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• Pamela Yessenia Alvarez Castro

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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE COTOPAXI FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS Y RECURSOS NATURALES

“Frutas y Hortalizas mínimamente procesadas (IV gama)”

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE COTOPAXI FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS Y RECURSOS NATURALES CARRERA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

Datos Informativos:  Nombres: Alvarez Pamela Arcos Erika Casa Mauricio Peñaherrera Pablo

Docente: Ciclo: Séptimo A Fecha: 26/04/2019

Asignatura: Industria de frutas y hortalizas

1. TEMA: Frutas y Hortalizas mínimamente procesadas (IV gama) 2. OBJETIVOS 2.1 Objetivo General 2.2 Objetivo Específico 3. INTRODUCCIÓN Los productos mínimamente procesados también denominados cuarta gama (IV gama), se refieren a todas aquellas frutas u hortalizas que tienen un mínimo proceso previo al envasado, ya sea lavado, pelado y/o troceado. No llevan ningun aditivo ni preservante, y se envasan en bolsas que mantienen la atmósfera controlada. Para preservar estos alimentos se requiere mantener la cadena de frío, lo que les permite una vida útil para consumo humano de aproximadamente diez días. Los alimentos se clasifican en diferentes gamas, según sea el proceso al cual son sometidos: 

I gama: Frutas y hortalizas que se venden en su estado fresco, conservadas por deshidratación y/o encurtidas.



II gama: Frutas y hortalizas que se comercializan en conserva.



III gama: Frutas y hortalizas que se comercializan congeladas.



IV gama: Frutas y hortalizas mínimamente procesadas.



V gama: Frutas y hortalizas que son cocinadas y se almacenan refrigeradas.

El consumo de frutas y hortalizas en la dieta diaria tienen un efecto muy beneficioso para la salud, no sólo porque son una excelente fuente de vitaminas, minerales y fibra, sino que además poseen fitoquímicos que contribuyen a la salud. Estos componentes que se encuentran en las plantas, aunque no se consideran nutrientes esenciales, proporcionan una importante protección contra las toxinas, el cáncer y otros trastornos comunes del cuerpo.

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Otro aspecto importante es que generalmente no son ricos en calorías y por lo tanto se adecuan a la tendencia actual en cuanto a las dietas. Las frutas y hortalizas mínimamente procesadas (FHMP) surgen como una respuesta a la demanda del consumidor de productos frescos, sanos, de elevada calidad y que requieran escaso tiempo de preparación conservando sus propiedades originales desde el punto de vista organoléptico (color, sabor y aroma, esencialmente) y nutritivo (vitaminas, minerales y nutrientes). No obstante, en los últimos años se ha prestado especial importancia al contenido de compuestos considerados no nutritivos, tales como carotenoides, compuestos fenólicos (incluyendo antocianinas), glucosinolatos, y vtaminas antoxidantes. Los alimentos con mínimo proceso, han mostrado un fuerte repunte en los últimos quince años. Esto obedece a que se presentan como una alternativa atractiva al consumo de productos, por su presentación práctica y su larga vida útil. Además siguen siendo un alimento saludable, pues mantienen sus características nutricionales intactas. El propósito de los alimentos mínimamente procesados es proporcionar al consumidor un producto (fruta y hortaliza) muy parecido al fresco, con una vida útil prolongada y al mismo tiempo garantizar la seguridad de los mismos, manteniendo una elevada calidad nutritiva y sensorial. También tienen como ventajas la reducción del espacio durante el transporte y almacenamiento, menor tiempo de preparación de las comidas, calidad uniforme y constante de los productos durante todo el año, posibilidad de inspeccionar la calidad del producto en la recepción y antes del uso y a menudo son más económicos para el usuario debido a la reducción de desperdicios. Beneficios de los productos IV gama Al ser productos envasados, mantienen su inocuidad y, al mismo tiempo, conservan sus propiedades nutritivas, ya que se mantienen frescos por más tiempo. Son alimentos seguros y listos para ser consumidos, pues no requieren ser lavados, lo que los hace preferidos por quienes llevan hábitos de vida acelerada y que no disponen de mucho tiempo para dedicar a la cocina. Otros beneficios se asocian a que son rápidos de preparar, están disponibles todo el año, tienen una calidad uniforme, son fácilmente almacenables, duran más que el producto fresco no envasado, y son inocuos, ya que requieren ser preparados bajo altos estándares de calidad y salubridad. Desventajas de los productos IV gama Los alimentos de IV gama son altamente perecederos, ya que, por un lado, el corte del tejido

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provoca un aumento en la tasa de respiración del alimento, lo que provoca una aceleración de su deterioro. Por otro lado, al cortarlo se aumenta la susceptibilidad a infección microbiana, pues aumenta la superficie del tejido. Los productos IV gama tienen un valor más alto que las frutas y hortalizas que se comercializan en fresco (entre dos y diez veces, dependiendo del producto y del tipo de envase y proceso). Por lo tanto, exigen una alta rotación, una logística especializada y un segmento de la población que tenga ingresos que le permitan adquirir estos productos.

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4. MARCO TEÓRICO El procesado mínimo en IV Gama empieza en el campo, seleccionando las variedades que mejor se adaptan al procesado mínimo, así como las prácticas culturales y momento de recolección óptimos. Asegurada la calidad de la materia prima, ésta se somete a un proceso de prelavado, pelado o corte, lavado con agentes higienizantes, envasado y almacenamiento en condiciones de refrigeración hasta su consumo. La preparación de alimentos por el hombre ha evolucionado a través de diferentes categorías o gamas de productos: los productos frescos naturales, los conservados por la acción del calor (deshidratados y appertizados o conservas clásicas), los congelados, los PMPF o de Cuarta Gama y, finalmente, los precocinados envasados dispuestos para el consumo (denominados comercialmente de la Quinta Gama). Industrialmente los PMPF se desarrollaron hacia 1975 en EEUU para los restaurantes de comida rápida y los llamados “bares de ensaladas” con lechuga. La demanda fundamental tiene lugar en los comedores de instituciones y empresas y en las cadenas de establecimientos de comidas preparadas; en menor medida los demandan los restaurantes y el consumo doméstico. Su distribución se ha extendido progresivamente a grandes y medianas superficies, supermercados y a comercios de alimentación incluso no especializados. En el desarrollo del consumo de los PMPF, han influido diversos factores. Destacan la tendencia a incrementar la participación de los productos vegetales en las dietas por su beneficio para la salud, tan ensalzado en la dieta mediterránea, los nuevos hábitos familiares con mayor valoración del tiempo libre, menor tiempo para preparar las comidas y su simplificación por la creciente incorporación de la mujer al mundo laboral.Iceberg como producto básico. 4.1 Tratamientos aplicables Los investigadores y técnicos industriales que trabajan sobre el procesado mínimo en fresco de hortalizas tratan de optimizar las técnicas de preparación, de conservación y de distribución, haciéndolas cada vez menos severas para el producto y más respetuosas con el medio ambiente. Esta industria pretende satisfacer la demanda de productos cada vez más atractivos, frescos, naturales y fáciles de consumir. Para ello necesita mejorar continuamente

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su base tecnológica, renovar sus líneas de procesado e implantar técnicas alternativas o emergentes de conservación que optimicen la calidad, reduzcan pérdidas, aporten más seguridad al producto y prolonguen su vida comercial, aunque esto último sea algo relativamente menos relevante. En la preparación de los PMPF se aplican tratamientos simples o combinados, que los salvaguarden de pérdidas de valor nutritivo y frente al desarrollo de alteraciones fisiológicas, así como de microorganismos patógenos y/o producción de toxinas, que pueden alterar su calidad organoléptica y sanitaria (Artés, 2000, 2004; Leistner y Gould, 2002). En una interpretación excesiva del concepto de esta nueva gama de alimentos, se ha pretendido que incluya a los sometidos a otros tratamientos físicos, químicos o biológicos. Entre los primeros están el empleo de campos eléctricos y magnéticos, de radiaciones a distintas frecuencias o de altas presiones; entre los químicos, los de acción directa sobre los microorganismos y los que modifican el producto (actividad de agua, pH o potencial redox) y entre los biológicos, microorganismos beneficiosos por modificar favorablemente el producto y de agentes biológicos inocuos que compiten con un cierto patógeno. Pero el concepto más aceptado de PMPF, que defendemos y al que aquí nos referiremos, es que permanezcan frescos (vivos) y reciban solo tratamientos físicos de preparación, seguidos de refrigeración y normalmente envasado en atmósfera modificada (EAM), con algún coadyuvante específico, como desinfección con Cl u otra alternativa y/o acidificación del agua de lavado, la utilización de N2 o de CO2 (para la generación activa de la atmósfera inicial en el EAM), el empleo de eliminadores de etileno o de recubrimientos comestibles.

Para

preparar hortalizas

MPF,

que

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predominan en el mercado por su facilidad de elaboración y la mayor dificultad relativa de preparación doméstica, se utilizan frutos (tomate, melón, sandía, pimiento, pepino, berenjena, calabacín…), hojas (lechuga, escarola, espinaca, acelga, endibia, coles de Bruselas, perejil, canónigos, rúcola, colleja, acelga roja, brotes orientales…), tallos (espárrago, apio), raíces (zanahoria, patata, cebolla, rábano, rabanito, ajo…), semillas (guisante, maíz, haba,…), inflorescencias (brócoli, coliflor, alcachofa…), plántulas (soja germinada), flores comestibles (pensamiento, calabacín, clavel, rosa…) y plantas aromáticas (tomillo, romero, eneldo…). Las materias primas de las industrias de PMPF suelen ser las mismas que se consumen en fresco o en conservas convencionales, cumpliendo unos elevados requisitos de calidad y que ofrezcan continuidad y regularidad de aprovisionamiento a lo largo del año. Sin embargo, se han de seleccionar las variedades que mejor soportan el procesado, ya que las principales vías de alteración las originan los cortes en los tejidos, con destrucción de membranas, degradación de compuestos lipídicos y de las proteínas asociadas y la descompartimentación celular, lo que induce reacciones enzimáticas indeseables y mayores riesgos microbiológicos. Existen variedades de lechuga y champiñón (TomásBarberán et al., 1997) poco susceptibles al pardeamiento (con menor contenido en enzimas polifenol oxidasas -PPO-), de tomate con la placenta bien adherida (Aguayo et al., 2001), o resistentes al ablandamiento (por menor actividad poligalacturonasa -PG-), o de larga duración (“long life”), de endibia poco amargas, o nuevos híbridos mejor aceptados (Silveira et al., 2013, Martínez-Hernández et al., 2013a). Los proveedores deben estar acreditados como productores de materias primas bajo prácticas de cultivo sostenibles, que aseguren ausencia de residuos de plaguicidas y de riesgos de tipo sanitario, siendo preferibles los de producción integrada. Es todavía infrecuente, pero van en ascenso, las producciones orgánicas o ecológicas. 4.2 Aspectos fisiológicos y bioquímicos La fisiología de los PMPF se relaciona muy estrechamente con la de los tejidos dañados en el procesado. La intensidad de la respuesta al daño depende de factores como la especie, variedad, concentraciones de O2 y CO2 y vapor de agua en el ambiente que los rodea y posible presencia de inhibidores. Así, aumenta la actividad respiratoria y la velocidad de consumo de ácidos tricarboxílicos, se acentúa el funcionamiento de la cadena de transporte de electrones (lo que acorta la

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supervivencia comercial) y aumenta la emisión de etileno (que acelera la maduración y la senescencia) y la transpiración (con pérdidas de peso y mayor riesgo de marchitamiento). Además al romperse las células se liberan enzimas intracelulares como PPO que oxida substratos fenólicos y causa el pardeamiento, poligalacturonasa y pectinesterasa que provocan ablandamiento y lipoxigenasas que oxidan sustancias lipídicas con aparición de aromas extraños, así como diversas modificaciones sensoriales y nutritivas perjudiciales (pérdida de firmeza, azúcares, ácidos y vitaminas hidrosolubles, de volátiles responsables del aroma, de pigmentos, fuga de electrolitos, insipidez, etc.). Estos sucesos reducen la vida comercial del elaborado (Ahvenainen, 1996; Tomás-Barberán et al., 1997; Artés et al., 1998a, 2006; Soliva-Fortuny et al., 2003; Chisari et al., 2010, 2011). 4.3 Obtención de alimentos de cuarta gama: principales operaciones unitarias. La recolección, manipulación, procesado, preparación y distribución industrial de frutas y hortalizas requiere un buen número de fases que son en principio de naturaleza física aunque sus efectos puedan contribuir a cambios biológicos, químicos y físicos de los productos. 4.3.1 

Operaciones de manipulación de los productos

Recolección

Las operaciones de recolección y manipulación de las frutas y hortalizas son muy variables y altamente dependientes del producto de que se trate. La delicada naturaleza de muchas frutas y hortalizas requiere una manipulación cuidadosa, de ahí que muchos productos tanto para el mercado fresco como para el procesado de alimentos de cuarta gama se recolecten a mano. Frecuentemente también se utiliza ayuda mecánica, la cual puede mejorar la calidad respecto de la realizada manualmente, ya que es más rápida y reduce el tiempo de permanencia en los campos. 

Procesado en el lugar de producción

El procesado en el lugar de producción incluye la inspección del tamaño, observación de defectos, estado de madurez y preenfriado. Una selección en seco en el propio campo elimina la contaminación grosera y la fruta defectuosa que de otro modo contaminaría las aguas de lavado. A continuación se utiliza aspersión de agua para eliminar insectos, suciedad y humectantes. El noventa y cinco por ciento de los residuos químicos que se encuentran en la

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fruta como consecuencia de los tratamientos fitosanitarios pueden eliminarse con este sistema sin que se altere la calidad. El preenfriado puede realizarse en el campo o en el almacén, y su función es eliminar el calor del producto y el que se genera a consecuencia de la respiración. El curado o preacondicionamiento, que es mantener el producto a una temperatura moderada antes de almacenarlo a bajas temperaturas, es eficaz para prevenir la alteración por el frío de algunas frutas tales como el pomelo. 

Transporte

Es obvio que las frutas y hortalizas de cuarta gama que son perecederas deben transportarse lo más rápidamente posible y de forma cuidadosa. La elección del transporte en forma envasada o a granel depende del producto, por ejemplo en el caso de los guisantes, las judías o el maíz, el transporte a granel presenta problemas con el calentamiento propio de la respiración de las mismas, de ahí que se requiera el enfriamiento previo al transporte. Hoy en día existen contenedores estandarizados internacionalmente para el transporte refrigerado o sin refrigerar con capacidades de 20000-30000 kg. 

Recepción

En el momento de la recepción de los productos se interrumpe la cadena del frío; en consecuencia, debe tenerse el máximo cuidado para que no se pierda la calidad que se ha mantenido

durante

las

operaciones

anteriores.

Los

productos

deben

separarse

convenientemente para conseguir una correcta clasificación y nada más llegar ha de realizarse la evaluación de la calidad,

en la que se incluyen aspectos sobre la seguridad de los

productos tales como residuos de pesticidas, metales tóxicos, etc. Una vez que los productos han sido recibidos, deben transferirse inmediatamente a las áreas de almacenamiento adecuadas dependiendo de las características de enfriamiento que requiera cada producto. 4.3.2

Operaciones de preparación

El principal objetivo de la preparación de alimentos con carácter industrial es garantizar la seguridad final al consumidor, así como la calidad y la conveniencia. 

Selección, calibración y categorización

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Esta operación sirve para dar uniformidad y estandarizar a los productos acabados a la hora de la compra-venta. Los factores más importantes a tener en cuenta son tamaño, forma, color, firmeza, aroma, magulladuras, superficies cortadas, composición química, alteración y solidez. Los productos sobremaduros, de menor tamaño y defectuosos se separan de los que tienen una calidad aceptable. La selección es la separación de una mezcla de productos de distintos tamaños que se separan en dos o más grupos mediante superficies cribadoras, en las que el producto de tamaño normal se queda en la superficie del separador y las de menor tamaño pasan a través del mismo (Wiley, R., 1997). 

Limpieza, lavado y desinfección

En la mayoría de las frutas y hortalizas, la limpieza y el lavado pueden ser los únicos tratamientos de conservación. La limpieza se refiere a la eliminación de los materiales extraños, por lo que es una forma de separación relacionada con la eliminación de ramas, suciedad, arena, etc. La operación de lavado se hace generalmente en una cámara aislada con restricción de entradas, de forma que el contacto humano con los productos esté limitado. El producto se lava con agua (a una temperatura de 3 a 4 ºC) y se desinfecta con hipoclorito de sodio, que elimina tanto los virus como las bacterias (www.infoagro.com). Algunos productos como las cebollas maduras o los champiñones no deben lavarse nunca ya que no es conveniente aumentar la humedad de estos productos, por lo que se aplican los métodos secos de limpieza como el cepillado, la aspiración, la abrasión o la separación magnética. 

Pelado

La eliminación de la capa más externa de una fruta u hortaliza se denomina pelado, raspado, despellejado, descortezado, descascarillado, etc. Hay muchos métodos por los cuales se puede hacer, como son el método manual, con vapor o agua caliente, por medios mecánicos, con lejía, etc.



Cortado o troceado

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Las frutas y hortalizas llegan en cintas transportadoras o de forma centrífuga a las cuchillas de corte dispuestas en posición horizontal o vertical. El equipo consta de cortadoras para picado, corte en rodajas, obtención de cubitos, etc. Esta operación puede ser una etapa esencial para mejorar el sabor, la digestibilidad y la facilidad de manipulación, aunque tiene ciertos inconvenientes, como el hecho de que acelera la respiración y ablanda el tejido vegetal. Los tejidos cortados constituyen barreras menos eficaces a la difusión de los gases y toleran concentraciones más elevadas de O2 y niveles inferiores de CO2 que los productos intactos. De ahí que los productos troceados deban enfriarse a 4ºC inmediatamente después del cortado. 

Mezclado y preparación

Los alimentos combinados tales como las ensaladas requieren un mezclado y preparación antes del envasado. Este es un punto muy crítico de la cadena de procesado, por lo que siempre se utilizan procedimientos asépticos como mantener la ventilación con aire filtrado, mantener una temperatura ambiente a 10-12ºC y una humedad relativa del 60-70%. 

Envasado

La venta de estos productos de cuarta gama se realiza necesariamente en envases tales como bolsas, bandejas recubiertas por una película de plástico y tarrinas. Se envasa en atmósfera modificada, con mezcla de gases que va disminuyendo la concentración de oxigeno del aire y aumentando la concentración de otro gas (nitrógeno, dióxido de carbono). El envasado en atmósfera modificada, de productos frescos y mínimamente procesados, proporciona la suficiente concentración de oxígeno y dióxido de carbono en el envase para así ir reduciendo de forma progresiva la velocidad de respiración de los productos sin llegar a inducir aerobiosis. Posteriormente se disminuye la temperatura del envasado para aumentar la vida del producto fresco procesado (Wiley, R., 1997).

Lo último en envasado es la incorporación en la pared del envase de la vitamina E (conocida como tocoferol), un compuesto no tóxico con propiedades antioxidantes que mejoran la Industria de frutas y hortalizas

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calidad y prolongan la vida del producto. Y que, además, evita la formación de compuestos de degradación en el material de envasado que puedan llegar a producir olores y sabores indeseables en el alimento (Tecnifood, 2009). Todos los tipos de envases ya sea, bolsas de plástico, bandejas y tarrinas permiten evitar pérdidas de humedad y así evitar también pérdidas de vitaminas y minerales de los productos envasados. 4.4 Calidad nutricional y seguridad de los alimentos de cuarta gama Desde el punto de vista nutricional, estos alimentos tienen las mismas características que sus homólogos sin procesar, ya que los cortes mecánicos y cuidadosos a los que se someten minimizan la pérdida vitamínica al máximo. El envase es el elemento más importante desde el punto de vista de prevención de la contaminación y determinante en la seguridad de este alimento, por lo que ha de estar intacto y en perfectas condiciones. Al ser un producto fresco, crudo y más manipulado, el nivel de peligro se incrementa; aunque no necesariamente más de lo que supone la manipulación de los vegetales frescos en casa. Sin embargo, una vez se haya abierto el envase los vegetales pierden la protección de la atmósfera modificada, por lo que hay mayor posibilidad de que los mohos proliferen (Rodríguez Jerez, J.J., 2002).

5. CONCLUSIONES 6. RECOMENDACIONES

7.

Bibliografía

Achón y Tuñón, M., Alonso Aperte, E., Varela Moreiras, G., García González, A. Alimentos Precocinados. Dirección General de Salud Pública y Alimentación. Comunidad de Madrid (2006). Cuarta gama. Una alternativa de futuro. www.infoagro.com. Envases inteligentes: interactúan con el alimento para una mejor conservación. Tecnifood nº64 (julio / agosto 2009).

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Wiley, R. Frutas y hortalizas mínimamente procesadas y refrigeradas. Ed. Acribia, S.A. (1997). Rodríguez Jerez, J.J. Los Alimentos de cuarta gama. www. consumer.es (2002).

8. ANEXOS

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