Actividad biológica propia del alimento y de los procesos químicos del entorno (cambios químicos o bioquímicos)
• Pardeamiento enzimático • Pardeamiento no enzimático • Oxidación de lípidos • Desnaturalización de proteínas • Hidrólisis de polisacáridos y lípidos • Degradación o transormación de pigmentos • !ontaminación por residuos " Acciones físicas del entorno (transerencia de #umedad y $apor de agua) " Acción de organismos vivos (cambios microbiológicos) " Acción de la luz " Acción de la temperatura % continuación continuación se analizan analizan estos actores que inciden en el deterioro de los alimentos& %cti$idad %cti$idad biológica biológica propia propia del alimento alimento y de los procesos procesos químicos químicos del entorno 'os alimentos alimentos están están compuest compuestos os por productos productos químicos químicos y la mayoría mayoría de las materias primas son de origen biológico& biológico& Por ello es ine$itable que ocurran ciertos cambios químicos o bioquímicos& 'os más importantes son la oxidación #idrólisis pardeamiento enzimático y no enzimático y las interacciones entre el alimento y su en$ase& n la *abla +o& ,&se muestran algunos de estos cambios en dierentes alimentos& n la mayoría de los casos estos son indeseables excepto en el curado de quesos y la maduración de las rutas luego de su recolección& Producto !ambio químico.bioquímico %ectación %ceites y grasas Oxidació Oxidación n lipídica /ancidez /ancidez !arne resca Oxidación de los pigmentos !ambio de color !ereales ortiicados Oxidación de las $itaminas P0rdida de $alor nutriti$o /erescos Hidrólisis del aspartano P0rdida de dulzor Plátano de ruta Pardeamiento enzimático !on manc#as negras en el exterior Papa instantánea Pardeamiento no enzimático P0rdida de $alor nutriti$o 1ugos cítricos 2nteracción alimento3en$ase 4abores extra5os *abla +o& ,&-6 !ambios en la calidad de algunos alimentos debidos a reacciones químicas o bioquímicas&
Acciones físicas del entorno
n muc#os alimentos el agua es unos de los componentes principales& l agua no es sólo un medio para reacciones químicas y bioquímicas sino que participa en algunas de ellas& Desde el punto de $ista microbiológico es uno de los actores más críticos& Por lo tanto la capacidad de aumentar o disminuir el contenido de #umedad depende del mecanismo en que se realice la transerencia de $apor de agua& %lgunos e7emplos se ilustran en la *abla +o& ,&8& 'a transerencia de #umedad o $apor de agua ocurrirá entre elementos adyacentes de un producto compuesto en la medida en la que exista un lu7o (gradiente)& 'a magnitud de este lu7o (gradiente) inluirá en el ritmo de transerencia& Producto !ambio de calidad 9ecanismo de deterioro :egetales rescos 9arc#itado P0rdida de #umedad ;alletas /eblandecimiento ;anancia de #umedad 'ec#e en pol$o %pelmazamiento ;anancia de #umedad
Acción de organismos vivos n principio todos los alimentos en particular los que tienen más #umedad son sustratos ideales para el crecimiento bacteriano el cual si es permitido será el causante de intoxicaciones alimentarias o deterioro del alimento&
l estudio de las alteraciones de los alimentos causadas por los microorganismos #a sido muy estudiado llegándose a documentar la caracterización de la microlora típica asociada a cada alimento durante el almacenamiento (9O44' . !orry ,==>)& 4e #a desarrollado al respecto un concepto no$edoso el de organismo especíico alterante y por razones de con$eniencia se #an di$idido en $arios grupos6 • ?acterias bacilares ;ram negati$as6 'as Pseudomonas spp es un e7emplo com@n especialmente en alimentos almacenados en ambiente aerobio y con un alto contenido de #umedad y pH alto& 'a alteración en carne $iene dada por la aparición de olores anormales& • ?acterias ormadoras de esporas ;ram positi$as6 4on capaces de sobre$i$ir al tratamiento t0rmico& • ?acterias lactoácidas6 stropean los alimentos ermentando los az@cares para producir ácido láctico y dióxido de carbono ba7ando el pH y produciendo olores anormales&
• 9o#os y le$aduras6 4e encuentran en $ariedad de ambientes y pueden utilizar $arios sustratos son muy recuentes en productos de panadería con presencia de pigmentación producción de gases en mermeladas y desarrollando olores extra5os&
Acción de la luz n el caso de los cambios inducidos por la luz los actores más importantes son los siguientes (24<* ,===)6 • 'a longitud de onda de la luz • 'a intensidad • 'a duración de la exposición • 'a adsorción del alimento • 'a presencia de agentes sensibilizantes • l oxígeno n dependencia del alimento algunos de los cambios inales son inducidos o acelerados por la luz& n el caso de la otooxidación de las $itaminas por e7emplo con la $itamina ! este proceso #ace que la misma se descomponga con el aumento de la intensidad de luz y la presencia de oxígeno&
Por otra parte en determinados alimentos puede ocurrir una decoloración por susceptibilidad a la luz cuando se usan colorantes naturales por lo que es necesario el uso de colorantes artiiciales sobre todo si se usan en productos congelados (DOAH%+ . !O''2+4 -BBB)&
Acción de la temperatura 2ndudablemente este es uno de los actores que más inluyen en la caducidad de los productos alimenticios aunque tambi0n de orma positi$a en su conser$ación& n el capítulo 8 se #ace reerencia con proundidad a la acción de la temperatura&
Factores que influyen en la calidad de los alimentos 'os actores que inluyen en la calidad de los alimentos se pueden clasiicar en intrínsecos y extrínsecos o sea actores que dependen de la composición del alimento6 materias primas composición y ormulación del producto acti$idad de agua $alor de pH potencial /edox y los actores extrínsecos6 elaboración #igiene y almacenamiento& % continuación se relacionan y explican los actores intrínsecos6 a) 9aterias primas ;eneralmente la calidad del producto inal se asocia con la calidad de las materias primas por ello es necesario identiicar todos los parámetros que pueden inluir y conocer su eecto& b) !omposición y ormulación del producto 'a composición del alimento es el actor indi$idual más importante en el almacenamiento por e7emplo los sólidos altos proporcionan en las mermeladas un período mayor de conser$ación sin el empleo de conser$antes& %l igual un índice de 8C de acidez en los encurtidos les asegura una estabilidad y seguridad microbiológica& c) %cti$idad de agua (aE) xpresa la disponibilidad de agua en una solución cuando esta y la atmósera están en equilibrio la #umedad relati$a de esa atmósera se denomina #umedad relati$a en equilibrio(H/)& n condiciones deinidas de temperatura y presión atmos0rica se puede establecer la siguiente relación matemática6 aE F H/.,BB (,&-) 'os $alores de la acti$idad de agua se #an utilizado como indicador de la estabilidad de un alimento con respecto al potencial de crecimiento bacteriano cambios químicos y bioquímicos y transerencias ísicas ('%?G% . HI9%+ ,==>)& n la *abla +o& ,&J se pueden apreciar los $alores de acti$idad de agua de algunos alimentos (2494
Producto %cti$idad de agua (aE) !arnes rutas rescas lec#e y 7ugos K B=> 4alc#ic#as embutidos lec#e e$aporada pan B=>3B=8 !arne seca queso !#eddar lec#e condensada B=83B>L Productos de pastelería rutos secos mermeladas B>L3BCB Papas ritas galletas cereales de desayuno MBCB *abla +o& ,&J6 :alores de acti$idad de agua de algunos alimentos
d) :alor de pH l $alor de pH de un alimento $aría dependiendo de su composición y ormulación& Dado que tiene gran inluencia en el almacenamiento debe ser controlado& l $alor de pH está muy relacionado con el crecimiento de microorganismos aunque los $alores documentados no son absolutos dado la comple7idad de los alimentos& ste $alor puede $ariar a lo largo de su conser$ación (A2'4O+ . H2??/D -BBB)& e) Potencial redox 4e deine como la acilidad con la que un sustrato pierde o gana electrones& 'a oxidación implica la p0rdida de electrones y en la medida que un elemento pierde electrones se oxida& *ambi0n esto está relacionado con la disponibilidad de oxígeno la cual aecta el potencial redox& ste potencial es cla$e para el crecimiento y super$i$encia de los microorganismos y en todas aquellas reacciones que requieren oxígeno& % continuación se relacionan y explican los actores extrínsecos6 a) laboración l proceso de elaboración de los alimentos incluye m@ltiples operaciones& stas pueden tener un eecto considerable sobre la microlora y las propiedades ísicas químicas bioquímicas y sensoriales de los alimentos durante su conser$ación& b) Higiene Gna buena #igiene es undamental para producir alimentos seguros& Gna #igiene inadecuada conlle$a a una contaminación que puede aectar en gran medida la estabilidad de un alimento& %lgunas experiencias indican que la durabilidad de algunos pasteles puede aumentarse un ,B3,L simplemente me7orando la #igiene la limpieza y el control de plagas (1O+4 -BBB) c) %lmacenamiento %spectos como la temperatura la #umedad la luz y otros son necesarios ser considerados para garantizar la durabilidad de un alimento& xisten determinados aspectos que no se tienen en cuenta y que pueden ser usados para predecir crecimientos bacterianos y resultan de los
datos obtenidos de los registros de temperatura de la cámara& 4e #a estudiado la inluencia que tiene la temperatura y el control de las mismas durante el almacenamiento y el deterioro de los alimentos& l eecto de la temperatura puede ser e$aluado a tra$0s de la ecuación de %rr#enius o empleando el coeiciente N,B
⎜ ⎝ ⎛ " F ⋅ /* a % e (,&8) Donde6 F !onstante de $elocidad % F
:ida @til6 *iempo durante el cual el producto en$asado y almacenado no se percibe signiicati$amente dierente al producto inicial& Durante este tiempo el alimento experimenta una disminución tolerable sin llegar a la ob7etabilidad ('abuza . 4cmidt -BBL)& Ob7etabilidad6 !uando se alcanza un ni$el de incumplimiento de alguna norma legal establecida para el producto usualmente desarrollada de acuerdo a las características del alimento y su mercado y considerando la posibilidad de riesgos ísicos químicos nutricionales microbiológicos o sensoriales&
