Apuntes TA Tecnología de Alimentos PDF

BLOQUE I: CONCEPTOS GENERALES DE TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS TEMA- 1. COMPOSICIÓN DE LOS ALIMENTOS 1. Agua Se encuentra en los alimentos en formas: Libre (predominante): se libera con facilidad por evaporaión o secado Ligada: unida a proteínas, moléculas de sacár...

BLOQUE I: CONCEPTOS GENERALES DE TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS TEMA- 1. COMPOSICIÓN DE LOS ALIMENTOS 1. Agua Se encuentra en los alimentos en formas: Libre (predominante): se libera con facilidad por evaporaión o secado Ligada: unida a proteínas, moléculas de sacáridos y adsorbida en superficies de partículas coloidales. El contenido en agua de los alimentos hace que sean perecederos. Por tanto, se emplean los siguientes métodos de conservación: Deshidratación: extracción de agua Congelación: transformación en estado sólido Estos son eficaces para conservar pero pueden alterar las propiedades del alimento. Actividad de agua Se define como la presión parcial de vapor de agua en equilibrio con el alimento con respecto la presión parcial de vapor de agua en condiciones estándar, (presión de vapor parcial del agua pura a la misma temperatura). Está relacionado con el contenido de agua no ligada disponible. Determina el agua disponible para: Crecimiento microbiano: los microorganismos necesitan cierta cantidad de agua para vivir. Las bacterias gran - requieren aw> bacterias gram + > levaduras > hongos Actividad química y enzimática (bioquímica): las reacciones se dan en medio acuoso. A mayor aw más velocidad de las reacciones a diferencia de la oxidación lipídica que se da a valores de aw menores de 0,6 Toma valores entre 0 y 1: cuanto más se aleja de 1 (agua pura) más difícil es la actividad biológica, más fácil la conservación y mayor la vida útil. Muchos métodos de conservación se basa en reducir la actividad de agua (deshidratación, liofilización, adsorción de azúcares o sal, evaporación y congelación) Isoderma de sorción de agua Son gráficas que relacionan el contenido en agua de un alimento con su actividad de agua o lo que es lo mismo, en función de la humedad relativa de la atmósfera que rodea al alimento, una vez alcanzado el equilibrio y a una temperatura constante. Hace referencia a dos procesos: Adsorción: el alimento fija vapor de agua hasta alcanar el equilibrio, almacenamiento de productos secos. Se da cuando la HR (humedad relativa) del amiente es mayor que la HRE (humedad relativa en equilibrio) del alimento. Desorción: el producto cede agua, procesos de secado.. Se da cuando la HR (humedad relativa) del amiente es menor que la HRE (humedad relativa en equilibrio) del alimento. Normalmente se puede dividir en 3 intervalos en función de la aw: Agua fuertemente ligada (aw de 0,2-0,3 o inferior): primer intervalo, se corresponde con la humedad de la monocapa. Se minimizan las reacciones bioquímicas o de mayor estabilidad y es la región de la isoterma donde los alimentos tienen el valor máximo de vida útil. Agua moderadamente ligada (aw = 0,3-0,7) Agua poco ligada (aw de 0,7-0,8 y superior) En general, la isoterma de adsorción para un producto determinado no es superponible a la isoterma de desorción, a esta falta de coincidencia se le denomina histéresis. Aplicación en TA: Permiten evaluar la estabilidad de los alimento o ↓ de la aw frena el crecimiento microbiano y ↓ la velocidad de reacción o Ojo oxid. lipídica Permiten prever la aw de mezclas de diversos ingredientes o Intercambio de agua de un componente a otro de un alimento para llegar al equilibrio Mejorar procesos de conservación que se basan en la reducción del contenido en agua o Determina el contenido de humedad residual óptima Permiten estimar el tiempo máximo de almacenamiento de un producto envasado con una permeabilidad al vapor de agua conocida, en función de la cantidad de agua adsorbida  o Determina el comportaento de un alimento en distintas condiciones de almacenamiento Permiten determinar la Tª óptima de almacenamiento de productos congelados, estableciendo una relación entre ésta y la aw o Inmovilización de agua en forma de cristales de hielo y el ↑de la concentración de solutos en el agua no congelada →↓aw Capacidad de retención de agua (CRA) Es un parámetro que mide la habilidad del músculo para retener el agua libre por capilaridad y fuerzas de tensión. Está directamente relacionado con la jugosidad, alta CRA=jugoso → afecta a la calidad sensorial 2. Carbohidratos Contribuyen al valor nutritivo y que los alimentos sean más apetecibles y aspecto más agradable Importancia polisacáridos no digeribles (FIBRA)→ actividad intestinal fisiológica correcta. Clasificación: Monosacáridos Oligosacáridos o Pueden hidrolizarse y ser reductores cuando el carbono anomérico de alguno de sus componentes no está implicado en el enlace entre los dos monosacáridos. o La capacidad reductora de los glúcidos se debe a que el grupo aldehído o cetona puede oxidarse dando un ácido Polisacáridos o Papel fundamental en la alimentación por: ▪ Constituyen en 55% del aporte energético y la fibra tiene un papel en el tránsito intestinal ▪ Papel organoléptico textura color (pard. no enzimático) y sabor alimentos ▪ Sabor dulce ▪ Agente de conservación de alimentos al reducir la actividad de agua 3. Proteínas Las proteínas también tienen una función organoléptica por:  Su contribución al color de los alimentos La textura (capacidad de retención de agua, propiedades: gelificante, espumante, y emulsionante) El sabor El aroma 3.1. Enzimas Proteínas sintetizadas por los seres vivos con la finalidad específica de catalizar reacciones bioquímicas Ventajas en la elaboración de alimentos: Catalizan reacciones determinadas (especificidad) Activas en condiciones moderadas de pH, temperatura y a bajas concentraciones → control de la velocidad por ajuste de estas variables Efectos beneficiosos (transformación materia prima en otro producto) o perjudiciales (alteración). Clasificación: Hidrolasas: o Amilasa: hidrolizan el almidón. Importantes en la maduración de la fruta (dulzor). Participación en la elaboración de la cerveza y panificación o Pectinasa: hidrolizan sustancias pécticas (modificación de la textura de las frutas y hortalizas-ablandamiento-) o Proteasa: degradan proteínas actuando sobre los enlaces peptídicos. Destacan las endógenas: catepsina y calpaína en el ablandamiento de la carne (conversión de músculo a carne- ablandamiento-)  o Esterasa: Actúan sobre los enlaces éster de los triglicéridos. Lipasas liberan ácidos grasos de los triglicéridos → aparición de sabores y olores característicos (deseables o no) Oxidorreductasas: o Fenolasa: oxidan compuestos fenólicos dando compuestos pigmentados. Responsables del pardeamiento enzimático (frutas y verduras) o Lipoxigenasa: oxidación de ácidos grasos insaturados o Peroxidasa: en productos vegetales puede modificar el olor, color, sabor, valor nutritivo. Utilizado como indicador del escaldado (bastante resistente a la inactivación por calor- escaldado-). También lactoperoxidasa o Catalasa: descomposición del peróxido de hidrógeno celular Aplicación en TA: Análisis de alimentos o Debido a su especificidad permite analizar componentes específicos ▪ Ventajas: rápido y gran sensibilidad ▪ Inconvenientes: elevado coste y conocer la especificidad de la enzima Indicadores de tratamientos tecnológicos o La inactivación de la fosfatasa alcalina en la leche indica una correcta pasterización o Modificación de la localización tisular o celular de un enzima puede indicar si un alimento ha sido congelado y descongelado Procesado de alimentos o Permite mejorar el proceso de producción, reduciendo costes y mejora en los productos finales REGLAMENTO (CE) No 1332/2008 DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO de 16 de diciembre de 2008 sobre enzimas alimentarias Ejemplos: Quimosina o renina → proteasa utilizada en la elaboración de los quesos (se extrae del abomaso para obtener el cuajo)  Asparraginasa → es capaz de degradar la asparragina a ácido aspártico y amonio Transglutaminasa → se pueden llegar a crear nuevos e interesantes productos cárnicos reestructurados de trozos o sobrantes de carnes 4. Lípidos Se encuentran formando emulsiones en algunos alimentos Algunos compuestos por su estructura anfifílica son muy buenos estabilizantes Son susceptibles a fenómenos de deterioro (enranciamiento y lipolisis) que provocan alteraciones en las características sensoriales de los alimentos Son susceptibles a procesos de transformación estructural, de modo que cambian sus propiedades fisicoquímicas haciéndolos más aptos para otras aplicaciones Papel tecnológico como: emulsionantes, texturizantes y saborizantes Los monoglicéridos y diglicéridos son usados como emulsionantes en TA Tratamiento de modificación de las grasas Hidrogenación o Es una reacción química que consiste en la incorporación de hidrógeno al doble enlace de los ácidos grasos insaturados o Permite la conversión de aceites en grasas plásticas utilizables en la elaboración de margarinas y grasas emulsionables o Tras la hidrogenación, las grasas mejoran su color y son menos susceptibles a la oxidación por lo que son más estables o Consiste en una reacción de un ácido graso insaturado y el hidrógeno atómico adsorbido en un catalizador metálico o En la hidrogenación se produce: ▪ Saturación de los dobles enlaces ▪ Isomerización, es decir, reorganización de la estructura molecular de los ácidos grasos iniciales, en los cuales se modifica la configuración cis (inestable) a trans o Se produce una pérdida de los ácidos grasos esenciales (por lo que se ha de reponer para que el valor nutritivo sea el adecuado) Transesterificación (interesterificación)  o Se modifica la posición de los ácidos grasos entre las diferentes posiciones hidroxilo ya sea en un mismo triglicérido (transesterificación intramolecular) o entre triglicéridos distintos (transesterificación intermolecular) o Es una redistribución al azar que mejora la consistencia y utilidad de las grasas. o No modifica los ácidos grasos (no aparecen isómeros trans). o En la transesterificación aleatoria se utiliza para: ▪ modificar el contenido en triglicéridos sólidos de algunas grasas y por tanto su consistencia a diferentes temperaturas ▪ preparar grasas sólidas ricas en ácido linoleico para la fabricación de margarinas 5. Vitaminas Las vitaminas de los alimentos pueden verse alteradas por algunos factores: Cocción: Se pierden sobre todo las hidrosolubles Importante la relación temperatura tiempo (↑ temperatura a menor tiempo→ menor pérdida vitamínica) Luz: Sobre todo las vitaminas B2 y B6 ya que son fotosensibles Aire: Algunas son sensibles a la oxidación. Fundamentalmente las vitaminas A, C y niacina (B3) Acidez o alcalinidad Manipulación previa al procesamiento de los alimentos como pelado, corte, molienda, etc Almacenamiento (tiempo, temperatura, características del envase - permeabilidad al O2 , vapor de agua y luz-) 6. Minerales La pérdida de minerales en los alimentos Lixiviación Separaciones físicas durante la molienda Operaciones como el pelado Pueden interaccionar con sustancias en los alimento que no son asimilables por el organismo 7. Adición de nutrientes Reposición o restitución  o Adición de nutrientes a los alimentos que se hayan podido perder durante su procesamiento. Se repone el contenido original de nutrientes Fortificación o Adición de nutrientes en tal cantidad que se obtenga un producto con un contenido superior al original. Enriquecimiento o Adición de cantidades específicas de determinados nutrientes. Definido por reglamentaciones oficiales TEMA-2. PROPIEDADES SENSORIALES 1. Introducción Las propiedades organolépticas o sensoriales de un alimento son aquellas que pueden ser captadas a través de los sentidos: Vista, oído, olfato, gusto y tacto Percepción somatosensorial: frío, calor y dolor 2. Los sentidos Vista Propiedades asociadas a este sentido: Forma Color (más importante para el análisis sensorial) Apariencia Tamaño Brillo Daltonismo: Afección de los conos que impide ver correctamente los colores. Puede afectar al rojo y verde, al azul y amarillo o a todos los colores (raro). Los sujetos con esta afección no están cualificados para realizar pruebas sensoriales de color. Olfato Olor: por vía nasal Aroma: por vía retronasal (aportados por los alimentos que se encuentran en el interior de la boca) Los sujetos con estas afecciones no son aptos para pruebas sensoriales de olor/aroma: Anosmia: incapacidad de percibir olores Hiposmia: reducción de la capacidad para detectar olores Hiperosmia: hipersensibilidad del sentido del olfato Gusto Los sujetos con estas afecciones no son aptos para pruebas sensoriales de gusto: Ageusia: pérdida del sentido del gusto Hipergeusia: transtorno en el que la capacidad gustativa se reduce Disgeusia: transtorno en el que hay un mal sabor persistente en la boca  Sensaciones trigeminales: producidas por estímulos químicos en la boca, nariz o garganta, que originan unos efectos físicos que se acompañan en general de picores, calor, frescor… Picante Astringente Acre Ardiente Refrescante Flavor: conjunto de todas las sensaciones (gusto -dulce, salado, ácido, amargo y umami-, olfato y trigeminales) Tacto Sensaciones percibidas: textura, temperatura o peso de los alimentos La pérdida del tacto, suele ser parcial y debida a lesiones en la médula espinal. Oído Oído tacto y vista participan en la evaluación de la textura 3. Las propiedades sensoriales Son los atributos de los alimentos que se detectan por medio de los sentidos Color Tono Intensidad Brillo El color influencia en retos de atributos sensoriales, por lo que en ocasiones es necesario enmascararlo para la evaluación del olor sabor o aroma (uso de recipientes azules, rojos o negros o también, luz roja o verde) Olor Intensidad Persistencia en el tiempo Acostumbramiento del olor En las evaluaciones es importante analizar pocas muestras para no saturar el sentido del olfato a los jueces Aroma En casos de congestión nasal, no hay correcta olfatación por vía retronasal, quedando el sabor de los alimentos muy reducido Gusto  Dulce, salado, amargo, ácido y umami o combinaciones entre ellos. Sabor Percepción realizada tanto por el gusto como por el olfato. Algunos sabores se perciben con más rapidez que otros. Característica de persistencia es el DEJO o REGUSTO, aparece en algunos alimentos tras haberlos probado Textura En líquidos viscosidad (vino: cuerpo) y en sólidos consistencia Atributos: Mecánicos o Primarios ▪ Viscosidad ▪ Cohesividad ▪ Adhesividad ▪ Dureza ▪ Elasticidad o Secundarios: combinación de primarios ▪ Gomosidad (-dureza y + cohesividad) ▪ Masticabilidad ( combinación dureza cohesividad y elasticidad) ▪ Fragilidad ( + dureza y – cohesividad) Geométricos o Esponjosidad o Aspereza o Fexibilidad o Cristalinidad o Granulosidad De composición o Humedad o Resequedad o Jugosidad o Terrosidad 4. Interacciones entre las percepciones de los sentidos Existe relación entre todos 5. Pruebas sensoriales Evaluación de los alimentos por medio de los sentidos El análisis sensorial tiene para la industria alimentaria la misma importancia que los análisis fisicoquímicos y microbiológicos. Aplicaciones: Control de calidad o Control del proceso de fabricación o Control del producto o Control de mercados Investigación y desarrollo o Puesta a punto de nuevos productos o Comparación de productos Condiciones de las pruebas Sala de catas: lugar diseñado escecialmente para llevar a cabo el análisis snsorial o Características ▪ Ambiente tranquilo (sin ruidos) ▪ Comodidad (orden y limpieza) ▪ Color de la sala (neutro) ▪ Iluminación (preferiblemente natural) ▪ Evitar olores, buena ventilación ▪ Preparación de alimentos (sala separada) Puesto de cata o Cabina individual para los jueces o Paneles altos para no influenciar al juez por agentes externos o Amplio y blanco o Puede contener: focos de luz blanca o de colores, pequeña pila con grifo, ordenador, trampilla para servir y retirar las muestras, repisa Momento del análisis o Número de muestras ANTES de las COMIDAS: ↑sensibilidad , fácil emisión de juicios precipitados o DESPUÉS de las COMIDAS: ↓sensibilidad olfatoria y gustativa  ▪ RECOMENDACIÓN: realización del análisis entre el desayuno y la comida o entre la comida y la cena. Horas intermedias Número de muestras o No muy elevado (no exceder las 6 muestras) o Agua y pan tostado (para eliminar sabores) 6. Preparación de las muestras Todas las muestras iguales, pequeñas y no muchas Alimentos codificados Material sin color (blanco o transparente, aceites azul o rojo) ni sabor 7. Paneles de cata Grupo de jueces que trabajan conjuntamente en la evaluación sensorial de un alimento. El análisis organoléptico se realiza de forma individual pero los resultados se estudian en empleo de técnicas estadísticas Tipos de jueces Expertos: conocimiento profundo especializado Entrenados: han recibido formación en el ámbito sensorial Consumidores: sin formación Para formar un panel de cata Entrevista personal o Interés y disponibilidad o Afecciones sensoriales Selección o Pruebas triangulares (muestra diferente entre 3) Aprendizaje o Tras pasar la selección reciben formación Evaluación o De la formación o De sus capacidades 8. Tipos de pruebas sensoriales Afectivas o hedónicas: preferencias de los jueces, suelen ser consumidores (acorde con la población a la que va dirigido el producto) o Preferencia: cual le gusta más  o Grado de satisfacción: escala de cuento le gusta o disgusta Discriminativas: diferencias entre las muestras, jueces con entrenamiento o Pareada: se comparan dos muestras en relación a un atributo o Duo-trío: tres muestras, una está marcada como la de referencia (R) decir cual de las otras es igual a R o Triangular: tres muestras, dos iguales y una diferente, identificar la diferente o Dos de cinco: cinco muestras, dos son de un producto y tres de otro. Hay que identificar las dos diferntes o Comparaciones: ▪ Prueba de diferencia simples: dos muestras, identificar si son iguales o no ▪ Prueba A/no A: una serie de muestras, debe identificar cuales son A y cuales no Descriptivas: definen, califican y cuantifican propiedades del alimento, jueces expertos o Escalas: señalan un nivel dentro de una posible graduación del atributo analizado ▪ Nominal: clasificación en relación con una característica del alimento, no se utiliza números o si se utiliza es únicamente para identificarlos ▪ Ordinal: se establecen posiciones relativas, orden jerárquico ▪ Escala de intervalo: se mide la distancia entre los intervalos, no orden ▪ Escala de razón: como intervalo pero con un punto 0 (ausencia del atributo) Pueden ser: ▪ Estructuradas: intensidad coincide con un punto de los que dividen la escala ensegmentos ▪ No estructuradas: intensidad puede ser marcada en cualquier punto de la escala o Estimación de magnitud: cualificar las muestras en relación a un estándar o Umbrales  ▪ De detección: cantidad mínima de un estímulo necesario para originar una sensación ▪ De reconocimiento o identificación: cantidad mínima del estímulo que permite identificar la sensación percibida PRUEBA típica es la que se realiza para determinar los umbrales del gusto de los jueces 1. Presentación soluciones acuosas de sustancias patrón en concentraciones determinadas 2. Soluciones empleadas: Sacarosa (dulce), cafeína o quinina (amargo), ácido cítrico o tartárico (acidez), cloruro sódico (sal), glutamato monosódico (umami) o Perfiles sensoriales: forma sencilla de presentar e interpretar los resultados de un análisis sensorial. Puede elaborarse con diferentes presentaciones (histograma, representación polar..). Permite comparar diferentes atributos de las muestras de un solo vistazo o Relaciones psicofísicas: ecuaciones o instrumentos gráficos de cálculo que establecen una interdependencia entre las evaluaciones sensoriales y físicas o instrumentales Vocabulario Aspecto: propiedades visuales del alimento Adaptación sensorial: modificación de órgano sensorial por estimulación repetida o continua Aroma: propiedad organoléptica perceptible mediante el órgano olfativo por vía retronasal Persitencia: sensación olfativa o gustativa similar a la percibida cuando el producto se encontraba en la boca y que permanece durante un tiempo 9. Calidad diferenciada “Conjunto de características peculiares y específicas de un alimento debidas al origen de las materias primas utilizadas y/o a los procedimientos de elaboración”. Regulados por la normativa de la Unión Europea → garantiza el cumplimiento de unos requisitos de calidad adicionales a los exigidos para el resto de los productos convencionales  Denominación de origen protegido (DOP): todo el proceso se realiza en la zona geográfica delimitada Indicación Geográfica Protegida (IGP): una parte del proceso se realiza en la zona geográfica delimitada Especialidades Tradicionales Garantizadas (ETG): rasgos específicos diferenciadores de otros alimentos de su misma categoría, y se producen a partir de materias primas tradicionales, o bien presentan una composición, modo de producción o transformación tradicional TEMA-3. PROPIEDADES NUTRITIVAS 1. Introducción La CALIDAD SENSORIAL está determinada por los atributos de los alimentos que son percibidos por los sentidos: → VISTA, OLFATO, GUSTO, OÍDO Y TACTO Suele estar muy relacionada con su mayor o menor aceptabilidad La CALIDAD NUTRICIONAL hace referencia a la contribución del alimento al aporte total de nutrientes a la dieta tanto desde un punto de vista cualitativo como cuantitativo La CALIDAD de un alimento puede ser considerada como un término indicador de su grado de excelencia, abarcando su contenido nutricional, como sus propiedades sensoriales e incluso factores vinculados a la seguridad alimentaria. Estabilidad y valor nutritivo pueden verse comprometidos por PROCESOS TECNOLÓGICOS. Estos procesos utilizados para impedir el deterioro de los alimentos o mejorar sus propiedades afectan al VALOR NUTRITIVO (influido por el nutriente considerado) Tratamiento térmico Principales variaciones en el valor nutritivo. Desventajas: Calor intenso o continuado puede ser perjudicial para el valor nutritivo Ventajas: se produce una neutralización de las actividades antinutritivas de algunas substancias (cocción en leguminosas) 2. Propiedades nutritivas de los alimentos Alimentos: sustancias (sólidas o líquidas) que ingerimos y que nuestro organismo transforma Nutrientes: sustancias químicas que se obtienen de la transformación de los alimentos necesarios para la formación, crecimiento y reconstrucción de tejidos Alimentos funcionales: se ha demostrado de forma satisfactoria que posee un efecto beneficioso sobre una o varias funciones específicas del organismo o 1987 reconocimiento legar Ministerio de Salud, del Trabajo y de Bienestar de Japón sin regulación o FOSHU regulación (Japón) o FUFOSE regulación (UE) o Reglamento (CE) n o 1924/2006 del Parlamento Europeo y del Consejo, de 20 de diciembre de 2006 , relativo a las declaraciones nutricionales y de propiedades saludables en los alimentos ▪ Las declaraciones son voluntarias Nutricionales De propiedades saludables o Relativas al crecimiento y salud de los niños o Relativas a la reducción del riesgo de enfermedad o Distintas de las de reducción del riesgo de enfermedad y al desarrollo y salud de los niños Principales sustancias con propiedades saludables o Probiótico: microorganismos viables, definidos y en número suficiente, que ejercen efectos beneficiosos sobre la salud del consumidor ( bacterias acidolácticas (BAL) de los géneros Lactobacillus y Streptococcus, las bifidobacterias y las levaduras del género Saccharomyces) o Prebiótico: Ingredientes no digeribles de los alimentos cuyo efecto beneficioso se debe por una estimulación selectiva del crecimiento y/o por la actividad de una bacteria o un grupo limitado de bacterias o Simbiótico: probiótioc sy prebióticos o Fibra: laxante, control obesidad, modulción met. glucosa y mejora patologías intestinales o Péptidos bioactivos: fragmentos de la secuencia de proteínas pueden liberarse mediante hidrólisis y exhibir actividad biológica, antihipertensivo  o Carotenoides: zeaxanteno y luteína (preventiva degeneración mascular) y licopeno del tomate (anticancerígeno) o Esteroles vegetales: fitoesteroles reducción colesterol o Compuestos fenólicos/polifenoles: antioxidantes y isoflavinas (prevención cancer de mama y enfermedades cardiovasculares o Ácido linoleico conjugado (CLA) Nutriceúticoo: roductos elaborados a partir de alimentos convencionales que se encuentra en forma de polvos, cápsulas y otros formatos. Aportan beneficios para la salud y protegen frente a ciertas enfermedades Novel food: proceden de organismos transgénicos, que contienen una estructura molecular nueva o son originarios de una fuente alimentaria no usual Substancia antinutritiva: pueden obstaculizar procesos metabólicos, así como la biodisponibilidad de nutrientes Efectos de la industrialización sobre el calor nutritivo Los tratamientos térmicos o Pérdida de vitaminas termolábiles o Favorece la oxidación de lípidos o Digestibilidad ▪ Gelatinización de almidones ▪ Coagulación de proteínas ▪ Inhibición de compuestos antinutritivos Exposición al aire: oxidación o Degradación de lípidos o Pérdida de vitaminas oxidable 3. Adición de nutrientes en procesos tecnológicos en la industria alimentaria Microencapsulación: técnica de empaquetamiento de materiales sólidos, líquidos o gaseosos a través de la aplicación de una cubierta delgada denominada pared  Microcápsula: membrana semipermeable de un material polimérico, en su interior, la sustancia de interés, centro o núcleo activo Substancias que pueden ser microencapsuladas: Materiales de recubrimiento: Amplia variedad de polímeros sintéticos y naturales 4. Substancias antinutritivas o factores antinutritivos (FAN) Son compuestos capaces de producir un déficit nutricional por interferir en la utilización y función de los nutrientes. Clasificación: Sustancias que interfieren en la digestión de proteínas o en la absorción y utilización de aminoácidos y otros nutrientes Sustancias que interfieren en la absorción y/o utilización metabólica de elementos minerales Sustancias que inactivan o incrementan los requerimientos en vitaminas Tipos de antinutrientes: Taninos o Polifenoles (en las plantas , acción defensiva contra insectos) o En: cacao, té y café negro, habas, sorgo, bananas o Capacidad astringente. Otorgan sabor amargo o Efecto antinutricional: ▪ Forman complejos con proteínas → ↓ el valor biológico de los alimentos y ↑ la excreción fecal de nitrógeno ▪ Inhiben enzimas digestivas como amilasas y proteasas ▪ Forma complejos con iones divalentes y trivalentes → ↓ disponibilidad de calcio, hierro y cobre Xantinas o Alcaloides que estimulan el SNC, la contractibilidad cardiaca y tienen acción diurética  o Cafeína, teobromina, teofilina o Consumo excesivo cafeína: irritabilidad, arritmias cardíacas, nerviosismo, úlceras pépticas por ↑ secreción gástrica Sustancias que impiden la asimilación de proteínas o Inhibidores de proteasas ▪ Factores antitripsina Inhibición de la acción de la tripsina digestiva → Al interferir en la proteólisis digestiva, impiden la absorción proteica → ↓ crecimiento a largo plazo Factor termolábil (posibilidad de valor residual) Soja, habichuelas, guisantes, lentejas Clara de huevo, leche calostro ▪ Factores anticarbohidratasa Antiamilasas y antiinvertasas pueden ocasionar problemas nutricionales Bastante termoestables o Inhibidores de la amilasa: leguminosas y trigo o Inhibidores de las invertasas: patata y maíz Recomendaciones prácticas ante los inhibidores enzimáticos ▪ No tomar las legumbres crudas: no usar molidas o en forma de harina, sin cocinar ▪ Las legumbres deben cocinarse o germinarse: una vez germinadas se recomienda calentar en un salteado ligero (los brotes de soja, de garbanzos) para eliminar los inhibidores que hayan podido quedar ▪ Evitar el consumo de plátanos y mango verde, que contienen antiamilasas Antivitaminas o inactivadores de vitaminas  Sustancias que impiden la utilización digestiva y metabólica de minerales Sustancias antitiroideas Glucósidos cianogénicos o Liberan ácido cianhídrico al ser dañadas o comidas o La raíz de la mandioca, en las almendras amargas, en las semillas de melocotón y el albaricoque, pera, fresa o Cuando las células de la planta se dañan –por ejemplo, moliendo o masticando- los glucósidos cianogénicos y sus enzimas degradantes entran en contacto y se libera cianuro o El principal glucósido que se encuentra en los huesos de los albericoques es la amigdalina TEMA-4. PROPIEDADES FUNCIONALES APLICADAS A LA INDUSTRIA ALIMENTARIA 1. Introducción Aquellas que presenta un componente alimentario diferente a las propiedades organolépticas y nutritivas y que influyen en su utilización Propiedades físicas y químicas del componente alimentario que puede afectar al procesado, almacenamiento, preparación y consumo pudiendo modificar las características de los alimentos 2. Propiedades fisicoquímicas y sensoriales de los monosacáridos Higroscopicidad Es una de las propiedades más importantes Es la capacidad de adsorción del agua Depende de la estructura, mezcla de isómeros y pureza Relacionada directamente la cantidad de grupos hidroxilo (formación de puentes de hidrógeno con el agua) Azúcares impuros y jarabes: ↑ velocidad de adsorción y más cantidad de agua Impurezas dificultan que haya reacciones entre los azúcares y dejan libres grupos hidroxilo Positivo Contribuye al mantenimiento de la humedad de algunos alimentos (panadería y pastelería) Negativo Productos granulados o en polvo→ formación de aglomerados que limitan la solubilidad posterior de los azúcares Mutorrotación En preparaciones de soluciones con azúcares hay una transformación de unos isómeros a otros Cambio en la rotación hasta que las formas isoméricas alcanzan un equilibrio Depende de: Catalizadores como bases y ácidos Bases: ↑ la velocidad de la reacción Temperatura: a > → ↑ la velocidad de la reacción Estado vítreo  Es un estado amorfo donde la viscosidad es alta, esto impide la cristalización del azúcar Estado poco estable alcanzado por congelación, deshidratación, fusión térmica seguido de un enfriamiento rápido que impiden la reorganización y formación de un cristal En este estado, los azúcares son higroscópicos → inestables al retener agua ya que aumenta su movilidad por tanto la velocidad de cristalización Los caramelos son soluciones sobresaturadas de sacarosa y su cristalización se ve alterada por alta viscosidad y rigidez de la masa. También por la presencia de otros azúcares (jarabes de glucosa y glucosa) Cristalización Capacidad para formar cristales Se obtiene enfriando soluciones saturadas de azúcares provocando la inmovilización y reorganización de las moléculas que forman un CRISTAL El crecimiento de los cristales depende de: Grado de saturación de la disolución natural Temperatura Concentración de impurezas que pueda haber en la disolución Tiempo de cristalización: enfriamiento lento → más grandes los cristales ¿Es deseable en todos los alimentos? No, la presencia de cristales de gran tamaño puede ser detectado por el paladar y conferir una textura arenosa Inversión de azúcares Fundamentalmente de la sacarosa, se hidroliza por vía enzimática (invertasa) o por procedimientos fisicoquímicos (hidrólisis con HCl a temperatura elevada) Producto resultante: AZÚCAR INVERTIDO Provoca un aumento en: El sabor dulce La solubilidad del azúcar (fructosa libre más soluble que la sacarosa Se encuentra de forma natural en la miel Poder edulcorante La medida de la intensidad del sabor dulce se lleva a cabo mediante la determinación del umbral de percepción del sabor o por comparación con una sustancia de referencia (sacarosa)  Intensidad y calidad del sabor depende de: Estructura del azúcar (↓ con el ↑ en la longitud de la cadena de los oligosacáridos) Temperatura pH Presencia de otras sustancias que interfieran con los receptores del sabor 3. Propiedades funcionales de los polisacáridos Solubilidad Polisacáridos insolubles que se ingieren dentro de una dieta normal (celulosa y hemicelulosa) o Aportan cohesión, textura y palatabilidad o Forman parte de la FIBRA DIETÉTICA El resto son solubles o dispersables en el agua → responsables de la viscosidad, gelificante y capacidad espesante Los polisacáridos en disolución pueden actuar como CRIOPROTECTORES que evitan o controlan la formación de los cristales: ↑ la viscosidad de la disolución (→↓ punto de congelación) Limitan al máximo la movilidad de las moléculas de agua evitando la cristalización Son agentes protectores frente a cambios de estructura y de textura en los alimentos congelados Hidrolisis de los polisacáridos Los polisacáridos son relativamente poco estables y pueden sufrir cambios durante el procesado y almacenamiento de los alimentos La hidrólisis de los enlaces glucosídicos puede ser enzimática o por medios ácidos Esta tiene lugar de forma más rápida durante el tratamiento térmico La hidrólisis supone una ↓ de la viscosidad Factores que influyen en la hidrólisis enzimática: Especificidad de la enzima, pH, tiempo y temperatura ENZIMAS DE ORIGEN MICROBIANO PUEDEN HIDROLIZAR POLISACÁRIDOS Viscosidad Los polisacáridos solubles pueden formar soluciones viscosas debido al gran tamaño molecular  La viscosidad de una disolución depende de la forma y tamaño de la molécula y de su conformación en la disolución La forma de los polisacáridos está relacionada con la fuerza de los enlaces glucosídicos Poco rígidas: > flexibilidad → las moléculas pueden adoptar distintas conformaciones A igualdad de masa molecular, si el polisacárido está plegado o ramificado→ ↓ volumen efectivo, ocupa menos espacio y es más difícil que las moléculas choquen con otras → < viscosidad A igualdad de concentración, los polisacáridos lineales forman disoluciones más viscosas que las preparadas con polisacárido plegados o ramificados Punto de vista tecnológico: los lineales son más útiles para elaborar soluciones viscosas o geles Capacidad de formación de geles GEL: red tridimensional que deja atrapada en su interior gran cantidad de fase líquida continua La firmeza del gel depende de las fuerzas con las que se unen las zonas cristalinas: Si son zonas numerosas, grandes y fuertemente unidas: GEL FIRME y ESTABLE Si son escasas, pequeñas o las fuerzas que unen las moléculas no son fuertes: GEL DÉBIL y POCO ESTABLE 4. Transformaciones de los carbohidratos por acción del calor Caramelización Calentamiento de carbohidratos, especialmente de la sacarosa y otros azúcares reductores, en ausencia de compuestos nitrogenados, da a lugar a un conjunto de reacciones complejas Se ve favorecida por la presencia de ácidos y ciertas sales Es una termólisis donde hay deshidratación de los azúcares, introducción de dobles enlaces y formación de anillos insaturados Los pigmentos responsables del color del caramelo son polímeros de estructura variable Tres tipos de pigmentos:  Caramelo color pardo o Al calentar una solución de sacarosa con bisulfito amónico o Bebidas tipo cola o Soluciones ácidas (pH: 2-4,5) Caramelo rojizo o Calentamiento de glucosa en presencia de sales de amonio o En confitería o Disoluciones con un pH de 4,2-4,8 Caramelo color pardo rojizo o Al calentar azúcar en ausencia de sales de amonio o Color del malteado de la cerveza o pH 3-4 La caramelización de la sacarosa requiere temperaturas de aproximadamente 200 ⁰C Al calentar la sacarosa a más de 160°C, se produce la hidrólisis, deshidratación y dimerización simultánea de los productos resultante Se distinguen 3 fases a 200 ⁰C: Primera fase o Se requiere de unos 35 minutos o Pérdida de una molécula de agua por cada molécula de sacarosa Segunda fase o Calentamiento adicional durante 55 minutos o Pérdida del 8% de peso o Pigmento → CARAMELANO (soluble en agua y amargo) Tercera fase o Otro calentamiento adicional durante 55 minutos o CARAMELENO Caramelina o humina: Resulta del calentamiento adicional Pigmento muy oscuro e insoluble enagua Reacción de Maillard Serie de recciones complejas mediante las cuales y bajo determinadas condiciones, los azúcares reductores pueden reaccionar con las proteínas y producir unos pigmentos (pardo-oscuro) así como modificaciones en el olor y sabor Se presenta durante los procesos tecnológicos o almacenamiento Se acelera por el calor (pasteurización, deshidratación….) Positivo: Asados, tostados, frituras Negativo: colores oscuros durante el almacenamiento Sustratos: 1. Compuestos con grupos carbonilo (especialmente azúcares reductores). También ácido ascórbico, vitamina K y ortofenoles 2. Grupo amino libre procedente de aminoácidos básicos que constituyen las proteínas El grupo amino reacciona con el grupo carbonilo de los azúcares La velocidad de la reacción depende de la naturaleza del azúcar y tipo de aminoácido → pardeamiento no enzimático diferente entre los distintos alimentos Sucesión de reacciones: Condensación de Maillard 1. Primera reacción 2. Condensación de un grupo carbonilo libre y de un grupo amino 3. Formación de bases de Schiff que son inestables y se isomerizan rápidamente dando: o Aldosilaminas (proceden de aldosa) ▪ Reestructuración de Amadori: Aldosilaminas->Cetosaminas o Cetosilaminas (proceden de cetosa) ▪ Reestructuración de Amadori inversa o Heyns: Cetosaminas -> Aldosilaminas Degradación de cetosaminas A partir de las cetosaminas se originan: o Compuestos α- dicarbonilo → precursores de pigmentos  o Reductona → por distintas reacciones se forman compuestos como cetonas, aldehídos y ácidos volátiles que contribuyen al aroma y sabor Degradación de Strecker Última secuencia de reacciones Los compuestos α- dicarbonilo reaccionan con los α- aminoácidos produciendo su degradación Alimentos tratados a altas temperaturas De estas reacciones se origina aldehídos con un átomo de carbono menos que el aminoácido inicial, CO2 y nuevos compuestos carbonilos Estos compuestos carbonilo pueden reaccionar con diferentes compuestos y producir compuestos volátiles aromáticos deseables o no Pirazinas → aroma de patatas chips (dimetilpirazinas) Se producen aromas característicos del chocolate, pan… Los pigmentos que se forman y son responsables del color son las melanoidinas coloidales, que son insolubles y grandes. Formadas por el resultado de reacciones de polimerización y condensación Positivo Responsable del color oscuro de los asados, frituras, chocolate, corteza del pan y productos de pastelería Negativo ↓ en el valor nutritivo por: Destrucción de aminoácidos básicos (lisina) también con la L arginina y L- histidina Pérdida de ácido ascórbico y vitamina K La ausencia de color no asegura el mantenimiento del valor nutritivo (los aminoácidos reaccionan al principio del proceso; no se ha desarrollado todavía el color) En la degradación de Strecker, se produce la reacción de α dicarbonilo con los α- aminoácidos → pérdida de otro aminoácido Estas pérdidas se producen, aunque las temperaturas no sean muy altas y durante corto tiempo Si la reacción de Maillard y degradación de Strecker son muyintensas → sabores adversos y formación de sustancias potencialmente tóxica Acrilamida Compuesto orgánico de bajo peso molecular y muy soluble en agua que se forma, principalmente, al cocinar determinados alimentos ricos en hidratos de carbono, como cereales y patatas, a temperaturas superiores a 120⁰C y en ambientes de baja humedad Se forma en altas concentraciones por procesos como la fritura, el tostado y horneado, tostamos en exceso Clasificada como “probable carcinógeno para los humanos” (Grupo 2A) Factores que influyen en la reacción de Maillard pH o Valores inferiores a 6 →↓velocidad de pardeamiento (el aminoácido se encuentra cargado positivamente y se impide la formación de glicosilamina o Las primeras reacciones tienen lugar a pH próximos a la neutralidad o Degradación de cetosaminas y aparición de pigmentos a pH inferiores (óptimo) Actividad de agua o La velocidad es mayor a mayor contenido de agua (aw 0,6-0,85) o Alimentos deshidratados a nivel capa monomolecular de agua son más estables (protege de la humedad y temperaturas moderadas) Presencia de iones metálicos o La reacción está favorecida por la presencia de cobre y hierro o Fe+3 es más efectivo que el Fe+2 o Influencia en la velocidad de las reacciones en las últimas fases (oxidación-reducción) Naturaleza del azúcar o Los azúcares principalmente implicados son los reductores o Pentosas (ribosa) ˃ hexosas (glucosa) ˃ disacáridos reductores (lactosa) o Sacarosa poco activa. Carece de función reductora libre salvo en alimentos ácidos que se hidroliza (glucosa y fructosa) Tipo de aminoácido o De los α-aminoácidos, la glicina es el más activo  o ˃longitud y complejidad en su estructura → ˂ capacidad de reacción Temperatura o Puede detenerse a bajas temperaturas y se aumenta a elevadas Minimización del desarrollo de las reacciones del pardeamiento no enzimático Control de la humedad (más bajo posible) Evitar altas temperaturas especialmente en periodos de almacenamiento Disminuir el pH Eliminación de sustratos reactivos Incorporación de agentes químicos como el dióxido de azufre y sulfitos (evitan la aparición de pigmentos, pero no la disminución del valor nutritivo) o Los sulfitos se unen al grupo carbonilo del azúcar reductor o Poco efectivos en la degradación de Strecker 5. Propiedades físicas de las grasas Propiedades funcionales de las grasas empleadas en la elaboración de margarinas, grasas emulsionables o emulsiones dependen de: Estructura + Propiedades físicas = composición química molécula Polimorfismo Diferencia entre grasas y aceites: grado de solidificación a temperatura ambiente El estado sólido de una grasa es el resultado de la aparición de cristales Si poseen al menos un 10% de sus componentes en estado cristalino se consideran sólidas Si los cristales son grandes se aprecian en el paladar y son visibles Triglicéridos, di- y monoglicéridos pueden solidificar en distintas formas cristalinas: o Forma α ▪ Solidificación de la grasa por métodos rápidos (inmersión en nitrógeno líquido)  ▪ Cristales hexagonales, orientados de forma aleatoria en el espacio o Forma β ▪ Enfriamiento lento o atemperado justo por debajo del punto de fusión ▪ Más estable ▪ Cristales tricíclicos y orientados mismo sentido o Forma β´ ▪ Atemperado por encima del punto de fusión de la forma α ▪ Cristales ortorrómbicos orientados en direcciones opuestas Su formación depende del método de formación Las otras formas más inestables se transforman en la forma β cuando se dejan en reposo o Aceites de oliva, girasol, palma, manteca de cerdo… forma β o Grasas, mantecas modificadas, sebos…forma β´ o Su formación depende del método de formación Punto de fusión Es el punto de fusión de la forma polimérica más estable β Corresponde a la temperatura a la cual funden todos los sólidos Ácidos grasos de cadena corta o insaturados →↓ punto de fusión Aceites vegetales ricos en ácidos grasos insaturados se encuentran en estado líquido a temperatura ambiente a diferencia de la de animal (más saturada, que se presenta en estado sólido) Una grasa o un aceite están formados por una mezcla de lípidos (≠ punto de fusión) → se admite como punto de fusión el del componente que funde a temperatura más alta Viscosidad Debida a la fricción interna entre los lípidos que la constituyen variaciones en función de las características los ácidos grasos: Es alta cuando el número de moléculas que conforman una grasa es elevado, aunque presenta ▪ ˃longitud de la cadena de los ácidos grasos: ˃ viscosidad ▪ ˃grado de insaturaciones: ˂ viscosidad  Calor específico Cantidad de calor que hay que suministrar a una unidad de masa para incrementar su temperatura en un grado centígrado (⁰C) ↑con insaturaciones Es mayor(doble) en grasas líquidas Formas α˃β Calor latente de fusión Es el calor absorbido por una grasa natural a temperaturas inferiores al punto de fusión, pero superior al de solidificación ↑a ↑longitud de la cadena ˂en formas α que β Índice de refracción Relación entre la velocidad de la luz en el aire y la grasas o aceite analizado ↑a ˃longitud cadena y ˃insaturaciones Densidad Importante para determinar la relación sólida/líquido de las grasas Solubilidad Solubles en disolventes apolares (éter de petróleo, benceno…) pero parcialmente solubles en disolventes de polaridad intermedia (alcohol, acetona). Insolubles en disolventes polares ↓al ↑longitud de la cadena y grado de saturación. Esta diferencia se emplea para la separación de la grasa sólida Plasticidad Propiedad de un cuerpo para mantener su forma frente a una presión Depende de la relación sólido/líquido y de las redes cristalinas Las grasas plásticas se comportan como un sólido hasta que las fuerzas aplicadas rompen la red cristalina, comportándose la grasa como un líquido viscoso (untar) 6. Propiedades funcionales de las proteínas Es toda propiedad no nutricional que influye en el comportamiento de algunos componentes del alimento La mayor parte de las propiedades influyen en las características sensoriales, pero también en las propiedades físicas de los mismos o de sus ingredientes durante el procesado, almacenamiento, elaboración y consumo. Dos grupos de propiedades Hidrodinámicas o Dependen de las interacciones con de las proteínas con las moléculas de agua o Absorción y retención de agua, viscosidad, dispensabilidad, gelificación, formación de estructuras como fibras y pastas donde la relación proteína–proteína es importante en comparación con la de proteína agua Ligadas a características de superficie o Capacidad para formar espumas, emulsiones… Propiedades de hidratación Textura y propiedades reológicas dependen de la interacción del agua con otros componentes (proteínas y polisacáridos) Las propiedades de hidratación de las proteínas dependen de la propia molécula: Composición en aminoácidos Conformación Interacción de las proteínas con el agua mediante puentes de hidrógeno, enlaces dipolo-dipolo o a través de las cadenas laterales de los aminoácidos: Una > proporción de aminoácidos con cadenas laterales hidrófobas → < hidratación proteica Factores extrínsecos como: Concentración proteica, pH, temperatura, y fuerza iónica influyen en la hidratación Relación directa entre la concentración proteica y la cantidad de agua que pueda absorber Influencia del pH: la modificación de la ionización de una solución proteica provoca que se alteren las fuerzas de repulsión y atracción entre proteínas y su capacidad para unirse a las moléculas de agua o Proteína en un medio alejado del punto isoeléctrico ▪ Se encuentra cargada positiva o negativamente → las moléculas de agua reaccionan fácilmente → hidratación  ▪ Cargas con el mismo signo se repelen → las proteínas se despliegan → favorecida su interacción con el agua o Proteína en una disolución con un pH que coincide con el isoeléctrico ▪ Grado de hidratación mínimo ya que están muy replegadas (interacción entre proteína máxima) ▪ Los agregados pueden originar precipitación proteica Temperatura: si ↑ → ↓ la capacidad de fijar agua por rotura de enlaces de hidrógeno El calentamiento produce una desnaturalización seguida de agregación → reducción en la disponibilidad de grupos polares para fijar agua (hay menos superficie proteica expuesta Concentración y naturaleza de los iones presentes en una disolución proteica RELACIÓN entre agua, sales y cadenas laterales de los aminoácidos de las proteínas o Concentración iónica baja: la hidratación de las proteínas puede aumentar ya que los iones se unen a estas y disminuye la atracción electrostática entre las proteínas → la red proteica se ABRE (> contacto con el agua) → EFECTO SALTING-IN o Concentración salina elevada se produce una competencia entre las proteínas y las sales para captar agua → ↓ las interacciones agua-proteína (incluso puede haber precipitación proteica). No hay suficientes moléculas de agua para unirse a las proteínas (están ligadas a las sales) → EFECTO SALTING-OUT Solubilidad Es el % de proteína que se mantiene en disolución o dispersión coloidal bajo condiciones específicas y no sedimenta a fuerzas centrífugas moderadas También es el equilibrio entre las interacciones proteína-proteína y proteína- disolvente Una buena solubilidad implica: una dispersión rápida y completa de las moléculas proteicas → sistema coloidal con estructura homogénea Importante en salsas, sopas deshidratadas, purés… Factores que dependen de la solubilidad: pH  o Si es distinto del punto isoeléctrico: las proteínas tienen cargas netas y se repelen entre sí → interacción con las moléculas de agua → mayor solubilidad ▪ ˃ solubilidad cuanto más alejado del punto isoeléctrico → ˃ cantidad de puentes de hidrógeno entre proteínas y agua o Cercano al punto isoeléctrico la diferencia entre cargas disminuye y si es lo suficiente pequeña → formación de agregados y precipitación Fuerza iónica o La presencia de sales neutras ↑ la solubilidad proteica al reaccionar con las cargas de estas disminuyendo la atracción electrostática entre cargas de distinto signo o Dependiente de las cargas de las especies iónicas en la disolución y de la concentración de sal o Al ↑ la concentración de sal → precipitación proteica por exceso de iones (no unidos a las proteínas) → competencia por las moléculas de agua Temperatura o Mayor solubilidad desde 0 a 40⁰C ▪ Por encima, la mayoría tienden a desnaturalizarse → ↓ solubilidad o Consecuencia de la desnaturalización: ↑ de los grupos hidrofóbicos en la superficie (en estado nativo están hacia el interior) o Almacenamiento en congelación: ↓ solubilidad por uniones interproteicas que se originan cuando el agua se separa en forma de cristales de hielo Disolventes o Disolventes pueden competir por las moléculas de agua reduciendo la solubilidad proteica Viscosidad Es la medida de su resistencia a fluir o romperse A medida que se incrementa la velocidad de flujo de macromoléculas en disolución como las proteínas → ↓ coeficiente de viscosidad Directamente relacionado con el diámetro de las moléculas dispersas que a su vez depende de las características propias de cada proteína (masa, volumen…), interacciones proteína-agua (hinchamiento molécula) y proteína proteína (tamaño agregado) A menor diámetro aparente → menor viscosidad Agitación de algunas disoluciones proteicas → ↓ viscosidad Tras un tiempo en reposo → recuperación de la viscosidad a su estado inicial → TIXOTROPÍA Se rompen los puentes de hidrógeno entre las cadenas laterales al agitar y se restablecen cuando están en reposo Gelificación Formación de una red proteica ordenada a partir de proteínas previamente desnaturalizadas Es necesario que se forme un gel proteico: 1. Desnaturalización 2. Agregación posterior ordenada (predominio interacción proteína-proteína) FASES 1. Desnaturalización proteica por tratamiento térmico, hidrólisis…. 2. Desplegamiento de las moléculas proteicas En estado nativo, los grupos hidrófobos se orientan hacia el interior. Si quedan al descubierto durante el desplegamiento se potencia las interacciones proteína –proteína 3. Interacción proteína- proteína 4. Agregación posterior La capacidad de retención de agua de los geles depende del tiempo empleado en la fase de agregación Si se forman rápidamente: gel desordenado, poco elástico, capacidad de retención de agua disminuida Si se forman lentamente: los polipéptidos se orientan más fácilmente antes de la agregación final. Gel ordenado, elástico, estable a la sinéresis y exudación Mejora la absorción de agua, adhesión entre partículas, estabilización de emulsiones y espumas….  Micelas de caseína: son capaces de gelificar y provocar coagulación → preparación de cuajadas, elaboración de quesos… Proteínas de la clara de huevo → ligante en la fabricación de derivados cárnicos, pastelería Proteínas miofibrilares influye en la textura de las carnes reestructuradas Propiedades surfactantes de las proteínas Las espumas y emulsiones son sistemas dispersos de dos fases inmiscibles entre sí e inestables a menos que haya sustancias anfifílicas en la interfase que disminuyan la tensión superficial y eviten la coalescencia de las gotas dispersas Emulsiones son sistemas dispersos de dos líquidos poco solubles o insolubles entre sí Mantequilla, salsas, mayonesa… Espumas son dispersiones de gotas de gas (aire o CO2) en una fase continua líquida o semisólida Merengue, nata batida, pan Propiedades emulsionantes Tipos de emulsiones: O/W (leche, mahonesa): La fase dispersante es el agua y la dispersa un aceite W/O (mantequilla, margarina): agua dispersa en aceite Mecanismos de desestabilización emulsiones Separación de fases por sedimentación o Debido a la existencia de gotas dispersas con diferente densidad que la fase dipersante → sedimentación y separación de fases debido a fuerzas de la gravedad Floculación de gotas o De las gotas debido a una supresión de las cargas eléctricas → inhibición de las repulsiones electrostáticas o Las gotas se unen unas a otras quedando separadas por una finísima capa en la fase continua o Se aumenta el tamaño aparente de las gotas→↑ velocidad sedimentación Coalescencia o Aumento del tamaño de las gotas, pudiendo separarse las dos fases en dos capas separadas por una interfase de superficie mínima Factores proteicos que influyen en las emulsiones Solubilidad proteica: las más solubles presentan mejor capacidad emulsionante. Además, permiten una buena estabilización de la emulsión al disolverse y emigrar a la interfase pH : depende del tipo de proteína Proteínas de la clara de huevo: ˃ capacidad emulsionante en el punto isoeléctrico Caseína: mejor capacidad a mayor distancia del punto isoeléctrico Temperatura : si ↑→↓ la estabilidad ya que disminuye la viscosidad y rigidez de la película proteica adsorbida en la interfase Concentración de proteínas: a ↑→↑estabilidad debido a un mayor espesor de la película que separa las gotas de la fase dispersa Propiedades espumantes Las proteínas pueden actuar como agentes que ayudan a la formación y estabilización de la fase gaseosa dispersa ya que forma una barrera protectora elástica entre las burbujas de gas atrapadas Una distribución uniforme así como un tamaño reducido de las burbujas de gas producen un alimento suave y ligero, con mayor intensidad de aromas Las espumas son bastante inestables al presentar una gran superficie en la interfase Se puede desestabilizar por difusión del gas de las burbujas pequeñas hacia las grandes (si hay una disolución de gas en la fase acuosa) Factores proteicos que influyen en la estabilidad de las espumas Concentración de proteínas: a ↑→ ↑estabilidad debido a que aumenta la viscosidad de la fase líquida y por tanto, el espesor de la película absorbida pH : espumas estabilizadas por proteínas → ↑estabilidad en el punto isoeléctrico (se aumenta el espesor y la rigidez de las proteínas adsorbidas en la interfase) A un pH diferente al punto isoeléctrico: estabilidad menor, pero capacidad de formación de espuma buena Presencia de sales:  o NaCl reduce la estabilidad debido a que provoca un descenso en la viscosidad o Ca+2: mejora la estabilidad al reaccionar con los grupos carboxílicos de las proteínas Adición de azúcares: mejora la estabilidad al incrementar la viscosidad Fijación de aromas Las proteínas son compuestos inodoros, pero pueden captar aromas La fijación de compuestos volátiles tiene lugar si hay lugares disponibles (no bloqueados por interacciones proteicas o de otra naturaleza) Factores que influyen en la fijación de aromas: Presencia de agua: ↑ la fijación de compuestos volátiles polares (no los apolares) Compuestos que tienden a disociar proteínas o reducir uniones disulfuro: disminuyen las interacciones hidrófobas Proteólisis: si es fuerte, se reduce la fijación Desnaturalización proteica: aumenta el número de enlaces hidrofóbicos por lo que la fijación aumenta Procesos de deshidratación liberan aromas ligados a proteínas BLOQUE II: PROCESOS DE CONSERVACIÓN DE LOS ALIMENTOS TEMA-5. ALIMENTOS FRESCOS 1. Alimentos frescos Productos: Conservación limitada (alterables),Frescos o semifrescos: Requieren el inmediato tratamiento para evitar que se alteren en poco tiempo Conservación más o menos prolongada o Inestable: Necesario una manipulación adecuada de fabricación y embalaje para que se mantenga su estabilidad durante su almacenamiento o Estable: No se suelen alterar a menos que haya una mala manipulación Vida útil: tiempo que un alimento al que se le ha aplicado un proceso de conservación mantiene las siguientes condiciones Seguro para el consumo Mantiene las características iniciales adecuadas (microbiológicas, sensoriales, fisicoquímicas) así como las condiciones nutricionales Alimento alterado: alimento que haya sufrido variaciones en sus caracteres organolépticos, composición química o valor nutritivo, que su aptitud para la alimentación haya quedado anulada o sensiblemente disminuida. Un alimento alterado no es necesariamente un alimento no inocuo ni un alimento no alterado tampoco es necesariamente inocuo. Falta de inocuidad: alimento nocivo para la salud del consumidor Factores que afectan a la alteración: Físicos Químicos y biológicos Microbiológicos 2. Factores físicos Transferencia de vapor de agua o humedad Transferencia de otras substancias QUEMADURAS POR EL FRÍO: Alimentos congelados: pérdida superficial de humedad suelen ser debidas a fenómenos de sublimación y son consecuencias de fallos en el equilibrio con la HR del medio ambiente  Esta alteración física se debe a una desnaturalización e insolubilización de las proteínas de la superficie al aumentar la concentración salina por la pérdida de agua 3. Factores químicos y biológicos Enranciamiento oxidativo El enranciamiento oxidativo es una reacción química que deteriora los alimentos, caracterizada por la aparición de sabores y olores a rancio. Genera compuestos tóxicos y reduce el valor nutritivo del alimento Ocurre incluso en alimentos con un contenido graso mínimo (1%). Principal sustrato ácidos grasos insaturados (dobles enlaces son centros activos que reaccionan con el O2 ), los libres se oxidan a mayor velocidad Estas reacciones se pueden minimizar con: o Refrigeración o Envasado o Correcto almacenamiento Factores que intervienen en la reacción: 1. Cantidad de O2 (+O2=+velocidad reacción) 2. Composición de grasas (+ insaturac.=+velocidad reacción, tipo de ácidos grasos) 3. Exposición a la luz 4. Temperatura de almacenamiento (↑ temperatura =↑ velocidad) 5. Grado de dispersión lipídica (superficie proteíca =↓ velocidad, glucídica=↑ velocidad) 6. Naturaleza del material de envasado 7. Actividad de agua(↑ aw =↑ velocidad, a partir de 0,3 hasta 0,6) 8. Presencia de pro y antioxidantes Prooxidantes: metales, grupos hemo de la mioglobina, enzimas (lipooxidasas, lipasas), trazas de grasa oxidada Antioxidantes: presentes de forma natural o adicionados de manera intencionada para retrasar la oxidación o ↓ número de radicales libres o ↓ velocidad de reacción o Se prolonga el tiempo de inducción A +concentración de antioxid. + protección  Se han de incorporar al comienzo de la reacción porque si el contenido en peróxidos es elevado se anula la protección Si el producto es rico en catalizadores metálicos la protección es escasa Reacción: se desarrolla de forma autocatalítica mediante radicales libres. Etapas: o Iniciación: ▪ Requiere catalizadores como luz, calor o metales. ▪ Formación de radicales libres a partir de ácidos grasos insaturados. ▪ Formación de peróxidos lipídicos por combinación de los ácidos grasos con el O2 o Propagación: ▪ Reacción en cadena donde los radicales libres reaccionan con oxígeno y forman peróxidos lipídicos. ▪ Descomposición de peróxidos → aparición de hidrocarburos y ácidos grasos de cadena corta, radicales libres, compuestos volátiles de tipo carbonilo (aldehídos y cetonas) responsables del sabor a rancio o Terminación: ▪ Los radicales libres se combinan para formar compuestos no reactivos. ▪ Fin del proceso cuando no hay más radicales disponibles. Reversión del sabor Tipo especial de oxidación que se produce en aceites ricos en ácido linoleico (aceite de soja y colza) que son expuestos al aire → APARICIÓN de SABORES y OLORES ANÓMALOS (a hierba, a pescado o a pintura) Desarrollado incluso a bajos niveles de peróxidos Influido por factores como el O2 , luz y algunos metales (Cu, Co, Zn, Cr) Se asocia a la presencia de compuestos volátiles procedentes de la oxidación del grupo penteno terminal del ácido linolénico (carbonilo, alcoholes, ésteres y ácidos)  o Polímeros desarrollados por este tipo de oxidación no poseen este olor a temperatura ambiente (sino al calentarse Pardeamiento enzimático Se produce especialmente en alimentos de origen vegetal y se basa en reacciones de oxidación de sustratos tipo fenólico, fácilmente oxidables. Estas reacciones son catalizadas por enzimas genéricamente denominadas fenolasas o polifenolasas Los fenoles oxidados sufren reacciones de polimerización dando a lugar a pigmentos oscuros responsables del cambio de color Debido al carácter enzimático, son reacciones que pueden controlarse o evitarse, aplicando técnicas que permitan la inactivación o desnaturalización de las enzimas responsables Para que se produzca es necesario de: o Sustrato o O2 o Enzimas: polifenoloxidasa, fenolasa, polifenolasa En algunos casos es deseable (elaboración de sidra y fementación de té negro) Para evitarlo: o Evitar contacto con O2 o Adición de compuestos reductores (ácido ascórbico o grupos tióles pueden reducir quinonas a fenoles) o Inactivación de enzimas (tratamiento térmico suave inactiva polifenoloxidadsas) o Tratamiento con anhidro sulfuroso o sulfitos (inhiben la actividad de polifenoloxidasas) o Inhibición del sistema enzimático por el CINa (inconveniente salado que aporta a las frutas) o Metilación de grupos fenoles (inconveniente exige pH ligeramente alcalino, inconveniente en frutas) o Variación del pH por uso de acidulantes (actividad de las fenolasas se reduce notablemente al alcanzar un pH de 4 Reacciones de pardeamiento no enzimático Reacción de Maillard  Reacciones complejas que dan lugar a formación de pigmentos y modificaciones de olor y sabor Azúcar reductor + proteína Las modificaciones sensoriales contribuyen a las características propias de productos como el café tostado, el chocolate o la corteza del pan. Pero son indeseables en otros como en el caso de la leche esterilizada Parámetros que aceleran la reacción: o pH alcalino o Temperaturas elevadas o Alimentos de humedad intermedia o A.a. de larga cadena, con muchos grupos amino libres o Pentosas o Cu y Fe Caramelización Al calentar azúcares reductores a temperaturas elevadas (↑ 100 ⁰C) pero sin compuestos nitrogenados Ocurre cuando se alcanza y sobrepasa el punto de fusión de un carbohidrato sencillo (mono o disacárido) o cuando se calienta un jarabe de azúcar en presencia de catalizadores ácidos o básicos, siempre en ausencia de grupos amino Oxidación del ácido ascórbico (vit. C) Se da a pH bajo y temperatura elevada Modificación del color de los zumos cítricos está estrechamente relacionada con la desaparición de la estructura propia del ácido ascórbico (color marrón=pérdida de la vitamina) Reacción (similar a azúcares pero sin a.a.) o El ácido ascórbico es muy reactivo, se degrada a través de dos rutas, formando intermediaros dicarbonil, que reaccionan de manera análoga a los grupos amino. o El paso a dehidroascórbico es una reacción catalizada por la luz o los iones Cu2+ y Fe3+ así como por un pH superiores a 4 o la presencia de la oxidasa ascórbica o La descomposición del ácido en presencia de aire o bajo condiciones oxidantes da a lugar a la conversión en  dehidroascórbico (inestable) que se convierte en 2,3-diceto- gulónico o 2,3-diceto-gulónico en algunas ocasiones se descompone en furfural y CO2 → abombamiento de los envase 4. Factores microbiológicos Algunos microorganismos tienen funciones deseables en los alimentos (fermentaciones) y otros causan descomposición de los alimentos y enfermedades de origen alimentario La alteración microbiana de los alimentos puede generar metabolitos secundarios y productos de su metabolismo que modifican las características organolépticas de los alimento Bacterias, mohos y levaduras: Beneficiosas: empleados en procesos productivos Alterantes: cambio en la apariencia del alimento. Color, olor, sabor. Pseudomonas Patógenos: provocan enfermedades de transmisión alimentaria Un alimento contaminado es aquel que presenta objetos extraños ajenos al alimento, sustancias químicas tóxicas, microorganismos patógenos o parásitos, que pueden provocar o transmitir enfermedades. Agentes físicos: objetos extraños que de alguna manera han llegado a los alimentos Agentes químicos: sustancias tóxicas que pueden contener los alimentos Agentes biológicos: eres vivos capaces de producir algún tipo de enfermedad o daño en el organismo de los seres que contaminan La alteración provocada por los microorganismos en los alimentos no solo se traduce en crecimiento microbiano sino también en la aparición de olores, sabores y texturas desagradables debido a la síntesis de metabolitos secundarios y productos de su metabolismo A > concentración microbiana inicial → más corta es la vida útil de un alimento Bacterias gram negativas o Pseudomonas, Aeromonas, Alteromonas y Shewanella  o Estos proliferan en ambientes aerobios, ↑aw y pH neutros o Lácteos, pescados, carnes Bacterias gram positivas o géneros no esporulados: Lactobacillus, Enterococcus, Leuconostoc y Acetobacter ▪ Pueden formar parte de cultivos iniciadores de ciertos procesos y probióticos ▪ Pueden provocar alteraciones en los alimentos (síntesis de CO2 , ácido láctico, aminas biógenas..) o géneros esporulados: Clostridium y Bacillus o Esporas son formas de resistencia, que en condiciones favorables germinan y provocan el crecimiento de los microorganismo Hongos y levaduras o Son los microorganismos más resistentes a condiciones desfavorables de agua y pH o Penicillium (responsable de la alteración de algunas frutas), Rhizopus (manchas negras en el pan) y Aspergillus o Entre las levaduras destaca Saccharomyces y Torulopsis que necesitan altas concentraciones de azúcar para crecer (alteración mermeladas, miel…) Infecciones alimentarias: causadas por los microorganismos Intoxicaciones alimentarias: causadas por las toxinas que producen los microorganismos Formas de contaminación de los alimentos De origen: viene incluida en el alimento Directa: gérmenes pasan sin ningún intermediario al alimento Cruzada: precisa de la intervención de un intermediario entre la fuente de infección y el alimento sano Factores que influyen en el crecimiento microbiano de los alimentos Factores intrínsecos del alimento: dependen de las características del propio alimento. o Integridad del alimento (alteración o eliminación de las barreras físicas del almento) o Actividad de agua (↑ aw ↑crecimiento microbiano)  o Potencial de hidrógeno ( las levaduras y mohos pueden crecer a un pH más bajo que las bacterias) o Potencial oxidorreducción: los microorganismos se clasifican por su exigencia al O2 ▪ Aerobios estrictos: necesitan el O2 ▪ Anaerobios facultativos: pueden utilizar el O2 como aceptor final ▪ Anaerobios estrictos y microaerófilos: poseen obligatoriamente un metabolismo fermentativo o Sustancias antimicrobianas ▪ De origen natural Lisozima Adivina Aceites esenciales ▪ Añadidos artificialmente Benzoato sódico: inhibe el crecimiento de bacterias, mohos y levaduras Nitritos: inhiben el crecimiento de Clostridium botulinum o Nutrientes (los microorganismos requieren de sustancias básicas para mantener sus actividades metabólicas) Factores extrínsecos: impuestos desde el exterior o Temperatura: microorganismos en los alimentos se clasifican en función de la temperatura en 3 grandes grupos ▪ Termófilos: crecen a una temperatura relativamente alta ▪ Mesófilos: crecen a temperatura ambiente ▪ Psicrófilos: crecen a temperaturas bajas o Humedad relativa (El nivel de humedad del ambiente promueve la actividad microbiana sobre la superficie de los alimentos, va a afectar a la aw) o Atmósfera ambiente (van a influir en el desarrollo de los microorganismos: O2 y CO2)  Factores implícitos: dependientes de la microflora predominante que inicialmente se desarrolla en respuesta a los factores intrínsecos, extrínsecos y del tratamiento o Estado fisiológico (condiciones funcionales en que se encuentra un microorganismo, manipulaciones a las que son sometidos los alimentos pueden afectar el funcionamiento de los microorganismos) o Adaptación al sustrato (los microorganismos que predominan en los alimentos son aquellos que son capaces de utilizar con más facilidad las sustancias nutritivas presentes) o Velocidad de crecimiento (sólo se puede establecer en condiciones óptimas específicas) o Asociaciones microbianas: Puede ser: ▪ Neutra (actividad de dos o más especies microbianas no se ve afectada) ▪ Sinergismo (actividad de un microorganismo favorece la acción de otro) ▪ Antagonismo (desarrollo de un microorganismo no favorece la actividad del otro) Una buena conservación de la calidad exige: Regular condiciones ambientales (HR y Tª) Prevenir o retrasar los mecanismos de las reacciones químicas Inhibir el crecimiento microbiano 5. Vida útil Período de tiempo en el que un alimento mantiene el nivel deseado de calidad, bajo determinadas condiciones de conservación Factores de los que depende la vida útil de un producto: Estado físico del producto Composición química Acondicionamiento Tecnología de conservación Reglamento CE nº 2073/2005, sobre criterios aplicables a los productos alimenticios TEMA-6. CONSERVACIÓN POR CALOR 1. Introducción Procedimiento físico para alargar la vida útil de los alimentos, destrucción microbiana por acción letal del calor. Dos modalidades: Pasteurización o Objetivo: higienización del producto o Alimento exento de microorganismos patógenos no esporulados Esterilización o Objetivo: destrucción de microorganismos presentes esporulados o no. Todos aquellos que se puedan multiplicar en el producto final o Obtención de un producto microbiológicamente estable o Posibilidad de almacenarlo durante largo tiempo a temperatura ambiente La temperatura es un agente que influencia el crecimiento microbiano. También en la actividad enzimática y velocidad de muchas recciones químicas dependientes de esta (Maillard). Para seleccionar un método de tratamiento térmico es necesario conocer: Binomio tiempo-temperatura Características de la penetración del calor Fases de crecimiento Latencia → la bacteria se adapta a las condiciones del cultivo y el número de células no aumenta Crecimiento exponencial → la velocidad de crecimiento es máxima y el tiempo de duplicación, constante. Esta fase se mantiene hasta que aparece un factor limitante (ejemplo: agotamiento de nutrientes esenciales) Estacionaria → la velocidad de crecimiento disminuye y la población comienza un periodo de equilibrio Muerte celular → comienza un proceso de muerte , en el que el número de células viables disminuye 2. Transferencia de calor La transferencia de calor es el proceso mediante el cual se transmite energía calorífica de un sistema a otro o entre dos objetos que se ponen en contacto. El  proceso tiende a llegar al equilibrio y, cuando se alcanza, se detiene, igualándose la temperatura (equilibrio térmico). Tipos: Por conducción: es el mecanismo que opera en objetos sólidos al estar en contacto unas moléculas con otras, donde las más energéticas ceden la energía a las menos energéticas, produciéndose lógicamente un flujo de calor desde las temperaturas más altas a las más bajas Por convección: se transfiere calor por el movimiento de circulación de fluidos (líquidos o gases) fríos y calientes al crearse corrientes que intercambian la energía, tendiendo a homogeneizarse la temperatura del sistema Por radiación: energía emitida por la materia que se encuentra a una determinada temperatura y es transportada por ondas electromagnéticas, generalmente en la región infrarroja del espectro electromagnético 3. Cinética de destrucción microbiana por calor Al aumentar la temperatura por encima de la óptima de un determinado microorganismo se produce una inhibición, el macroorganismo es incapaz de multiplicarse. La muerte del micrroorganismo se produce cuando la temperatura está por encima de la máxima. Valor D Tiempo necesario, a una determinada temperatura, para destruir el 90% de los microorganismos presentes, Obtenido a partir de una representación gráfica de supervivencia (logaritmo de supervivientes en función del tiempo) NO se puede alcanzar el CERO ABSOLUTO (aunque se prologue el tiempo de tratamiento) Para cada microorganismo, el valor D es específico de la temperatura de tratamiento Esterilidad comercial El término esterilizado no implica necesariamente que el producto sea estéril en un sentido microbiológicamente estricto Tratamiento aplicado consigue una reducción microbiana que sitúa el riesgo de alteración en 1 envase cada 10.000 o 100.000 Valor Z Permite relacionar el valor D a cada temperatura  Obtenido a partir de gráficas de termodestrucción que representan los logaritmos de los valores de D en función de la temperatura Es el número de grados centígrados que es necesario para aumentar o disminuir la temperatura para que el valor D disminuya o aumente respectivamente, 10 veces Para esporas bacterianas ente 7-12⁰C y bacterias no esporuladas 4-6⁰C 4. Termorresistencia microbiana Depende de factores intrínsecos y extrínsecos: Intrínsecos: dependientes del tipo microbiano y de la forma en que se encuentre o psicrófilos y psicotrofos bacterias Bram negativas > mohos y levaduras > parásitos Esporas bacterianas → su resistencia se debe posiblemente a su bajo contenido en humedad, inferior al 10%, frente al 70% que presentan las formas vegetativas Los niveles reducidos de humedad minimizan los efectos secundarios de la radiación La mayor radiosensibilidad se denota en la fase exponencial de crecimiento, decrece durante la fase estacionaria y es mínima en la fase de latencia Los virus, debido a su menor complejidad, requieren mayores dosis de radiación para su inactivación EFECTOS EN LOS COMPONENTES DE LOS ALIMENTOS LÍPIDOS o La irradiación de lípidos ocasiona diversas reacciones químicas cuya intensidad depende de la dosis aplicada, la concentración lipídica, su estado físico (líquido o sólido), perfil de insaturación de los ácidos grasos, presencia de antioxidantes, de metales y sales, condiciones ambientales (luz, temperatura..). envasado y de almacenamiento De forma general, la irradiación puede acelerar el proceso de oxidación lipídica (especialmente en alimentos con un elevado contenido graso y con ácidos grasos muy insaturados) PROTEÍNAS  o En general se ven relativamente poco afectadas, pero, dada su complejidad y variedad, su exposición a la radiación podría dar lugar a reacciones de varios tipos, como de desnaturalización, asociación, desaminación y descarboxilación, reducción de enlaces disulfuro… La irradiación puede producir también productos radiolíticos de bajo peso molecular derivados de los péptidos, tales como amoniaco, ácidos cetónicos y productos afines a las amidas y diaminoácidos Los principales cambios inducidos por la irradiación de proteínas afectan a los aminoácidos, siendo los aromáticos y azufrados los más sensibles CARBOHIDRATOS o Los mono y polisacáridos pueden verse afectados por las radiaciones ionizantes dando lugar a aldehídos, ácido fórmico y peróxido de hidrógeno La irradiación de almidones de diferentes cereales (trigo, maíz y arroz) y de la patata induce la formación de malonaldehído, formaldehído, acetaldehído, ácido fórmico y peróxido de hidrógeno VITAMINAS o Al igual que los tratamientos térmicos, la deshidratación, la exposición a la luz solar, etc., la aplicación de radiaciones ionizantes en los alimentos provoca pérdidas de vitaminas. Entre las hidrosolubles, la tiamina muestra la mayor susceptibilidad La riboflavina, vitamina B6 , vitamina B12 y niacina parecen ser bastante radiorresistentes Radiosensibilidad: tiamina > vitamina C > piridoxina (B6) > riboflavina > folatos > cobalamina (B12) > ácido nicotínico Las vitaminas liposolubles: La vitamina K es la más resistente La vitamina E es la más sensible, especialmente en presencia de oxígeno → la irradiación en ausencia de oxígeno o bajo congelación permite minimizar las pérdidas Radiosensibilidad: vitamina E > β- caroteno > vitamina A > vitamina D > vitamina K Las pérdidas de vitaminas son insignificantes a dosis inferiores a 1- 2 kGy pero a los 10 kGy, son comparables a las ocasionadas por otros procesos TODOS LOS PRODUCTOS IRRADIADOS DEBEN ETIQUETARSE, incluso aquellos que contienen sólo una pequeña porción de productos irradiados. mención “irradiado” o “tratado con radiación ionizante” en el envase individual o en un cartel o letrero en el caso de alimentos vendidos a granel. Cuando un producto irradiado se utilice como ingrediente, la misma mención deberá acompañar a su denominación en la lista de ingredientes. Las autoridades de control alimentario disponen de métodos de detección suficientemente fiables como para hacer cumplir el etiquetado correcto Los alimentos se irradian en establecimientos autorizados, tanto si se encuentran en la UE como si están en países terceros desde los que se importan los alimentos. La irradiación de productos alimenticios SÓLO PODRÁ AUTORIZARSE cuando: 1. Esté justificada y sea necesaria desde el punto de vista tecnológico. 2. No presente peligro para la salud y se lleve a cabo de acuerdo con las condiciones propuestas. 3. Sea beneficiosa para el consumidor. 4. No se utilice como sustituto de medidas de higiene y medidas sanitarias, ni de procedimientos de fabricación o agrícolas correctos Sólo se podrá utilizar para los siguientes fines: 1. reducción de los riesgos de enfermedades causadas por los productos alimenticios mediante la destrucción de los organismos patógenos 2. reducción del deterioro de los productos alimenticios, frenando o deteniendo el proceso de descomposición y  destruyendo los organismos responsables de dicho proceso 3. reducción de la pérdida de productos alimenticios debida a procesos de maduración prematura, germinación o aparición de brotes 4. eliminación, en los productos alimenticios, de los organismos nocivos para las plantas y los productos vegetales. Este proceso debe llevarse a cabo en instalaciones autorizadas, con unas determinadas fuentes de radiaciones ionizantes y con una dosis total media igual o inferior a 10 KGy. 4. Conservación por luz ultravioleta ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA La inactivación de los microorganismos se produce por daños en los ácidos nucleicos, que absorben la luz UV con longitud de onda comprendida entre 200 y 270 nm. El espectro antimicrobiano de la luz UV es amplio: virus, bacterias (formas vegetativas y esporuladas), mohos, levaduras e incluso algunos protozoos La sensibilidad de los microorganismos depende de factores: INTRÍNSECOS: la presencia o no de pared celular, espesor y composición, la existencia de pigmentos o proteínas que absorban la radiación UV… EXTRÍNSECOS: naturaleza y composición del medio Componentes del medio pueden absorber la luz UV disminuyendo la eficacia del tratamiento En sustratos sólidos, la penetración de la luz e