Fundamento de Conservacion de alimentos

  UNIVERSIDAD NACIONAL INTERCULTURAL DE LA AMAZONÍA[pic 1][pic 2]

FACULTAD DE INGENIERÍA Y CIENCIAS AMBIENTALES

CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

TRABAJO MONOGRAFICO Nº 01

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CURSO: Fundamento de Conservacion I.

DOCENTE. ING. Ingrid Robles Castañeda.

ESTUDIANTES. Froy Flauber. Ynga Canaico.

            Erick Wihtner Fasabi Gonzales

CICLO.VII.

YARINACOCHA - PERÚ

                                          2019

I. INTRODUCCION

En estos tiempos existe muchas formar y tecnologia que se aplica para la conservacion de alimento y así mismo alargar la vida útil, conservar los nutrientes y textura de los productos, y uno de esos métodos de conservacion se dan por procesos térmicos, a pesar de su eficacia, plantean problemas en relación con la calidad, es por esto que hoy en día la Industria promueve el desarrollo de nuevas tecnologías que se basen en fundamentos físicos e incluso químicos que permitan considerar este factor en la elaboración de productos alimenticios.

Estos procesos que incluyen nuevas tecnologías para no solo considerar la inocuidad sino también la calidad de los alimentos se denominan procesos no convencionales. Dentro de ellos encontramos diversos métodos que se basan en el uso de varios principios, uno de estos son los pulsos luminosos o pulsos de luz donde se aplican los rayos ultravioletas, infrarrojo y luz blanco. En el presente trabajo monográfico encontraremos los principios en los que se basan los métodos no convencionales anteriormente mencionados, así como sus respectivas ventajas, desventajas, aplicaciones y efectos sobre los microorganismos que son objeto de estudio en todos los métodos de conservación de alimentos

II. OBJETIVOS

2.1. Objetivo General

• Conocer los métodos de aplicacion del pulso de luz ultravioleta, Infrarrojo y luz blanca.

2.2. Objetivo Específico.

• Conocer las ventajas y desventajas de la conservación de alimentos basada en el uso de pulsos de luz blanca y luz ultravioleta.
• Conocer de qué manera, mediante el uso de estos métodos de conservacion ayuda a mejorar la calidad y la inocuidad del producto.

III. REVISON BIBLIOGRAFICA

3.1. Procesos no Convencionales

Los avances científicos están permitiendo encontrar diferentes procesos no térmicos que consiguen, sin elevación de las temperaturas de los alimentos, la eliminación de gérmenes patógenos para mejorar la conservación.

Las nuevas tecnologías en la conservación de alimentos van desde la aplicación de altas presiones, irradiación, ultrasonidos o la aplicación de campos eléctrico pulsados, entre otros. Donde hablaremos principal mente la aplicación de pulso de luz para la conservacion e inocuidad de los alimentos

3.2 Pulsos Luminosos 

Uno de los tratamientos suaves de conservación es el que se realiza mediante luz pulsada. Se trata de una técnica que aplica, de forma sucesiva, pulsos o destellos de luz con un espectro entre el ultravioleta y el infrarrojo próximo con una duración muy corta, lo que provoca que la energía transmitida sea muy intensa, aunque el consumo total del proceso sea moderado. Pese a que el mecanismo de inactivación microbiana no está todavía bien definido y se encuentra en fase de estudio, se ha comprobado que actúa tanto sobre formas vegetativas como sobre esporas de resistencia, así como en procesos enzimáticos implicados en el deterioro del alimento. Estos factores favorecen que se disminuya el riesgo microbiológico del producto y aumente su vida útil.

En la UE este tratamiento se encuentra en fase de investigación y aprobación. Uno de los objetivos de estas aplicaciones es mejorar la calidad y seguridad de los productos pesqueros de consumo con un mínimo o ningún procesamiento.

En España, el centro de investigación AZTI-Tecnalia, dentro de su línea de Nuevas Tecnologías, participa en el proyecto europeo SEAFOOD plus, que ya aplica este tipo de tratamiento. La aplicación de pulsos de luz blanca de alta intensidad es un tratamiento limitado a la superficie de los productos, que puede utilizarse para la pasteurización de líquidos transparentes y alimentos envasados en materiales transparentes. También puede aplicarse para la esterilización de superficies de materiales y equipos. El espectro de luz utilizado incluye longitudes de onda desde el ultravioleta lejano (200nm) hasta la región del infrarrojo cercano (1100nm). La distribución del espectro es un 25% ultravioleta, 45% luz visible y 30% infrarrojo. La intensidad de los pulsos varía entre 0.01 y 50 J/cm2 (aproximadamente unas 20.000 veces superior a la radiación solar sobre la superficie terrestre). La duración de cada pulso es de 200-300 ms y la frecuencia es de 1 a 20 s-1 (11; 12) (1 pulso es 1 a 20 destellos por segundo).

 Este tratamiento produce cambios fotoquímicos y foto térmicos. Los primeros originan modificaciones en el ADN, en las membranas celulares y en los sistemas de reparación y enzimáticos. Los segundos producen un incremento de la temperatura momentáneo en la superficie tratada que, por la corta duración del pulso, no afecta a la temperatura global del producto. Los equipos utilizados presentan cámaras en las que destellan, con la frecuencia requerida, lámparas de gases (xenón o kriptón) de alta intensidad y eficacia.

3.3. Luz blanca de alta intensidad

La luz blanca de alta intensidad (Min.S, 2003), es una técnica para descontaminar superficies, inactivando microorganismos a través de pulsos cortos de tiempo, intensos y de amplio espectro, ricos en luz UV-C (es la porción del espectro electromagnético correspondiente a la banda entre 200 y 280 nm). La luz blanca de alta intensidad se produce utilizando tecnologías que multiplican la potencia. Es una de las tecnologías emergentes que se utilizó para la sustitución de la pasteurización térmica tradicional a través de procesos no térmicos (Heinz, 2002). Tiene como objetivo reducir las plagas, microorganismos alterantes y patógenos de los alimentos sin afectar mayormente su calidad (Banco et al., 1990). En la literatura científica también se conoce como luz ultravioleta pulsada (Sharma y Demirci, 2003), luz pulsada de alta intensidad y amplio espectro (Roberts y Hope, 2003) y luz pulsada (Rowan, 1999).

El tratamiento con luz blanca pulsada se describió como una técnica de esterilización o descontaminación que se utilizó principalmente para inactivar microorganismos en la superficie de los alimentos, así como material de embalaje y equipos. Esta técnica utilizó energía luminosa en forma concentrada y expone el sustrato a intensas ráfagas cortas de la luz (pulsos). La luz ultravioleta, la luz blanca de amplio espectro y la luz de infrarrojo cercano pueden ser utilizadas para el tratamiento de productos alimenticios (Green, 2005). Si bien las aplicaciones más conocidas de este método han sido en filetes y porciones de carne, pollo, salchichas, pescado y gambas, recientemente se han desarrollado investigaciones para el tratamiento de frutas y hortalizas, así por ejemplo se pueden mencionar los trabajos de Chordi Barrufet, 2013 y Ramos-Villarroel, 2013.

3.3.1. Principio General del Método

La luz pulsada en general se produce usando tecnologías de ingeniería que multiplican el poder. Acumular energía eléctrica en un condensador de almacenamiento de energía durante tiempos relativamente largos (una fracción de segundos) y liberar esta energía almacenada para hacer un trabajo en un tiempo mucho más corto (millonésimas o milésimas de segundo) magnifica el poder aplicado. El resultado es una potencia mayor durante el ciclo de trabajo, con un consumo moderado de energía. Energía eléctrica de baja intensidad es tomada de una fuente primara.  Acumulada y temporalmente almacenada. Rápidamente liberada y convertida en pulsos eléctricos de alta intensidad, los cuales son después, Convertidos en pulsos luminosos de alta intensidad y finalmente son enviados a la muestra objetivo.

El sistema utiliza una lámpara de Xenón que libera muy rápidamente la energía eléctrica en forma de luz a la superficie del producto que se encuentra en la cámara de tratamiento. Se componen una superficie reflectante y las lámparas de Xenón. Se asemeja a un horno cualquiera como se puede ver también en la foto siguiente.

Figura 1.

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 Ventajas:

• No necesita de tratamientos adicionales para ejercer el efecto para el cual se aplica este método que es obtener un alimento parcialmente inocuo.
• En general el efecto de pulsos de luz sobre alimentos produce aumentos muy pequeños de temperatura que en algunos casos se han cuantificado de 5 ºC, por lo que es una técnica que no produce graves alteraciones en la calidad sensorial de los alimentos, es decir, las propiedades organolépticas no sufren alteraciones. En el caso de pulsos de luz con alto contenido en UV se debería estudiar para el caso de alimentos ricos en grasas el posible efecto, ya que se piensa que pueda provocar enrancia miento oxidativo por formación y liberación de radicales libres.
• Respecto a las propiedades nutricionales de los alimentos no se ha descrito nunca que exista una desnaturalización de proteínas por tratamientos con pulsos de luz, ni es probable que la pequeña variación en la temperatura produzca termodegradación de las vitaminas. Por ello esta técnica se considera bastante apropiada.
• Efectivo en alimentos ricos en hidratos de carbono como las frutas y vegetales.
• Destruye células vegetativas e incluso algunas esporas.
• Pasteurización de superficie de alimentos empacados. Si existió una mala manipulación del alimento después de empacar este método puede ayudar mucho.
• Posee muchas investigaciones a favor y su aplicación comercial es inminente.

Desventajas:

• Solo puede ser utilizado en la pasteurización de líquidos transparentes, pasteurización de la superficie de alimentos empacados, esterilización de empaques y en la reducción de carga microbiana de la superficie de productos secos como la carne.
• Su efecto solo es superficial lo cual no ayudaría a conservar totalmente a un determinado alimento.
• La transparencia, resulta crítica, en el caso de alimentos se han observado desinfecciones parciales debido al efecto de apantallamiento que sufren las fuentes de pulsos luminosos que son altamente direccionales. Además, los microorganismos pueden residir en fisuras o irregularidades del alimento, o penetrar bajo la epidermis, lo que hace que disminuya la efectividad del tratamiento, obligando a prolongar su duración, incidiendo por consiguiente de manera negativa en la calidad del mismo.
• Esta tecnología ha demostrado no ser eficaz en alimentos ricos en grasas o proteínas, ni contra L. Monocytogenes, P. Phosphoreus o C. Lambica. La distancia de la fuente de pulsos luminosos ha demostrado ser uno de los inconvenientes mayores de esta tecnología. A mayor distancia los efectos letales son menores.

3.3.2. Efectos en los Microorganismos y en los Componentes Alimenticios

La luz que se transmite con los pulsos son capaces de dañar el DNA de los microorganismos, proteínas y producir la ruptura de las membranas celulares. Todo ese daño dependerá de la frecuencia y duración de los pulsos de luz, la longitud de onda de la luz utilizada y distancia al producto a tratar.

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