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TECNOLOGIA DE BARRERAS

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAOFACULTAD DE INGENIERA PESQUERA Y DE ALIMENTOSESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA DE ALIMENTOSTEMA: TECNOLOGIA DE BARRERASPROFESOR: ING.CHRISTIAN PESANTES ARRIOLA

ALUMNOS: CALLE FUENTES MELISSAJACINTO QUISPE MANAHENJUYO RODRIGUEZ DARWIN GUILLERMOTORRES AMANCAY JHONNY

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TECNOLOGIA DE BARRERASSe denomina tambin; conservacin de alimentos por mtodos combinados.Son combinaciones de obstculos de forma deliberada e inteligente, consiguiendo con ello mejoras en la seguridad y sobre todo en la calidad del alimento, proporcionando a los consumidores alimentos frescos y convenientes.

Bases fisiolgicas de la conservacinHomeostasis, agotamiento metablico, reacciones al estrs.ASPECTOS BSICOS DE LA CONSERVACIN DE ALIMENTOSHomeostasis: tendencia a la uniformidad o a estabilidad del medio interno de los organismos vivos.Agotamiento metablico: gasto energtico para mantener las condiciones fisiolgicas del organismo vivo.Reacciones al estrs: produccin de sustancias (protenas de choque) que aumentan su resistencia.

Principios de los mtodos combinados de conservacin Mtodos de conservacin Efecto de obstculosTecnologa de obstculosCalidad Obstculos potencialesMtodos de conservacinCalentamiento, Refrigeracin, Congelacin, Liofilizacin, Secado, Curado, Salazn, Adicin de azcar, Acidificacin, Fermentacin, Ahumado, Eliminacin de oxgeno

Efecto de obstculosTecnologa de obstculos Se basa en una mayor comprensin de la existencia y de la interaccin de los diferentes factores de obstculos en dichos alimentos. Se puede optimizar la estabilidad y la seguridad microbiana eligiendo el adecuado obstculo as como su intensidad.Se pueden combinar de una forma deliberada para maximizar su conservacin. calidad Evaluar efecto en cada producto: efecto positivo o negativo- refrigeracin y dao por fro- pH y seleccin cido lcticasIdentificacin del valor ptimo considerando la seguridad as como tambin la calidad.

Obstculos potenciales

DESCRIPCION DE BARRERASBARRERAS FISICASPROCESOS TRMICOS

Inactiva y destruye microorganismos y/o enzimas. Si se aplica para matar microorganismos, es necesario proteger al alimento contra la re contaminacin por medio de envases y recipientes sellados hermticamente.TEMPERATURA DE ALMACENAMIENTO

El almacenamiento a temperatura ambiente no es una barrera.Temperatura de refrigeracin. Temperatura de congelacin.RADIACIN

Radiacin ultravioleta: Radiacin inica y (irradiacin

ENERGA ELECTROMAGNTICAResultan de campos de voltaje elctrico que invierten su polaridad millones de veces por segundoMicroondas: Se emplea para procesos de pasteurizacin, secado, descongelacin y escaldado, pero no en esterilizacin. Radiofrecuencia: til como mtodo de conservacin templado, pudiendo inactivar microorganismos alteradores afectando mnimamente la calidad del producto. Pulsos de oscilacin magntica: No se usa como nica barrera. Se aplica mayormente a procesos de pasteurizacin de alimentos envasados.

Pulsos de alta electricidad: utiliza campos elctricos fuertes para inactivar microorganismos.. No se usa como nica barrera.

INACTIVACIN FOTODINMICA DE MICROORGANISMOSRequiere tres componentes bsicos: luz, oxgeno y un foto sintetizador. No debe usarse como nica barrera.

ULTRA ALTA PRESIN(UHP)Los alimentos tratados bajo ultra alta presin (> 3000 Bar) experimentan cambios fsico-qumicos que los llevan a una mayor vida til, debido a la inactivacin de enzimas y microorganismos .Este tratamiento se utiliza en productos a base de frutas y debe combinarse con otras barreras (pH, T, envasado).

ULTRASONIDOVibraciones de frecuencia muy alta (no percibidas por el odo humano) La implosin genera zonas con muy alta presin y temperatura, que pueden afectar la estructura celular. El efecto letal en microorganismos es muy bajo y, en el caso de esporas, insignificante. Debido ala intensidad requerida y su efecto daino en las caractersticas del producto, no se aplica como nica barrera

ENVASADOEnvasado al vacoEnvasado en vaco moderado: La cantidad de O2disponible para el alimento es 1/3 de lo normal, por lo que se retrasa el crecimiento de microorganismos alteradores. Envasado asptico: los alimentos, luego del proceso trmico, se transfieren a recipientes estriles y hermticamente sellados bajo condiciones aspticas. Revestimientos comestibles: dan al alimento una capa superficial protectora (porej. El encerado de frutas). En la actualidad los revestimientos comestibles que protegen al alimento contra el deterioro por microorganismos, as como contrala perdida de calidad, se desarrollan en base a protenas, almidones, ceras, lpidos, etc.

TECNOLOGA DE ATMSFERAS CONTROLADAS Y MODIFICADAS

Un aumento en la concentracin de CO2(tiene cierto efecto antimicrobiano) y/o una disminucin de la de O2, disminuira la actividad respiratoria, alargando la vida til de los alimentos. Sin embargo, los cambios deben ser controlados exhaustivamente para evitar alteraciones fisiolgicas en tejidos vivos, o alteraciones microbianas debido a la proliferacin de microorganismos anaerbicos.

Almacenamiento en atmsfera modificada(MAS): El nivel de O2disminuye y el nivel de CO2 aumenta. El total de estos dos gases es alrededor del 20 %. Almacenamiento en Atmsfera Controlada (CAS):Se crea una atmsfera modificada que es continuamente controlada y regulada para que se mantenga constante, retrasando as los procesos de degradacin de calidad. Se usa siempre en combinacin con otras barreras.

BARRERAS FSICO-QUMICASAwSe suele combinar la aw con otras barreras, enalimentossecos puede ser nica barrera. Normalmente es necesario un envase que actu como barrera contra el vapor de agua.

Potencial redox El Eh determina el crecimiento de microorganismos aerobios o anaerobios e influencia elcolory flavor del alimento.Se usa en combinacin con el curado, refrigeracin, envasado, etc.Sal (NaCl)Debe ser combinada con otras barreras. El curado es elprocesode la adicin de NaCl y otros ingredientes como nitrito.PHGeneralmente se combina pH con envasado y aditivos como Na Cl, cidos orgnicos yrefrigeracino calentamiento.Generalmente se combina pH con envasado y aditivos, entre otrosNitrato (NaNO3 )Su efecto es muy limitado y se debe a una pequea reduccin de la aw, pero en muchos productos, especialmente carnes, fue usado como "reserva" de nitrito, dado que las bacterias reducen el nitrato a nitrito. Se usa en combinacin con otras barreras, especialmente sal.CO2cidos orgnicos y sus salesMuchas combinaciones de cidos orgnicos y otras barreras son sinrgicos.cido Lctico, Lactato: cido Actico, Acetato: cido Ascrbico e IsoascrbicoAgentes Quelantes:Los mas usados son citratos, lactatos, pirofosfatos y EDTA. No se los considera antimicrobianos por si mismos, pero pueden potenciar a otros agentes antimicrobianos. No se usan como nica barreraNitrito (NaNO2)Bien efectivo contra bacterias esporo formadoras. Esta actividad antibotulinica se debe a la inhibicin de ciertasenzimasno hemo, [Fe S]. Tambin se usa para dar a losproductoscrnicos curados un color rosado, pero adems mejora el flavor .Siempre se combina con otras barreras.Agente antimicrobiano Principalmente se lo aplica en vegetales, frutas y bebidas. Su reactividad es muy alta, pero durante el almacenamiento y procesamiento (trmico) hay grandes prdidas. Se lo combina con otras barreras.Especias y HierbasMuchas tienen propiedades antioxidantes y/o antimicrobianas que pueden contribuir a la estabilidad y seguridad de los alimentos. Sus componentes msactivosparecen ser los compuestos fenlicos y los aceites esenciales. No se usa como nica barrera.PropilenglicolEs un humectante que puede usarse para reducir la aw en alimentos de humedad intermedia (IMF). Puede tener algn efecto antimicrobiano y se usa para inhibir mohos. Nunca se usa como nica barrera; adems en mucho pases su uso esta prohibido.

BARRERAS DE ORIGEN MICROBIANO

FLORA COMPETITIVAEl ejemplo ms llamativo es la fermentacin, en la cual el crecimiento "espontneo" de los distintos tipos de microorganismos puede cubrir al alimento completamente y por su mera magnitud, ayudada por factores extrnsecos o intrnsecos relacionados con el alimento en cuestin, puede detener o inhibir el crecimiento de otros microorganismos. No se usa como nica barrera.

CULTIVOS INCIADORES

Alimentos tradicionales conservados con la ayuda de microorganismos incluyen productoslcteos, vegetales, vino, etc. Casi siempre se lo combina con otras barreras.ANTIBIOTICOSGeneralmente el uso de antibiticos de amplio espectro esta prohibido en alimentos.. No se permite su uso como nica barrera.BACTERIOCINALos BACTERIOCINAS son pequeas protenas producidas por algunas bacterias.Los BACTERIOCINAS tienen unaaccinbacterial contra un limitado rango de organismos. Producen Escherichia Coli y Staphylococus aureus, que no son utilizables para aplicaciones de comida. La ms interesante fuente de BACTERIOCINAS es la bacteria del cido lctico (LABs), usada para la fermentacin de alimentos.A pesar de su gran potencial, el uso de BACTERIOCINAS es negligente en comparacin a los aditivos qumicos.

BARRERAS EMERGENTESMonolaurinaEs un ster del cido lurico con propiedades emulsionantes y un amplio espectro antimicrobiano contra bacterias Gram positivas, mohos y levaduras.cidos grasos libresTienen efecto inhibidor de bacteriasCitosanoEs un polisacrido de alto peso molecular que inhibe significativamente el crecimiento de ciertoshongosMano-termo-sonicacin (MTS)Una nueva combinacin de procesos para la inactivacin microbiana que incluye calor y ultrasonido bajo presin.

APLICACIONES

Diseo de alimentos, tanto en los pases industrializados como en los pases en desarrollo, con varios objetivos de acuerdo a las necesidades en las distintas etapas de la cadena de distribucinUna medida de back-up en los productos mnimamente procesados de corta vida til para disminuir el riesgo de patgenos y/o aumentar la vida til Herramienta para mejorar la calidad de productos de larga vida til sin disminuir su estabilidad microbiolgica

Nueva tcnica de conservacin para obtener alimentos noveles (por ejemplo realizando combinaciones innovativas de los factores de conservacin).

Descontaminacin de materias primas (carnes, frutas, hortalizas); Alimentos procesados por tcnicas emergentes (ej. altas presiones hidrostticas, pulsos elctricos de alto voltaje, radiacin ultravioleta, etc.), y como tecnologa invisible incorporando barreras adicionales que acten como reaseguro en caso de abuso de temperatura en muchos alimentos refrigerados

APLICACIN DE METODOS COMBINADOS DE CONSERVACINALIMENTOS FERMENTADOS ALIMENTOS TRATADOS TRMICAMENTE ALIMENTOS REFRIGERADOS ALIMENTOS SALUDABLE

Alimentos fermentadosSe inhiben los microorganismos alterantes y productores de toxinas utilizando los siguientes obstculos:

Adicin de sales nitrificantes de curado (nitritos y la sal)Descenso del potencial redox Crecimiento de flora competitiva (bacterias cido lcticas)AcidificacinDisminucin de la aw durante el proceso de secado/curado

Alimentos tratados trmicamente Alimentos de humedad alta que al sufrir solo un tratamiento trmico suave, mejoran sus propiedades sensoriales y nutritivas, y no requieren refrigeracin.No se destruyen las esporas, nicamente los patgenos, por lo que se deben incorporar otras barreras como aw, pH y Eh.Conservas de frutas y hortalizas pasterizadas con pH < 4,5, las cuales son bacteriolgicamente estables y seguras.

Alimentos refrigerados (I)Alimentos refrigerados envasados en atmsferas modificadas:hortalizas y frutas frescas mnimamente procesadas (IV gama) son los alimentos listos para consumir ms populares.

Alimentos saludables (I)Los consumidores demandan alimentos saludables que sean bajos en grasa, en sal y en azcares.El desarrollo de alimentos bajos en suponen modificaciones en el proceso y/o la incorporacin de sustitutos o reemplazantes, que puede disminuir la estabilidad y seguridad microbiana.Estn disponibles diferentes estrategias para la reduccin de sal (sustitutos, potenciadores de sabor) o en grasa (hidrocoloides, protenas, .) o en azcar (edulcorantes acaloricos, ).