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• Elianny Briceño

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UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LOS LLANOS OCCIDENTALES “EZEQUIEL ZAMORA” “UNELLEZ” BARINAS

Sección: M/01 Sub-proyecto: Agroindustria Vegetal I Carrera: Ing. Agroindustrial

BARINAS, NOVIEMBRE DE 2019

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ÍNDICE

Introducción………………………………………………………………………… Refrigeración……………………...………………………………………………… Importancia de la refrigeración………………………..……………………………. Ciclos de la refrigeración…………………………………………………………… Bacterias en alimentos refrigerados………………………………………………… Temperatura adecuada para refrigerar……………………………………………… Equipos utilizados para refrigerar…………………………………………………... Congelación…………………………………………………………………………. Velocidad de congelación…………………………………………………………... Técnicas de congelación…………………………………………………………….. Equipos utilizados para congelar……………………………………………………. Metodologías para el diseño y cálculo de procesos de almacenamiento mediante la conservación por frio………………………………………………………………... Productos comerciales refrigerados…………………………………………………. Productos comerciales congelados………………………………………………….. Modificaciones de la calidad del producto durante el almacenamiento en congelación………………………………………………………………………….. Conclusión……………………………………………….…………………………. Bibliografía………………………………………………………………………….

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INTRODUCCIÓN La conservación de los alimentos es una forma de mantenerlos por más tiempo, y si se le aplican los métodos correctos y necesarios estos alimentos van a conservar su calidad. Desde hace años las personas han usado métodos de conservación para distintos alimentos, el más conocido es la refrigeración y la congelación. La refrigeración es un método de conservación por bajas temperaturas constantes de 0 °C. Es necesario saber por cuánto tiempo se pueden refrigerar los alimentos, en este caso frutas y vegetales, ya que estos no duran por siempre. Como ya se dijo anteriormente es el más aplicado, tanto para uso doméstico como para el industrial, evitando el amontonamiento se logra controlar el crecimiento microbiano bastante bien. Para saber cómo refrigerar las frutas y hortalizas se tiene que tener claro el tipo que se utiliza ya que en este caso tenemos las climatéricas y no climatéricas y son precisas la temperatura y humedad que se debe usar para cada tipo en específico. Para que sea eficiente la conservación por bajas temperaturas es necesario mantener la cadena de frio, es decir, hay que ser muy estrictos en este aspecto ya que, si se rompe la cadena de frio, los microorganismos van a comenzar a deteriorar el producto, porque la refrigeración solo detiene el proceso por un lapso de tiempo mas no mata los microorganismos que se encuentran presentes en dicho alimento. En la refrigeración tenemos dos ciclos que es el de la compresión que es donde el refrigerante se evapora y se condensa, comprimiéndolo, alternativamente para luego volver a la fase de vapor y este a su vez está compuesto por 4 proceso que son: Compresión isentrópica, por compresión de vapor, en agua, por compresión de múltiples etapas y de usos múltiples con un solo compresor, que se van a definir con mayor claridad más adelante. El segundo ciclo es el de absorción que consiste en refrigeración cuando se tiene una fuente de energía térmica barata a unas temperaturas entre 80 y 200 °C. En estos sistemas de refrigeración el ciclo se cierra mediante la absorción del refrigerante por un medio de transporte (o absorbente). Los ciclos de refrigeración por absorción frecuentes son: Amoniaco-agua y Agua-bromuro de litio que se definirán luego.

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El método de congelación es muy utilizado ya que permite almacenar por periodos más largos de tiempo los alimentos. Para que comience el proceso de refrigeración se necesita una temperatura de 0.5 ° C como mínimo y puede llegar hasta temperaturas de – 30° C. A estas temperaturas no hay crecimiento microbiano y es la técnica más convincente para la conservación de alimentos a largo plazo ya que el contenido de nutrientes queda retenido en su mayor parte, de modo de que el producto congelado se parece al alimento fresco. Las dificultades frente a esto son el alto costo de producción y mantenimiento de dichas temperaturas. Sin embargo, las relaciones tiempo-temperatura no son válidas para todos los alimentos, particularmente para aquellos que contienen altas cantidades de grasa o sal. En el caso de las frutas y hortalizas esta actividad puede ser reducida por medio del blanqueo (inmersión en agua a 80 ºC aproximadamente), antes de congelarlas con el fin de inactivas las enzimas presentes en frutas y hortalizas. De no inactivarlas, estas enzimas determinarían que el producto se decolorase durante el almacenamiento. Generalmente la congelación industrial se da en tres grandes grupos que son: Por contacto directo, Por aire y Criogénico. Se pueden encontrar también congeladores modernos como el nitrógeno líquido y otras estrategias para aumentar la velocidad del calor como lo son Congelación asistida por ultrasonidos, Congelación electromagnética y la Congelación por cambio de presión, hay que tener claro que mientras más rápido sea la congelación va a ocasionar menos daño en el alimento ya que la formación de cristales de hielo son mucho más pequeños, mientras que los cristales de hielo grandes de una u otra forma va a afectar la calidad de los alimentos congelados. En este trabajo también se va a definir lo que son las etapas de congelación industrial, los productos comerciales frescos, jugos y pulpas (congeladas y refrigeradas) , y lo que tiene que ver con la calidad de los productos congelados y refrigerados; que es de suma importancia ya que lo que se busca es mantener la calidad de los alimentos después de haberle aplicado algún método de conservación y en este caso al aplicarle bajas temperaturas como la refrigeración y la congelación que siempre van a incidir en la calidad de los productos.

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REFRIGERACIÓN Y CONGELACIÓN EN LA CONSERVACION DE ALIMENTOS

Refrigeración: La refrigeración de los alimentos es fundamental para mantenerlos en su mejor estado, hasta el momento de ser consumidos. Obviamente, es importante conocer cuál es el tiempo que se pueden refrigerar los alimentos, ya que éstos no durarán por siempre. La refrigeración es el tratamiento de conservación de alimentos más extendido y el más aplicado, tanto para uso doméstico como para el industrial. Su utilización presenta la gran ventaja de no producir alteraciones ni modificaciones en los alimentos. La eficacia de la refrigeración se debe a que la actividad de los microorganismos y de las enzimas de los mismos y de los propios alimentos puede verse lentificada, lo que provoca un retraso en la degradación de los componentes de los alimentos, por lo que éstos duran más tiempo conservando sus características. Consiste en mantener el producto a una temperatura estable y fría (próxima a 0ºC), evitando el amontonamiento y el valor higrométrico inadecuado. Con ello se logra controlar el crecimiento microbiano bastante bien. A estas temperaturas sólo proliferan los microorganismos criófilos como Clostridium botulinum, Yersinia enterocolítica o Listeria monocytogenes que se desarrollan a 2ºC. También se ralentizan las reacciones químicas/enzimáticas. Este es el motivo de que cada alimento tenga unos requerimientos específicos de temperatura y humedad relativa. Por ejemplo los tomates y limones requieren 10-12 ºC y 85 % humedad y la carne 0-2 ºC y 85 % humedad. Para mantener la fruta y las hortalizas en buenas condiciones de modo que no sean perjudiciales

para

la

salud

es

muy importante

someterlas

a

un proceso

de

conservación. Dentro de estos procesos, el frío industrial es el procedimiento más seguro ya que reduce las pérdidas, retrasa la maduración y la senescencia, prolongando así la vida útil de los alimentos perecederos.

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Para saber cómo conservar frutas y hortalizas es importante conocer los tipos. Existen dos tipos de frutas en cuanto a conservación, maduración propiedades y metabolismo activo:  Frutas no climatéricas (piña, uva, fresa, cítricos, pimiento, berenjena, calabacín,) características por tener un único punto de maduración, es decir, se tienen que recolectar justo antes de su consumo ya que si se recogen verdes no siguen madurando.  Frutas climatéricas (manzana, pera, ciruela, plátano, kiwi, tomate, melocotón,) características por tener dos puntos de maduración, es decir, siguen madurando después de su recolecta. En las últimas, si se dejan madurar en el árbol, hay una pérdida de sabor y nutrientes, por eso la recolección antes de su madurez hace que sea mejor para el consumo. Para que se active su madurez una vez recolectadas, las frutas climatéricas necesitan frío. Además, el tiempo que pueden estar en frío es muy diferente según las variedades. Esto se debe a la respiración de la fruta. Por ello cada fruta precisa de unas condiciones específicas de temperatura y humedad para su conservación. Ante esta situación lo más común es recurrir a cámaras frigoríficas para frutas y hortalizas. IMPORTANCIA DE LA REFRIGERACIÓN La refrigeración detiene el crecimiento bacteriano. Las bacterias existen dondequiera en la naturaleza. Éstas están en el suelo, aire, agua y en los alimentos que comemos. Cuando estos tienen nutrientes (los alimentos), humedad y temperaturas favorables, éstas crecen rápidamente, aumentando en número hasta el punto donde otros tipos de bacterias pueden causar enfermedades. Las bacterias crecen rápidamente en un rango de temperatura entre 40 a 140 °F (4.4 °C y 60 °C), algunas duplicándose en número en tan poco tiempo como en 20 minutos. Un refrigerador puesto a 40 °F (4.4 °C) o menos puede proteger la mayoría de los alimentos.

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CICLOS DE REFRIGERACION El modo más utilizado para el enfriamiento artificial de espacios cerrados, se consigue mediante los métodos de compresión y de absorción. El método por compresión es el más utilizado, puesto que el método por absorción solo se suele utilizar cuando hay una fuente de calor residual. Refrigeración por compresión: En este ciclo de refrigeración el refrigerante se evapora y se condensa, comprimiéndolo, alternativamente para luego volver a la fase de vapor. Está compuesto por 4 procesos:  Compresión isentrópica en un compresor.  Disipación de calor a presión constante en un condensador.  Estrangulamiento en un dispositivo de expansión y consiguiente evaporación.  Absorción de calor a presión constante en un evaporador. De acuerdo a los procesos anteriores, el refrigerante entra al compresor en el estado 1 como vapor saturado y se comprime isotrópicamente hasta la presión del condensador. La temperatura del refrigerante aumenta durante el proceso de compresión isentrópica, hasta un valor muy superior al de la temperatura del medio circundante. Después el refrigerante entra en el condensador como vapor sobrecalentado en el estado 2 y sale como líquido saturado en el estado 3, como resultado de la disipación de calor hacia el entorno. El refrigerante, como líquido saturado en el estado 3, se dilata hasta la presión del evaporador al pasar por una válvula de expansión o por un tubo capilar. La temperatura del refrigerante desciende por debajo de la temperatura del espacio refrigerado durante este proceso. El refrigerante entra en el evaporador en el estado 4 como vapor húmedo de baja calidad y se evapora por completo absorbiendo calor del espacio refrigerado. El refrigerante sale del evaporador como vapor saturado y vuelve a entrar al compresor completando el ciclo.

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Por compresión de vapor: Difiere de uno ideal debido a situaciones irreversibles que ocurren en varios componentes. Dos fuentes comunes son la fricción del fluido y la transferencia de calor hacia o desde los alrededores. El proceso de compresión real incluye efectos de fricción, los cuales incrementan la entropía y la transferencia de calor lo cual puede aumentar o disminuir la entropía dependiendo de la reacción. Sistemas de refrigeración en agua: Un ciclo de refrigeración en cascada consiste en efectuar el proceso de refrigeración por etapas, es decir, dos o más ciclos de refrigeración que operan en serie. En un ciclo de refrigeración de dos etapas, los ciclos se conectan por medio de un intercambiador de calor en medio, el cual sirve como evaporador para el ciclo superior y como condensador en el ciclo inferior. Suponiendo que el intercambiador de calor está bien aislado y que las energías cinéticas y potenciales son despreciables, la transferencia de calor del fluido en el ciclo inferior debe ser igual a la transferencia de calor del fluido en el ciclo superior. En el sistema de cascada los refrigerantes en ambos ciclos se suponen iguales. Por comprensión de múltiples etapas: Cuando el fluido utilizado por todo el sistema de refrigeración en cascada es el mismo, el intercambiador de calor se puede sustituir por una cámara de mezclado puesto que tiene las mejores características de transferencia de calor. A dichos sistemas se les denomina sistemas de refrigeración por compresión de múltiples etapas. El proceso de compresión en este sistema es similar a una compresión de dos etapas, entonces el trabajo del compresor disminuye. De usos múltiples con un solo compresor: Algunas aplicaciones requieren refrigeración a más de una temperatura. Esto puede lograse con una válvula de estrangulamiento independiente y un compresor por separado para cada evaporador que opere a temperaturas diferentes, sin embargo un modelo más práctico es enviar todos los flujos de salida de los evaporadores a un solo compresor y dejar que este maneje el proceso de compresión para el sistema completo. Refrigeración por adsorción: Otra forma de refrigeración cuando se tiene una fuente de energía térmica barata a unas temperaturas entre 80 y 200 °C es la refrigeración por absorción. El principio de funcionamiento es semejante al ciclo de compresión: el

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refrigerante absorbe calor al evaporarse y después se condensa para recomenzar el ciclo, pero la diferencia estriba en que en vez de un compresor, como su nombre indica, en estos sistemas de refrigeración el ciclo se cierra mediante la absorción del refrigerante por un medio de transporte (o absorbente) y posterior separación

la disolución por medio del

calor para recomenzar el ciclo. Los ciclos de refrigeración por absorción frecuentes son:  Amoniaco-agua, donde el amoniaco (NH 3 ) sirve como refrigerante y el agua (H 2 O) es el absorbente.  Agua-bromuro de litio, donde el agua (H 2 O) sirve como refrigerante y el bromuro de litio (LiBr) como absorbente, siendo este sistema el que mejores rendimientos tiene, aunque tiene el inconveniente de que no puede funcionar a menos de 0 °C (temperatura de congelación del agua, el refrigerante), lo que no obsta para los sistemas de refrigeración de espacios habitados BACTERIAS EN ALIMENTOS REFRIGERADOS Existen dos tipos de familias de bacterias completamente diferentes: las bacterias patogénicas, la clase de bacterias que causan enfermedades transmitidas por alimentos y las bacterias que deterioran los alimentos, la clase de bacteria que causa que los alimentos se deterioren y desarrollen olores, sabores y texturas desagradables. Las bacterias patogénicas pueden crecer rápidamente en la “Zona de Peligro”, el rango de temperatura entre 40 y 140 °F (4.4 °C y 60 °C), pero que no generalmente afectan el gusto, olor ni la apariencia del alimento. En otras palabras, uno no puede decir que los patógenos están presentes. Las bacterias que deterioran los alimentos pueden crecer a temperaturas bajas, como las del refrigerador. Eventualmente éstas causan que los alimentos desarrollen malos olores y sabores. Mucha de la gente, no escogería comer alimentos deteriorados, pero sí lo hacen, éstos probablemente no los enfermarán. Todo esto se reduce a ser cuestión de calidad versus inocuidad:  Los alimentos que se han dejado por mucho tiempo en el mostrador pueden ser peligrosos para comérselos, pero pueden verse bien.

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 Los alimentos que se han almacenado por mucho tiempo en el refrigerador o en el congelador pueden perder calidad, pero generalmente, no enfermarán a nadie. (Sin embargo, algunas bacterias como Listeria monocytogenes, crecen mucho a temperaturas frías y si están presentes, con el tiempo se multiplicarán en el refrigerador y podrían causar enfermedades). TEMPERATURA ADECUADA PARA REFRIGERAR Para inocuidad, es importante verificar la temperatura del refrigerador. Los refrigeradores deben mantenerse a una temperatura de 40 ° F (4.4 ° C) o menos. Algunos refrigeradores tienen construido dentro de la unidad el termómetro para medir su temperatura interna. Para los refrigeradores sin esta característica, se puede mantener un termómetro para aparatos electrodomésticos para monitorear la temperatura. Esto puede ser crítico si ocurre un corte de luz. Cuando regrese la luz, si el refrigerador se ha mantenido a 40°F (4.4 °C), los alimentos estarán inocuos. Los alimentos mantenidos sobre 40 °F (4.4 °C) por más de 2 horas no deben ser consumidos. Los termómetros de electrodomésticos están específicamente diseñados para proveer lecturas precisas a temperaturas frías. Asegúrese que las puertas de su refrigerador/congelador estén cerradas todo el tiempo. No abra la puerta del refrigerador/congelador más de lo necesario y ciérrelas lo más pronto posible. EQUIPO UTILIZADO EN LA REFRIGERACION Atmosfera controlada (ac): Por definición se debe de entender entonces que la atmósfera controlada AC, es controlar intencionalmente la atmósfera gaseosa natural y el mantenimiento de la misma en unas condiciones determinadas durante el ciclo de distribución independientemente de la temperatura y de las otras variaciones ambientales. La atmósfera controlada AC comprende generalmente a la tecnología que se aplica en el almacenamiento durante el cual se asegura una atmósfera constante independiente de las actividades respiratorias del producto, intercambio de gases a través de fugas, etc.

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Atmosfera modificada (am) Esta consiste en cambiar inicialmente la atmósfera gaseosa en el entorno del producto, permitiendo que las actividades del producto envasado ocasione una variación del entorno gaseoso en las inmediaciones. La mayoría de los productos envasados con tecnología AC, AM y VA (Vacío) mantienen cierta actividad respiratoria o contienen microorganismos metabólicamente activos. Dichas actividades consumen el oxígeno presente en el aire produciendo dióxido de carbono y vapor de agua que cambian la atmósfera. El material de envasado y el propio envase permiten la difusión del oxígeno, dióxido de carbono y vapor de agua, de manera tal que pueden producirse cambios adicionales en la atmósfera. Si se permite que el producto y el envase interaccionen normalmente, la atmósfera gaseosa se modificará en relación con la inicial y de aquí nace el término de atmósfera modificada, que puede ser estudiado por separado como MAP (Modified Atmosphere Packing) Hay que tomar en cuenta que el proceso metabólico de las frutas continúa después de haber sido recolectadas, durante este proceso, conocido por respiración, la fruta madura, sobre madura, entra en senescencia y finalmente se pudre. Por ello se hace necesario en caso de frutas u otros vegetales tomar las medidas necesarias para disminuir en lo posible la respiración durante el almacenaje. La respiración es muy variable según tipo y variedad de fruta, madurez y temperatura de almacenaje. Cuando más baja sea la temperatura, más baja será la respiración y más largo el tiempo que se podrá almacenar. CONGELACIÓN La congelación es la técnica más convincente para la conservación de alimentos a largo plazo ya que el contenido de nutrientes queda retenido en su mayor parte, de modo de que el producto congelado se parece al alimento fresco. El proceso de congelación consta de dos cambios de calor sensible (con cambio de temperatura) y un cambio de calor latente (sin cambio de temperatura), es decir, llevar el producto hasta su punto de congelación (cambio de calor sensible), convertir el agua en hielo (cambio de calor latente) y disminuir la temperatura del alimento congelado hasta su temperatura de almacenamiento final (cambio de calor sensible).

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La duración de la conservación de la mayoría de los productos congelados aumenta al disminuir la temperatura de almacenamiento. Muchos de los alimentos pueden ser almacenados casi indefinidamente a temperaturas por debajo de los -30ºC sin que sufran una apreciable pérdida de calidad. Las dificultades frente a esto son el alto costo de producción y mantenimiento de dichas temperaturas. Sin embargo, las relaciones tiempotemperatura no son válidas para todos los alimentos, particularmente para aquellos que contienen altas cantidades de grasa o sal. Las temperaturas que se emplean en el almacenamiento bajo congelación generalmente son inferiores a -18ºC. A esas temperaturas no hay posibilidad de crecimiento microbiano alguno, aunque la actividad microbiana residual o la de los enzimas endógenas puede persistir y con el tiempo alterar el producto. En el caso de las frutas y hortalizas (como la papa) esta actividad puede ser reducida por medio del blanqueo (inmersión en agua a 80 ºC aproximadamente), antes de congelarlas con el fin de inactivas las enzimas presentes en frutas y hortalizas. De no inactivarlas, estas enzimas determinarían que el producto se decolorase durante el almacenamiento. VELOCIDAD DE CONGELACIÓN La calidad de los alimentos congelados se encuentra influenciada por la velocidad con que se produce la congelación, así entre más rápido se produzca el congelamiento mejor calidad en el producto congelado se obtiene. Diversas características de calidad están relacionadas con el tamaño de los cristales el cual es una consecuencia de la velocidad con que se produce la congelación. El principal efecto de la congelación sobre la calidad de los alimentos es el daño que ocasiona en las células el crecimiento de los cristales de hielo. La congelación prácticamente no provoca deterioro desde el punto de vista nutritivo. La resistencia de diversos tejidos animales y vegetales a la congelación es muy diversa; así, frutas y vegetales, por ejemplo, presentan una estructura muy rígida por lo que la formación de los cristales de hielo puede afectarlos con mayor facilidad que a las carnes. La congelación de los tejidos se inicia por la cristalización del agua en los espacios

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extracelulares puesto que la concentración de solutos es menor que en los espacios intracelulares. CONGELACION LENTA: Cuando la congelación es lenta la cristalización extracelular aumenta la concentración local de solutos lo que provoca, por ósmosis, la deshidratación progresiva de las células. En esta situación se formarán grandes cristales de hielo aumentando los espacios extracelulares, mientras que las células plasmolizadas (pierden agua por estar expuesta una presión osmótica mayor) disminuyen considerablemente su volumen. Este desplazamiento del agua y la acción mecánica de los cristales de hielo sobre las paredes celulares provocan afecciones en la textura y dan lugar a la aparición de exudados durante la descongelación CONGELACION RAPIDA: Cuando la congelación es rápida la cristalización se produce casi simultáneamente en los espacios extracelulares e intracelulares. El desplazamiento del agua es pequeño, produciéndose un gran número de cristales pequeños. Por todo ello las afecciones sobre el producto resultaran considerablemente menores en comparación con la congelación lenta. No obstante, velocidades de congelación muy elevadas pueden provocar en algunos alimentos, tensiones internas que pueden causar el agrietamiento o rotura de sus tejidos, congelar demasiado rápido tomates u otros vegetales o frutas con alto contenido de agua. Existen diversa maneras de definir la velocidad de congelación siendo estas: el tiempo característico de congelación o duración de la congelación, el tiempo nominal de congelación, la velocidad media descongelación, etc. TECNICAS DE CONGELACION Los sistemas de congelación se pueden agrupar de la siguiente manera por su método básico de extraer calor de productos alimenticios: CONGELACION POR AIRE COMPRIMIDO O CONGELADOR DE RAFAGA: En inglés Blast Freezing. Aire frío se hace circular a alta velocidad sobre producto. El aire remueve o quita el calor del producto y lo lanza a un intercambiador de calor de aire/refrigerante antes de ser recirculado.

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CONGELACION POR CONTACTO: El alimento, empaquetado o desempaquetado, se coloca en o entre superficies frías de metal. El calor es extraído por la conducción directa a través de las superficies, que son enfriadas directamente por un medio refrigerante que circula. CONGELAMIENTO CRIOGENICO: El alimento es expuesto a un ambiente debajo de 76 ° F (-60 C) rociando el nitrógeno líquido o el bióxido de carbono líquido en la cámara de congelamiento. CONGELAMIENTO CRIO-MECANICO POR CONVECCION O CONDUCCION: El alimento primero se expone a congelar criogénicamente y entonces se usa refrigeración mecánica directa para acabar el congelamiento.

EQUIPOS UTILIZADOS EN EL CONGELAMIENTO DE ALIMENTOS

CONGELADOR POR RAFAGA O AIRE FORZADO (BLAST FREEZING): Los congeladores de ráfaga utilizan el aire como el medio de transferencia térmica y dependen del contacto entre el producto y el aire. La sofisticación en control de la circulación de aire y técnicas de la transportación varía de compartimientos que congelan como ráfaga de aire a congeladores cuidadosamente controlados para el mismo proceso (blast freezing). Los primeros congeladores de ráfaga consistieron en cuartos de conservación como cámara frigorífica con ventiladores adicionales y un exceso de refrigeración. Al mejorar el control de la circulación del aire y las técnicas de mecanización del transporte se ha logrado una transferencia térmica y un flujo más eficiente. Aunque el congelamiento por batch o lotes todavía se utiliza ampliamente, los congeladores más sofisticados son los que integran las cadenas de producción continua. CAMARA FRIGORIFICA: Aunque un cuarto frío o cámara frigorífica de conservación no se considera un sistema de congelación, se utiliza a veces para este propósito. Porque un

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cuarto de almacenaje no se diseña para ser un congelador, este debe ser utilizado solamente para congelar en casos excepcionales. El congelar es generalmente tan lento que la calidad de la mayoría delos productos no es buena. La calidad de los productos ya congelados almacenados en el cuarto, se compromete porque el exceso de carga de refrigeración que puede elevar considerablemente la temperatura de los productos congelados. También, los sabores de productos calientes pueden ser transferidos. TUNELES ESTACIONARIOS DE CELULAS DE CONGELACION DE RAFAGA: La célula estacionaria de la ráfaga es el congelador más simple que se puede esperar para producir los resultados satisfactorios para la mayoría de los productos. Es un recinto aislado equipado de bobinas de refrigeración y los ventiladores axiales o centrífugos que circulan el aire sobre los productos de una manera controlada. Los productos se colocan generalmente en las bandejas, que luego se colocan en los estantes para dejar un espacio de aire entre las capas adyacentes de bandejas. Los estantes se mueven dentro y fuera del túnel que usa manualmente un motor de la plataforma. Es importante que los estantes estén colocados para reducir al mínimo puente del aire. La célula inmóvil de la ráfaga es un congelador universal, porque casi todos los productos se pueden congelar en una célula de la ráfaga. Los vehículos y otros productos (artículos de la panadería, empanadas de la carne, ganchos de pescados, alimentos preparados) pueden ser congelados en cartón eso ser desempaquetados y extensión en una capa en las bandejas. Sin embargo, las mayores pérdidas del producto derramado, daño y la deshidratación pueden ser mayores y la calidad del producto puede ser reducida o desmejorada para muchos productos. En algunos casos, este tipo de congelador también se utiliza para reducir a 0°F (-32°C) o debajo o inferior la temperatura de los productos entarimados, encajonados que han sido previamente congelados con el calor latente de la zona de la fusión por otros medios. La flexibilidad de una célula de congelamiento por ráfaga es conveniente para cantidades pequeñas de productos variados; sin embargo, los requisitos de trabajo son relativamente altos y el movimiento del producto es muy lento. En el caso de la cámara solamente haya sido prevista para el almacenaje, es lógico que las capacidades de los equipos frigoríficos es insuficiente para enfriar los productos; en estos caso la temperatura del aire se lleva, en los

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alimentos o productos que estén en la cámara; si el productos a congelar no está cubierta, la escarcha se acumula rápidamente sobre evaporadores, disminuyendo así la potencia y haciendo crítica la operación de almacenaje.

CONGELADOR PARA CARRETILLAS (TUNEL PARA CARRETILLAS): Con carretillas para poder empujar a través del congelador, se incorpora un grado moderado de mecanización. Los estantes son movidos generalmente en los carriles por un mecanismo que empuja, que puede estar hidráulicamente o eléctricamente accionado. Este tipo de congeladores similar a la célula inmóvil o estacionaria de ráfaga, a menos que ese disminuya el tiempo, los costes de trabajo y de dirección de producto. Este sistema se utiliza extensamente para productos de corteza-congelada (enfriamiento rápido), como los paquetes empacados de aves de corral crudas y para productos de formas irregulares. Otra versión utiliza una impulsión de cadena para mover las carretillas a través del congelador. También se debe de agregar que el túnel es un equipo de congelación muy flexible, adaptable muchos productos de diferentes tamaños y formas, empacados o no, aunque en este equipo se debe considerar utilizar embalados ya que estos no se adhieren a bandejas y facilitan su manejo y limpieza de equipos. Cuando se utiliza congelado rápido individual (IQF) no existe problemas de adherencia. CONGELADORES CON BANDAS TRANSPORTADORAS RECTAS: Los primeros congeladores mecanizados de banda recta y ráfaga, consistían en un transportador de correa de acoplamiento de alambreen un cuarto frío o cámara de congelación de ráfaga, que satisfizo la necesidad del flujo de producto continuo en ese momento. Una desventaja a estos primeros sistemas era la transferencia térmica ineficaz, un mal control de la circulación de aire y los no muy buenos resultados. El uso de versiones actuales controla la circulación de aire vertical, la fuerza el aire frío hacia arriba con la capa de producto, de tal modo que se crea un buen contacto con las partículas del producto. Los congeladores debandas rectas se utilizan generalmente con frutas, los vegetales, papas fritas, los toppings cocinados de carne ( pollo cortado en cubitos, embutidos y camarón cocinado). El diseño

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principal del congelador es de dos etapas de la correa o banda (como se ve en la figura), consiste en dos bandas transportadoras de acoplamiento en series. La primera correa pre enfría o congela la corteza inicialmente una capa o una corteza externa para condicionar el producto antes de transferirlo a la segunda correa para congelar a 0°F (-32°C) o inferior. La transferencia o vibraciones entre las correas ayudan a redistribuir el producto en la correa y previene la adherencia del producto a la correa. Para asegurar el contacto uniforme con aire frío y congelar eficazmente, los productos se deben distribuir uniformemente sobre la banda entera. Los congeladores de dos etapas funcionan generalmente a temperaturas refrigerantes o pre congelar de 15 a 25°F (-9 a -4°C) en la sección del pre enfriado y -25 a 40 °F (-44 a -40°C) en la sección que congela. Las capacidades .58 se extienden a partir de la 1 a 50 toneladas del producto por hora, con tiempos de congelación a partir del 3 a 50 minutos. Cuando los productos a ser congelados están calientes ( las papas fritas a 180 a 200 °F), otra sección que pre enfría se agrega delante de la sección normal. Esta sección provee el aire refrigerado aproximadamente a 50°F (10° C) o el aire del ambiente filtrado para enfriar el producto y para congelar la grasa. Se prefiere el aire refrigerado porque el aire ambiente filtrado tiene mayores variaciones de la temperatura y puede contaminar el producto. CONGELADORES CON BANDA TRANSPORTADORA RECTA DE PASOS MULTIPLES: Para productos más grandes con tiempos mayores de congelación (hasta60 minutos) y requisitos de una gran capacidad (más alta 0.5 a 6 ton/hora),un congelador recto de una banda recta de un solo paso requeriría un espacio muy grande. El espacio requerido puede ser reducido apilando las correas o bandas sobre una para formar un sistema de pasos múltiples de alimentación y descarga simple (generalmente tres pasos)o los sistemas paso sencillo de múltiples pasos (múltiples alimentaciones y descargas) apilando uno encima de otro. El múltiple paso: (triple-paso)el arreglo de pasos múltiples proporciona otra ventaja, que el producto después de ser congelado superficialmente en la primera correa (superior),se puede apilar más profundamente en las correas más bajas. Así, el área total de la correa requerida se reduce, al igual que el tamaño total del congelador. Sin embargo, este

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sistema tiene un potencial para causar daños del producto y el producto a veces se atora en las transferencias de la correa. CONGELADORES DE LECHO FLUIDIZADO: La fluidificación tiene lugar cuando determinadas partículas de dimensiones bastante uniformes se someten a un corriente de aire ascendente. Para una velocidad de aire apropiado, se depende de las características del producto, las partículas flotan en la corriente como un fluido. Este congelador utiliza el aire como el medio del traspaso térmico y para el transporte; el producto atraviesa el congelador en un amortiguador del aire frío hacia arriba que fluye (figura). Este diseño se satisface bien para los productos de partículas pequeños, de tamaños uniformes tales como guisantes, los vegetales cortados en cubitos y fruta pequeña. El alto grado de fluidificación mejora la tasa de la transferencia térmica y permite el buen uso del espacio. La técnica es para productos escurridos de agua de limpieza, limitados a tamaños uniformes que se puedan fluidificar y transportar fácilmente con la zona de congelación. El principio de congelación depende de congelar la corteza del producto rápidamente, la temperatura refrigerante de funcionamiento debe ser -40° F (-40 °C)o inferior, con una temperatura del aire de -20 F (29 °C) o menor. Los congeladores de estrato o lecho fluidizado se fabrican normalmente como unidades empaquetadas, fábricas-montadas con las capacidad desde 1 a 10 ton/h. Los productos de partículas tienen generalmente un tiempo de congelación de 3 a 15 minutos. CONGELADORES DE BANDA DE ESPIRAL: Este congelador se utiliza generalmente para productos con tiempos de congelación largos (generalmente 10 minutos a 3 h), y para los productos que requieren manejo largo durante congelamiento. Una banda transportadora o banda sin fin que puede estar literalmente doblada por un lado y circula cilíndricamente, una grada debajo de otra por niveles; esta configuración requiere de espacio mínimo para una banda relativamente larga. El principio original del congelador de banda de espiral, utiliza un sistema de carril que tuerce en espiral para llevar la banda, aunque diseños más recientes utilizan una banda a un mismo comando que apila la banda y que requiere menos separación de arriba. El número de gradas en espiral puede variar para acomodar diversas capacidades. Además, dos o más torres espirales se pueden utilizar enserie para productos con tiempos de congelación largos. Los congeladores espirales están disponibles en una

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gama de las anchuras de banda y se fabrican como modelos empaquetados, modulares, y campo erigidos para acomodarse a varios procesos y capacidades. La circulación de aire horizontal es aplicada a los congeladores espirales por ventiladores axiales montados a lo largo de un costado. Los ventiladores soplan el aire horizontalmente a través del transportador espiral con efecto de enfriamiento mínimo limitado a dos porciones de la circunferencia espiral. La rotación de la jaula y de la correa produce un efecto de rostizador, con el aire frío a alta velocidad pasando por el producto cerca de la descarga, ayudando a congelar de manera uniforme.

METODOLOGIAS PARA EL DISEÑO Y CALCULO DE PROCESOS DE ALMACENAMIENTO MEDIANTE LA CONSERVACION POR FRIO

Las propiedades térmicas de alimentos y bebidas se deben de conocer para desarrollar los cálculos de transferencia de calor involucrados en el diseño del almacén y equipos de refrigeración; también son necesarios para estimar procesos de calentamiento, refrigeración, congelamiento o secado de alimentos y bebidas. Porque las propiedades térmicas de alimentos y bebidas dependen fuertemente de la composición química y la temperatura, también por la alta disponibilidad de los mismos es casi imposible determinarlas y tabularlas experimentalmente para todas las posibles condiciones y composiciones. PROPIEDADES TERMICAS DE LOS COMPONENTES DE LOS ALIMENTOS Los componentes comúnmente encontrados en los alimentos incluyen: agua, proteína, grasa, carbohidratos, fibra y cenizas. En Choi y Okos (1986) existen tablas de componentes a los que desarrollaron modelos matemáticos para determinar las propiedades térmicas de éstos como función de la temperatura en el rango de -40 a 300 ° F, también lo hicieron para determinar propiedades térmicas del agua y del hielo. Referirse a Composition data from

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USDA (1996), son tablas que listan componentes de varios alimentos, incluyen agua en porcentaje de masa, proteína, grasa, carbohidratos, fibra y cenizas. PROPIEDADES TERMICAS DE LOS ALIMENTOS En general, las características termo físicas de un alimento o de una bebida se comportan bien cuando su temperatura está sobre su punto de congelación inicial. Sin embargo, debajo del punto de congelación inicial, las características termo físicas varían grandemente debido a los procesos complejos implicados durante el congelamiento. El punto de congelación inicial de un alimento es algo más bajo que el punto de congelación del agua pura debido a sustancias disueltas en el agua del alimento. En el punto de congelación inicial, algo del agua en el alimento se cristaliza, y la solución restante se concentra. Así, el punto de congelación de la porción no congelada del alimento se reduce más afondo. La temperatura continúa disminuyendo mientras que la separación de los cristales de hielo aumenta la concentración de solutos en la solución y presiona el punto de congelación más lejos. Así, el hielo y las fracciones del agua en el alimento congelado dependen de la temperatura. Porque las características termofísicas del hielo y del agua son absolutamente diferentes, las características termofísicas de alimentos congelados varían dramáticamente cuando se le baja la temperatura. Además, las características termofísicas del alimento sobre y debajo del punto de congelación son drásticamente diferentes. CONTENIDO DE AGUA Porque el agua es el componente predominante en la mayoría de los alimentos, el contenido en agua influencia perceptiblemente las características termofísicas de alimentos. Los valores medios del contenido de agua (por ciento por la masa) se dan en la tabla Composition datafrom USDA (1996). Para las frutas y vegetales, el contenido en agua varía con el cultivo así como con la etapa del desarrollo o de la madurez cuando está cosechado, las condiciones cada vez mayor, y la cantidad de humedad perdida después de cosecha. En general, los valores dados en la tabla Composition data from USDA (1996) se aplican a los productos maduros poco después cosecha. Para la carne fresca, los valores del contenido en agua en la tabla son a la hora de matanza o después del período generalmente del

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envejecimiento o añejamiento (maduración).Para los productos curados o procesados, el contenido en agua depende del proceso o del producto particular. PUNTO DE CONGELACION INICIAL Los alimentos y las bebidas no congelan totalmente a una sola temperatura, sino algo sobre una gama de temperaturas. De hecho, los alimentos altos en contenido de azúcar o envasados en altas concentraciones de jarabe nunca se pueden congelar totalmente, no así se deben de almacenar a una temperatura uniforme típica para alimento congelado. Así, no hay un punto de congelación distinto para los alimentos y las bebidas, sino un punto de congelación inicial en el cual la cristalización comienza. El punto de congelación inicial de un alimento o de una bebida es importante no solamente para determinar las condiciones de almacenaje apropiadas del alimento, sino también para calcular características termofísicas. Durante el almacenaje de frutas y vegetales frescos, por ejemplo, la temperatura de la materia se debe guardar sobre su punto de congelación inicial para evitar de daños al congelar. En adición, porque hay cambios drásticos en las características termofísicas de alimentos es porque se congelan, el punto de congelación inicial de un alimento se debe saber para modelar sus características termofísicas exactamente. La tabla de Composition data from USDA (1996) reporta valores inicial desde punto de congelación. FRACCION DE HIELO Para predecir las características termo físicas de los alimentos congelados, que dependen fuertemente de la fracción del hielo en el alimento, la fracción total del agua que se ha cristalizado debe ser determinada. Desde el punto de congelación inicial, la fracción total del agua que se ha cristalizado en un alimento es una función de la temperatura. En general, los alimentos se componen mayoritariamente de agua, los sólidos disueltos, y los sólidos sin disolver. Durante el congelamiento, como algo del agua líquida se cristaliza, los sólidos disueltos en el agua líquida restante cada vez más se concentran, así va bajando la temperatura de congelación. DENSIDAD.

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Modelar la densidad de alimentos y de bebidas requiere el conocimiento de la porosidad del alimento, tan bien como la fracción y la densidad totales de los componentes del alimento. La porosidad se requiere para modelar la densidad de los alimentos granulares almacenados en bulto, tal como granos y arroz. Para otros alimentos, la porosidad es cero. CALOR ESPECÍFICO El calor específico es una medida de la energía requerida para cambiarla temperatura de un alimento por un grado. Por lo tanto, el calor específico de alimentos o de bebidas se puede utilizar para calcular la carga de calor impuesta ante el equipo de refrigeración por refrigerar (enfriar) o congelar de alimentos y de bebidas. En alimentos no congelados, el calor específico llega a ser levemente más bajo mientras que la temperatura se eleva de 32 °F a 68 °F. Para los alimentos congelados, hay una disminución grande del calor específico pues la temperatura disminuye. Las listas de la tabla Composition data from USDA (1996) determinaron de forma experimental los valores del calor específico para varios alimentos arriba y bajo cero. ENTALPIA El cambio en la entalpía de un alimento se puede utilizar para estimarla energía que se debe agregar o quitar para efectuar un cambio de temperatura. Sobre el punto de congelación, la entalpía consiste en energía sensible debajo del punto de congelación, la entalpía radica en energía sensible y latente. CONDUCTIVIDAD TERMICA La conductividad térmica relaciona la tasa de transferencia de calor dela conducción con el gradiente de la temperatura. La conductividad térmica de un alimento depende de factores tales como composición, estructura, y temperatura. Se han realizado trabajos para adaptar la conductividad térmica de alimentos y de bebidas. DIFUSIVIDAD TERMICA

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Los valores experimental determinados de la difusividad térmica de alimentos son escasos. Sin embargo con valores apropiados de la conductividad térmica, calor específico y densidad. CALOR DE RESPIRACION Todos los alimentos vivos respiran. Durante la respiración, el azúcar yel oxígeno combinan para formar el CO2, H2O, y calientan como sigue: C6H12O6 + 6O2 _ 6CO2 + 6H2O + 2528 Btu En la mayoría de los productos almacenados en planta, pocas células se desarrollan y la parte mayor de energía de respiración es liberada como calor, que debe considerado al refrigerar y almacenar alimentos vivos (Becker et el al. 1996a).El calor de respiración varía según tipo o clase de alimento:- Las frutas, los vegetales u hortalizas, las flores, los bulbos, tallos y hojas verdes son materias de almacenaje con significativo calor de la respiración. TRANSPIRACION DE FRUTAS Y VEGETALES FRESCOS El componente más abundante de frutas y de vegetales frescos es el agua, que existe como fase líquida continua en la fruta o el vegetal (hortaliza). Algo de esa agua se pierde a través de la transpiración, que implica el transporte de la humedad a través de la piel del alimento, la evaporación, y el transporte total convectivo de la humedad a los alrededores del producto (Becker et el al. 1996b).El índice de la transpiración en frutas y vegetales frescos afecta la calidad del producto. La humedad transpira continuamente desde instalaciones durante la manipulación y el almacenaje de los productos. Una cierta pérdida de humedad (agua) es inevitable y puede ser tolerada. Sin embargo, bajo ciertas condiciones, mucha humedad se puede perder y causar marchites o arrugamiento. La pérdida que resulta en masa afectan o solamente el aspecto, la textura, y el sabor de la materia, sino que también reduce el volumen vendible (Becker et el al. 1996a).Muchos factores afectan el índice de la transpiración de las frutas y delos vegetales frescos; la pérdida de humedad es conducida por una diferencia en la presión del vapor de agua entre la superficie del producto y el ambiente. Becker et el al. 1996a refieren que la superficie del

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producto se puede asumir para ser saturada, y la presión del vapor de agua en la superficie de la materia son así iguales a la presión de la saturación del vapor de agua evaluada en la temperatura superficial del producto. Sin embargo, también reportan que las sustancias disueltas en la humedad de la materia tienden para bajar la presión del vapor en la superficie que se evapora levemente. La evaporación en la superficie del producto es un proceso endotérmico que enfría la superficie, así baja la presión del vapor en la superficie y reduce la transpiración. La respiración dentro de la fruta o del vegetal, por otra parte, tiende a aumentar la temperatura del producto, levantando la presión del vaporen la superficie y aumentando la transpiración. Además, la tasa de respiración es en sí mismo una función de la temperatura de la materia. También, los factores tales como estructura, permeabilidad de la piel, y circulación de aires superficiales también afectan la tasa de la transpiración. COEFICIENTE SUPERFICIAL DE TRANSFERENCIA DE CALOR Aunque el coeficiente superficial de transferencia de calor no es una característica térmica de un alimento o de una bebida, es necesario para el diseño de equipos de transferencia de calor para procesamiento delos alimentos y bebidas donde está implicada la transferencia por convección.

PRODUCTOS COMERCIALES CONGELADOS

Cuando un producto debe preservarse en su estado fresco original por períodos largos, generalmente se congela y almacena a -18ºC ó menos. Los productos alimenticios que se congelan incluyen comúnmente no sólo aquellos que se conservan en su estado fresco, por ejemplo vegetales, frutas, jugo de frutas, carne, aves, mariscos y huevos (no en cascarón), sino también muchos alimentos preparados como panes, pasteles, helado y una gran variedad de productos alimenticios preparados y precocinados, incluyendo comidas completas. Los alimentos envasados, además de la información obligatoria del etiquetado de los productos envasados, deben indicar la temperatura a la que se deben conservar y la

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advertencia de que una vez descongelados no podrán volver a congelarse. En el caso de los alimentos congelados no envasados y expuestos al público, deberá figurar del lado de estos una indicación que exprese claramente esa circunstancia.

PRODUCTOS COMERCIALES REFRIGERADOS

La predicción de la vida comercial es particularmente importante en los alimentos almacenados en refrigeración o expuestos en condiciones de venta al por menor. Este tipo de alimentos se deterioran rápidamente y hay que calcular su vida comercial con la mayor exactitud posible. Sin embargo, hoy en día las fechas de consumo preferente y/o caducidad vienen preestablecidas de antemano, sin tener en cuenta las fluctuaciones ambientales a lo largo del almacenamiento. Sucede que en muchas ocasiones los periodos de caducidad indicados no se corresponden con la realidad, debido a que los cambios de temperatura, iluminación o humedad existentes en los equipos frigoríficos pueden acelerar o retrasar el deterioro de los alimentos contenidos en los mismos. La idea es relacionar las condiciones ambientales dentro del equipo (luz, temperatura, humedad) con la velocidad de deterioro (microbiológico, sensorial, oxidativo) de diferentes productos, en función de sus características intrínsecas (forma, dimensiones, composición, pH, etc.) y extrínsecas (envase, atmósferas protectoras, tratamiento térmico, etc.). La información obtenida sería registrada a tiempo real por un sistema integrado en el equipo refrigerador capaz de estimar la vida comercial del alimento almacenado a partir de ecuaciones matemáticas. La vida comercial de los alimentos refrigerados puede estar limitada por criterios legales (microbiológicos o físico-químicos) o por defectos sensoriales que los hacen inaceptables para los consumidores. Por tanto, resulta crucial saber identificar qué factores limitan realmente la vida comercial de cada producto en diferentes condiciones de conservación. Para ello, el Grupo de Investigación en Tecnología Alimentaria de la Universidad de Murcia aporta su experiencia en cinética de deterioro de diversos alimentos (platos

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preparados, frescos, crudo-curados, etc.) para colaborar a crear un sistema de monitorización "dinámica" de la vida útil para alimentos refrigerados. Cuando vamos al supermercado a comprar productos frescos, la mayoría de las personas no nos paramos a considerar de dónde vienen esos productos. Pero os sorprendería saber que una gran parte de la fruta que se vende en los supermercados en España procede de países extranjeros, a veces tan lejanos como Nueva Zelanda (los kiwis) o Costa Rica (las piñas), etc. Unas cargas tan sensibles y perecederas necesitan cuidados muy especiales para llevarlas a su destino en perfectas condiciones: los buques deben respetar unos itinerarios y horarios prefijados y mantenerlas a la temperatura adecuada durante su transporte. Para ello existen buques “Cargueros Frigoríficos” cuyas bodegas se pueden mantener a temperatura controlada (manteniéndola refrigerada o congelada, según sea necesario) o bien se pueden transportar en “contenedores frigoríficos”. Entre las mercancías que se transportan bajo refrigeración se incluyen: fruta y verduras, carne de vacuno, pollo o pescado, frescos o congelados, huevos y productos lácteos, zumos y concentrados de frutas, plantas vivas y flores.

MODIFICACIONES DE LA CALIDAD DEL PRODUCTO DURANTE EL ALMACENAMIENTO EN CONGELACION

Si los alimentos congelados se conservan demasiado tiempo, pueden producirse algunas alteraciones químicas como la oxidación de grasas mayoritariamente las insaturadas por enranciamiento. También se ve afectada la calidad organoléptica (sabor, textura, olor). Se produce una oxidación de las vitaminas y hay pérdida de su actividad. Se desnaturalizan las proteínas, podemos observarlo por la aparición de endurecimientos y manchas. Además puede haber una retrogradación del almidón, es decir se alteran los procesos de ligación de salsas (quedan como cortadas). Las fluctuaciones de temperatura del frigorífico pueden producir alteraciones físicas de los alimentos, como fusiones de

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cristales y recristalizaciones sobre núcleos ya existentes, es decir, se descongela y se vuelve a congelar, esto sucede cuando se abre mucho el congelador. Al igual que en el enfriamiento, sólo deben congelarse productos de alta calidad, en buenas condiciones. Con vegetales y frutas, la selección de la variedad adecuada para la congelación es muy importante. Algunas variedades no son adecuadas para congelación y resultarán en un producto de baja calidad o con cualidades de conservación limitadas. Los vegetales y frutas que deberán congelarse, deberán cosecharse en su máxima madurez, y ser procesadas y congeladas lo más rápidamente posible después de la cosecha, para evitar cambios químicos indeseables producidos por la acción enzímatica y microbiana.

Tanto los vegetales como las frutas requieren un buen procesado antes de su congelación. Después de limpiar y lavar para eliminar materiales extraños como hojas, polvo, insectos, jugos, etc., de sus superficies. Algunos vegetales se escaldan en agua caliente o en vapor a 100º C, para destruir las enzimas naturales. También sabemos que las enzimas no son destruidas por bajas temperaturas, aun cuando su actividad se reduce grandemente, continúa a ritmo lento inclusive en alimentos almacenados a – 18º C y más bajas. Por lo tanto, el escaldado, que destruye a la mayor parte de las enzimas, aumenta considerablemente la vida de almacenamiento de todos los vegetales congelados. La mayor parte de la población microbiana se destruye junto con las enzimas durante el proceso de escaldado sin embargo, hay muchas bacterias que sobreviven. Para evitar el deterioro que pueden producir estas bacterias, los vegetales deben enfriarse a 10º C inmediatamente después del escaldado y antes de ser empacados para su congelación. Igual que los vegetales, la fruta debe limpiarse y lavarse para eliminar materias extrañas y reducir la contaminación microbiana.

La fruta está quizás más sujeta al

deterioro enzimático que los vegetales, pero nunca se escalda para destruir las enzimas naturales, ya que esto destruiría también la cualidad de frescura natural que es tan deseable. Para controlar la oxidación, la fruta por congelarse puede cubrirse con un jarabe ligero de

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azúcar. En algunos casos se usan también el ácido ascórbico, el ácido cítrico o el bióxido de azufre para este objeto. Los productos cárnicos no requieren un procesado anterior a la congelación, sin embargo, debido a la demanda del consumidor, las carnes y productos de carne especialmente preparados se están congelando en cantidades cada vez mayores. Esto también está ocurriendo con aves y alimentos marinos. Debido a la relativa inestabilidad de su tejido graso, el cerdo y el pescado generalmente se congelan tan pronto como sea posible después del enfriado. En el caso de las aves, la experiencia indica que los pollos congelados de 12 a 24 horas después del sacrificio son más tiernos que los que se congelan inmediatamente pero el retraso de más de 24 horas, en congelación tiende a reducir la vida de almacenamiento sin aumento apreciable en la suavidad de la carne. El efecto principal que la congelación ocasiona sobre los alimentos es el daño que provoca en las células el crecimiento de los cristales de hielo. Cuando la velocidad de congelación es lenta, los cristales de hielo crecen en los espacios extracelulares, lo que deforma y rompe las paredes de las células que los contactan. La presión de vapor de los cristales de hielo es inferior a la del interior de las células, lo que provoca la deshidratación progresiva de las células por ósmosis y el engrosamiento de los cristales de hielo. De esta forma se originan grandes cristales de hielo y el aumento de los espacios extracelulares. Las células plasmolizadas disminuyen considerablemente su tamaño. Esta deshidratación celular disminuye las posibilidades de una nucleación intracelular. La ruptura de las paredes celulares resulta de la acción mecánica de los grandes cristales de hielo y del encogimiento excesivo de las células. Durante la descongelación, las células son incapaces de recuperar su forma y turgencia originales y el alimento se reblandece y el material celular se pierde por goteo. La expulsión de una parte del contenido celular puede provocar el contacto entre enzimas y sus sustratos que en ocasiones se encuentran en compartimentos separados. Este es elcaso, por ejemplo, de la polifenoloxidasa y los polifenoles responsables de oxidaciones enzimáticas en alimentos no escaldados previamente, provocan una aceleración del pardeamiento enzimático durante la descongelación e incluso durante el almacenamiento.

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CONCLUSIÓN La conservación por aplicación de bajas temperaturas, y en especial la congelación, es la vía más eficaz para conservar el valor nutritivo de los alimentos, ya que a bajas

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temperaturas, se inhibe la proliferación de los microorganismos y la actividad enzimática, procesos que intervienen en las reacciones bioquímicas que ocurren en el alimento. Para que la conservación por frío sea eficaz, se debe realizar lo más rápido posible, de forma que se mantenga adecuadamente la textura del producto y no se pierda el agua con los nutrientes hidrosolubles. La refrigeración es el método más frecuentemente utilizado en los hogares. Consiste en mantener un alimento a una temperatura comprendida entre -1 oC y 8 oC, para ralentizar así el crecimiento microbiano y alargar la vida útil del alimento, manteniendo el valor nutricional del mismo. Sin embargo, este método no elimina los microorganismos y algunos de ellos son capaces de crecer a estas temperaturas, de forma que finalmente el alimento acaba deteriorándose. Para conservar correctamente los alimentos en refrigeración, se debe tener en cuenta que: La temperatura del frigorífico es distinta en cada zona. Cada tipo de alimento necesita unas condiciones distintas de refrigeración. La carne, el pescado, los alimentos que ya están cocinados, los huevos y las salsas, deben colocarse en la zona más fría del frigorífico. Las verduras y la fruta se deben colocar en las zonas de la nevera que están menos frías. Hay que tener en cuenta que en una misma nevera se van a conservar alimentos con diferente vida útil, algunos de ellos están cocinados y otros crudos; para evitar que se produzca contaminación cruzada se deben conservar de forma separada. Los alimentos cocinados se deben almacenar en contenedores cerrados herméticamente. Las frutas y verduras se deben almacenar sin bolsas de plástico, para evitar la condensación de agua, ya que se aceleraría el crecimiento de microorganismos como los hongos. Los alimentos perecederos se pueden conservar en el frigorífico unos cinco días, aunque es importante mirar en el envase la fecha de caducidad. Con respecto a los alimentos cocinados, sobras o latas abiertas, carne picada o pescado, no conviene superar los dos días de almacenamiento, recomendando consumirlos antes de esa fecha. Hay que prestar especial atención a los alimentos más sensibles a la contaminación y al crecimiento de los microorganismos, como son los alimentos que contienen huevo crudo, natas, salsas, pescado, leche y arroz. Por ello se aconseja consumirlos inmediatamente.

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La congelación La congelación que se realiza a una temperatura entre -18 oC y -30 oC -también denominada ultracongelación-, alargando de forma prácticamente indefinida la vida útil de los alimentos, al paralizar el crecimiento microbiano. Al cristalizarse el agua por congelación, se producen una serie de lesiones en la estructura del alimento que están directamente relacionadas con la velocidad de congelación. Cuando la congelación es rápida, se forman pequeños cristales, pero cuando es lenta se forman cristales gruesos, dañando la estructura del alimento. Para que la congelación sea llevada a cabo en el hogar, se necesita un congelador de cuatro estrellas, que alcanzan temperaturas de -30 oC. A esta temperatura, las reacciones enzimáticas se reducen drásticamente y la congelación rápida del agua impide que se difundan líquidos. Los congeladores de tres estrellas, que alcanzan una temperatura de -18 oC, son aptos para conservar alimentos que previamente se han ultracongelado. A esta temperatura de -18 oC, entre el 5% y el 15% del agua no se congela ni cristaliza por contener sales disueltas, por lo que no queda el alimento como un medio totalmente inmovilizado. Así, se recomienda que: En el caso de vegetales, realizar un tratamiento previo a la congelación que consiste en un escaldado, con el objeto de inhibir los procesos enzimáticos que se producen en el alimento. Las legumbres también deben escaldarse antes de la congelación, para inactivar así el pardeamiento enzimático. El pescado debe congelarse en contenedores que no dejen pasar el oxígeno, para evitar que se oxiden las grasas. Para impedir que se rompa la cadena de frío, es importante guardar los congelados adquiridos lo antes posible.

REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA

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