Tecnología de los Alimentos Resumen Final PDF

Métodos de Conservación de Alimentos y Aditivos Objetivo de la conservación  Prolongar la vida útil de los alimentos al evitar la descomposición causada por microorganismos. Factores que afectan la descomposición 1. Temperatura: Influye en la rapidez de la descomposición. 2....

Métodos de Conservación de Alimentos y Aditivos Objetivo de la conservación  Prolongar la vida útil de los alimentos al evitar la descomposición causada por microorganismos. Factores que afectan la descomposición 1. Temperatura: Influye en la rapidez de la descomposición. 2. Humedad: Un ambiente seco extrae la humedad del alimento. 3. Luz: Cámaras oscuras previenen la oxidación de grasas. 4. Atmósfera: Variaciones en oxígeno y monóxido de carbono alteran la maduración. 5. Enzimas: Catalizan procesos de descomposición. Técnicas de conservación 1. Refrigeración: Mantiene alimentos entre 0-5°C durante días o semanas. 2. Congelación: Conserva alimentos a largo plazo a -18°C. 3. Pasteurización: Calor a 72°C por 15-20 segundos; destruye gérmenes pero los alimentos duran pocos días. 4. Ultra pasteurización (UHT): Calor intenso (135-140°C) por 2-4 segundos, seguido de enfriamiento rápido. Ejemplo: leche UHT (vida útil: 6-9 meses). 5. Esterilización: Calor superior a 100°C en envases cerrados, elimina gérmenes. 6. Deshidratación: Elimina agua natural o artificialmente, aplicable a cereales, frutas y pescados. 7. Liofilización: Desecación al vacío, mantiene valor nutritivo tras rehidratación. 8. Salazón: La sal elimina microorganismos y aporta sabor. 9. Concentrado de azúcar: Azúcar alta evita oxidación y mantiene firmeza del producto. 10. Enlatado: Sellado y calentamiento en envases metálicos para eliminar microorganismos. Aditivos en los alimentos  Definición: Sustancias químicas añadidas para prevenir microorganismos o alterar características físicas.  Toxicidad: o Uso regulado por ética y normativas. o Estudios toxicológicos previenen riesgos. o OMS y FAO establecen la ingesta diaria aceptable (IDA). o No debe encubrir defectos Manifestaciones tóxicas  Inmunitarias: Reacciones cutáneas, oculares, respiratorias, digestivas, y shock anafiláctico.  Funcionales: Cambios en peso, efectos laxantes, alteraciones del comportamiento y sistema nervioso. Estadísticas  EE. UU.: 2800 aditivos aprobados; 1300 son aromatizantes.  Europa: 400 admitidos. o A pesar de considerarse seguros, se revisan continuamente por riesgos como hipersensibilidad y potencial cancerígeno. "Aditivos Alimentarios" Definición y Razones de Uso  Aditivos alimentarios: Sustancias químicas añadidas a los alimentos para mejorar su conservación, apariencia y proceso de elaboración.  Razones: 1. Económicas y sociales: Prolongan la vida útil y abaratan costos. 2. Psicológicas y tecnológicas: Hacen los alimentos más atractivos. 3. Nutricionales: Evitan reacciones químicas que disminuyan el valor nutritivo o generen compuestos tóxicos. Funciones principales  Mejorar estabilidad, valor nutritivo, y aceptación del consumidor.  Facilitar el almacenamiento y transporte.  Homogeneizar productos. Prohibiciones de uso  No deben ocultar defectos o inducir al engaño. Clasificación de los aditivos 1. Conservantes: Previenen el deterioro por microorganismos. o Ejemplos:  Benzoato de sodio (E210-213): Eficaz en alimentos ácidos como jugos y mermeladas. Controla el crecimiento de bacterias y levaduras  Acido Sórbico y Sorbato(E200-203): Usado en quesos, jugos de frutas, mermeladas. Eficaz contra hongos y levaduras, poco contra bacterias  Nitratos y nitritos (E249-252): Usados en cárnicos para prevenir botulismo.  Sulfitos (E220): Conservan jugos, vinos y frutas deshidratadas. Inhiben el crecimiento de MO y oscurecimiento enzimático, antioxidante 2. Antioxidantes y reguladores de acidez: Evitan oxidación y pérdida de calidad. o Ejemplos:  BHA y BHT (E320-E321): Antioxidantes en productos horneados y fritos.  Ácido acético(E260): Regula la acidez, conservante. Conservas, salsas, panadería, aderezos  Ácido cítrico (E330): Usado en bebidas y frutas para evitar oscurecimiento.  Ácido fosfórico(E338): Agente acidificador en bebidas cola, cervezas, aceite, levaduras 3. Edulcorantes: Dan sabor dulce sin calorías en algunos casos. o Ejemplos:  Aspartame (E951): Hasta 200 veces más dulce que el azúcar.  Sorbitol(E420): Sustituto del azúcar, establizante. Usado en chicles, refrescos, panadería  Xilitol (E967): Sustituto del azúcar, ideal para diabéticos. 35% menos calorías 4. Colorantes: Mejoran la apariencia visual de alimentos. o Ejemplos:  Curcumina (E100): Amarillo intenso, usado en curry y mostazas.  Carmoisina (E122): Rojo frambuesa, resistente a altas temperaturas.  Ácido carmínico(E120): Confiere rojo, utilizado en conservas vegetales, mermeladas, helados, yogurt  Clorofila(E140): Color verde, se utiliza poco; en aceites, chicle, helado, bebidas, lácteros  Caramelo(E150): Tipico de bebidas de cola, helados, postres. Colorante mas utilizado  Rojo de remolacha(E162): Con el calor pasa de rojo a marrón. En reposteria, helado y lácteos p/ infantes  Tartracina(E102): De los mas utilizados. Amarillo naranjoso. Repostería, sopas preparadas, helados  Indigotina(E132): Azul, de los menos estables. Usado en bebidas, caramelos, helados 5. Aromatizantes y potenciadores del sabor: Reforzan sabores naturales. o Ejemplo:  Glutamato monosódico (E621): Realza el umami, usado en sopas y snacks. Es adictivo, de los más utilizados en la industria 6. Espesantes, gelificantes y estabilizantes: Mejoran textura y consistencia. o Ejemplos:  Espesantes: Pectinas, goma guar, xantán: Usadas en mermeladas y postres tipo mousse.  Gelificantes: Jaleas, flanes, yogures. Usan pectinas, carragenes, gelatina  Estabilizantes: Pectinas, carragenes, gelatina Códigos y regulación  Número E: Sistema internacional de Numeración(INS) que clasifica aditivos, común en Europa.  "TECNOLOGÍA DE GRASAS Y ACEITES" 1. Definición y fuentes Las grasas y aceites son lípidos ampliamente distribuidos en la naturaleza. Para ser industrialmente útiles, las materias primas deben tener un contenido de aceite del 12-15%. Existen fuentes animales (manteca, sebo, aceites de pescado) y vegetales (soja, girasol, oliva, coco, entre otros). 2. Funciones alimenticias  Principal Reserva energética: Un gramo de grasa genera 9,4 kcal  Estructural: Forman membranas celulares y cumplen funciones térmicas y de protección.  Transporte: Permiten movilizar vitaminas liposolubles (A, D, E y K) y otros nutrientes. 3. Clasificación y estructura química  Triglicéridos: Formados por glicerol y tres ácidos grasos.  Ácidos grasos: Clasificados en saturados (ej. palmítico, esteárico) e insaturados (oleico, linoleico).  Componentes no glicéridos: Esteroles, hidrocarburos (como el escualeno) y pigmentos (carotenoides). 4. Procesos de extracción y refinación  Trituración: Se rompen las células vegetales mediante rodillos o muelas hasta obtener una pasta homogénea que facilita la liberación del aceite.  Prensado: Se aplica presión para extraer el aceite o En frío: Mantiene las características organolépticas y nutrientes del aceite. o En caliente: Aumenta el rendimiento, aunque puede afectar la calidad.  Extracción con disolventes: La "torta" residual tras el prensado contiene entre un 10% y un 20% de aceite. Se utiliza hexano u otros disolventes para extraer este remanente. o Eliminación de disolventes: Mediante calentamiento, se evaporan los disolventes, dejando el aceite puro. 5.Obtención del aceite neutro  Desgomado: Elimina fosfátidos y glicolípidos, responsables de la degradación del aceite. o Técnicas:  Desgomado por hidratación con agua caliente  Desgomado especial con vapor  Neutralización: Neutraliza los ácidos grasos libres mediante sosa cáustica (NaOH o KOH), formando jabones que se eliminan. o Métodos:  Proceso por lotes  Proceso continuo  Lavado 6.Proceso de refinación  Blanqueo: Remueve pigmentos (clorofila, carotenos) responsables de la coloración no deseada. o Proceso: Uso de tierras adsorbentes, agitación a 90°C y filtrado por prensa.  Winterización (Hibernación): Elimina ceras y componentes de alto punto de fusión que enturbian el aceite a bajas temperaturas. o Técnica: Cristalización con solución en hexano y posterior filtrado.  Desodorización: Elimina olores y sabores desagradables mediante calentamiento a 150-160°C en condiciones de vacío, con corriente de vapor  Hidrogenación: Añade hidrógeno a enlaces dobles de ácidos grasos insaturados, aumentando estabilidad y cambiando la consistencia del aceite. o Riesgo: Puede generar ácidos grasos trans ´. 6. Procesos industriales específicos  Hidrogenación: Consiste en añadir hidrógeno a aceites insaturados para aumentar su estabilidad y modificar su consistencia. Se forman grasas sólidas (margarinas, shortenings).  Interesterificación: Cambia la disposición de los ácidos grasos dentro de los triglicéridos para mejorar las propiedades físicas de las grasas. 7. Margarina: La margarina es un producto de emulsión agua-en-aceite, compuesto principalmente por grasas, agua y otros aditivos que mejoran su funcionalidad y conservación. Composición  Fase grasa: Mezcla de grasas hidrogenadas, aceites naturales y grasas animales o vegetales. Representa al menos el 80% del producto final.  Fase acuosa: Agua o leche con conservantes (como ácido sórbico o benzoico), sal  Aditivos: Incluyen emulgentes (lecitinas, monoglicéridos, ésteres de propilenglicol), antioxidantes (tocoferoles, BHA, BHT), colorantes (carotenoides) y vitaminas liposolubles (como vitamina A y D). Tipos de Margarinas  Margarinas tradicionales: Emulsión con un contenido graso mínimo del 80%.  Margarinas dietéticas: Contienen hasta un 50% de agua con una formulación para mejorar consistencia y reducir calorías.  Margarinas sin grasas trans: Utilizan aceites modificados por transesterificación en lugar de hidrogenación. 1. ¿Qué es la Trans-esterificación? La trans-esterificación es un proceso químico que reorganiza los ácidos grasos dentro de los triglicéridos. Esto se logra intercambiando los ácidos grasos entre moléculas para alterar las propiedades físicas y funcionales de las grasas sin cambiar su composición química. 2. Aplicaciones en la Industria de Margarinas La trans-esterificación permite producir margarinas sin grasas trans, adaptando las propiedades físicas necesarias para diferentes usos:  Textura mejorada: Incremento de la plasticidad y uniformidad en la cristalización.  Consistencia adecuada: Facilita la untabilidad y reduce problemas de textura (formación de cristales grandes).  Margarinas "cero trans": Las grasas trans han sido eliminadas en favor de productos más saludables. "AZÚCAR" 1. Introducción El azúcar es uno de los primeros sabores reconocidos por el ser humano. Proviene principalmente de la caña de azúcar. Su producción es clave en climas tropicales debido a las altas temperaturas y requerimientos hídricos. 2. Proceso de Cultivo y Cosecha  Cultivo: o La caña de azúcar pertenece a la familia de las gramíneas. o Crece entre 2 y 7 metros de altura y puede cosecharse cada 12 meses durante un periodo de 5-10 años.  Cosecha: o Puede realizarse a mano o con máquinas. La cosecha manual es preferida por causar menos daño a las raíces. o Se suelen quemar las hojas para facilitar el corte con machetes. Pasos en el proceso de refinación del azúcar 1. Entrada: Asegura que la caña de azúcar llega a la fábrica en condiciones óptimas para el procesamiento. 2. Preparación de la Caña: Preparar la caña para facilitar la extracción del jugo en la molienda. Se limpia la caña eliminando tierra, piedras y restos vegetales. 3. Molienda: Extrae el jugo de la caña de azúcar.  Proceso: o La caña pasa por rodillos trituradores que extraen el jugo o guarapo. o Se añade agua para maximizar la cantidad de azúcar extraída.   Subproductos: o Bagazo: El residuo sólido se utiliza como combustible o materia prima para fabricar papel. 4. Sulfitación: Mejora el color del jugo y eliminar impurezas.  Proceso: o Se produce dióxido de azufre (SO₂), que se añade al jugo para eliminar materiales colorantes. o Convierte las sales y materiales orgánicos en compuestos incoloros. 5. Clarificación: Elimina sólidos insolubles para obtener un jugo más limpio.  Proceso: o Se calienta el jugo a temperaturas entre 60°C y 100°C. o Las impurezas se sedimentan o flotan, y el jugo clarificado se extrae por la parte superior. 6. Evaporación: Concentrar el jugo clarificado mediante la eliminación de agua.  Proceso: o Se utiliza vapor para calentar el jugo en evaporadores múltiples. o Se reduce el contenido de agua, produciendo un jugo más concentrado. 7. Cristalización: Forma cristales de azúcar a partir del jugo concentrado.  Proceso: o El jugo se enfría y se agita en tachos de refino. o Se controla la temperatura y las condiciones para generar cristales de tamaño uniforme. 8. Separación: Separa los cristales de azúcar de la miel residual (sirope o melaza).  Proceso: o Se utiliza una centrífuga que extrae el sirope dejando los cristales limpios. 9. Secado: Elimina la humedad de los cristales de azúcar refinada.  Proceso: o Se aplica aire caliente para reducir la humedad a niveles adecuados para su almacenamiento. 10. Envasado: Prepara el azúcar para su comercialización.  Proceso: o El azúcar se envasa en sacos o paquetes según los requerimientos de mercado. 5. Productos Finales  Azúcar Bruto: Se comercializa según su riqueza en sacarosa y su color.  Azúcar Moliendo: Se obtiene por trituración mecánica del azúcar en panes.  Azúcar Rubia o Negra: Es menos refinada y contiene trozos de otros azúcares y sustancias coloreadas. Tiene un agradable sabor.  Azúcar Impalpable Se prepara moliendo el azúcar cristalizado hasta obtener un polvo muy fino y mezclándolo con un 3% de almidón para impedir el apelmazado.  Jarabes: Son soluciones concentradas de azúcar, con presencia de azúcar invertido que impide su cristalización. Entre los jarabes se incluyen las melazas, los melados, y el jarabe dorado. ``Carne`` 1. pH de la carne:  El pH en carne tiene valores normales oscilan entre 5.5 y 5.7 después del sacrificio.  Después de la muerte, el músculo transforma glucógeno en ácido láctico, disminuyendo el pH. Esto depende del tipo de fibras musculares: o Fibras de contracción rápida (blancas): pH final de 5.5. o Fibras de contracción lenta (rojas): pH final mayor, hasta 6.3.  El tiempo de acidificación varía según la especie: 4-5 horas en porcinos, 12-24 horas en ovinos y 15-36 horas en vacunos. 2. Carne defectuosa (PSE y DFD):  Carne PSE (pale, soft, exudative): o pH menor a 6 dentro de los primeros 45 minutos postmortem. o Causada por estrés agudo (ej., peleas en corrales). o Características: carne clara, blanda y con baja retención de agua.  Carne DFD (dark, firm, dry): o pH mayor a 6 después de 12-48 horas postmortem. o Ocurre por agotamiento de glucógeno debido a estrés crónico o ejercicio prolongado. o Características: carne oscura, firme y seca, susceptible al deterioro microbiano, con vida útil reducida. 3. Factores que afectan el pH: Antemortem:  Intrínsecos: o Raza:  Algunas razas, como Merino y Rasa Aragonesa, presentan pH más elevado (pHu de hasta 5.93) en comparación con otras. o Sexo:  Las hembras suelen tener menor pH (mayor grasa y menos susceptibilidad al estrés).  Machos jóvenes y toros tienden a tener pH más elevado. o Edad y peso:  Mayor edad/peso puede elevar el pH por mayor susceptibilidad al estrés.  Extrínsecos: o Sistema de producción:  Animales criados en pasto tienen menor glucógeno muscular que los de feedlot, afectando negativamente el pH. o Dieta y aditivos:  Dietas energéticas y suplementos no siempre impactan significativamente el pH. Premortem:  Estrés: o Ovinos son menos sensibles al estrés que cerdos y vacunos. o Estrés prolongado en granjas o manejo previo al sacrificio eleva el pH.  Transporte: o Factores como distancia, manejo y reagrupamiento social pueden afectar el pH muscular. o En estudios, no se encontraron diferencias significativas en ovinos transportados con diferentes tiempos de espera.  Manejo pre-sacrificio: o Tiempos prolongados en corrales disminuyen reservas de glucógeno, elevando el pH.  Aturdimiento: o Aturdimiento eléctrico o por gas reduce el pH en comparación con sacrificio sin aturdimiento. Postmortem:  Ritmo de enfriamiento: o Temperaturas de enfriamiento afectan la velocidad de acidificación. o Enfriar el músculo bajo 10°C antes del rigor mortis puede endurecer la carne (acortamiento por frío).  Tiempo de oreo: o Estudios muestran que tiempos de oreo de hasta 8 horas no generan diferencias significativas en el pH. 4. Métodos de medición del pH:  Se utilizan electrodos de vidrio (penetración o inmersión) para medir el pH en piezas de carne o soluciones homogenizadas. 1. Definición y Fuentes de la Carne  Definición: La carne proviene de la musculatura de animales sacrificados higiénicamente, incluyendo órganos como hígado y riñón.  Fuentes: Ganado vacuno, porcino, aves, y en menor medida búfalos, ovejas, cabras, camellos, caballos, avestruces y animales exóticos (cocodrilos, serpientes). 2. Tipos de Carne  Fresca: Conserva cualidades organolépticas a temperatura ambiente tras el sacrificio reciente.  Refrigerada: Conservada a 0-4°C con humedad relativa (HR) del 80-90%.  Congelada: Almacenada a -14°C o menos, con HR de 70-85%.  Enfriada: Conservada a 4-10°C.  Molida: Carne triturada en trozos uniformes.  Ablandada: Tratada mecánica o químicamente para reducir dureza. 3. Clasificación de la Carne  Carne de Canal: Cuerpo sin vísceras (excepto riñones).  Despojos: Partes comestibles no incluidas en la canal, como hígado y sesos.  Clasificaciones específicas: bovina, porcina, de pollo, pescado, etc. 4. Composición y Proteínas de la Carne  Composición: o Agua: 71-76%. o Proteínas: 18-25%. o Grasa: 1-13%. o Minerales y carbohidratos: ~1%.  Proteínas relevantes: o Miosina: Alta capacidad de retención de agua. o Actina: Rica en aminoácidos esenciales. o Mioglobina: Responsable del color rojo. o Colágeno: Función conectiva. 5. Rigor Mortis  Cambios postmortem incluyen: o Descenso del pH de 7.3 a 5.4. o Disminución de agua retenida y resistencia eléctrica. o Alteración de color y reducción de ATP. o Alteración del color 6. Faenamiento  Proceso: o Recepción y arreo. o Duchado inicial. o Noqueo (insensibilización física o eléctrica). o Desangrado y extracción de sangre para subproductos. o Escaldado, corte, desollado, eviscerado, y fisurado. o Inspección veterinaria postmortem. o Frío para reducir temperatura a 7°C. 7. Métodos de Conservación  Físicos: o Calor: Pasteurización, esterilización, cocción. o Desecación: Secado solar o con aire caliente. o Frío: Refrigeración (rápida, lenta, choque, polifásica) y congelación (rápida o lenta).  Químicos: o Salazón: Seca o húmeda. o Curado: Uso de nitritos y nitratos. o Ahumado: Mejora conservación, color y sabor. 8. Derivados Cárnicos  Clases: o Embutidos (crudos, cocidos, escaldados). o Salazones. o Productos tratados por calor (jamón, mortadela, salchichas).  Proceso de elaboración: Selección, troceado, mezcla con aditivos, embutido y cocción o curado.