutrients.

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I.

INTRODUCCION

La aplicación de algún tipo de tratamiento térmico a un alimento tiene como finalidad la destrucción de la carga microbiana que ocasione el deterioro en su calidad física, química o biológica, o que origine algún tipo de perjuicio en la salud del consumidor. Cada microrganismo tiene su propia resistencia al calor, y en función de dicha potencial carga y a las características del alimento se aplica un determinado tratamiento térmico; sin embargo, éste tiene que ser específico para así evitar efectos negativos que puede ocasionarle alteraciones físico, químicas o biológicas debido a un sobre tratamiento o permitir la sobrevivencia de alguna forma de vida que ocasione problemas en la salud del consumidor, debido a un sub tratamiento de calor. El tratamiento térmico, ocasiona no solo la destrucción de los microrganismos o la desnaturalización de sus enzimas, sino también la de sus componentes nutricionales, entre los cuales tenemos las proteínas, o vitaminas que estos contengan, así como el camu camu tiende a perder muy fácilmente la vitamina c debido a que esta es sensible al calor, también muchos otros alimentos tienen estos problemas es así que en este trabajo conoceremos los factores que principalmente se afectan en los alimentos durante el tratamiento térmico.

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II.

OBJETOVOS

2.1.

Objetivos generales 

2.2.

Identificar y conocer las principales técnicas que se utilizan en el tratamiento térmico en la agroindustria, y como satas aportan una característica al alimento.

Objetivos específicos 

Conocer los efectos que tienen sobre los nutrientes la aplicación de tratamientos térmicos.



Realizar una evaluación de las características de los alimentos que sufren mayor daño con los tratamientos térmicos.

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III.

REVISION DE LITERATURA

3.1.

TRATAMIENTOS POR CALOR El principal objetivo de todos los tratamientos térmicos es el de asegurar la destrucción de todos los microorganismos vivos que pueden deteriorar la calidad o de perjudicar la salud del consumidor. Cada microorganismo tiene su propia resistencia al calor y aunque a 300 ºC se les mata a todos, no se le puede aplicar esta temperatura a los productos por las alteraciones organolépticas que estos sufrirían. (GONZALES, 2010) Lo que se pretende intentar con los tratamientos térmicos es eliminar la mayor parte de los microorganismos sin alterar demasiado las características propias del producto. A determinadas temperaturas sólo se acaba con ciertos microorganismos pero las características se conservan mejor. Las enzimas son bastante sensibles al calor y es de los elementos que más pronto se degradan Para diseñar un proceso térmico hay que conocer la termo resistencia de los microorganismos pertenecientes al producto, la naturaleza del alimento y los parámetros que le vienen asociados (conductividad del calor, alteraciones por calor, velocidad de transmisión de calor). Todos los tratamientos térmicos en los que se apliquen altas temperaturas y tiempos prolongados se va a producir una destrucción de microorganismos y enzimas. Los que apliquen temperaturas altas pero tiempos cortos consiguen lo mismo salvo que se conservan mucho mejor las características organolépticas del alimento. (GONZALES, 2010)

Según lo que se quiera conseguir, el tratamiento será más o menos severo. En algunos casos eliminar la flora microbiana pero solo superficialmente, en otros eliminaremos sólo los que son perjudiciales para la salud y en otros será necesario eliminar todos los microorganismos.

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CALENTAMIENTO DE LOS ALIMENTOS A BASE DE MICROONDAS

Según (Jingh & Heldman, 2009). Afirma: En la cocción ordinaria, el calor se transfiere al alimento por conducción, convección y radiación. Por otro lado, cuando los alimentos se calientan utilizando microondas, la energía se enlaza directamente al alimento en forma de radiaciones electromagnéticas a frecuencias de microondas, de modo que la absorción de energía y el calentamiento consecuente se llevan a cabo en todos los puntos del alimento. Como resultado, la conducción de calor por todo el alimento no constituye el modo principal de calentamiento, de manera que éste es muy rápido. Sin embargo, puesto que la energía de las microondas es absorbida conforme penetra al alimento, a grandes profundidades no hay calentamiento eficiente. En consecuencia, los alimentos más gruesos dependen todavía de la conducción para completar el proceso de calentamiento. A causa de esto, las características geométricas de los productos constituyen una consideración importante al diseñar alimentos susceptibles de prepararse por medio de microondas. El espesor máximo de las muestras debe limitarse a dos o tres veces la profundidad de penetración para que haya una cocción uniforme a alta potencia. En otros casos, debe utilizarse la potencia baja para calentar alimentos más lentamente y evitar el sobre- cocimiento de las superficies. Otros factores a considerar en el calentamiento con microondas incluyen la falta de formación de corteza y de tostado de la superficie de los alimentos, ya que las superficies tienden a permanecer frías durante la cocción con microondas. La humedad se difunde a la superficie del alimento, de donde se evapora hacia la cavidad fría del homo de microondas, lo que da como resultado superficies frías, pastosas. A menudo se emplea la ventilación para eliminar cualquier vapor que se forme durante la cocción y de este modo evitar que se condense sobre las superficies de los alimentos.

COCIMIENTO DE LOS AUMENTOS POR EXTRUSIÓN

Según (Jingh & Heldman, 2009) Sostiene: que el cocimiento por extrusión es un proceso en el cual biopolímeros de almidón o proteína se hacen plásticos mediante la adición de agua y se cuecen con un alto grado de corte mecánico.

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Un extrusor para cocimiento incluye varias operaciones unitarias; por ejemplo: destrucción de microorganismos, desnaturalización de proteínas y/o enzimas, gelatinización de almidón, polimerización o despolimerización de proteínas y, por último, texturizarían y conformación del producto final en una forma deseable. Gracias al control de variables importantes del proceso como velocidad del tomillo, perfil del tomillo, temperatura, humedad, velocidad de alimentación y tamaño y forma del dado, es posible una amplia gama de tratamientos termo mecánicos. En la industria alimentaria, el cocimiento por extrusión se utiliza ampliamente para transformar granos y cereales en botanas y cereales para el desayuno listos para comer; asimismo, se procesan por extrusión azúcares o mezclas de azúcar/cereal para elaborar productos de confitería. Fundamentalmente, cualquier proceso de extrusión que haga uso de tomillos incluye alimentar y conducir la materia prima a través de un tornillo de configuración particular, el cual gira en el interior de un cilindro o barril que ajusta apretadamente. El procesamiento por extrusión hace que las propiedades físicas y químicas de las materias primas cambien, lo que a su vez determina los atributos de calidad del producto alimenticio.

3.2.

EFECTOS SOBRE LOS NUTRIENTES En todos los tratamientos térmicos van a existir pérdidas de elementos (los más termolábiles). Se van a desnaturalizar con el calor al igual que las vitaminas, proteínas, etc., sin embargo, el escaldado es un proceso tan suave que las pérdidas van a ser mínimas; lo que nos interesará es reducir los elementos solubles que se pierden (vitaminas solubles, sales, almidón). Se perderán más o menos en función del producto, de la preparación del alimento (cortado o entero) ya que perderá más cuanto mayor sea la relación Superficie/Volumen. El proceso de escaldado que se le aplique también influirá en las pérdidas (cada uno es diferente), del tiempo y la temperatura empleados, del método de enfriamiento (es distinto si se hace con agua fría o con aire, etc.) (Lupano, 2013) Para conocer cuál es la pérdida de nutrientes se hace un análisis

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de ácido ascórbico, vitamina C, que es sensible al calor y nos indica fácilmente la pérdida. El escaldado tiene la ventaja de que algunas veces mejora el color del producto porque el agua limpia y elimina los restos de la superficie haciendo cambiar el índice de refracción de la luz y consiguiendo un brillo más intenso y una mejor presencia. Sin embargo, va a tener el inconveniente de que se produce una pérdida de pigmentos en función del tratamiento y la temperatura, siendo los productos verdes los que más se resienten. Para minorar la pérdida se emplea el carbonato de Sodio o el óxido de Calcio que protegen la clorofila si se adicionan al agua de escaldado. (Lupano, 2013) Las patatas suelen sufrir un pardeamiento enzimático (debido a las polifenoloxidadasas), lo que se suele hacer es mantener al alimento en una salmuera antes del escaldado, teniendo mucho cuidado de no pasarnos con la concentración de la sal (son bajas concentraciones) para no generar sabores extraños. Para reducir la pérdida de sabor se recomienda tratamientos cortos. La textura sufre cambios, se ablanda, lo cual es beneficioso cuando se llenan envases aunque no lo es tanto para otros procesos. Las pérdidas de textura se reducen con el empleo de cloruro de Calcio, Que junto a las pectinas - espesantes - del producto (frutas principalmente) dan lugar al pectato cálcico proporcionándole firmeza y estabilidad al producto. (Lupano, 2013)

3.3.

TRATAMIENTOS TERMICOS SUAVES En los tratamientos térmicos suaves (temperaturas hasta 100°C o ligeramente superiores) se rompen uniones de baja energía, como puentes hidrógeno, y se refuerzan las interacciones hidrofóbicas. El des plegamiento de una proteína nativa con los grupos hidrofóbicos en el interior provoca la exposición de estos grupos al medio. La cocción de ciertas proteínas vegetales o animales produce con frecuencia un aumento de digestibilidad por desenmascarar sitios de hidrólisis. Si hay interacciones hidrofóbicas proteína-proteína, lo que puede ocurrir si el grado de des plegamiento es elevado, se produce agregación, que puede ocasionar una disminución de la solubilidad y la precipitación de la proteína. (Jhon, s.f.)

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3.4.

DIVERSOS TIPOS DE TRATAMIENTOS TERMICOS

La temperatura es uno de los factores que más puede condicionar a los microorganismos en su crecimiento. Un alto porcentaje de los microorganismos se desarrolla entre los 5 °C y los 60 °C, siendo su temperatura óptima de crecimiento los 37°C. Por ello, los alimentos habrá que mantenerlos bien por debajo o bien por encima de las temperaturas de desarrollo bacteriano. Por encima de los 100 °C los microorganismos empiezan a morir, mientras que si se sitúan por debajo de 0°C no mueren pero el crecimiento queda inhibido. Las temperaturas de refrigeración, entre 4°C y 8°C, son relativamente seguras. Es importante conocer cómo se comportan los microorganismos, en relación con las temperaturas de los alimentos: Choque de frío: cuando un alimento se enfría rápidamente, muchos microorganismos que normalmente resistirían la temperatura de refrigeración, mueren como consecuencia de ello. A baja temperatura las rutas metabólicas de los microorganismos se ven alteradas. (Cerros, s.f.) El frío produce una disminución de la velocidad de todos los procesos químicos, metabólicos y de crecimiento de microorganismos. Por lo tanto, un descenso de la temperatura produce un retraso de los cambios en los alimentos durante el almacenamiento que será tanto mayor cuanto más baja sea la temperatura. Es necesario destacar que aún a baja temperatura, hay microorganismos que son capaces de sobrevivir, por lo cual es importante no interrumpir la cadena de frío. La refrigeración es una técnica de conservación a corto plazo basada en las propiedades del frío para impedir la acción de ciertas enzimas y el desarrollo de microbios. Aquí el alimento se conservará en temperaturas próximas a los 0 grados centígrados, pero no por debajo. La congelación permite la conservación a largo plazo y consiste en convertir el agua de los alimentos en hielo con gran rapidez y en almacenarlo a temperaturas muy bajas (18 grados bajo cero o inferiores). (Dra. Paula Juliarena Dr. Roberto Gratton , s.f.) Congelación: las temperaturas de congelación pueden variar desde la que se obtiene en un congelador casero (sobre -15°C) hasta las de un sistema de congelación potente (hasta -80°C). La congelación detiene el crecimiento de todos los microorganismos. Existe mucho riesgo de malograr el producto por la formación de

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cristales de hielo muy grandes los cuales al momento de descongelar habrán roto las células del alimento provocando un deterioro acelerado. (Cerros, s.f.) Altas temperaturas: las temperaturas superiores a las de crecimiento óptimo producen inevitablemente la muerte del Alteración de los alimentos 5 microorganismo o le producen lesiones subletales. Las células lesionadas pueden permanecer viables, pero son incapaces de multiplicarse hasta que la lesión haya sido reparada. El efecto del calor se basa en la desnaturalización de proteínas, lo que produce una desactivación de las enzimas, y por lo tanto, la desaparición de los efectos de sus actividades, incluida la paralización y eliminación de los microorganismos. Se puede considerar como uno de los primeros sistemas de conservación de alimentos. Aparte de la cocción y el horneado, que pueden considerarse más bien como sistemas preparativos, las técnicas que utilizan el calor para la conservación son el escaldamiento, la pasteurización y la esterilización, todas ellas muy recientes. Es un sistema seguro, pero destructor desde el punto de vista nutricional. Escaldado. Es un método que se suele aplicar a las frutas y verduras antes de someterlas a otros procesos de conservación como el enlatado, el congelado, etc. Se usa agua o vapor durante pocos minutos a una temperatura de 95-100ºC. Pasteurización. Este método recibe el nombre en honor al químico francés Louis Pauteur que fue quien, entre otra cosas, desarrolló el proceso de pasteurización para eliminar los microorganismos dañinos de la leche. Produce una destrucción de los microorganismos dañinos que se encuentren en el alimento. Generalmente se hace de dos formas diferentes: Se usan temperaturas bajas (60-65ºC) durante bastante tiempo (3-4 horas) o bien se usan altas temperaturas (75- 90ºC) durante poco tiempo (2-5 minutos). Esterilización. Se usa cuando es necesario conservar el alimento durante períodos más prolongados. Recibe también el nombre de "appertización" en recuerdo al pastelero francés Appert, que fue quien primero lo utilizó. Se realiza con alimentos previamente introducidos en recipientes cerrados, que se calientan en un aparato llamado autoclave a temperaturas superiores a los 100ºC o se somete al alimento a temperaturas de 120ºC de calor húmedo y a grandes presiones. Suele disminuir la calidad del alimento en cuanto a sabor, olor y apariencia (propiedades sensoriales). (Dra. Paula Juliarena Dr. Roberto Gratton , s.f.)

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IV.

CONCLUSIONES 

Los tratamientos térmicos, cumplen la función de preservar, conservar los alimentos, en distintos procesos, como hemos mencionado en el desarrollo del tema, pero a la vez los productos o alimentos sufren alteraciones bioquímicas, fisicoquímicas, por ende en sus características organolépticas y sensoriales, que se establecen por cada alimento.



Se conoció las aplicaciones de los tratamientos térmicos, además de identificar los tipos de tratamiento que se establecen en cada proceso, como pasteurización, escaldado, secado, esterilización, tostado, la fritura y entre factores. Así mismo como afectan estos al alimento.

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V.

BIBLIOGRAFÍA

 Cerros, E. U. (s.f.). Conservación de alimentos por frio . Obtenido de http://fusades.org/sites/default/files/investigaciones/manual_manejo_ de_frio_para_la_conservacion_de_alimentos.pdf 

Dra. Paula Juliarena Dr. Roberto Gratton . (s.f.). Conservación de los alimentos UNICEN . Obtenido de Principales causas de alteración de los alimentos : http://www.exa.unicen.edu.ar/catedras/tecnoambiente/CAP03.pdf



GONZALES, J. (2010). TRATAMIENTOS TERMICOS, AGROINDUSTRIA . Obtenido de http://bv.ujcm.edu.pe/links/cur_comercial/ProceAgroindustriales-4.pdf



Jhon, N. (s.f.). ELIKA. Obtenido de ALTERACION DE LOS ALIMENTOS : http://www.elika.eus/datos/formacion_documentos/Archivo10/7.Altera ci%C3%B3n%20de%20los%20alimentos.pdf



Lupano, C. E. (28 de 10 de 2013). MODIFICACIONES DE COMPONENTES DE LOS. Obtenido de CAMBIOS QUÍMICOS Y BIOQUÍMICOS POR PROCESAMIENTO Y ALMACENAMIENTO : https://www.biol.unlp.edu.ar/alimentosysalud/ModificacionesCompone ntes.pdf



ZAPATA, H. D. (2011). BALANCES DE MATERIA Y ENERGÍA. Formulación, solución y usos en Procesos Industriales. Corregida y aumentada. Obtenido de file:///d:/Users/Pc_User/Documents/INGENIERIA%201/hernandarioal varezzapata.2013%20no%20estacionario.pdf

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VI.

ANEXOS

FIGURA 1 TEMPERATURAS PARA LA CONCERVACION DE ALIMENTOS

FIGURA 2 VITAMINAS QUE PRINCIPALMENTE SE AFECTAN CON LOS TRATAMIENTOS TERMICOS