ALMACENAMIENTO EN ATMOSFERAS MODIFICADAS
2011
PRACTICA N°7
ALMACENAMIENTO EN ATMOSFERAS MODIFICADAS INTRODUCCIÓN Atmósferas modificadas o controladas significan remover o adicionar gases que resulta en una composición atmosférica alrededor del producto a almacenar diferente a la del aire. En esta práctica se determinará los cambios que sufren las frutas y hortalizas a diferentes atmósferas (presión), y otra a presiones normales (presión atmosférica), las cuales t ienen efectos que salen a la vista como son fermentación de las muestras y pudrición de las mismas. Generalmente esto involucra reducción de oxigeno elevación de la concentración de dióxido de carbono, la atmósfera modificada o controlada difieren únicamente en el grado de c ontrol, aunque la atmosfera controlada es más exacta. El uso de atmósfera modificada o controlada se debería considerar como un suplemento a las temperaturas que sean adecuadas y a los procedimientos de manejo de humedad relativa. Es frecuente el empleo de los términos de almacenamiento almacenamiento en atmósfera controlada, controlada, almacenamiento en atmósfera modificada y almacenamiento en gas. Todo ellos implican adición o eliminación de gases que da como resultado una composición atmosférica distinta de lo normal.
RESULTADOS Y DISCUSIONES CARAMBOLA Cuadro 1.Caracteristicas organolépticas al inicio.
MUESTRA
BRILLANTEZ TEXTURA
SIN OXIGENO
Brillosa
2
TESTIGO
Brillosa
5
CON CO2
Brillosa
6
PLÁSTICO RÍGIDO
Brillosa
1
VIDRIO CON TAPA CUBIERTA
Ligeramente Brillosa Brillosa
6 6
PLASTICO FLEXIBLE
Brillosa
6
1
COLOR
APARIENCIA
Amarillo con verde en bordes Amarillo intenso. Ligeramente manchas marrones. Amarillo con pintas verdes y naranjas. Amarillo:60% Naranja:40% Amarillo con pintas naranjas. Amarillo con manchas naranjas. Amarillo naranja
Lig. lisa Rugosa
Lig. Lisa Lig. Rugosa Lisa Lisa Lig. Rugosa
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CUADRO 2.Datos organolépticos finales MUESTRA
PESOS INICIALES
PESOS FINALES
TEXTURA
COLOR
SIN OXIGENO
66.4
65
1
TESTIGO
86.4
75
2
CON CO2 PLÁSTICO RÍGIDO ENVASE DE VIDRIO CUBIERTA
81.6 95.7
80 95
2 3
95.3
95
3
90.8
80
4
PLÁSTICO FLEXIBLE
92.8
89
3
Amarillo con manchas marrones. Naranja con manchas marrones. Amarillo naranja. Amarillo con manchas naranja. Amarillo oscuro con manchas marrones. Color naranja con manchas amarillas. Naranja y verde en los bordes, manchas marrones.
Textura:
Ligeramente duro
1
Ligeramente blando
2
Muy Blando
3
Mas blando
4
Blando
5
Duro
6
Se observaron diferencias significativas entre los tratamientos, tanto debidas a la temperatura de almacenamiento como de la aplicación de películas plásticas y tiempo, estos resultados corresponden con lo reportado por Paine (1994) quien menciona que la fruta envuelta y envasada puede perder algún porcentaje de su peso, pero e n fruta que no está envuelta se pierde el doble.
Se resalta el uso de las atmósferas modificadas como un complemento al manejo de las temperaturas bajas, retardando la senescencia (maduración) del producto con sus cambios bioquímicos y fisiológicos asociados y afectando, no sólo la respiración y la producción de etileno, sino también su ablandamiento y sus cambios composicionales. Además, estas atmósferas disminuyen la incidencia de patógenos. (Kader, 2002)
2
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MANZANA CUADRO1: Datos iniciales de manzana
MUESTRA
TEXTURA
COLOR
COLOR
BRILLO
PESO (G)
1
7
Rojo:35%
7
125.3
2
5
R: 40%
6
114.5
3
7
R:45%
Verde limón: 65% Amarillo: 60% V.L: 55%
8
101
4
6
R:30%
V.L: 70%
7
108.6
5
6
R:40%
A:60%
5
117.6
6
7
R:35%
A:65%
6
99.3
7
7
R:15%
A: 75%
6
104.9
Muestra 1: Manzana en envase de plástico rígido. Muestra 2: Manzana en bolsa de polietileno de baja densidad. Muestra 3: Manzana en envase de vidrio. Muestra.4: Manzana en campana de vidrio sin O2. Muestra. 5: Manzana en campana de aires con CO2 . Muestra 6: Manzana cubierta con película de sábila. Muestra 7: Testigo.
Textura:
1 (Duro)
10 (Blando)
1 (Opaco)
10 (Brillante)
Brillo:
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FIGURA 1.Manzana colocadas en diferentes ambientes cerrados. La primera en un envase de vidrio, la siguiente en un envase de plástico y por último colocada en una campana de vidrio (sin oxígeno).
Quizás se debió haber probado usando la bolsa de polietileno perforada, y regulando las concentraciones de O2 y CO2 para una adecuada conservación, tal como se manifiesta en el artículo publicado por la FAO.
Otro artículo presentado por Postharvest Technology , nos informa que la manzana para una buena conservación debe estar a una temperatura óptima de 0 ± 1°C y a una humedad relativa óptima entre 90 a 95%.
Efectos de la atmósfera controlada (AC) en manzanas: los frutos que van a ser almacenados por más de un mes se benefician de la AC en términos de r etención de la firmeza y acidez y reducción de la incidencia y severidad del escaldado. El tiempo potencial de almacenamiento en AC es hasta 10 meses (6 meses en almacenamiento convencional). Atmósfera recomendada: 1 a 2% O2 + 2 a 4% CO2. (Postharvest Technology)
Niveles de oxígeno inferiores al 1% y de CO2, superiores al 15% pueden inducir sabores extraños debido a metabolismo fermentativo de la manzana. Otros síntomas de daño por CO2 incluyen: lesiones pardas parcialmente hundidas en la piel o pardeamiento interno y cavidades. (Kader, 2002)
COCONA 1.- Envase de plástico rígido. 2.- Bolsas de polietileno. 3.- En ambiente. 4.- Campana de vidrio sin O 2. 5.- Campana de vidrio con exceso de CO2. 6.- Muestra con sábila. 7.- Envase de Vidrio.
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Categorías: BRILLANTEZ 1 2 3 4 5 6
APARIENCIA
Muy opaco opaco Ligeramente opaco Ligeramente brillante brillante Muy brillante
1 2 3 4 5 6
COLOR 1 2 3 4 5
Muy liso liso Ligeramente liso Ligeramente rugoso rugoso Muy rugoso
TEXTURA
Muy amarillo Amarillo Amarillo-anaranjado Naranja Muy naranja
1 2 3 4 5
Muy duro duro Duro-blando Blando Muy blando
CUADRO 1.Datos organolépticos de la Cocona N°
COLOR TEXTURA Inicial Final Inicial Final
1 2 3 4 5 6 7
BRILLANTEZ APARIENCIA Inicial Final Inicial Final
3
4
3
3
4
4
2
2
213.5
213
3
4
4
2
3
3
2
2
203.5
203
2
3
2
1
5
4
4
6
234.3
221
3
2
4
2
5
4
2
5
201.7
199
3
4
4
2
4
4
2
4
215.4
214
3
4
4
2
3
5
2
5
225.3
213
3
4
3
3
3
5
2
2
175.4
175
FIGURA 1.Estado inicial de las coconas número 3,4 y 5 cuya textura de la número 3 es dura y las siguientes blando.
5
PESO Inicial Final
FIGURA 2.Estado final enumeradas 5 4,3 respectivamente. Cambio su apariencia y textura.
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La atmósfera de conservación está dada por la interacción entre la tasa respiratoria del fruto y las propiedades de la película empleada, según la perme abilidad y selectividad de cada compuesto gaseoso (Parry, 1993).
Su fundamento físico es la permeabilidad y selectividad del polímero con respecto a los gases. Entre los materiales empleados en la actualidad para c rear una modificación en la atmósfera de conservación están las películas poliméricas permeables (Kader, 2002) y, dentro de este grupo, las más empleadas son las de polietileno de baja densidad (PEBD), por su fácil producción y bajo costo. Le siguen las películas de polietileno de alta densidad (PEAD), polipropileno (PP), cloruro de polivinilo (PVC) y poliestireno (PS) (Carreño y Clavijo, 1995)
FIGURA 3.Muestras en envase de plástico rígido y en bolsa de polietileno
NARANJA
FIGURA 1.Muestra en diferentes ambientes cerrados: campana de v idrio sin oxígeno, campana de vidrio con exceso CO2, bolsa de polietileno y envase de plástico.
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Una combinación de 5-10% O2 y 0-5% CO2 puede ser beneficiosa en atrasar la senescencia y retener la firmeza, pero no tiene un efecto significativo en la incidencia y severidad de pudriciones, las cuales son el factor limitante en e l almacenaje prolongado de las naranjas. Niveles fungistáticos de CO2 (10-15%) no son utilizados porque resultan en sabores indeseables debido a la acumulación de productos de la fermentación. El uso comercial de la AC en el almacenamiento y transporte de naranjas es muy limitado. (Brody, 1996)
Para la naranja se tiene un artículo publicado por Postharvest Technology , donde nos dice que la temperatura óptima de almacenamiento es de 3-8°C (38-46°F) por hasta 3 meses, dependiendo del cultivar, estado de madurez a la cosecha y área de producción; y a un humedad relativa óptima entre 90-95%.
Las películas empleadas para el almacenamiento de frutos tropicales bajo atmósfera modificada se caracterizan por tener una pe rmeabilidad relativamente alta a los gases y al vapor de agua (Yahia y Rivera, 1992).
PLATANO
Según un artículo publicado por Postharvest Technology , nos data como recomendación para mantener la calidad postcosecha, que el plátano debe estar a una temperatura óptima de:
7.2-10°C (45-50°F) por 7 días
10-12°C (50-54°F) por más de 7 días
A una humedad relativa óptima entre:
90 – 95%
Respuesta a atmósfera controlada (AC).
AC óptima: 2% O2 y 5-10% CO2
La AC retrasa la madurez de consumo, reduce la respiración y la producción de etileno, y mantiene la apariencia de los frutos.
La AC puede disminuir la incidencia de vetas pardo oscuro en el tejido subepidérmico en temperaturas circunstancialmente bajas.
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CONCLUSIÓN
Cada producto requiere de un tipo e specífico de atmósfera en la que puede conser varse adecuadamente, esto quedó comprobado al trabajar con las distintas atmósferas modificadas, verificando el efecto de conservar las frutas en las distintas atmósferas modificadas.
Se pudo comprender los diversos tipos de almacenamiento en atmósferas modificadas, así como también el funcionamiento y para el tipo de producto a las que se adecuan de mejor manera. Se pudo comprender la gran importancia del trabajo con atmósferas modificadas en la conservación de frutas, las cuales son fác iles de ser afectadas por las condiciones ambientales naturales.
RECOMENDACIÓN
Es recomendable la desinfección y el lavado de los productos antes de someterlos a los sistemas de conservación mencionados. Además es recomendable el estudio de la conservación de la calidad postcosecha a diferentes atmósferas modificadas de las ya estudiadas en práctica.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Kader, A.A. 1986. Biochemical and physiological basis for effects of controlled and modified atmospheres on fruits and vegetables. Food Technol. 40(5), 99-104.
Paine F. y Paine H. 1994. Manual de e nvasado de alimentos. Ed. A. Madrid Vicente. España. Pp. 243, 244, 246,247, 249, 252 y 253
Yahia, E.M. y E. Rivera. 1992. Fisiología y tecnología poscosecha de productos hortícolas. Editorial Limusa, México DC. 360 p
Kader, A.A. 2002. Postharvest technology of horticultural crops. Publication 3311. 3rd ed. University of California, Division of Agriculture and Natural Resources, Oakland, CA. pp. 135-144
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1.- ¿Qué diferencia hay entre atmósfera controlada y atmósfera modificada?
En las atmósferas modificadas (A.M.) o controladas (A.C.) se eliminan o añaden gases para crear una composición atmosférica alrededor del producto que difiera de aquella del aire (78.08% de N2, 20.95% de O2, y 0,03% de CO2). Usualmente esto involucra la reducción de oxígeno (O2) y/o la elevación de las concentraciones de dióxido de carbono (CO2). Las AM y AC solo difieren en el grado de control, la A.C. es más exacta.
La diferencia entre A.C. y A.M. es que bajo un almacenaje A.C. la concentración de anhídrido carbónico y oxígeno, son controlados continuamente por equipos externos, mientras que un almacenamiento en A.M. a pesar que la atmósfera debería ser purificada inicialmente, la concentración de CO2 y O2 se determinan por la respiración del producto y la permeabilidad de los sellos a los gases en e l almacén o los vehículos transportadores para algunos productos se deben agregar otros gases (CQ) y retirar otros (etileno).
2.- ¿Cuáles son los requisitos que debe cumplir una atmósfera de almacenamiento moderno en A.C.?
El avance de la tecnología implica la modificación de la atmósfera g aseosa natural del entorno del alimento para prolongar la vida útil del mismo en co ndiciones de temperatura similares. El envasado en atmósferas controladas en el momento actual es una de las tecnologías de conservación.
En los diseños para uso de atmósfera controlada es necesar io obtener espacios herméticos con superficies lisas en el techo y muros. Los elementos de mayor uso son estructuras metálicas y ponerles aislantes con recubrimientos metálicos por la rapidez de construcción y facilidad de montaje.
La atmósfera de conservación está dada por la interacción entre la tasa respiratoria del fruto y las propiedades de la película empleada, según la perme abilidad y selectividad de cada compuesto gaseoso. Su fundamento físico es la permeabilidad y selectividad del polímero con respecto a los gases. Entre los materiales empleados en la actualidad para crear una modificación en la atmósfera de conservación e stán las películas poliméricas permeable y, dentro de este grupo, las más empleadas son las de polietileno de baja densidad (PEBD), por su fácil producción y bajo costo. Le siguen las películas de polietileno de alta densidad (PEAD), polipropileno (PP), cloruro de polivinilo (PVC) y poliestireno (PS)
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3.- ¿En qué consiste un almacenamiento hipobárico?
Describe otro tipo de almacenamiento en C .A. En este caso el recinto de almacenamiento en refrigeración se mantiene a presión reducida y humedad elevada. Esto hace que el recinto disminuya la cantidad de aire y con e llo la reducción de la concentración de O2; al mismo tiempo la humedad elevada, impide la deshidratación del producto. La velocidad de alteración, tanto enzimática como microbiana cambia al alterarse el equilibrio gaseoso, de ahí el creciente interés por la posibilidad de ahorro energético mediante el empleo de atmósferas modificadas.
Ejemplo: En almacenes y contenedores cerrados.
4.- Ponga frutas climatéricas y no climatéricas, los requisitos de almacenamiento en A.C. Resumen de los requisitos y recomendaciones de atmósferas controladas (AC) y atmósferas modificadas (AM) para otras frutas climatéricas y no climatéricas AC2
Producto
Intervalo de Temperatura % (°C) 1 O2
% CO2
Chabacano
0-5
2-3
2-3
Uso limitado en algunos cultivares
Pera asiática
0-5
2-4
0-1
Usado en transporte marítimo
Aguacate
5-13
2-5
3-10 Usado en transporte marítimo
2-5
2-5
5-
15-
10
20
Plátano (Banana) 12-16
Zarzamora
0-5
Arándano azul
0-5
10
2-5
1220
Uso Comercial hasta junio del 2001
Usado con cubiertas de palets durante el transporte
Uso limitado durante el transporte
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Tuna o higo chumbo Chirimoya y Atemoya
Cereza dulce
5-10
2-3
2-5
8-15
3-5
5-10
3-
10-
10
15
0-5
Arándano agrio
2-5
1-2
0-5
Durian
12-20
3-5
5-15
Higo
0-5
5-
15-
10
20
Uva
0-5
2-5
1-3
ó
Usado con cubiertas de palets o contenedores marítimos durante el transporte
Uso limitado durante el transporte
Incompatible con la fumigación con SO2
5-
15-
10
20
Uso limitado en lugar de SO 2 para el control de la podredumbre durante el transporte hasta por 4 semanas
Toronja
10-15
Guayaba
5-15
310 2-5
5-10
0-1 Uso en expansión durante el
Kiwi
0-5
1-2
3-5
transporte y almacenamiento; C2H4 debe mantenerse por debajo de 20 ppb
Limón
10-15
Limón Mexicano
10-15
11
510
5-
0-10
0-10
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ALMACENAMIENTO EN ATMOSFERAS MODIFICADAS
y Persa / Tahití
10
Níspero
0-5
2-4
0-1
Lichi
2-12
3-5
3-5
Mango
10-12
3-7
5-8
Nectarina
0-5
1-2
3-5
ó 4-6
Uso incrementando en el transporte marítimo Uso limitado durante el transporte marítimo
1517
Usado para reducir el daño por fr ío (desintegración interna) de algunos cultivares)
Aceituna
5-10
Naranja
5-10
Papaya
10-15
Durazno (Pavías) 0-5
2-3
510
0-1
campaña de procesado
0-5
2-5
5-8
1-2
3-5
de hueso pegado Durazno (Prisco)
Uso limitado para prolongar la
Uso limitado para prolongar la campaña de conserva
0-5
1-2
3-5
ó
de hueso libre
4-6
Uso limitado durante el transporte marítimo
1517
Usado para reducir la incidencia y gravedad de la desintegración interna (daño por frío) de algunos cultivares Uso limitado durante el empaque
Persimonio
0-5
3-5
5-8
Piña
8-13
2-5
5-10 El encerado se usa para crear una AM y reducir las manchas
12
en A.M.
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ALMACENAMIENTO EN ATMOSFERAS MODIFICADAS
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marrones endógenas
0-5
1-2
Granada roja
5-10
3-5
Rambután
8-15
3-5
7-12
Frambuesa
0-5
5-
15-
Usado con cubiertas de palets
10
20
durante el transporte
Fresa
0-5
5-
15-
Usado con cubiertas de palets
10
20
durante el transporte
3-5
5-10
Anona
12-20
0-5
Uso limitado para almacenamiento
Ciruela europea
a largo plazo de algunos cultivares
1015
1
Intervalo
normal y/o recomendado, se recomienda
2
una humedad relativa del 90-95 %. La combinación específica de AC depende del cultivar, temperatura y duración del almacenamiento. Estas recomendaciones son para el transporte y el almacenamiento por más de 2 semanas. La exposición a concentraciones de O2 más bajas ó de CO2 más altas durante periodos más cortos se puede usar para controlar algunos trastornos fisiológicos y por patógenos y/o insectos. Fuentes: Kader,
A.A. 2001. A summary of CA requirements and recommendations for fruits other
than apples and pears. pp 29 -70. Postharvest Horticulture Series No. 22A, University of California, Davis.
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