DETERMINACIÓN DE LA CURVA DESCONGELACIÓN DE CHORIZO.
DE
CONGELACIÓN
Y
OBJETIVO
Determinar las curvas de congelación y descongelación de chorizo.
INTRODUCCIÓN:
El principio de la conservación de los alimentos por el sistema de congelación se basa en el mismo principio que el de la refrigeración, la ventaja que presenta es que en cuanto más baja es la temperatura más se aleja de las condiciones condiciones ideales en las que pueden multiplicarse los microorganismos, por lo que el alimento se altera cada vez menos. La congelación consiste en la aplicación de temperaturas a los alimentos por debajo de cero grados centígrados, de forma que parte del agua del alimento se convierte en hielo. Al mismo tiempo, como el agua se solidifica, se produce una desecación del alimento, lo que contribuirá de forma significativa a una mejor conservación. Lógicamente, este efecto será más importante cuanto más baja sea la temperatura. La temperatura de elección a nivel internacional es de – 18º 18º C, ya que por debajo de ésta se estima que no es posible la proliferación de bacterias (significativamente), (significativamente), por lo que disminuye disminuye la posibilidad de alteración y se reducen los riesgos para la l a salud. Hay que destacar que, después de la refrigeración, la congelación es el tratamiento que menos modificaciones produce en los alimentos. De forma que después después de la descongelación los alimentos son casi idénticos a los productos crudos empleados como materia prima. No toda el agua presente en el alimento puede separarse en forma de cristales como consecuencia consecuencia de la congelación. En el alimento existe una fracción del agua no congelable a la que corresponde una actividad de agua muy baja (de hasta 0,3). Esta agua, la cual se encuentra fuertemente unida a las estructuras moleculares, es denominada agua ligada y representa entre el 5 y el 10% de la masa total de d e agua contenida en el alimento. El agua libre o no ligada, por su parte, representa la mayor parte del agua contenida en los alimentos. No obstante, esta agua no sale espontáneamente de los tejidos. Esta agua se encuentra en forma de geles tanto en el interior de la célula como en los espacios intercelulares, estando su retención influenciada por el pH y las fuerzas iónicas. Durante la congelación el agua es removida de su posición normal dentro de los tejidos y convertida en hielo. Este proceso es parcialmente revertido durante la descongelación dando lugar a la formación de exudado.
FUNDAMENTO TEORICO:
La CONGELACION es la aplicación de las bajas temperaturas las cuales se distinguen porque las temperaturas del alimento se reducen por debajo de su punto de congelación, congelación, producto de lo cual una fracción elevada el evada del agua contenida en aquel cambio de estado físico formando cristales de hielo. Esta inmovilización del agua en forma de hielo y en el incremento en la concentración de los solutos en el agua no congelada provoca la reducción de la actividad del agua del alimento. Por tanto, la conservación de alimentos por esta vía es la consecuencia consecuencia de la acción, combinada delas bajas temperaturas y la disminución en su actividad de agua. La congelación es un medio excelente para mantener casi inalteradas durante un tiempo prolongado las características originales de alimentos perecederos. perecederos. Éste tipo de conservación radica en la disminución de la temperatura, generalmente entre -20 ºC a 30 ºC, lo cual permite que las reacciones bioquímicas sean más lentas y además inhibe la actividad microbiana, generando el estado de latencia de ésta, lo que no significa que los microorganismos estén muertos. Durante el proceso se produce la solidificación del agua libre presente en el alimento, es decir, el agua contenida es transformada tr ansformada en hielo a una temperatura habitual de -18°C, disminuyendo así la actividad de agua del sustrato. El agua es el principal componente de los alimentos. Una parte de esta agua está ligada en diversos grados, a los complejos coloidales macromoleculares, por sus estructuras gelificantes o fibrosas en el interior de las células y en los hidratos. En el proceso de congelación, la formación y el crecimiento de los cristales de hielo producen modificaciones en el producto. Los componentes celulares solubles pueden causar la saturación y precipitar; modificaciones del pH pueden afectar los complejos coloidales; cambios muy marcados en la presión osmótica pueden romper las membranas semi permeables. Para obtener el efecto conservador conservador deseado, reducir reacciones no deseables y mantener en este estado el producto durante el almacenamiento, de manera que se reduzca lo más posible las modificaciones físicas, químicas y microbiológicas, es indispensable determinar con exactitud los tratamientos anteriores a la congelación, la velocidad óptima de congelación, el tipo de embalaje, la temperatura de almacenamiento y la velocidad de descongelación. descongelación. La DESCONGELACIÓN es normalmente un proceso más lento que la congelación, puesto que la conductividad térmica de los tejidos congelados es mucho menor que la de los no congelados. Además, la formación de una capa acuosa líquida en la superficie del producto que se está descongelando forma una barrera que mantiene el producto un largo período a 0ºC, con todos los problemas que ello conlleva: aumento de la concentración, concentración, recristalizaciones.
1) CURVA DE CONGELACIÓN
La curva de congelación representa gráficamente el curso típico del proceso de congelación de alimentos. El diagrama varía según la influencia de los siguientes factores: método de congelación, tamaño, forma, composición química y propiedades físicas del producto, y tipo de envasado ( o ausencia de éste ). De la curva de congelación del agua pura pueden determinarse tres etapas o fases. 1º fase: en éste se produce la refrigeración del producto a congelar la temperatura desciende en forma rápida hasta la temperatura crioscópica o temperatura de congelación, no existe cambio de estado. Se conoce esta fase con el nombre de zona de pre-enfriamiento. 2º fase: es el período de cambio de fase. Una vez que se alcanza el punto de congelación no se observa variación de temperatura retirándose gradualmente el calor latente de solidificación, es decir, se produce gradualmente un cambio de estado. La curva adquiere una condición isotérmica. 3º fase: se denomina período de templado, una vez alcanzada la conversión total de agua en hielo nuevamente se inicia un gradual y permanente descenso de la temperatura. En alimentos, este comportamiento en es tan claro, ya que la conversión de parte del agua en hielo implica un incremento en la concentración de diversas sales en el agua líquida remanente, consecuentemente se produce un descenso en el punto de congelación. 2) CURVAS DE DESCONGELACIÓN
Durante la descongelación, la temperatura aumenta rápidamente hasta el punto de fusión más cercano y permanece allí durante todo el curso del proceso de descongelación. Esto resulta en un periodo descongelación más largo comparado al de congelación, permitiendo más tiempo tiempo para cambios químicos y microbiológicos. microbiológicos. Cuando los alimentos se descongelan, se comienza a formar una capa acuosa líquida en la superficie del producto. Esta capa tiene una conductividad y difusividad térmica menor que el hielo. Por lo tanto, esta capa reduce la tasa a la cual el calor es conducido al interior todavía congelado. Este efecto aislante se incrementa i ncrementa a medida que la capa de alimento descongelado crece, formando una barrera que mantiene el producto a 0°C durante un largo periodo. Esto es lo opuesto a la congelación, donde el espesor creciente de la capa de hielo hace que la transferencia de calor se acelere. MATERIALES Y MÉTODOS
Se utilizó como materia prima un chorizo en buen estado organoléptico y se introdujo en medio de este un multímetro para así medir la temperatura cada cierto tiempo para ver sus cambios tanto en congelamiento con descongelamiento.
RESULTADOS Y DISCUSION Grafica N°1. Curva de congelación de un alimento en este caso el chorizo. Temperatura vs tiempo 20 18 16 14 12 10 ) 8 C ° 6 ( 4 a r 2 u 0 t a r -2 e -4 p m -6 e -8 T -10 -12 -14 -16 -18 -20 -22 0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000 10000 11000 12000
tiempo (s) Series1
Grafica N°2. Curva de descongelación del producto, tomando como parámetros la temperatura y el tiempo
Chart Title 6 5 4
) 3 C ° ( 2 a r u 1 t a r e 0 p m-1 e t -2 -3 -4 -5 0
1000
2000
3000
4000
tiempo (s)
5000
6000
7000
Grafica N°3. Curva de congelación y descongelación del chorizo. 10 8 6
) C ° ( a r u t a r e p m e t
4 2 0 -2 -4 -6 -8
-10 500
1500
2500
3500
4500
5500
tiempo (s)
DISCUSIÓN:
Según Tecvirtual, (2008); En la primera fase de congelación se elimina el calor sensible del producto y hay una mayor variación de temperatura. Los microorganismos y enzimas están totalmente activos. activos. Esta fase es muy importante para la buena calidad del producto, por eso debe hacerse en muy corto tiempo el enfriamiento hasta temperaturas cercanas al punto de congelación. congelación. Puesto que podemos apreciarlo apreciarlo en la gráfica 01 de la curva de congelación del limón en el interior del producto. Según Barreiro, (2000); existen varios métodos para describir las curvas de enfriamiento de los alimentos, entre los que se puede citar las reacciones de relación tiempotemperatura; la velocidad de avance del denominado frente de congelación desde las zonas más frías a las más caliente durante la congelación. No todas las curvas de enfriamiento son iguales, dependiendo su forma de velocidad de remoción de calor. Según Brennan et al, (1980); La formación de los primeros cristales de hielo, en la superficie del alimento sometido a congelación, puede utilizarse para señalar el inicio del “tiempo de congelación” . La conservación de los alimentos mediante la congelación produce la inhibición del crecimiento de los microorganismos. A -10°C, todo crecimiento bacteriano se paraliza. A -12°C, los hongos dejan de multiplicarse y, a -18°C, las levaduras. Así pues, por debajo de -18°C no hay ninguna multiplicación de microorganismos. Asimismo, ejerce efectos de 35 saneamientos en particular sobre los parásitos de la carne que no soportan la congelación. El número de microorganismo iniciales en el alimento tiene tendencia a descender a causa de alteraciones estructurales relacionadas con la formación de cristales de hielo y la crio concentración de solutos (Genot, 2003).
La descongelación es una fase crítica en el proceso de congelación ya que implica el cambio de los cristales de hielo a agua líquida, la cual es reabsorbida, y la reactivación microbiana (Cano-Muñoz, 1991). Al aplicar calor al producto congelado, su superficie se vuelve lo suficientemente caliente para trasferir calor al interior y crear condiciones adecuadas de temperatura y humedad para el desarrollo de microorganismos (Cano-Muñoz, 1991). Usando una correcta forma de descongelación descongelación se obtendrán alimentos de buena calidad, evitando la pérdida de materia prima (sales, humedad y otros componentes). Además dependerá del método de congelación utilizado previamente, ya que determina el tipo ti po de formación de cristales de hielo y el daño mecánico sobre las estructuras celulares de los alimentos (Alarcón et al., 2006).
CONCLUSIONES:
Se logró determinar la curva tanto de congelación como de descongelación del chorizo como notar su temperatura final e inicial del producto. Los efectos que se producen durante la congelación son la cristalización de sales al descender la temperatura; aumento del volumen del agua al helase y paralización de de las funciones fisiológicas. fisiológicas.
BIBLIOGRAFÍA:
Alarcón, R.; Rivera, J.; Serrano, A.; De Pablo, M.; Ochoa, O.; Silva. L.; Zamorano, Z. 2006. Pinches del Servicio Gallego de Salud: temario, test y supuestos prácticos. prácticos. Sevilla, ES, MAD S.L. 522p. Barreiro J., (2000). Operaciones de conservación de los alimentos por bajas temperaturas. Editorial equinoccio. Caracas-Venezuela. Pág. 11. Brennan et. al, (1980). Operaciones de conservación de alimentos por bajas temperaturas. Ed. Mundi-Prensa, Madrid – España. CANO-MUÑOZ, G. 1991 Manual on meat cold store operation and management. Roma, IT, FAO. 123p. GENOT, C. 2003. Congelación y calidad de la carne. Zaragoza, ES, Acribia, S.A. 104 p. Institutos Tecnológicos de la DGIT/DGEST (2008). Congelación. Disponible en: http://www.tecvirtual.com/ibq/alime http://www.tecvirtual.com/ibq/alimentos/ing_alimentos/32 ntos/ing_alimentos/32congelacion congelacion.htm .htm
