conservacion quimica de los alimentos

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“CONSERVACION QUIMICA DE ALIMENTOS” TECNOLOGIA AGROALIMENTARIA II DOCENTE: ING° Dr. EULER NAVARRO PINEDO TARAPOTO – PERU 2014

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  • CONSERVACION QUIMICA DE ALIMENTOSTECNOLOGIA AGROALIMENTARIA IIDOCENTE: ING Dr. EULER NAVARRO PINEDOTARAPOTO PERU 2014

  • INTRODUCCIONHay muchos agentes que pueden destruir las condiciones sanas de la comida fresca. Los microorganismos, como las bacterias y los hongos, estropean los alimentos con rapidez. Las enzimas, que estn presentes en todos los alimentos frescos, son sustancias catalizadoras que favorecen la degradacin y los cambios qumicos que afectan, en especial, la textura y el sabor.

    El oxgeno atmosfrico puede reaccionar con componentes de los alimentos, que se pueden volver rancios o cambiar su color natural. Igualmente dainas resultan las plagas de insectos y roedores, que son responsables de enormes prdidas en las reservas de alimentos. No hay ningn mtodo de conservacin que ofrezca proteccin frente a todos los riesgos posibles durante un periodo ilimitado de tiempo.

    Los alimentos enlatados almacenados en la Antrtida cerca del polo sur, por ejemplo, seguan siendo comestibles al cabo de 50 aos, pero esta conservacin a largo plazo no puede producirse en el clido clima de los trpicos. Adems del enlatado y la congelacin, existen otros mtodos tradicionales de conservacin como el secado, la salazn y el ahumado. La desecacin por congelacin o liofilizacin es un mtodo ms reciente. Entre las nuevas tcnicas experimentales se encuentran el uso de antibiticos y la exposicin de los alimentos a la radiacin nuclear.

  • Problemtica:

    Aproximadamente un 20% de los alimentos producidos en el mundo se pierden por deterioro microbiolgico.Los alimentos deteriorados pueden ser perjudiciales para el consumidor (toxina botulnica, aflatoxinas)

    Alternativa:

    A los mtodos fsicos, como el calentamiento, deshidratacin, irradiacin o congelacin, pueden asociarse METODOS QUIMICOS, que eliminen carga microbiana o inhiban su crecimiento.

  • ADITIVO Son sustancias qumicas, naturales o sintticas, que aadimos a los alimentos para facilitar su conservacin, mejorar su apariencia, darle sabor o color. Adems de estos aditivos incorporados voluntariamente a los alimentos, algunas sustancias qumicas se aaden de forma indirecta en el proceso de embalado, o en el de produccin.

  • EfectividadEspecificidad de accin: determinado tipo de m.oComposicin del alimento: pH, nutrimentosNivel inicial de contaminacinManejo y distribucin del producto terminado

  • Condiciones de usoReglamentadas estrictamente en todos los pases del mundo. Los conservantes alimentarios, a las concentraciones autorizadas, no matan en general a los microorganismos, sino que solamente evitan su proliferacin. Por lo tanto, solo son tiles con materias primas de buena calidad.

  • Condiciones que debe tener un conservador:Amplio espectro de actividad antimicrobiana.

    No ser txico

    Econmico

    No afectar el sabor original de los alimentos

    No favorecer desarrollo de cepas persistentes.

  • Factores que influencian en la actividad de los conservadores qumicospHActividad de aguaSolubilidad en el alimentoCoeficiente de repartoFactores fsicos y qumicos del sustratoSustancias contenidas en el alimento

  • Influencia del pHLos conservadores que a causa de su estructura se disocian en solucin acuosa, pueden deber su accin a:

    Parte no disociada (Por ejemplo: cido srbico). Se requieren concentraciones muy inferiores al 1%.

  • Influencia del pH en la constante de disociacinLa proporcin de cido no disociado disminuye al aumentar el pH, entonces:

    K = ( R-COO- ) (H+) ---------------- (R-COOH)

    K = Constante de disociacin (RCOOH) = Parte no disociada (R-COO-) = Parte disociada (H+) = Concentracin de hidrogeniones

  • Proporcin de Acido no disociado a diferentes valores de pH

    Hoja1

    VALORES DE pH

    34567

    ACIDO ACETICO98.584.534.95.10.54

    ACIDO BENZOICO93.559.312.81.440.144

    ACIDO CITRICO53.118.90.410.000699,9999.9999.9699.6696.72

    AC.PROPIONICO98.587.641.76.670.71

    AC. SORBICO97.482304.10.48

  • Influencia de la solubilidadLa solubilidad del conservante mejora su actividad dentro del alimento.

    Los cidos son menos solubles en agua que sus respectivas sales. Por ejemplo:Acido benzoico : 3,4 g/L a 25CBenzoato de sodio: 550 g/L a 25C

  • Influencia del Coeficiente de reparto (CR)Considerando que:El CR es la relacin entre la solubilidad en grasas y la solubilidad en agua.El crecimiento microbiano tiene lugar en la fase acuosaSe puede decir que:Cuanto menor sea el coeficiente de reparto del conservador, mayor es su eficiencia.Sin embargo:La sal y azcar elevan el coeficiente de repartoAl aumentar el pH disminuye el coeficiente de reparto.

  • Coeficiente de reparto de algunos conservadores entre aceite de soya y aguaAcido propinico0,17Acido srbico3,00Acido benzoico6,10Acido p-clorobenzoico42,2

  • Acido actico Se encuentra en el vinagre en una proporcin de 4-5%.

    La accin conservante se da:

    En aquellos productos en los que la acidez o el aroma tpico que confiere es deseable: Escabeches, salmueras y encurtidos.

    Principales conservantes qumicos utilizados en la Industria Alimentaria.

  • La accin conservante tambin se da:

    En aquellos productos en los que resulta desagradable la acidez, por ejemplo:

    Mayonesa (permite reducir la adicin de sorbato o benzoato)Salsas, con 0,5-1,2% permite regular el pH.Panificacin (0,4% de acetatos) para evitar desarrollo de B.mesentericus y hongos.Controlar la acidez necesaria para la produccin de algunos quesos.

  • Acido benzoico y benzoato de sodioAplicaciones:

    Zumos, refrescos, gaseosas, mermeladas, salsas, postres, alimentos fermentados, etc.

    Inconvenientes de su uso:

    Sabor astringenteToxicidad, mayor que la de otros conservantes Efectivo en rangos de pH: 2,5-4

  • Propionatos de sodio y calcioAplicaciones :Pan de moldeProductos de reposteraQuesos fundidosFrutas deshidratadas

    Dosis recomendada:0,1% en peso

  • Acido Srbico y sorbatos GRASAplicaciones:Refrescos, mermeladas, frutas en almbar, aceitunas en conserva, superficies de quesos, en vinos, etc. (0,3% en peso)Para sumergir o rociar cortes de carne (Soluciones al 5% ).Inconvenientes de su uso:Comparativamente carosSe pierden en parte cuando el producto se somete a ebullicin.

  • Natamicina (Pimaricina)Aplicaciones (antimictico):Manes crudos, embutidos secos, yogures: 5ppmInmersin o rociado de quesos, jamones, embutidos secos (0,1%).Inconvenientes de su uso:Sensible a oxidantes y UVNo es activa frente a virus y bacterias.Es cuestionado el uso de antibiticos en alimentos.

  • Nisina GRASAplicaciones:Quesos y derivados lcteosSalsas y aderezosEficaz contra bacterias gram-positivas Elevada acidezDosis: 50 - 100 mg/ Kg

  • Nitratos y nitritosAplicaciones:Productos crnicos (50-200 ppm)Funciones:Desarrollan color caracterstico de las carnes curadas (nitrosomioglobina)Inhibidores del crecimiento de C. botulinumAntioxidante (estabiliza aroma de los embutidos)

  • Nitratos y nitritosEn la actualidad se emplea solo nitritos, por problemas toxicolgicos.

    En exceso (ms de 200 ppm) puede reaccionar con aminas secundarias y terciarias y producir nitrosaminas (agentes cancergenos)

    Agentes reductores (eritorbato de sodio) inhiben la sntesis de nitrosaminas.

  • Nitratos y nitritosSe encuentran en productos crnicos

    Pueden causar:Dolor de cabezaUrticaria

  • SulfitosAplicaciones:Vinos, sidra, mostaza, zumosAntioxidante: vegetales, crustceos, aceitunas

    Inconvenientes de su uso:Altera caractersticas gustativas del producto.Destruye tiamina (B1)Se pierden por evaporacinRiesgos toxicolgicos

  • Se pueden encontrar en: condimentos, mermeladas, frutas y verduras secas, jugos de fruta, papas congeladas, verduras enlatadas y deshidratadas.Bebidas (cerveza, vinos, sidra)

    Pueden desencadenar ataques de asma en personas sensibles (4-8%).

    Puede producir urticaria, disminucin de la presin arterial, debilidad, aceleracin del pulso (1 de cada 100 personas son sensibles).

  • Medidas que se han tomado para reducir el uso de sulfitos:

    En 1986, la FDA prohibi su uso en frutas y verduras para ser vendidas o servidas crudas y en carne fresca.

    En 1987, la FDA orden que los alimentos con mas de 10 ppm de sulfitos, deben ser etiquetados debidamente para que personas sensibles al sulfito puedan evitarlo

    Se realizan numerosos estudios para reducir su uso en vinos.

  • Metil etil y propil parabensSe encuentran en alimentos de baja acidez (productos crnicos y lcteos), pues tiene rango de accin a pH alto, a diferencia de otros conservadores.

    En personas sensibles puede causar:Dermatitis gravesEnrojecimientoInflamacin

  • Humo de madera (Ahumado)Impregna la superficie con los conservadores qumicos contenidos en el humo Tiene dos finalidadesAadir sabores agradables Conseguir la conservacin al alimento

  • Azcar y Sal Reducen el Aw , por ende ejercen una accin perjudicial sobre los m.o.Cloruro sodico (salmueras, soluciones y directamente)SalaznGlucosa y SacarosaAgua no disponiblePresin osmtica

  • AntibiticosPrologan su duracin de almacenamiento en temperaturas de refrigeracinClortetraciclina, Oxitetraciclina, Cloranfenicol: Inhiben la sntesis proteinica de las clulas microbianas Antibitico + calor = reduccin de la intensidad del tratamiento trmico

  • ANHIDRIDO SULFUROSO Y SULFITOSSULFITOS:Sulfito sdicoSulfito cido de sodioBisulfito sdicoBisulfito potsicoSulfito clcicoSulfito cido de calcioSulfito cido de potasio.

  • Gas comercializado en forma lquida a presinAditivo auto limitanteDosis grande altera las caractersticas gustativas del producto. Eficacia: en medios cidos inhibe bacterias y mohos, y en menor grado en levaduras, Accin: destruye la tiamina (vitamina B1), Aplica en alimentos que aporten en una proporcin significativa a la dieta: carne, protege en cierto grado a la vitamina C. Anhdrido sulfuroso

  • CONCENTRACIONES MAXIMAS PERMITIDAS DE CONSERVADORES QUIMICOS EN ALIMENTOS

    (Code of Federal Regulations)

    C O N S E R V A D O RC O N C E N T R A C I O N P E R M I T I D AAcido benzoico0.1%Metilparabeno0.1%Propilparabeno0.1%EtilparabenoNo autorizadoNitrato sdico500 ppmNitrito sdico200 ppmAcetatos (cido actico)0.25 al 9.0%Oxido de propileno300 ppm en el cacao, gomas de mascar, especies, frutos secos (excepto en cacahuates). Natamicina De 200 a 300 ppm en forma de bao, aerosol o solucin

    *