El secado es un método de conservación de alimentos, consistente en extraer el agua de estos, lo que inhibe la proliferación de microorganismos y dificulta la putrefacción.
¿Qué alimentos se conservan por eliminación de agua?
El proceso consiste en la deshidratación de una sustancia por sublimación al vacío. En la industria alimentaría se aplica a productos tan variados como la leche, el café, legumbres, champiñones o fruta.
¿Qué es el método de reducción de contenido de agua?
Métodos de conservación de alimentos – Los métodos de conservación de alimentos, se pueden clasificar de la siguiente manera:
- Conservación por calor
- Conservación por frío
- Conservación por reducción del contenido de agua
- Conservación por concentración
- Métodos no térmicos
- Envasado en atmósferas controladas
La conservación mediante la aplicación del calor persigue como objetivo la destrucción de microorganismos patógenos y sus esporas, así como la inactivación de los enzimas, Dependiendo de la temperatura y el tiempo aplicado, se pueden aplicar los siguientes tratamientos :
- Pasteurización. Es un tratamiento térmico relativamente suave (con temperaturas menores a 100 ºC), que se aplica sobre los alimentos, mediante el cual se destruyen los microorganismos patógenos no esporulados, levaduras y mohos para conseguir así un producto seguro a consumir a corto plazo como en el caso de la leche, o de mayor duración como en el caso de la fruta embotellada. Existen dos tipos de pasteurizaciones :
- Pasteurización LTH.
- Pasteurización HTST.
- Esterilización. Es la operación donde se tratan los alimentos a alta temperatura y durante el tiempo necesario para destruir toda la actividad enzimática y microbiana, por lo que se producen productos con una larga vida útil, pero con notables pérdidas, tanto a nivel nutritivo como sensorial, Los alimentos esterilizados no necesitan ser almacenados en frío y tienen una duración aproximada de seis meses.
La uperización o procedimiento UHT, la temperatura sube hasta 150 ºC por inyección de vapor saturado o seco durante uno o dos segundos, produciendo la destrucción total de las bacterias y sus esporas, Termina en un proceso de fuerte enfriamiento a 4 ºC. El alimento líquido esterilizado se puede conservar, teóricamente, durante un largo periodo de tiempo. La fecha límite de uso es de meses, ya que se pueden producir alteraciones en el interior del embalaje.
- Escaldado. Es aquella operación básica aplicada sobre frutas y verduras por medio de la cual se destruyen los enzimas que pueden ocasionar alteraciones en el alimento a lo largo del tiempo. Consiste en una primera fase de calentamiento a 80-100 ºC, seguida de un periodo que suele variar entre 30 segundos y 2/3 minutos de permanencia del alimento a esa temperatura, y finalmente un enfriamiento rápido para que no proliferen los microorganismos termófilos,
- Cocción. Es un tratamiento térmico produce una reducción de la carga microbiana del alimento y de su actividad enzimática que aumentara la vida útil del producto obtenido, aunque el objetivo primordial buscado con el tratamiento sea introducir cambios en la textura, color, composición, etc., del alimento para favorecer la aceptabilidad por parte del consumidor.
La conservación mediante la aplicación de frío consiste en detener los procesos químicos enzimáticos y de proliferación bacteriana que se producen en los alimentos a temperatura ambiente. Esta forma de conservación puede ser:
- Refrigeración. Es un tratamiento muy benigno que no causa daños en el alimento, y los que se producen se deben a malas prácticas de manipulado y operación, Permite conservar los alimentos durante días o semanas. La temperatura de la refrigeración reduce la velocidad de crecimiento de los microorganismos termófilos y muchos de los mesófilos, en cambio los de tipo psicótrofos pueden multiplicarse. Cuando refrigeramos debemos controlar los siguientes factores:
- Temperatura, La temperatura óptima oscila entre 0 y 10 °C.
- Humedad, Ya que si el ambiente es muy seco pasará humedad desde el alimento al medio.
- Luz, Pues las cámaras de refrigeración son oscuras para evitar la oxidación, principalmente de las grasas.
- Atmósfera, La composición de la atmósfera, ya que, si aumenta la concentración de monóxido de carbono, se retrasa el periodo de maduración. Y si aumenta la concentración de oxígeno, la aceleramos.
- Congelación. Es un método adecuado para la conservación de alimentos a largo plazo, ya que mantiene perfectamente las condiciones organolépticas y nutritivas de los alimentos, La congelación es aquella operación mediante la cual se aumenta la vida útil de los alimentos por aplicación de bajas temperaturas del orden de 20-30 ºC bajo cero. A pesar de que el agua se convierta en hielo a 0 ºC, no todo el alimento está congelado a estas temperaturas. La legislación vigente describe los alimentos ultracongelados destinados a la alimentación humana, como aquellos alimentos :
- Que hayan sido sometidos a un proceso adecuado de congelación denominado » congelación rápida » o » ultracongelación «, que permita rebasar tan rápidamente como sea necesario en función de la naturaleza del producto la zona de máxima cristalización,
- Que la temperatura del producto en todas sus partes, tras la estabilización térmica, se mantenga sin interrupción a temperaturas iguales o inferiores a -18 ºC.
- Que sean comercializados de modo que indiquen que poseen esta característica,
- Descongelación, La descongelación ha de ser rápida. Tanto la conductividad térmica como la difusividad térmica del agua y el hielo son diferentes. El hielo tiene una conductividad cuatro veces mayor que el agua y una difusividad ocho veces mayor. Ello es debido a que los puentes de hidrógeno entre las moléculas de agua son inestables y se establecen y rompen con gran facilidad mientras que en el hielo los puentes de hidrógeno son fijos y estables por lo que se puede conducir y difundir el calor con mayor celeridad.
La conservación por reducción del contenido de agua tiene como objeto eliminar el agua de los alimentos impidiendo el crecimiento de microorganismos y la actividad enzimática, Aumenta la vida útil del alimento conservándose en perfectas condiciones durante un mayor periodo de tiempo. Podemos diferenciar:
- Deshidratación o secado, Es la operación por la cual se elimina la gran mayoría del agua presente en el alimento, Mediante este mecanismo se inhiben, por disminución de la actividad de agua y no por la temperatura que se alcanza el alimento, enzimas y microorganismos,
- Liofilización, Es la congelación y posterior sublimación (paso de hielo a vapor) del agua de un alimento, reduciendo al mínimo el arrastre de sustancias y el daño a su estructura.
La conservación por concentración se diferencia de la deshidratación en el contenido final de agua y en las características de los productos obtenidos. Generalmente los alimentos que se concentran permanecen en estado líquido, mientras que la deshidratación produce alimentos sólidos o semisólidos, con un contenido de agua significativamente más bajo.
- Concentración por evaporación. Consiste en la eliminación del agua del alimento por ebullición, Se lleva a cabo suministrando un flujo de calor (generalmente por medio de vapor de agua) para vaporizar el disolvente y obtener una solución final con el grado de concentración
- Concentración por membranas. Solo dejan pasar ciertas moléculas, presentan un gran interés en la industria alimentaria, Algunas de las membranas disponibles separan las moléculas de agua de otros constituyentes de los alimentos líquidos, con lo cual se consigue una concentración de los mismos. Otras membranas pueden separar moléculas por tamaño, obteniéndose simultáneamente concentración y fraccionamiento, Las técnicas utilizadas en esta concentración son:
- Ósmosis inversa.
- Nanofiltración.
- Ultrafiltración.
- Microfiltración.
- Crioconcentración. Es la concentración del alimento por congelación, Consiste en la cristalización fraccionada del agua en hielo y eliminación posterior por separación mecánica o lavado en columna. Por este método se consigue eliminar agua del alimento sin dañar las propiedades nutritivas y organolépticas del alimento, pero como contrapartida el coste de la operación es superior a otros métodos y la capacidad de producción es inferior.
El principal problema de los tratamientos térmicos radica en su inespecificidad, dado que, al tiempo que inactivan microorganismos y enzimas, producen una serie de cambios químicos en los componentes de los alimentos cuyas consecuencias son la pérdida de su calidad nutritiva, sensorial y funcional,
- Altas presiones. Una de sus consecuencias es la reducción de los tratamientos térmicos sustituyéndolos por otras técnicas de conservación que no tengan los inconvenientes que estos presentan. El tratamiento por alta presión se realiza en dos tipos de equipos en función del producto a tratar:
- Tipo discontinuo, Normalmente se utiliza el tipo discontinuo para productos sólidos o líquidos ya envasados.
- Tipo semicontinuo, El tipo semicontinuo se utiliza para líquidos no envasados.
- Campos eléctricos pulsantes de alta intensidad. Consiste en aplicar a los alimentos fluidos un campo eléctrico en forma de pulsos de corta amplitud con una duración de pulso entre unos pocos microsegundos y milisegundos, Los alimentos pueden ser procesados a temperatura ambiente o a temperaturas de refrigeración, Con el tratamiento con campos eléctricos pulsantes, el alimento se procesa durante un periodo de tiempo corto y la pérdida de energía debida al calentamiento de los alimentos es mínima.
- Campos magnéticos oscilantes. Los campos magnéticos, en general, alteran el crecimiento y reproducción de los microorganismos, incrementan la síntesis de ADN, cambian la orientación de las biomoléculas y biomembranas celulares hacia una dirección paralela o perpendicular al campo magnético aplicado, En general los campos magnéticos pueden ser:
- Campos magnéticos estáticos, Presentan una intensidad magnética constante con el tiempo y la dirección del campo es siempre la misma.
- Campos magnéticos oscilantes, Se aplican en forma de pulsos, invirtiendo la carga en cada pulso y la intensidad disminuye con el tiempo, alrededor del 10% de la intensidad inicial.
La conservación de alimentos mediante envasado en atmósferas controladas se basa en la sustitución de la atmósfera que rodea el alimento por otra preparada específicamente para cada tipo de producto y que inhibe el crecimiento de microorganismos y ejerce un control sobre las reacciones químicas y enzimáticas indeseables,
¿Por qué los alimentos tienen agua?
El agua es el componente más abundante de los alimentos y, en términos de seguridad alimentaria, el más importante. Su presencia, cantidad y naturaleza determina muchos procesos químicos y bioquímicos importantes para el control de la seguridad y calidad del producto.
¿Cómo se le llama a la eliminación del contenido de agua de los alimentos para evitar el desarrollo de microorganismos?
Métodos de conservación de alimentos modificando su cantidad de agua – Como las bacterias y otros microorganismos se desarrollan mediante el agua, si existe un control de la humedad del alimento, puede reducirse la posibilidad de contaminación. Las técnicas más comunes son: Es la extracción total o parcial del contenido de agua de un alimento mediante la aplicación de calor.
Método tradicional que se basa en conseguir que el alimento pierda su humedad exponiéndolo a las condiciones ambientales naturales, en especial al sol, para que pierda la mayor parte de su agua por evaporación. Entre los productos que se obtienen por este método tenemos la mojama, el bacalao seco o las pasas, entre otros.
Consiste en someter el producto a una congelación muy rápida (inferior a -30ºC) para después calentarlo en condiciones de vacío y así eliminar el agua. Lo que se consigue es que se pase de sólido (hielo) a gas (vapor) por sublimación, es decir, sin pasar por líquido.
La deshidratación evita el desarrollo de los microorganismos y también limita la actividad de las enzimas.
La liofilización es un método de conservación de alimentos muy efectivo que, además, mantiene sus propiedades en perfecto estado. Pero, debido a la cantidad de pasos a seguir, suele ser más rentable a gran escala. Por eso, tiende a llevarse a cabo sobre todo a nivel industrial.
¿Cómo se deshidrata los alimentos?
El secado tradicional – Para deshidratar cualquier alimento al modo tradicional solo se precisa extenderlo sobre una rejilla (que evita la acumulación de humedad) y colocarlo en un lugar bien aireado, en el que reciba el máximo posible de horas de sol durante el día.
Para evitar que los alimentos puedan ser invadidos por los insectos o para protegerlos del polvo y la contaminación es útil cubrirlos con una tela fina que permita la transpiración. Al atardecer se retiran los alimentos de la intemperie para que no recojan la humedad de la noche y se vuelven a exponer al exterior cuando los primeros rayos de la mañana hayan calentado un poco el ambiente.
Existen deshidratadores solares que facilitan mucho el proceso, gracias a su sistema de rejillas y corrientes de aire. Con un horno casero pueden conseguirse buenos resultados y sobre todo mucho más rápidos que con el método tradicional, pues bastan unas pocas horas ( se dejan a 60 ºC y con la puerta medio abierta).
¿Dónde se absorbe el agua de los alimentos?
¿Cómo se transportan los alimentos a través del tracto gastrointestinal? – Los alimentos son transportados a través del tracto gastrointestinal mediante un proceso llamado peristalsis. Los órganos grandes y huecos del tracto gastrointestinal contienen una capa muscular que permite que sus paredes se muevan. El proceso digestivo empieza cuando una persona se pone comida en la boca. Boca —Los alimentos comienzan a movilizarse a través del tracto gastrointestinal cuando una persona come. Cuando la persona traga, la lengua empuja los alimentos hacia la garganta.
Un pequeño colgajo de tejido, llamado epiglotis, se pliega sobre la tráquea para evitar que la persona se ahogue y así los alimentos pasan al esófago. Esófago — Una vez que la persona comienza a tragar, el proceso se vuelve automático. El cerebro envía señales a los músculos del esófago y la peristalsis empieza.
Esfínter esofágico inferior —Cuando los alimentos llegan al final del esófago, un anillo muscular llamado el esfínter esofágico inferior se relaja y permite que los alimentos pasen al estómago. Este esfínter usualmente permanece cerrado para evitar que lo que está en el estómago fluya de regreso al esófago.
Estómago —Después de que los alimentos entran al estómago, los músculos del estómago mezclan los alimentos y el líquido con jugos digestivos. El estómago vacía lentamente su contenido, llamado quimo, en el intestino delgado. Intestino delgado —Los músculos del intestino delgado mezclan los alimentos con jugos digestivos del páncreas, hígado e intestino y empujan la mezcla hacia adelante para continuar el proceso de digestión.
Las paredes del intestino delgado absorben el agua y los nutrientes digeridos incorporándolos al torrente sanguíneo. A medida que continúa la peristalsis, los productos de desecho del proceso digestivo pasan al intestino grueso. Intestino grueso —Los productos de desecho del proceso digestivo incluyen partes no digeridas de alimentos, líquidos y células viejas del revestimiento del tracto gastrointestinal.
¿Qué es el agua libre y ligada a los alimentos?
El agua libre ha sido identificada como aquellas moléculas que no tienen un contacto directo con el sólido y el agua ligada se relaciona con las moléculas que interaccionan directamente con el sólido.
¿Cómo se puede modificar la actividad de agua en un alimento?
La aw de un alimento se puede reducir aumentando la concentración de solutos en la fase acuosa de los alimentos mediante la extracción del agua o mediante la adición de solutos (azúcares, sales, alcoholesetc).
¿Cómo se llama la extracción deliberada y en condiciones controladas del agua de los alimentos?
Se entiende por secado de alimentos la extracción deliberada del agua que contienen, operación que se lleva a cabo en la mayoría de los casos evaporando el agua por adición de su calor latente de evaporación.
¿Cómo se eliminan las bacterias en alimentos y agua?
Esterilización: se aplican altas temperaturas (120ºC) durante un largo periodo de tiempo (20 minutos). Uperización (U.H.T.): se aplican altísimas temperaturas (140ºC) durante muy poco tiempo (2 segundos). Refrigeración: se mantiene el alimento a bajas temperaturas (entre 2 y 8oC) sin alcanzar la congelación.
¿Cuál es el objetivo de deshidratar los alimentos?
La deshidratación ha sido desde siempre el mejor sistema de conservar los alimentos : se trata de extraer solamente el agua, mediante calor suave que no altera los nutrientes. La deshidratación no solo es útil para alargar la vida de nuestros alimentos sino también nos facilita el almacenaje, transporte y manipulación de los mismos. Frutas y verduras deshidratada Un deshidratador es un aparato sencillo y que nos facilita enormemente la tarea de secar los alimentos, pero no hemos inventado nada. Los alimentos se secan desde el Neolítico y hay indicios de que todas las civilizaciones han utilizado este método. Es fácil de comprender, ya que es un método sencillísimo ¡sólo se necesita poner los alimentos al sol!
¿Cómo se deshidrata un líquido?
Descripción general – La deshidratación ocurre cuando usas o pierdes más líquido del que ingieres, y tu cuerpo no tiene suficiente agua y otros fluidos para llevar a cabo sus funciones normales. Si no repones los fluidos que perdiste, te deshidratarás.
- Cualquier persona puede deshidratarse, pero esta afección es especialmente peligrosa para los niños y los adultos mayores.
- Las causas más frecuentes de deshidratación en niños son la diarrea y los vómitos intensos.
- Los adultos mayores naturalmente tienen un volumen menor de agua en sus cuerpos, y pueden tener enfermedades o tomar medicamentos que aumentan el riesgo de deshidratación.
Esto significa que aún enfermedades menores, como infecciones que afectan los pulmones o la vejiga, pueden provocar deshidratación en adultos. Personas de cualquier edad pueden sufrir deshidratación si no toman la cantidad de agua suficiente en días calurosos —especialmente si realizan actividad física intensa.
¿Qué alimentos se pueden liofilizar?
Vegetales Espárrago, choclo, zanahoria, brócoli, coliflor, apio, papa, hongos, aceituna, espinaca, ajíes, arroz, arvejas, cebolla. Quesos Queso Prato, mozzarella, queso provolone, queso blanco. Otros Café, sopas, zumos de frutas, levaduras, caldos, salsas, especias, champignones.
¿Qué alimentos se conservan por secado o deshidratación?
La deshidratación o el desecado es una de las técnicas más utilizadas para la conservación de alimentos a través de la historia. Muy antiguamente, se secaban al sol alimentos como frutas, granos, vegetales, carnes y pescados, mediante prueba y error, para tener alimentos en épocas de escasez.
¿Cómo se puede reducir el agua en alimentos?
El agua en los alimentos El, un elemento esencial para la vida, es además uno de los principales componentes de los alimentos y, por sí sola, un factor determinante para su conservación y seguridad. El ataque de los microorganismos es la principal causa de deterioro y su crecimiento está ligado a la cantidad de agua que contiene el alimento.
- La actividad de agua (aw) es la cantidad de agua libre en el alimento, es decir, el agua disponible para el crecimiento de microorganismos y para que se puedan llevar a cabo diferentes reacciones químicas.
- Tiene un valor máximo de 1 y un valor mínimo de 0.
- Cuanto menor sea este valor, mejor se conservará el producto.
La actividad de agua está relacionada con la de los alimentos: a una mayor actividad, la textura es mucho más jugosa y tierna; sin embargo, el producto se altera de forma más fácil y se debe tener más cuidado. A medida que la actividad de agua disminuye, la textura se endurece y el producto se seca más rápido.
- Por el contrario, los alimentos cuya actividad de agua es baja por naturaleza son más crujientes y se rompen con facilidad.
- En este caso, si la actividad de agua aumenta, se reblandecen y dan lugar a productos poco atractivos.
- En ambos casos, el parámetro de la actividad de agua del alimento es un factor determinante para la seguridad del mismo y permite determinar su capacidad de conservación junto con la capacidad de propagación de los microorganismos.
Agua y microorganismos Controlar la actividad de agua en alimentos es sinónimo de alargar su vida útil Cuanto menor es la actividad de agua de un alimento, mayor es su vida útil. Es importante diferenciar entre cantidad de agua y actividad de agua. El primer término hace referencia a la cantidad total de agua presente en el alimento, aunque puede ser que no esté libre para interaccionar.
La actividad de agua, en cambio, hace referencia solo a la cantidad de agua libre en el alimento y disponible para reaccionar, es decir, la que puede facilitar la contaminación del producto. Los alimentos con baja aw se conservan en óptimas condiciones durante períodos más largos de tiempo. Por el contrario, aquellos cuya actividad de agua es elevada están sometidos a y su conservación es mucho más delicada.
Por esta razón, en alimentos más perecederos se utilizan técnicas de conservación como la evaporación, secado o liofilización para aumentar así su vida útil. La actividad de agua es un parámetro que establece el inicio o final del crecimiento de muchos microorganismos.
aw=0,98 : pueden crecer casi todos los microorganismos patógenos y dar lugar a alteraciones y toxiinfecciones alimentarias. Los alimentos más susceptibles son la carne o pescado fresco y frutas o verduras frescas, entre otros. aw=0,93/0,98 : hay poca diferencia con el anterior. En alimentos con esta aw pueden formarse un gran número de microorganismos patógenos. Los alimentos más susceptibles son los embutidos fermentados o cocidos, quesos de corta maduración, carnes curadas enlatadas, productos cárnicos o pescado ligeramente salados o el pan, entre otros. aw=0,85/0,93 : a medida que disminuye la aw, también lo hace el número de patógenos que sobreviven. En este caso, como bacteria, solo crece S. aureus, que puede dar lugar a toxiinfección alimentaria. Sin embargo, los hongos aún pueden crecer. Como alimentos más destacados figuran los embutidos curados y madurados, el jamón serrano o la leche condensada. aw=0,60/0,85 : las bacterias ya no pueden crecer en este intervalo, si hay contaminación se debe a microorganismos muy resistentes a una baja actividad de agua, los denominados osmófilos o halófilos. Puede darse el caso en alimentos como los frutos secos, los cereales, mermeladas o quesos curados. aw<0,60 : no hay crecimiento microbiano, pero sí puede haber microorganismos como residentes durante largos periodos de tiempo. Es el caso del chocolate, la miel, las galletas o los dulces.
Controlar la actividad de agua Controlar la actividad de agua en los alimentos es sinónimo de alargar su vida útil. Al conseguir una disminución de la cantidad total de agua libre, se disminuyen notablemente las probabilidades de contaminación microbiana.
No todos los alimentos requieren los mismos cuidados. La miel no precisa cuidados extras; en cambio, alimentos como el pescado poco salado o los frutos secos más húmedos (higos) son más perecederos. En este caso, sí es importante el control de la actividad de agua. Las dos maneras más importantes de reducir la actividad de agua de los alimentos pasan por el secado y la incorporación de sal o azúcar para atrapar las moléculas de agua.
El primer método es el más antiguo y, además de secar, también ayuda a formar aromas y sabores típicos en los alimentos procesados con este método. Según el tipo de alimentos, se utiliza uno u otro mecanismo de secado: para alimentos sólidos como vegetales, frutas o pescado, se utiliza el secado con aire caliente; para líquidos como la leche, el secado por aspersión; para mezclas pastosas líquidas, el secado al vacío; y para una amplia variedad de productos, el secado por congelación. Imagen: Dos moléculas de hidrógeno y una de oxígeno hacen de este compuesto un elemento vital para la vida de cualquier sustancia viva existente en la Tierra. Representa alrededor del 72% de la superficie total del planeta y entre el 50% y el 80% de la masa de los seres vivos.
El agua es el compuesto químico primordial e insustituible para los seres vivos y sin ella no sería posible la vida. El ser humano posee un 80% de agua al nacer y entre un 60% y un 70% en la edad adulta. Para un adecuado funcionamiento, nuestro organismo requiere alrededor de tres litros de agua al día para evitar la deshidratación.
Se calcula que la mitad de esta cantidad viene dada por los alimentos, mientras que la otra mitad la debemos conseguir al ingerir líquidos. El agua más conocida es la mineral, compuesta a base de minerales y diversas sustancias disueltas que proporcionan un sabor y un valor terapéutico a la bebida.
A menudo, proviene del deshielo y, a medida que desciende, adquiere las sales y los minerales. El agua mineral siempre se ha bebido de la fuente, mientras que hoy en día es más común que las aguas minerales se embotellen y se distribuyan para su consumo. El agua carbonatada es la otra variante más consumida en todo el mundo.
Conocida como agua con gas, contiene dióxido de carbono (CO2) que desprende burbujas cuando se despresuriza. El agua con gas puede provenir del deshielo y se denomina agua mineral gasificada. Por el contrario, si se obtienen los minerales de manera artificial, se denomina agua gasificada artificialmente mineralizada.