aplicación de tratamientos térmicos en los alimentos

¿en que consiste el tratamiento térmico?

El tratamiento térmico es una operación de proceso fundamental en la mayoría de sectores de la industria alimentaria, tanto para productos que necesitan ser cocinados para aportarles las características sensoriales asociadas a los mismos, como para aquellos otros que necesitan un plus de conservación. Alimentos infantiles, conservas, productos lácteos, snacks… la lista de alimentos que en su procesado requieren de tratamientos térmicos es muy amplia.

LA TRANSFERENCIA DE CALOR.

Para que se produzca transferencia de calor de una sustancia a otra, estas deben de tener temperaturas distintas. El calor fluye del producto más caliente hacia el más frío. El flujo de calor es siempre más rápido cuanto mayor es la diferencia de temperaturas.

PUEDE SER TRANSMITIDO DE LAS SIGUIENTES MANERAS:

1. Por conducción. Implica una transferencia de energía térmica a través de cuerpos sólidos y de capas de líquido en reposo que están en contacto.
2. Por convección. Se produce cuando partículas de alto contenido térmico se mezclan con partículas frías.
3. Por radiación. Es la emisión de calor por un cuerpo que ha acumulado energía térmica.
4. 

SE UTILIZAN DOS PRINCIPIOS DIFERENTES PARA LA TRANSMISIÓN DEL CALOR:

1. Calentamiento directo. En el calentamiento directo el medio de calentamiento se mezcla con el producto.
2. Calentamiento indirecto. En el calentamiento indirecto, el producto y el medio de calentamiento o de enfriamiento no entran en contacto directo.

LOS INTERCAMBIADORES DE CALOR.

innovación tecnológica en tratamientos térmicos en pro de alimentos más saludables

Con una correcta optimización de los tratamientos térmicos y la aplicación de nuevas tecnologías, podemos evitar los inconvenientes asociados al uso de los tratamientos térmicos habituales. Nos estamos refiriendo al efecto que los tratamientos térmicos tienen en las propiedades nutricionales de los alimentos, la posible modificación de la calidad sensorial de los mismos, la generación de aromas y sabores no característicos, así como en la aparición de acrilamidas como consecuencia de uso.un mapa de riesgos de cada uno de los alimentos ante la aplicación de los deferentes procesos y así diseñar las estrategias adecuadas en cuanto a:
1. Control de los marcadores nutricionales y sensoriales de los alimentos, así como los niveles de sustancias potencialmente perjudiciales. Igual que se procede al control del riesgo microbiológico en función de las variables que lo provocan.

2. Aplicación de nuevas tecnologías de procesamiento y conservación, mediante procesos térmicos y/o no térmicos que se ajusten a cada necesidad concreta

ejemplos

 Tratamientos térmicos novedosos

– Los tratamientos térmicos por microondas destacan por lograr la cocción y pasteurización de los alimentos en un solo paso, conservando las cualidades nutricionales y organolépticas de los alimentos.

– Tratamiento térmico por radiofrecuencia se distingue por permitir un calentamiento rápido y uniforme de los alimentos, de manera que se reduce el tiempo de procesado.

– Tratamiento por calentamiento óhmico, por el que se evitan sobrecalentamientos en los productos alimentarios y con ello se logra una mejor conservación de la calidad nutricional del alimento.

 Tratamientos no térmicos

– Altas presiones: Tratamiento del que hablábamos en el artículo Lo último en técnicas de conservación: microondas y altas presiones cuya lectura recomendamos y que logra mantener los niveles de vitaminas alargando la vida útil de los alimentos.

Tecnologías complementarias

Tecnologías de procesado mínimo, como los estudios de estabilidad y la aplicación de conservantes naturales.

Los utilizados para mejorar la conservación de los alimentos:

       Escaldado:  
El escaldado es aquella operación aplicada sobre verduras y frutas por medio de la cual se destruyen las enzimas que pueden ocasionar alteraciones en el alimento a lo largo del tiempo.

LA TERMIZACIÓN

Es un tratamiento suave que se aplica para incrementar la calidad inicial de la leche cruda. Se utiliza cuando se sabe que no es posible utilizar inmediatamente la leche cruda en la elaboración de otros productos. El objetivo principal de la termización es reducir las bacterias psicotróficas, para que no liberen a la leche proteasas y lipasas resistentes al calor. Estas enzimas no se inactivan durante la pasteurización y pueden originar flavores desagradables si la leche se utiliza en la elaboración de quesos o leche en polvo, Consiste en una primera fase de calentamiento entre 80 y 100ºC, seguida de un período corta de permanencia del alimento a esa temperatura, su tiempo suele variar entre 30 segundos y 3 minutos, posteriormente el alimento es sometido a un enfriamiento muy rápido, esto es debido a que si el enfriamiento se realiza de forma lenta, esto provocaría que los microorganismos pudieran seguir proliferando o creciendo en el alimento.

Pasteurización
  
Es un tratamiento térmico, con temperaturas a menos de 100 ºC que se aplica sobre los alimentos, para la destrucción de microorganismos no esporulados, levaduras y mohos, así se consigue un producto seguro para su consumo a corto plazo, como puede ser el caso de la fruta o la leche. Al ser un tratamiento suave, los cambios organolelpticos en los alimentos son menores. La vida útil de los alimentos pasteurizados e menor que los esterilizados es debido a las baja temperatura que se aplica y al menor tiempo al cual se exponen los alimentos.

Dentro de la pasteurización existen dos tipos:

Low Temperatura Holding o pasteurización a baja temperatura.  Se suele emplear para bajo volúmenes de líquidos, las temperaturas empleadas oscilan entre 62 – 68ºC durante media hora.

High Temperatura Short Time o pasteurización a altas temperaturas.  Se eleva la temperatura del alimento entre 72- 85ºC durante un tiempo menor al medio minuto.

Esterilización
  
Se trata a los alimentos a altas temperaturas y el tiempo necesario para destruir toda la actividad enzimática y microbiana, por lo que se alarga la vida útil del alimento, pero a costa de una gran pérdida de nutrientes y organolépticos. A los alimentos se les asigna un valor D que es el tiempo necesario, a una temperatura determinada para  disminuir la población de microorganismos al 10%. En la esterilización se suele establecer un 5 D para aquellos alimentos con un pH menor de  4.5 y de 12 D para todos aquellos de un pH superior a 4,5.

Los utilizados para mejorar el atractivo del alimento

 Marmitas de cocción 
Son recipientes de sección circular o cuadrada construidos en obra con el recubrimiento sanitario adecuado, o de acero inoxidable.

Por inmersión

Los equipos suelen ser baños de tamaño considerable por los que circula el producto a cocer a una velocidad tal que el tiempo de permanencia en el baño es el apropiado para que la cocción alcanzada tenga la intensidad.
Por extrusión

La extrusión consiste en forzar a un producto a pasar a través de un orificio de pequeño diámetro, bajo la presión obtenida gracias a uno o dos tornillos de Arquímedes.

  Horneo o asado
 es una técnica culinaria que se emplea para mejorar las propiedades organolépticas. Básicamente el horneo y el asado son lo mismo. El horneo se aplica a alimentos ricos en carbohidratos, como pueden ser la repostería, panadería, etc y el asado se aplica a aquellos alimentos ricos en proteínas: carne, pollo, etc.El calor se transfiere al alimento por tres formas: radiación (odas electromagnéticas), por convección (a través de corrientes de aire) y por conducción (dos cuerpos están íntimamente en contacto).

Cuando el alimento se somete a altas temperaturas en el horno, la superficie del mismo será la primera que se calienta y pierde agua, que pasara al aire, para equilibrar el diferencial de humedad  del alimento a lo largo de su mas, el agua que está contenido en mayor cantidad en el interior del alimento se trasladará hacia la superficie, pero no se perderá ya que se habrá sellado previamente, es por ello que los alimentos horneados presentan dos texturas una superficial (costra o hecho, incluso muy dorado) lo que no es indicativo que en el centro del producto este se encuentre cocinado.

Hay varios tipos de calentamientos: el directo, el alimento esta directamente en contacto con la fuente de calor, el indirecto en el cual el alimento no está directamente en contacto con el alimento.

Fritura
  El objetivo sigue siendo mejorar las calidades organolépticas de los alimentos, pero con una pérdida de agua mucho menor que el horneado. Esto nos indica que son más precederos ya que no son eliminadas completamente las cargas microbianas, y se deben consumir lo más rápidamente posible y además las propiedades crujientes de su superficie desaparecen por migración del agua interior al exterior y porque toman la humedad del aire.

Cuando realicemos frituras debemos tener como precaución  de no colocar el alimento directamente sobre un aceite extremadamente caliente, ya que se producirá una rápida subida  de la temperatura en la superficie y formarse la costra, pero no le da tiempo a cocinarse en el interior. También recordar que el tiempo de la fritura está en función de la temperatura del aceite, la naturaleza del alimento y su grosor.

Radiación infrarroja
 es una  forma de energía electromagnética, ambas se transmiten por medio de ondas en cualquier dirección y son emitidas desde un cuerpo emisor hasta otro que será el que absorberá o reflejara la radiación recibida.

Las radiaciones electromagnéticas son: radiación cósmica, rayos X, rayos Gamma, radiación ultravioleta, visible, infrarroja, ondas hertzianas (radio y televisión, radar, microondas y energía eléctrica)

Las radiaciones ionizantes se están empleando en la industria alimentaria para aumentar la seguridad de los alimentos, eliminando insectos, parásitos, microorganismos, mientras que la radiación infrarroja y microondas son consideradas como no ionizantes y son empleadas para otros fines.

Calentamiento óhmico

 En el calentamiento óhmico o por resistencia eléctrica, el alimento actúa como conductor de la electricidad que se obtiene de la fuente

Microondas
  los microondas tienen una penetración más profunda que los rayos infrarrojos, pero calientan menos, no superan a los 100ºC  La gran ventaja de la aplicación de microondas reside en la rapidez del calentamiento. Los microondas no ejercen ninguna acción sobre los microorganismos, se utiliza básicamente para calentamiento rápido de los alimentos, la descongelación.

La aplicación de un tratamiento térmico a los alimentos es necesaria para:

• Reducir la flora microbiana presente en los alimentos
• Evitar las alteraciones producidas por los microorganismos no patógenos
• Aplicar el grado de calentamiento/enfriamiento adecuado a cada alimento en cuestión

Los cuatro objetivos principales que se persiguen al aplicar un tratamiento térmico a un alimento son:

• Destruir los microorganismos que puedan afectar a la salud del consumidor
• Destruir los microorganismos que puedan alterar las propiedades del alimento
• Desactivación enzimática
• Optimizar la retención de factores de calidad a un coste mínimo

El tratamiento térmico de un alimento depende de:

• La resistencia térmica de los microorganismos y enzimas presentes en el alimento
• La carga microbiana inicial que contenga el alimento antes de su procesado
• El pH del alimento.

                                 REFERENCIAS