ESTERILIZACION DE ALIMENTOS

Esterilización comercial

Ing. Karín Coello O. Ingeniería en Alimentos -

Esterilización Esterilización vs bioquímica industrial  Destrucción

total

de m.o.  No alimenticio

 Eliminación

parcial de m.o. en grado suficiente.  Inocuidad para el consumidor

Ing. Karín Coello O. Ingeniería en Alimentos - ESPOL

 Es

la más importante operación en la industria conservera  “Esterilización” término cualitativo.  Productos en conserva no son estériles en sentido bioquímico.  Hay presencia de m.o. termorresistentes  “Alimentos procesados térmicamente”  Estables, larga duración a temperatura ambiente. Ing. Karín Coello O. Ingeniería en Alimentos - ESPOL



“Esterilidad Comercial” es el término utilizado para referirse a productos envasados de vida en anaquel estable, libre de microorganismos viables significativos para la salud pública, y de aquellos no significativos para la salud pública, que puedan ser capaces de reproducrise bajo condiciones normales no refrigeradas de almacenamiento y distribución.

 Química: empleo

de agentes bacteriostáticos como ac. Benzoico, ac. Sórbico. Uso limitado  Filtración esterilizante: se emplea placas de amianto. Necesita envasado aséptico posterior.  Radiación, poca aplicación  Térmica Ing. Karín Coello O. Ingeniería en Alimentos - ESPOL

 Consiste

en llevar al producto a temperaturas por encima de los 100ºC  Productos de baja acidez  Temperaturas letales por tiempo definido reduce población microbiana.  Para esporas de Bacillus, especialmente Clostridium.  Tratamiento adecuado 12 D Ing. Karín Coello O. Ingeniería en Alimentos - ESPOL

Time

Number of Survivors Per Unit Volume

1.

12-D concept for C. botulinum (D=0.21) F = 0.21 x 12 = 2.5

2.

Economic spoilage probability of 10 –5 for Mesophiles such as C. sporogenes (D=1.0) F = 1.0 x 5 = 5.0

3.

Thermofilic spoilage probability of 10-2 from B. stearothermophilus (D=4.0) F = 4.0 x 2 = 8

Microorganism

D250-value, min.

Z-value, oC

B. stearothermophilus

4.0

7.0

B. subtilis

0.48-0.76

7.4-13.0

B. cereus

0.0065

9.7

B. megaterium

0.04

8.8

C. sporogenes

0.15

13.0

C. sorogenes (PA 3679)

0.48-1.4

10.6

C. botulinum

0.21

9.9

C. thermosaccharolyticum

3.0-4.0

8.9-12.2

El calor y un sello hermético permiten preservar alimentos seguros por largos periodos de tiempo. 



CALOR: El alimento, envasado herméticamente en latas, envases de vidrio, pouches-bolsas, etc. es sometido a altas temperaturas para destruir bacterias y otros microorganismos que causan el deterioro del alimento. HERMETICIDAD: Conforme el producto se enfría, se forma un sello al vacío dentro del envase. Este sellado al vacío evita que el aire re-ingrese a los envases y que deteriore el alimento.

•

Las esporas del Clostridium botulinum se encuentran en la mayoría de las superficies de frutas y vegetales frescos.

•

Debido a que solo crecen en ausencia de aire, este microorganismo es inofensivo en productos frescos.

•

Cuando existen “condiciones ideales” puede producirse la toxina mortal del C. botulinum.

Alimento Enlatado

Nutrientes

Humedad (aw > .85)

Temperatura

pH ( >4.6)

Ausencia de Oxígeno

Grupo de Alimentos según pH y Contenido de Humedad 1.00 Productos Ácidos Acidificados

0.95

pH < 4.6 Aw > 0.85

Aw

0.90

Pctos Procesados Térmicamente – Alimentos Acidificados Envasados y Sellados Hermeticamente pH > 4.60 Aw > 0.85

0.85 0.80

Acidez y Actividad de Agua

Actividad de Agua – Productos Controlados

0.75 pH < 4.60 Aw < 0.85

4

pH > 4.60 Aw < 0.85

4.6

6 pH

8

10

12

14

LACF

•

pH > 4.6

•

Actividad de Agua > .85

•

Envase Herméticamente Sellado

•

Diseñado para ser “estable en anaquel”

AEBA

(Esty and Meyer, 1922)

1.

ACIDIFICAR el Producto (CONTROL DEL pH): - Disminuir el pH < 4.6 adicionando un agente acidificante al producto - Requiere solo un tratamiento LIGERO de calor ….o……

2.

AUTOCLAVAR el Producto:



EL PRODUCTO ES LUEGO CONSIDERADO “COMERCIALMENTE ESTERIL”

Tratamiento a altas temperaturas para destruir las esporas “Resistentes al Calor” (E.j Clostridium botulinum)

Elimina las Bacterias del Alimento con Parámetros Adecuados de Tiempo Temperatura…. Haciéndolo “Commercialmente

CALOR

Estéril”

Si la relación Tiempo/Temperatura es Inadecuada, el Proceso…

Toxina

NO ES “Commercialmente Estéril”

Depende de: -

El tipo de alimento

-

El envase

-

El sistema de Envasado/Producción

-

Autoclave/Medio de Calentamiento

• No podemos “Adivinar” el proceso • Tenemos que usar Métodos Científicos

1. Realizar un Estudio de Penetración de Calor 2. Analizar los datos y fijar el proceso 3. Emitir una “Programacion/Carta de Proceso”

 Antes

que el proceso sea establecido para un producto en particular, un estudio adecuado de penetración de calor debe ser conducido para ese producto

 Los

datos del estudio de penetración de calor serán luego utilizados para calcular matemáticamente el proceso térmico de esterilidad comercial

 Estufa

de aire caliente (no usado en alimentos)

 Líquidos

hirvientes al aire libre (BAÑO

MARÍA)  Recipientes

cerrados llamados autoclaves donde se introduce vapor Ing. Karín Coello O. Ingeniería en Alimentos - ESPOL

 Productos

en latas o envases no convencionales

 Modo

de operación:

• Continuos o discontinuos • Sobrepresión • Con o sin agitación  Productos

sin envasar (UHT)



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 Termómetros  Manómetros  Canastillas  Carros

 Divisores


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AJUSTE TERMÓMETROS DE MERCURIO USAR UN TERMÓMETRO ESTANDARDIZADO

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36

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38

39

1.

ELIMINACION DEL AIRE

2.

SELLADO (DOBLE CIERRE)

3.

TRATAMIENTO TERMICO

4.

ENFRIAMIENTO


 CUIDAR

ORDEN DE LLENADO

 PRODUCTOS

 ESPACIO

LIQUIDOS CON SOLIDOS

DE CABEZA

 TEMPERATURA

(80ºC)










 OBJETIVOS:

• Reducir corrosión interna dela hojalata y

reacciones de oxidación por efecto del o2 • Obtener vacío • Reducir tensiones durante el tratamiento térmico  METODOS:

• Inyección de vapor (exhauster) • Calentamiento del producto


 Sello

hermético

 Envases

son de material hojas de acero revestido con estaño





 Combinación

de Tiempo – temperatura letales para eliminar m.o. que pueden causar daño a la salud del consumidor o deteriorar el alimento.  Células vegetativas se destruyen a temperaturas ligeramente superiores de 100º C  Esporas son más termorresistentes  Ej: esporas del C. botulinum Ing. Karín Coello O. Ingeniería en Alimentos - ESPOL



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 Evitar

la deformación de la lata

 Evitar

el recocimiento del producto


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