Proceso de Envasado y Preservación por Calor de Productos de Baja Acidez/Evaluación del Proceso Calórico de Esterilización

Proceso de Envasado y Preservación por Calor de Productos de Baja Acidez/Evaluación del Proceso Calórico de Esterilización

1 Escuela Politécnica Nacional, Facultad de Ingeniería Química y Agroindustria, Quito, Ecuador

3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

A continuación  en la tabla 1 se muestran los valores de Fo experimentales obtenidos, tanto para la lata 1 y la lata 2, a través del método general mediante la integración de los efectos letales de varios de los puntos que se pudo tomar de tiempo-temperatura medidos en el punto de calentamiento más lento o el punto frío de la lata. Por otro lado para el cálculo del Fo teórico se ha considerado que el mínimo tratamiento térmico que debería reducir cualquier población de esporas, en este caso de la C. Botulinum considerada como la más resistente al calor es de 12D, es decir con 12 reducciones decimales, además de un Z=10oC y de un valor de  D121.1°C =0.21min. (Rosales, 2010).

Tabla 1. Valores obtenidos de Fo teórico y experimental

Al analizar los valores obtenidos de letalidad se puede determinar que el tratamiento térmico aplicado es aceptable, debido a que  la letalidad total obtenida experimentalmente  es mayor al tratamiento teórico calculado de 2.5min, es así que para el caso de las dos latas con 10.01 y 11.10 min superan a dicho valor, pero todo esto a un D121.1°C donde se considera que el tratamiento calórico se da a 121.1 oC, sin embargo en la experimentación se da a una temperatura promedio aproximado de 115 oC, calculando así el valor de D115°C y con ello el tratamiento calórico necesario para el proceso realizado en la práctica. Las latas alcanzaron un valor máximo de temperatura de alrededor de 119 oC, no obstante no se mantienen a esta temperatura durante mucho tiempo, son en minutos, por ello casi todo el proceso se nota que sigue una temperatura de apróx. 115oC. Obteniendo así de igual manera que dicho tratamiento aplicado es aceptable ya que los valores de F115°C obtenidos son menores a los valores experimentales.

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Figura 1. Curva de penetración de calor de la lata 1.

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Figura 2. Curva de penetración de calor de la lata 2.

En las figuras 1 y 2 se puede apreciar las curvas respectivas de penetración de calor para la lata 1 y 2. Se observa que el calentamiento dado en el proceso se da de una manera gradual y no instantánea en el cual les lleva aproximadamente unos 20min para alcanzar una temperatura promedio de 115oC. Además también de que se puede notar las fases  o etapas del proceso de esterilización en el autoclave; una de las primeras es el come up time (CUT) el mismo que es el tiempo que transcurrido desde el momento en el cual se ingresa vapor en el equipo hasta que se alcance la temperatura del proceso; seguidamente viene el tiempo de operador el cual el producto está expuesto a dicha temperatura de proceso para luego enfriarse en un tiempo de enfriamiento aproximado de 35 oC. (Ramos, 2016).

Por otro lado la pequeña diferencia dada entre los valores de Fo experimentales de ambas latas se pudo dar debido a problemas previos antes del proceso de esterilización ya que al momento de sellado se retuvo la lata 2, dejando así la lata 1 expuesta al ambiente dándose perdidas de calor y al momento de sellado su temperatura no fue de 74 oC mínimo como indica en la guía para el caso de la sopa de lenteja llegando así a un valor de letalidad de 10.01min, debido a que se demoró más en calentarse de 21,2 oC; en comparación al valor de 11.10min alcanzado por la otra lata ya que esta se encontraba a una temperatura de 76.6 oC al iniciar el proceso.

Cabe mencionar que la influencia de ciertos factores pudo afectar la toma de temperaturas durante el tiempo, siendo responsables de las pequeñas depresiones mostradas en la curva de penetración del calor durante el tiempo de operador, así como fugas de vapor por el equipo dadas durante el transcurso de la esterilización así como los diferentes  mecanismos de transferencia de calor dadas en las latas ya que los mismos dependerán del tipo del producto o alimento a tratar.  En este caso, para un enlatado de sopa de baja acidez, donde se tiene sólidos en suspensión (papas, lenteja, refrito), se lo puede considerar como un líquido que contiene sólidos en donde la penetración del calor viene determinada primero por corrientes de convección en el líquido y luego por conducción hacia los sólidos; además también de que en el caso de líquidos de baja viscosidad se puede dar calentamientos más rápidos, así como la leche utilizada en la sopa. (Reynaga, 2014).

De igual manera se tendrá gran influencia aquellas  características adicionales del producto, como la concentración de sal, aw (actividad de agua), pH, la gravedad específica, y concentración de otros preservativos; en la transmisión de calor o en la resistencia que presentan los microorganismos. (Zerega, 2014).

Al obtener las respectivas letalidades con respecto al tiempo se pudo obtener la figura 3, donde se nota que a medida que incrementa el tiempo la temperatura igual incrementa, a pesar de que no sea de una manera tan proporcional debido a que se puede observar pequeñas depresiones durante todo el proceso tanto para la lata 1 y 2 debido a las razones ya antes mencionadas. Pero a pesar de ello sigue la tendencia ya antes mencionada donde a medida que aumenta la temperatura mayor será la letalidad y con ello mayor será la muerte del microorganismo, de igual manera se puede apreciar que al minuto 18 aproximadamente  ya se va dando la muerte del microorganismo ya con valores de letalidad.

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