APLICACIÓN DE
BAJAS
TEMPERATURAS
EN LA
CONSERVACIÓN
DE ALIMENTOS
La reducción de la temperatura de un alimento
disminuye la velocidad de las reacciones
químicas, bioquímicas y microbiológicas,
causantes del deterioro de los alimentos durante
su almacenamiento, por lo que ayuda a su
conservación y mantenimiento de la calidad.
Existen dos grandes procesos de remoción del
calor de un alimento, para su conservación a
baja temperatura:
REFRIGERACIÓN Y CONGELACIÓN
REFRIGERACIÓN
Es la conservación de alimentos mediante la reducción
y mantenimiento de su temperatura a un valor menor a
la del medio ambiente, pero superior al punto de
congelación de los mismos
(-1°C a 13°C)
Es la mejor forma de conservar los alimentos lo más
cercano a su forma fresca original, tanto en
propiedades sensoriales como en valor nutricional,
siendo ésta su principal ventaja.
Sin embargo, es un método de conservación a corto
plazo (limitada en tiempo)
CONGELACIÓN
Los productos son conservados a temperaturas por
debajo de su punto de congelación (desde -10°C hasta
-40°C, aunque normalmente es a -18°C).
Conservación a largo plazo
La inmovilización del agua en forma de hielo y el aumento de la
concentración de los solutos en la fracción de agua no congelada,
reduce la actividad de agua del alimento congelado.
La conservación de los alimentos por congelación se produce por
el efecto combinado de las bajas temperaturas, junto con valores
muy pequeños de actividad de agua (Aw = 0.1- 0.3).
Cuando la congelación y el almacenamiento congelado se realizan
adecuadamente, las características sensoriales y el valor
nutricional del alimento prácticamente se conservan sin
alteraciones.
La efectividad de los procesos de refrigeración y congelación
depende en gran medida de que se cumpla con los
siguientes pasos:
La reducción de la temperatura debe
realizarse lo más rápidamente posible
después de la cosecha o matanza
Las operaciones de preparación
deben realizarse de manera rápida
y muy higiénica
El alimento debe conservarse a la
temperatura indicada hasta el
consumo final
El suministro de alimentos refrigerados y congelados al consumidor
exige que se disponga de una adecuada cadena de frío que comprende:
. Instalaciones industriales: túneles de
congelación o refrigeración y cámaras
de almacenamiento congelado o refrigerado
• Transporte congelado o refrigerado
(terrestre, marítimo, aéreo)
• Instalaciones comerciales: mostradores
(congeladores o refrigeradores)
• Instalaciones domésticas: congeladores o
refrigeradores institucionales (restaurantes,
comedores, cocinas industriales, hospitales)
o caseros
Algunos alimentos se enfrían a temperaturas de -10°C o menores,
por razones diferentes a la conservación del producto. Estas
razones pueden ser:
 Para crear texturas y consistencias especiales en algunos
productos, por ejemplo helados, nieves, yogurt congelado.
• Como parte de alguna otra técnica de conservación y/o
elaboración, como:
- Liofilización
- Concentración por congelación de jugos de frutas
- Desacidificación del vino por formación y separación de
cristales de ácido tartárico
- Enfriamiento antes de la aplicación de radiaciones ionizantes
para reducir los efectos no deseados
PRODUCCIÓN
DE
FRÍO
FORMAS DE PRODUCCIÓN DE FRÍO
Procedimientos químicos: sin aplicación práctica
Procedimientos físicos: En estos sistemas se aprovecha el calor
latente del cambio de estado de una sustancia y pueden ser:
Fusión (hielo)
Producción
de
Sublimación (CO2 sólido o hielo seco)
Frío
Directa o Circuito abierto: una vez
evaporado, el fluido ya no se vuelve
a utilizar (Nitrógeno líquido, CO2
líquido, etc)
por
cambio
de
estado
Evaporación
Indirecta o Circuito Cerrado:
después de evaporarse, el fluido se
recupera en un proceso cíclico
(Compresión, Absorción, etc)
Sistemas de Fusión
REFRIGERACIÓN POR HIELO
El hielo presenta varias desventajas que lo limitan para usarlo como
refrigerante, ya que la temperatura mínima que se puede obtener a
través de la fusión del hielo es de 0ºC
En algunos casos es posible bajar la temperatura de fusión del hielo
hasta aproximadamente -17 ºC agregando NaCl o CaCl2
Otra de las desventajas es la necesidad de reemplazar frecuentemente
el suministro de hielo y además hay que realizar la extracción del agua
generada por la fusión, lo que no es práctico ni económico
No obstante las desventajas del hielo, se emplea a menudo para ciertas
aplicaciones por tiempos cortos como por ejemplo el transporte y
empacado, así como exhibidores comerciales de ciertos vegetales
frescos (brócoli, melón), pescado y pollos con hielo triturado para
reducir su deshidratación y conservar su apariencia fresca
Sistemas de Sublimación
CONGELACIÓN CON CO2 SÓLIDO
El hielo seco (CO2 sólido), se sublima directamente al
estado gaseoso a una temperatura de -78.3°C bajo
condiciones de presión atmosférica normal.
Se emplea para el transporte de productos delicados.
Sistemas de Evaporación
Evaporación Directa:
CONGELACIÓN CON NITRÓGENO LÍQUIDO
Se emplea frecuentemente para la congelación de alimentos (por
ejemplo camarones), ya sea por aspersión directa del nitrógeno
líquido (-196°C) sobre los alimentos colocados en una banda
transportadora o bien sumergiendo el producto en el nitrógeno.
Se obtiene una congelación extremadamente rápida (sobre todo
en superficie) que puede ser conveniente, pero en algunos casos
puede provocar grietas superficiales.
Sistemas de Evaporación
Evaporación Indirecta
1) Refrigeración por Absorción: Este ciclo se basa en
la capacidad que tienen algunas sustancias, como el bromuro de
litio, de absorber otra sustancia, tal como el vapor de agua.
También se puede emplear el agua como absorbente (disolvente) y
amoniaco como absorbida (soluto).
En el ciclo agua-bromuro de litio, el agua (refrigerante), se evapora
en un evaporador, enfriando a un fluido secundario, que refrigerará
ambientes o cámaras. Entonces el vapor es absorbido por el
bromuro de litio (absorbente) en el absorbedor, produciendo una
solución concentrada. Esta solución pasa al calentador, donde se
separan disolvente y soluto por medio de calor procedente de una
fuente externa; el agua vuelve al evaporador, y el bromuro al
absorbedor para reiniciar el ciclo.
Sistemas de Evaporación
Evaporación Indirecta
2) Refrigeración por Compresión :
Es el sistema mas empleado comercialmente.
Consiste en comprimir un fluido
refrigerante mediante energía mecánica.
El refrigerante se evapora, absorbiendo
calor latente, se comprime y se vuelve a
condensar, liberando calor latente.
Puede utilizarse compresión simple o
compresión múltiple.
Comparación entre Sistemas de Refrigeración
por Absorción y por Compresión
Potencia de la maquina requerida:
Sistemas de Refrigeración por Absorción: 2.6
Sistemas de Refrigeración por Compresión: 1.25
Efectividad del Sistema:
Q eliminado en absorción = 2Q eliminado en compresión
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