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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
FACULTAD DE TURISMO, PRESERVACIÓN AMBIENTAL, HOTELERÍA Y GASTRONOMÍA
CARRERA DE GASTRONOMÍA
TESIS DE GRADO PREVIA A LA OBTENCION DEL TITULO DE ADMINISTRADOR GASTRONOMICO
TEMA:
PROPUESTA POR: SR. DAVID DILLON MULLO
DIRECTOR DE TESIS: ING. JAIME GUAMIALAMÁ M.
QUITO - 2010
EEEESTUDIO COMPARATIVO ENTRE LOS STUDIO COMPARATIVO ENTRE LOS STUDIO COMPARATIVO ENTRE LOS STUDIO COMPARATIVO ENTRE LOS
MÉMÉMÉMÉTODOS DE SECADO Y CONGELACIÓN TODOS DE SECADO Y CONGELACIÓN TODOS DE SECADO Y CONGELACIÓN TODOS DE SECADO Y CONGELACIÓN
PARA LA CONSERVACPARA LA CONSERVACPARA LA CONSERVACPARA LA CONSERVACIÓN DE HIERBAS IÓN DE HIERBAS IÓN DE HIERBAS IÓN DE HIERBAS
AROMÁTICAS UTILIZADAS EN COCINA Y AROMÁTICAS UTILIZADAS EN COCINA Y AROMÁTICAS UTILIZADAS EN COCINA Y AROMÁTICAS UTILIZADAS EN COCINA Y
PROPUESTA DE APLICACIÓN.PROPUESTA DE APLICACIÓN.PROPUESTA DE APLICACIÓN.PROPUESTA DE APLICACIÓN.
1
Índice: Pág.
Tema …………………………………………………………………….. 3
I. Antecedentes ………………………………………………………….. 3
II. Definición del problema a investigar ……………………………… 3
III. Objetivos ………………………………………………………….. 4
IV. Importancia y justificación ………………………………………… 5
V. Marco referencial ……………………………………………………. 5
VI. Hipótesis …………………………………………………………….. 6
VII. Metodología ………………………………………………………… 7
VIII. Contenido analítico ……………………………………………….. 7
Índice del contenido analítico I. Introducción a las hierbas aromáticas …………………….................. 9
Características y propiedades en general de las hierbas aromáticas ……………………………………….. 12
II. Estudio general sobre los métodos
de conservación de las hierbas aromáticas …………………........................................................... 16
III. Método de secado ……………………………………………………. 24
Ventajas del secado …………………………………………….. 38 Desventajas del secado ………………………………………… 39
IV. Método de congelación …………………………………………….. 41
Ventajas de la congelación …………………………………….. 58 Desventajas de la congelación ……………………………….... 59
V. Hierbas aromáticas más utilizadas en cocina ……………………… 62
Eneldo …………………………………………………………… 62 Laurel ………………………………………………………….… 67 Albahaca …………………………………………………........... 70 Cilantro ………………………………………………………… 72
Perejil ……………………………………………………………. 75 Tomillo ………. …………………………………………………. 78 Salvia ……………………………………………………………. 80 Orégano …………………………………………………………. 81 Estragón …………………………………………………………. 84 Romero …………………………………………………………… 85
2
VI. Comparación entre métodos ………………………………………… 90 VII. Aplicaciones y procesos …………………………………………….. 114 Introducción………………………………………………………. 114
Eneldo ……………………………………………………………. 115 Laurel …………………………………………………………….. 117
Albahaca …………………………………………………………. 119 Culantro ………………………………………………………….. 122 Perejil ……………………………………………………………… 124 Tomillo ……………………………………………………………. 126 Salvia ………………………………………………………………. 128 Orégano ………………………………………………………….… 130 Estragón …………………………………………………………… 132 Romero ……………………………………………………………. 134
VIII. Conclusiones y recomendaciones generales ……………………… 136
Conclusiones y resultados específicos de las hierbas aromáticas procesadas mediante congelación …………………………………………… 140
Glosario ……………………………………………………………………. 148 Bibliografía ………………………………………………………………… 150
3
TEMA: Estudio comparativo entre los métodos de secado y congelación
para la conservación de hierbas aromáticas utilizadas en cocina y
propuesta de aplicación.
1. Antecedentes:
Las hierbas aromáticas son un elemento muy importante dentro de la
gastronomía y de la cocina en general, desde tiempos remotos se las han
utilizado en infinidad de recetas para añadir aromas y sabores muy especiales o
resaltar los sabores característicos de un producto en particular.
Las formas de uso mas frecuentes de las hierbas aromáticas han sido frescas y
secas, en estado fresco no duran por mucho tiempo a no ser que se las tenga
sembradas en tierra, y secas muchas de las hierbas pierden alguna propiedad en
cuanto a color, sabor y aroma.
En la actualidad existe otro método de conservación para que dichas hierbas no
pierdan las características que se pierden en el secado y que puedan conservar
las características de cuando están frescas, este método es la congelación, que
gracias a su fácil manejo e implementación permitirá un mejor
aprovechamiento de las hierbas aromáticas en la cocina sin tener la necesidad
de tener sembradas plantas o secarlas para su optima utilización.
2. Definición del problema a investigar
El problema a investigar surge al encontrar en el mercado quiteño
hierbas aromáticas secas que están alteradas en color, sabor y aroma, (teniendo
como referencia las mismas características en las hierbas frescas), lo que altera el
sabor y aroma de muchas recetas y además permitiendo la entrada de agentes
extraños a dichas recetas como pueden ser conservantes, polvo, ramas, aserrín,
entre otros, ya que en el secado pasan desapercibidos por poseer características
similares (secos) al estar terminado el producto.
4
3. Objetivos
Objetivo general:
Comparar entre los métodos de secado y congelación para mejorar la
vida útil, características organolépticas y utilización de algunas hierbas
aromáticas en cocina y asegurar un producto seguro para el consumo.
Objetivos específicos:
1. Describir qué hierbas aromáticas se pueden congelar sin perder sus
características propias.
2. Describir qué hierbas aromáticas se pueden secar sin que pierdan
sus características propias.
3. Demostrar que se puede ofrecer un producto en condiciones más
saludables y menos alteradas en comparación con el método de
secado.
4. Utilizar hierbas aromáticas orgánicas para la congelación de hierbas
aromáticas conservando sus características de “orgánicas”.
5. Comparar entre las hierbas aromáticas secas con las hierbas
aromáticas congeladas para conocer cuales son más aceptables para
la utilización en cocina.
6. Investigar los diferentes métodos de conservación utilizados para
hierbas aromáticas.
7. Conocer en qué consiste y cuántos métodos de secado existen para
la conservación de hierbas aromáticas y las ventajas y desventajas
del método.
8. Conocer en qué consiste y cuántos métodos de congelación existen
para la conservación de hierbas aromáticas y las ventajas y
desventajas del método.
9. Conocer los resultados de la comparación de métodos.
5
4. Importancia y justificación
El tema tiene relevancia ya que no existen en el mercado quiteño hierbas
aromáticas de larga vida que aseguren las características de frescura propias de
las hierbas frescas, además el producto resultante será de fácil manejo para
cualquier persona. El interés de realizar esta investigación también radica en
que se puede obtener un producto novedoso y completamente seguro para el
consumo, además con este estudio se pueden obtener datos importantes que
ayuden a mejorar la calidad de algunas hierbas aromáticas o que estas ya no
sean procesadas mediante la técnica de secado por el uso de aditivos y
preservantes que perjudican la salud de los consumidores.
5. Marco referencial
Marco teórico
Para el desarrollo de este estudio se requerirá información referente a:
Gastronomía; que nos ayudará a investigar sobre hierbas aromáticas, su
utilización en cocina e importancia, ingeniería de alimentos para comprender
los diferentes métodos de conservación de hierbas y alimentos, historia de la
gastronomía que nos dará una referencia para conocer desde cuando son
utilizados los métodos de conservación de hierbas aromáticas en cocina,
biología que nos ayudará a comprender la procedencia y características propias
de las hierbas aromáticas, investigación científica que nos permitirá realizar la
investigación de una manera técnica y científica, marketing operacional que
permitirá estudiar la posibilidad de que el producto se comercialice, además se
utilizará información secundaria como documentos bibliográficos, información
documental y estudios realizados sobre el tema.
6
Marco conceptual:
- Gastronomía: ciencia y afición referente al arte de saber comer y beber,
encierra también el arte de cocinar, es el estudio de la relación entre
cultura y alimento, la gastronomía estudia varios componentes culturales
tomando como eje central la comida.
- Hierbas aromáticas: recibe este nombre un conjunto de pequeñas plantas
de tallos tiernos que se utilizan en cocina para aromatizar y saborizar
preparaciones.
6. Hipótesis
- El método de congelación optimizará la vida útil de las hierbas
aromáticas sin que estas pierdan sus características propias en su
estado fresco.
- El método de congelación será más rápido en cuanto al proceso de
conservación que el método de secado.
- Las hierbas aromáticas que se procesen mediante congelación tendrán
una vida útil más larga que las hierbas procesadas mediante secado.
- Algunas hierbas aromáticas frescas no podrán ser sometidas al proceso
de congelación por su delicadeza.
- Algunas hierbas aromáticas frescas conservarán mejor sus propiedades
mediante el secado.
7
7. Metodología
7.1 Métodos de investigación:
- Inductivo: este método será de gran utilidad ya que nos
valdremos de ciencias anteriormente descritas en el marco teórico
para poder obtener la información particular que necesitamos.
- Deductivo: el estudio que realizaremos arrojará resultados que
necesitaremos investigar para poder avanzar.
- Experimental: debemos realizar una serie de experimentos para
determinar el método adecuado para procesar cada hierba en
particular sin que pierda gran parte de sus características propias.
7.3 Técnicas de investigación
Para el desarrollo de esta investigación se usará el método de
observación abierta y cerrada.
8. Contenido analítico
1. Introducción a las hierbas aromáticas
- Qué son hierbas aromáticas.
- Clasificación de las hierbas aromáticas.
- Características y propiedades de las hierbas aromáticas.
2. Estudio general sobre los métodos de conservación de las hierbas
aromáticas.
3. Método de secado
- Procesos de secado.
- Evolución del proceso.
- Ventajas y desventajas
4. Método de congelación
- Procesos de congelación.
- Evolución del proceso.
8
- Ventajas y desventajas
5. Hierbas aromáticas más utilizadas en cocina.
- Eneldo
- Laurel
- Albahaca
- Culantro
- Perejil
- Tomillo
- Orégano
- Salvia
- Estragón
- Romero
6. Comparación entre métodos
- Ventajas y desventajas.
7. Aplicaciones y procesos
8. Conclusiones y recomendaciones
9
1. Introducción a las hierbas aromáticas.
El hombre hizo uso de las plantas con fines alimenticios y medicinales,
aprendiendo primero del comportamiento de los animales y luego a través de
su propio instinto. En base al método del acierto y el error (conocimiento
empírico) supo distinguir entre especies beneficiosas y dañinas, constituyendo
el primer escalón de la extensa historia de la utilización de hierbas.
En la actualidad hay una nueva tendencia por parte de la sociedad a incorporar
productos naturales para la atención primaria de la salud como en la
alimentación, esto ha hecho, que el consumo de estas plantas haya aumentado
significativamente.
Plantas o hierbas aromáticas.- Son aquellas plantas que estimulan el
organismo, son tonificantes, expiden una fragancia y sus principios activos
están constituidos total o parcialmente por aceites esenciales.
En este grupo se incluyen todas aquellas plantas, la mayor parte herbáceas pero
también algunas arbóreas, de las que se aprecian las raíces, los tallos, los
troncos, las hojas o sus pecíolos, las flores, las semillas o los frutos que por su
sabor aromático son muy utilizados, casi siempre el sabor de estas plantas es
agradable al paladar o su fragancia atractiva; el buen olor es la característica
principal de la mayor parte y de las más comunes hierbas aromáticas, como el
romero, la albahaca o el laurel, mientras que para algunas de ellas, como la ruda
o el ajenjo, el sabor de la planta es típicamente amargo y el olor poco agradable;
a pesar de ello, estas hierbas son interesantes y apreciadas por su efecto
aromatizador, al menos si son usadas en dosis limitadas. Otras, como por
ejemplo diversas crucíferas, presentan un jugo de sabor áspero y a veces picante
pero, si se usan en pequeñas cantidades, tienen la propiedad de proporcionar
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un agradable sabor a las ensaladas o sirven para corregir con su aspereza el
sabor de las carnes.
Son la nota aromática y al igual que sucede con algunos tipos de aceites,
respetan el alimento al que complementan, realzando su sabor. Contienen,
además, una alta proporción de sales minerales y vitaminas cuando son frescas,
por lo que a sus esencias aromáticas hay que sumarles importantes propiedades
nutritivas y terapéuticas.
Desde un punto de vista gastronómico conviene cocer muy brevemente estas
hierbas para salsas. Es decir, añadirlas algunos minutos antes del final de la
cocción, esto permite conservar el máximo de perfume liberado y eventuales
vitaminas. Conviene recordar que todos los agentes aromáticos deben utilizarse
moderadamente, pudiendo su empleo exagerado hacer variar el gusto de una
preparación más allá del resultado esperado. El calor exacerba su aroma, su
presencia debe realzar, sin ocultar, el gusto propio del alimento.
La mayor parte de las hierbas olorosas usadas en la cocina para condimentar o
añadir sabor a los manjares resultan más olorosas o fragantes si son frescas o
cogidas recientemente; sólo algunas, como por ejemplo el tomillo, conservan
poco alterado su aroma incluso después de haberse secado, mientras que otras,
entre ellas algunas muy interesantes y comunes (ejemplos: albahaca, salvia,
romero, perifollo, estragón, perejil, ) pierden parte de su fragancia y aroma si se
refrigeran o se secan; por consiguiente, deben usarse preferentemente en estado
fresco.
Todas las especies, plantas aromáticas y condimentos que derivan de ellos
tienen propiedades estimulantes para el apetito y la digestión, las excreciones
digestivas, incluso el peristaltismo, son favorecidos por el uso de estos
ingredientes.
11
Estas propiedades dependen de su composición química, que varía según el
grupo vegetal al que pertenece la especie o planta aromática.
El uso de las hierbas aromáticas tiene sus orígenes en lo más remoto de la
historia. Tanto en la cocina como en la medicina natural sus cualidades han sido
destacadas. Lo ideal es hacer uso de ellas cuando están frescas, pero podemos
utilizarlas secas y congeladas sin perder sus cualidades aromáticas y
medicinales.
Su historia comienza hace 11.000 años, entre los ríos Tigris y Eufrates, cuando se
ofrecían a los dioses para hacer propicio el clima para la cosecha. A lo largo de
la historia se han utilizado para cocinar y como medicina natural, y en ambos
casos, es mejor usarlas frescas. El mejor momento para recolectarlas es justo
antes de la floración, cuando tienen más fuerza. Cuando se usan hierbas frescas,
es mejor picarlas justo antes de que se vayan a emplear, y conviene añadirlas a
la comida al finalizar la cocción, pues el calor hace que pierdan fragancia.
También podemos repartir las hierbas frescas crudas por encima de los platos
terminados, o mezclarlas con la comida.
En otros tiempos las hierbas aromáticas eran buscadas y cultivadas, sobre todo
por los monjes en sus conventos, eran cuidadosamente producidas, y tratadas y
conservadas como las plantas medicinales.
Posteriormente, con la multiplicación de los intercambios comerciales y de los
contactos entre los pueblos y las diversas regiones, el interés por estas hierbas
se había ido difundiendo y todo el mundo había aprendido a apreciar también
las hierbas originarias de otras regiones.
El ser humano ha aprovechado sus olores, sabores y propiedades curativas
desde el principio de los tiempos. Se han usado (y se usan) en ritos y
ceremonias religiosas a lo largo de toda la Historia.
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Los hombres del Neolítico, ya las usaban para dar sabor a los platos basados en
cereales y, posteriormente, para conservar la carne y el pescado.
Hay un papiro egipcio, datado del año 2.000 a. c., en el que se cita el uso de las
hierbas. Este es el documento más antiguo conocido que las menciona.
Todas las Civilizaciones aprovecharon sus características. Se usaron remedios
en la India, China, Grecia, etc. Los romanos también, por supuesto, y las
llevaron a sus colonias.
En la Edad Media se cultivaron en monasterios y en los jardines de las grandes
propiedades, y con el tiempo, pasó a la población.
En los siglos XIX y XX, decayó algo el interés hacia ellas debido a los fármacos
sintéticos y a las nuevas técnicas de conservación de alimentos.
Clasificación
Por hierbas se entienden 3 tipos de plantas:
-Aromáticas
-Condimentarias
- Medicinales
Plantas aromáticas
Son aquellas que tienen hojas o flores que desprenden un aroma más ó menos
intenso. Puede ser un árbol (naranjo amargo por sus flores), un arbusto (rosal) o
una planta herbácea (lavanda).
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Plantas culinarias o condimentarias
Son aquellas que se usan en la cocina, para condimentar guisos, sopas,
ensaladas, postres y salsas.
Las hierbas más habituales para esto son: albahaca, laurel (no es una hierba, es
un arbusto), menta, orégano, perejil, romero (es otro arbusto), salvia, tomillo,
entre otras. La mayoría de plantas condimentarias son también plantas
aromáticas.
Las plantas condimentarias son hierbas y arbustos que por sus aromas y
sabores característicos e intensos suelen utilizarse en la cocina para aderezar
platos muy diversos, quién no conoce el perejil o el orégano. Albahaca, eneldo,
tomillo, hierbabuena... todas son muy comunes y se encuentran fácilmente en el
mercado en distintos envases y presentaciones, principalmente en forma de
planta seca y triturada. Pero lo que tal vez no sepa mucha gente es que el sabor
de estas plantas utilizadas en fresco transforma cualquier plato además de
añadirle propiedades, puesto que las vitaminas se pierden en el proceso de
secado así como gran parte del aroma.
El cultivo de estas plantas es sencillo, la mayoría de ellas son propias del clima
mediterráneo y no precisan de cuidados muy especiales, una buena iluminación
y aireación y un riego semanal son suficientes para mantenerlas en buen estado
y listas para usar.
La mayoría de las plantas condimentarias se multiplican bien mediante semilla;
en viveros y tiendas especializadas se pueden encontrar sin dificultad sobres
con semillas de distintas especies y variedades.
14
Plantas medicinales
Son aquellas que tienen propiedades curativas en alguna de sus partes (hojas,
flores, semillas, raíces, etc.) y sirven para calmar, combatir o, incluso, curar
enfermedades. Hay miles de especies que se pueden considerar medicinales,
tanto árboles, arbustos como herbáceas. Hay quien dice, que todas las plantas
tienen propiedades medicinales por alguna razón u otra. Se usan en forma de
infusiones, cataplasmas, etc.
Hay especies que pueden pertenecer a los 3 grupos a la vez (por Ej. la Menta), o
a uno o a dos de ellos.
Las Hierbas son Plantas Anuales (duran una estación) y Plantas Perennes
(duran varios años). También hay unas pocas Bienales.
Para la mayoría no existe información científica básica ni técnica, ni un perfil
ecológico que permita conocer las mejores condiciones de obtención o
producción de materia prima suficiente para suplir la demanda existente.
Muchas especies fueron introducidas (como la manzanilla) otras han sido
introducidas, naturalizadas y cultivadas y muchas otras son nativas y se extraen
de manera silvestre.
Respecto a las variedades, existen las siguientes clasificaciones:
- Plantas introducidas y nativas o de origen desconocido,
- Plantas silvestres o cultivadas
- Plantas con efectos comprobados (sustancias activas identificadas) y
- Plantas aromáticas
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Características y propiedades en general de las hierbas aromáticas
Eupépticas.- (tonifican los procesos digestivos y facilitan la digestión): eneldo,
alcaparras, laurel, salvia, romero, perejil, albahaca, tomillo, comino, ajedrea.
Entre las plantas que poseen esta acción pueden distinguirse dos grupos:
Plantas con enzimas proteolíticas: la papaína, obtenida de “Carica papaya”
(Papaya) y la bromelina de “Ananas comosus” (Piña), poseen enzimas capaces
de desdoblar las proteínas en peptonas, por lo que son útiles en gastritis,
dispepsias, etc.
Plantas ricas en esencias y principios amargos: estimulan el peristaltismo y las
secreciones digestivas, favoreciendo la digestión.
Carminativas.- evitan o reducen los gases intestinales: (eneldo, hinojo, laurel,
tomillo, anís verde, orégano, ajedrea) (esta última siendo un sustituto más
saludable, de la pimienta).
Plantas carminativas: son aquellas que favorecen la eliminación de los gases
retenidos en el tracto gastrointestinal y previenen su formación. Poseen esta
acción las plantas ricas en esencia ya que provocan una irritación de la mucosa
gastrointestinal, al entrar en contacto con ella, dando lugar a un aumento de la
motilidad y relajación del cardiax con lo que se favorece la expulsión de gases:
cominos, anís estrellado, anís verde, hinojo, menta, angélica, melisa, ajenjo,
alcaravea, coriandro, hisopo, hierba buena.
Antisépticas.- (inhiben el crecimiento de los microbios): ajo, limón, tomillo,
salvia.
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2. Estudio general sobre los métodos de conservación de las hierbas
aromáticas
Las hierbas aromáticas en la cocina son ese pequeño gran elemento, que aunque
se suelen usar, no se explotan sus cualidades, siendo algunas de ellas las
grandes desconocidas.
El uso de las hierbas aromáticas tiene sus orígenes en lo más remoto de la
historia. Tanto en la cocina como en la medicina natural sus cualidades han sido
destacadas. Lo ideal es hacer uso de ellas cuando están frescas.
Deshidratación
Este método de conservación de los alimentos consiste en reducir a menos del
13% su contenido de agua. Cabe diferenciar del secado, método tradicional
próximo a la desecación natural (frutos secados al sol, por ejemplo) y
deshidratación propiamente dicha, una técnica artificial basada en la exposición
a una corriente de aire caliente. Se llama liofilización ó críodesecación a la
deshidratación al vacío.
El secado se utilizaba ya en la prehistoria para conservar numerosos alimentos,
como los higos u otras frutas. En el caso de la carne y el pescado se preferían
otros métodos de conservación, como el ahumado o la salazón, que mejoran el
sabor del producto. La liofilización, ideada a principios del siglo XX, no se
difundió hasta después de la II Guerra Mundial. Limitada inicialmente al
campo de la sanidad (conservación de medicamentos, por ejemplo), no se aplicó
hasta 1958 al sector alimentario. Fué una técnica costosa y enfocada a unos
pocos alimentos, como la leche, la sopa, los huevos, la levadura, los zumos de
frutas o el café.
17
Liofilización
Proceso que consiste en la deshidratación de una sustancia por sublimación al
vacío. Consta de tres fases: sobre-congelación, desecación primaria y desecación
secundaria. La eliminación de bacterias, virus u otros microorganismos fue su
primera aplicación, pero en la actualidad se utiliza en medicina para la
conservación de sueros, plasma y otros productos biológicos; en la industria
química para preparar catalizadores, y en la industria alimentaría se aplica a
productos tan variados como la leche, el café, legumbres, hortalizas o frutas. En
esta industria es donde tiene mayor aplicación, pues ofrece ventajas tan
importantes como la conservación y transporte fácil de los productos, la
ausencia de temperaturas altas, la inhibición del crecimiento de
microorganismos, ó la recuperación de las propiedades del alimento al añadirle
el volumen de agua que en un principio tenía.
La conservación de los alimentos como medio para prevenir tiempos de escasez
ha sido una de las preocupaciones de la humanidad. Para conseguir aumentar
la despensa, la experiencia había demostrado, a lo largo de la historia, que
existían muy pocos sistemas fiables. Sólo el ahumado, las técnicas de salazón y
salmueras, el escabeche, y el aceite, podían generar medios que mantuvieran los
alimentos en buen estado.
Nicolás Appert (1750-1840) fue el primer elaborador de latas de conserva, tal
como se realizan hoy en día en el hogar. Utilizó el baño maría para conservar
alimentos cocinados, guardados en botellas de cristal que luego tapaba con
corchos encerados. El descubrimiento de Appert, ideado para la despensa de
los ejércitos de Napoleón le valió el reconocimiento del Emperador, pero no fue
utilizado por la Grande Armée en la campaña de Rusia, quizás por la fragilidad
del envase, o porque, de quedar aire en el interior, tal como sucede en las
18
conservas caseras, el contenido se arruina, pudiendo ser colonizado por las
bacterias causantes del botulismo.
Bryan Donkin utilizó botes de hojalata en lugar de cristal. A partir de 1818, las
latas de Donkin tenían el aspecto de las actuales, recubiertas por un barniz
interior, protector. La carne, las galletas y las harinas conservadas en lata
formaron parte de la dieta del rey Jorge III y de la marina británica.
La leche no se podía enlatar, dada la fragilidad de su conservación. En 1856,
Gail Borden consiguió evaporar la leche en una caldera de vacío. Hasta la
divulgación de los trabajos de Pasteur fue la leche en conserva más segura y
digestiva.
A partir de estas experiencias, y una vez conocidos los procesos microbiológicos
que condicionan la esterilización, la evolución de las técnicas de conservación
fue muy rápida. De las experiencias de Sir Benjamin Thompson, elaborador de
los primeros concentrados de carne, se llegó a la liofilización, mientras que la
aplicación de la congelación permitió la conservación de alimentos refrigerados,
congelados y ultra congelados. Más tarde surgieron las teorías de Frederic
Tudor, un empresario de Boston que fue el primero en implementar la cadena
de frío, conseguida con hielo y paja, con la velocidad de los entonces modernos
medios de locomoción.
Cuando no es posible disponer de hierbas frescas durante todo el año hay que
recurrir a alguna forma de conservación:
Se pueden conservar en aceite o en vinagre, de ser posible en recipientes
opacos, para que la luz no llegue a ellas.
En sal: alternando en un recipiente, capas de sal y de hierbas. La proporción
sería una parte de sal por cuatro partes de hierba.
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Secando hierbas frescas al calor del sol, pero sin sol directo, o cerca de una
estufa. Las hierbas se secan sin lavar, atadas en pequeños ramos y colgadas
boca abajo. Hay que tener cuidado de que no se toquen unas a otras. Cuando se
usan hierbas secas en la cocina, hay que tener en cuenta que 1 cucharita de té de
hierbas secas equivale a 3 de hierbas frescas. También conviene añadirlas a la
comida en los diez últimos minutos de cocción, para que el calor haga que
desprendan su aroma. Para desmenuzar hierbas secas, se puede utilizar un
rodillo de pastelería, y luego se guardan en tarros de vidrio herméticos.
Conservación por el frío
Consiste en someter los alimentos a la acción de bajas temperaturas, para
reducir o eliminar la actividad microbiana y enzimática y para mantener
determinadas condiciones físicas y químicas del alimento.
El frío es el procedimiento más seguro de conservación. La congelación
previene y detiene la descomposición, conservando los alimentos en buen
estado durante largo tiempo.
Tras su cocinado, los alimentos pueden contaminarse por:
· Contener algunos gérmenes de las materias primas utilizadas y que son
resistentes a la cocción.
· Microorganismos del aire, del manipulador, del recipiente, etc., sobre todo si
éstos se encuentran a temperaturas y tiempos idóneos para su reproducción.
Estas dos situaciones hacen que la rapidez de la aplicación del frío sobre los
alimentos ya cocinados, si no van a consumirse enseguida, sea inmediata y de
vital importancia.
20
El tiempo de enfriado de los alimentos cocinados es muy variable dependiendo
del sistema utilizado, desde minutos a horas. Estudios científicos demuestran la
necesidad de enfriar en menos de dos horas, con objeto de bajar la temperatura
de los alimentos desde 65ºC hasta 10ºC (en el centro de éstos) y almacenar
después a temperaturas inferiores a 2ºC.
Refrigeración
Mantiene el alimento por debajo de la temperatura adecuada para evitar la
multiplicación bacteriana. Conserva el alimento sólo a corto plazo, ya que la
humedad favorece la proliferación de hongos, bacterias y puede producirse
oxidación del alimento.
Mantiene los alimentos entre 0 y 4ºC, inhibiendo durante algunos días el
crecimiento microbiano. Somete al alimento a bajas temperaturas sin llegar a la
congelación. La temperatura debe mantenerse uniforme durante el periodo de
conservación, debe ser apropiada para cada tipo de producto y debe estar
dentro de los límites de tolerancia admitidos.
Ultracongelación
La sobrecongelación o ultracongelación consiste en una congelación en tiempo
muy rápido (120 minutos como máximo), a una temperatura muy baja (inferior
a -40ºC), lo que permite conservar al máximo la estructura física de los
productos alimenticios. Dado que éstos conservan inalteradas la mayor parte de
sus cualidades, solo deben someterse a este proceso aquellos que se encuentren
en perfecto estado. Los alimentos ultracongelados una vez procesados se
conservan en las cámaras de congelación a unos -18 a -20ºC.
21
Ozono
Gas derivado del oxígeno que se emplea como fungicida y bactericida, para la
desinfección y desodorización de todo tipo de ambientes, sin dejar rastro
alguno después de su acción, y pudiendo actuar de forma permanente
mediante su aplicación por medio de generadores.
Se aplica en cámaras frigoríficas, ya que desinfecta totalmente, eliminando
olores, por lo que se pueden almacenar a la vez varios productos sin el riesgo de
que se contaminen y sin que pasen los olores de unos a otros.
Esterilización
Proceso que destruye en los alimentos todas las formas de vida de
microorganismos patógenos o no patógenos, a temperaturas adecuadas,
aplicadas de una sola vez o por tindalización. (115 -130ºC durante 15 - 30
minutos). Si se mantiene envasado el producto la conservación es duradera. El
calor destruye las bacterias y crea un vacío parcial que facilita un cierre
hermético, impidiendo la recontaminación.
En un principio consistía en el calentamiento a baño maría o en autoclave de
alimentos después de haberlos puesto en recipientes de cristal, como frascos o
botellas.
En el ámbito industrial alimentario se considera también como esterilización el
proceso por el cual se destruyen o inactivan la totalidad de la flora bacteriana,
sometiendo a los alimentos a temperaturas variables, en función del tiempo de
tratamiento, de forma que no sufran modificaciones esenciales en su
composición y se asegure su conservación a temperatura adecuada durante un
período de tiempo no inferior a 48 horas.
22
La acidez es un factor muy importante, cuanta más acidez, mejor conservación
(frutas, tomate, col, preparados tipo ketchup, y algunas hortalizas ácidas), en
algunos casos, ni siquiera necesita llegar a temperaturas de ebullición.
Para asegurar la acidez conviene añadir aproximadamente 2 cucharadas de
zumo de limón, por cada 500 g de género.
En cambio, carnes, aves, pescados y el resto de las hortalizas, al ser muy poco
ácidas, necesitan mayor temperatura, por lo que sólo es posible su esterilización
en autoclave. De no alcanzar la temperatura precisa podrían contaminarse y
producir botulismo.
En general siempre se desechará cualquier conserva que presente olor, aspecto
o sabor extraños.
Pasteurización
Es una operación que consiste en la destrucción térmica de los microorganismos
presentes en determinados alimentos, con el fin de permitir su conservación
durante un tiempo limitado.
La pasteurización se realiza por lo general a temperaturas inferiores a los 100ºC.
Cuanto más corto es el proceso, más garantías existen de que se mantengan las
propiedades organolépticas de los alimentos así tratados; en la pasteurización
lenta los alimentos son calentados de 62-65ºC durante 30 minutos; en la
pasteurización rápida los alimentos son calentados de 71-74ºC durante 15
minutos y en la ultra pasteurización los alimentos son calentados de 135-150ºC
de 2 a 8 segundos.
23
Después del tratamiento térmico, el producto se enfría con rapidez hasta
alcanzar 4 -6ºC y, a continuación, se procede a su envasado. Los productos que
habitualmente se someten a pasterización son la leche, la crema de lecha, la
cerveza y los zumos de frutas entre otros.
El pasteurizador consiste en un sistema continuo que comunica inicialmente
vapor de agua o de radiaciones infrarrojas, mediante un intercambio de calor, a
continuación el producto pasa a una sección en la que se mantiene la
temperatura durante un tiempo dado, en la sección final del proceso se verifica
el enfriamiento mediante otro sistema intercambiador de calor que, en este caso,
se abastece primero de agua fría y finalmente de agua helada.
Sistemas actuales de conservación
La organización tradicional de la cocina industrial se entiende como la
coordinación entre las distintas fases de elaboración de comidas y su posterior
distribución o consumo.
La modernización de los métodos de trabajo, generados por las necesidades de
producción en la restauración colectiva, así como las crecientes exigencias en
materia de higiene alimentaria y los avances tecnológicos, hacen que esta
organización tradicional esté cambiando por otra más flexible y que se adapte a
cada tipo de empresa.
La calidad original y la perfecta conservación de los alimentos en las distintas
fases de producción hasta su consumo final son elementos fundamentales en
cualquier tipo de cocina.
24
En las cocinas industriales se utilizan métodos de conservación como la
deshidratación mediante calor y el frío, aunque está demostrado que el segundo
es el más eficaz y más utilizado.
Otras técnicas recientes, como el envasado al vacío o con gases protectores,
aseguran una mejor y más duradera conservación de los alimentos.
Aunque existen varias clasificaciones, podemos hablar de dos grandes sistemas
de conservación: por frío y por deshidratación mediante calor.
A su vez los diferentes tipos de conservación se agrupan en dos grandes
bloques:
- Sistemas de conservación que destruyen los gérmenes (bactericidas)
- Sistemas de conservación que impiden el desarrollo de gérmenes
(bacteriostáticos)
3. Método de secado
Principios de la conservación de alimentos por secado
El secado, un proceso natural
El secado es uno de los métodos más antiguos utilizados por el hombre para la
conservación de los alimentos. Es un proceso copiado de la naturaleza; nosotros
solo hemos mejorado ciertas características de la operación. El secado es el
método de conservación de alimentos más ampliamente usado.
El secado natural de los alimentos por el sol da materiales bastante
concentrados de calidad durable, con todo, en la actualidad no se puede
depender de los elementos, ya que no los controlamos a nuestra voluntad y no
25
siempre habrá sol para poder secar alimentos. El secado por el sol permanece
aún como la mayor acción en la preservación de alimentos.
Todos los granos y los cereales son conservados por secado. Algunas frutas y
hortalizas también son conservadas por este método el cual difícilmente
requiere de esfuerzos humano si se realiza naturalmente.
El uso de calor para secar alimentos fue puesto en marcha por muchos
hombres del nuevo y viejo mundo. Pero no fue sino hasta 1795 que se inventó el
cuarto de deshidratación de agua caliente (105 º F) sobre tajadas delgadas de
hortalizas.
Deshidratación vs secado solar
La deshidratación implica el control sobre las condiciones climáticas dentro de
una cámara o el control de un micromedio circundante. El secado solar está a
merced de los elementos. Los elementos secados en una unidad deshidratadora
pueden tener mejor calidad que sus duplicados secados al sol. Las condiciones
sanitarias son controlables dentro de una planta de deshidratación, mientras
que en el campo abierto la contaminación de polvo, los insectos, los pájaros y
los roedores son problemas importantes.
Obviamente la deshidratación es un proceso más caro que el secado solar, con
todo, los alimentos secados por deshidratación pueden tener mayor valor
monetario debido a su mejor calidad. En el cocinado, por lo general, es superior
la calidad de los alimentos deshidratados que la de los secados al sol.
Sobre la base del costo, el secado solar tiene ventajas, pero sobre la base de
tiempo de secado y calidad la deshidratación tiene sus méritos. Además, el
26
secado solar no puede ser practicado ampliamente, debido a condiciones
desfavorables del clima en muchas áreas en que vive el hombre.
Por que secar los alimentos
Los alimentos secos y deshidratados son más concentrados que cualquier otra
forma de productos alimenticios preservados. Ellos son menos costosos de
producir; el trabajo requerido es mínimo, el equipo de proceso es limitado, los
requerimientos de almacenamiento del alimento seco son mínimos y los costos
de distribución son reducidos.
La deshidratación permite la conservación del alimento
Hay fuerzas químicas y biológicas que actúan sobre el suministro de alimento
que el hombre desea. El hombre controla las fuerzas químicas en el alimento
deshidratado con el empaque y ciertos aditivos químicos. Las fuerzas biológicas
son controladas reduciendo el contenido de agua libre y por el calentamiento.
Para poder ser un substrato adecuado para soportar el desarrollo de
microorganismos, un alimento debe tener agua libre, conveniente para los
mismos. Reduciendo el contenido de agua libre el crecimiento microbiano
puede ser controlado.
Aire-el medio secador
27
Los productos alimenticios pueden ser secados en aire, vapor sobrecalentado,
en vacío, en gas inerte y por la aplicación directa de calor. Generalmente se
utiliza el aire como medio secador debido a su abundancia y su conveniencia,
ya que puede ser controlado el sobrecalentamiento del alimento. El aire es
usado para conducir el calor al alimento y para acarrear el vapor húmedo
liberado del alimento.
El secado puede efectuarse gradualmente y las tendencias a tostarse y
decolorarse están dentro del control.
Función del aire en el secado
El aire conduce calor al alimento ocasionando que el agua se vaporice y, este es
el vehículo para transportar el vapor húmedo liberado del alimento que se está
deshidratando.
Volumen de aire requerido en el secado
Se necesita más aire para conducir calor al alimento para evaporar el agua
presente, que el que se necesita para transportar al vapor de la cámara. Si el aire
que entra no está seco o si el aire que deja la cámara no está saturado de vapor
húmedo, el volumen del aire es alterado. Como una regla se necesita de 5 a 7
veces más aire para calentar el alimento que el necesario para acarrear vapor
húmedo del alimento.
Calor requerido para evaporar una libra de agua del alimento
28
Como un valor de trabajo, se requieren 1100 B.T.U. para cambiar una libra de
agua a vapor a las temperaturas comunes de deshidratación. El calor de
vaporización depende realmente de la temperatura.
Velocidad de evaporación de las superficies libres
Mientras mayor sea el área de superficie y más porosa, será mayor la velocidad
de secado del alimento. La velocidad del secado aumenta en la medida que
aumenta la velocidad del aire que fluye sobre la superficie del alimento. A
mayor temperatura del aire y mayor caída de temperatura, será mayor la
velocidad del secado, pero deben tomarse precauciones para que no se
desarrolle un endurecimiento.
Tipos de secadores
Se utilizan muchos tipos de secadores en la deshidratación de alimentos, la
selección de un tipo en particular es guiada por la naturaleza del producto que
va a ser secado, la forma deseada del producto terminado, la economía y las
condiciones de operación.
Por ejemplo:
Secadores Producto
Secador de tambor Leche, ciertos jugos de hortalizas, arándanos,
Plátanos.
29
Cámara de secado al vacío Producción limitada de ciertos alimentos.
Secador al vacío continuo Frutas, hortalizas.
Secador de banda continúa Hortalizas.
Secador congelado Carnes.
Secadores de espera Huevos enteros, yema de huevo, albúmina,
leche.
Secadores rotatorios Algunos productos de carne, generalmente no
se utiliza para productos alimenticios.
Secadores de cabina Frutas, hortalizas.
Hornos secadores Manzanas, algunas hortalizas.
Secadores de túnel Frutas, hortalizas.
La deshidratación es una operación en la cual tienen lugar la transferencia de
calor y la transferencia de masa. El calor es transferido al agua en el producto y
el agua es evaporada; por lo tanto se elimina el vapor de agua.
Secadores adiabáticos
Secadores de cabina.- consiste en una cámara en la cual pueden ser colocadas
bandejas con el producto, el aire es impelido por un ventilador y pasa por un
calentador y después a través de las charolas del material que se está secando.
30
Secadores de túnel.- son de uso más común para deshidratar frutas y
hortalizas. Consisten en túneles con vagonetas en su interior que contienen las
charolas donde es colocado el alimento. El aire caliente es impelido a través de
las charolas. La producción está programada de tal forma, que cuando sale una
vagoneta con un producto terminado por el otro extremo entra una vagoneta
con producto fresco. El movimiento del aire puede ser en la misma dirección
que el movimiento del producto u opuesta al flujo del material. En algunos
casos son combinados los dos tipos de túneles en una sola unidad.
Hornos secadores.- por lo general son construcciones de dos pisos. El piso de
la parte superior está compuesto de tablillas juntas, sobre las cuales es rociado
el alimento, el gas caliente es producido por un horno o estufa sobre el primer
piso y pasa a través del producto por convección natural o con la ayuda de un
ventilador. El material es volteado y agitado frecuentemente y tiene un tiempo
de secado relativamente largo.
Criterio de éxito en los alimentos deshidratados
Un alimento deshidratado aceptable debe competir en precio con otros tipos de
alimentos conservados, tener un sabor, olor y apariencia comparable con el
producto fresco o con productos procesados por otros medios, reconstituirse
fácilmente, retener los valores nutritivos y tener buena estabilidad en el
almacenamiento.
En muchas áreas del campo de los alimentos, los alimentos deshidratados no
son lo suficientemente buenos para competir con alimentos procesados por
otros métodos.
31
Influencia de la deshidratación sobre el valor nutritivo del alimento
En el secado, un alimento pierde su contenido de humedad, lo cual da como
resultado un aumento en la concentración de nutrientes en la masa restante.
Los alimentos secados producen partidas reconstituidas o rehidratadas
comparables con los alimentos frescos. Sin embargo, como con cualquier
método de conservación, el alimento conservado no puede ser de tal calidad
como la del producto original. En los alimentos secos hay una pérdida de
vitaminas (hidrosolubles) ya que al ser sometidas a este proceso no tienen el
medio adecuado para estar activas y del complejo B; especialmente la tiamina
por que es termosensible. Puede esperarse que las vitaminas solubles en agua
sean parcialmente oxidadas.
El grado de destrucción en las vitaminas dependerá del cuidado ejercido
durante la preparación del producto alimenticio para su deshidratación, del
proceso de deshidratación seleccionado, del cuidado en su ejecución y de las
condiciones de almacenamiento para los alimentos secados.
Influencia del secado sobre los microorganismos
En vista de que los microorganismos están ampliamente distribuidos en toda la
naturaleza, y que los productos alimenticios en un tiempo o en otro están en
contacto con el suelo y el polvo se anticipa que los microorganismos estarán
32
activos siempre que las condiciones lo permitan. Un método obvio de control es
la restricción de la humedad para inhibir el crecimiento. La cantidad de
humedad en el alimento establece cuales microorganismos tendrán
oportunidad de crecer.
El cloruro de sodio es comúnmente empleado en el secado. Esta sal establece un
control sobre los microorganismos que crecerán. En general, el crecimiento en
estado de descomposición será controlado con concentraciones sobre el 5%.
La sal es útil en el control del crecimiento microbiano durante los procesos de
secado solar y deshidratación.
Las bacterias patógenas sólo ocasionalmente son capaces de resistir el medio
circundante desfavorable para ellas en los alimentos secados, creando entonces
un peligro de salud pública al ser comidos.
El mejor control podría ser el empezar con alimentos de alta calidad, con baja
contaminación, pasteurizar el material antes del secado, procesar en
establecimientos limpios, y almacenar en condiciones donde los alimentos
secados estén protegidos contra el polvo, insectos, roedores u otros animales.
Influencia del secado sobre los pigmentos en los alimentos
El color de los alimentos depende de las circunstancias bajo las cuales es visto el
alimento, y la habilidad de éste para reflejar, dispersar, absorber o transmitir la
luz visible; los alimentos en su forma natural son de color brillante.
El secado de los alimentos cambia sus propiedades físicas y químicas y puede
esperarse que altere sus habilidades para reflejar, dispersar, absorber o
transmitir la luz, y por lo tanto modificar su color.
33
Mientras mayor sea la temperatura y más largo el tratamiento, serán más
alterados los pigmentos.
Empacado de los alimentos deshidratados
Si los alimentos deshidratados empacados van a ser almacenados por un
período considerable de tiempo, es conveniente usar bajas temperaturas en el
almacenamiento. Para almacenamiento prolongado de alimentos deshidratados
se requieren recipientes funcionales herméticamente sellados y resistentes a la
penetración de agentes externos contaminantes.
Influencia del secado en la aceptación del alimento
La caramelización, decoloración, pérdida en textura y forma física, pérdida de
características de sabor volátiles y la pobre habilidad de rehidratación de
muchos alimentos secados han dejado una impresión sobre las mentes de los
consumidores que no es rápidamente disipada. La tecnología mejorada
combinada con la reeducación del consumidor irá lejos en dar a los alimentos
secos de alta calidad su lugar debido en los estantes de los supermercados.
Secado específico de hierbas aromáticas
La razón más importante desde el punto de vista técnico por la que secamos las
hierbas es su conservación; por este método se promueve el mantenimiento de
los componentes del vegetal fresco y se evita la proliferación de
microorganismos.
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También hay aspectos comerciales: la desecación debe llevarse a cabo en las
mejores condiciones para que las hierbas no pierdan nada del aspecto que
deben presentar, para que cautiven y ejerzan la mayor atracción, así serán más
apreciadas, más demandadas y , sobre todo, mejor pagadas.
La cantidad de agua a extraer no debe superar ciertos valores, la planta no debe
presentarse al comercio reseca y quebradiza, tal que al manipularla se convierta
en polvo. En general, en el comercio existen valores establecidos de contenido
de humedad para cada hierba o sus partes.
El aire es el que absorbe el vapor de agua que se retira de las plantas por lo que
no debe estar saturado, es decir, su humedad relativa debe ser baja, sea tanto
que se utilice secado al aire libre como secado mecánico, y deberá renovarse a
medida que sea necesario en tanto el producto no haya cedido el agua que
contiene en exceso.
Los productos que se deben secar o los órganos de los vegetales que se someten
a desecado pueden ser hojas, flores, frutos, semillas, raíces, cortezas, o plantas
enteras, que ha menudo se hallan en estado herbáceo. Cada uno de estos
órganos puede estar completamente aislado de los otros o tener adherida una
parte, como las hojas con una parte de las ramas, la raíz completa o
descortezada o bien con el rizoma, etc.
Cada producto reclama una desecación diferente, no solamente por la cantidad
de agua que contiene, sino por el aspecto que debe presentar; las hierbas y las
hojas deben secarse por lo común a temperatura moderada, en presencia de una
cantidad grande de agua; las raíces, cortezas y rizomas pueden desecarse a
temperaturas algo mayores. Algunos productos pueden ponerse al sol, como las
raíces de angélica y belladona; otros deben secarse únicamente a la sombra para
que conserven el color natural, tal el caso de las hojas de angélica que en caso
35
contrario se tornarían amarillas, las flores de acacia que se oscurecerían, etc., en
ambos casos evitando su exposición al rocío y la lluvia.
Podemos utilizar diversos métodos para el secado, sea que lo realicemos en
forma natural o mecánica; de ésta última el más utilizado es el secado por aire
caliente forzado.
Más, siempre convendrá realizarlo en condiciones que no permitan la
contaminación del vegetal ni la disminución de su calidad terapéutica y
comercial.
Secado Natural
Si se cuenta con condiciones climáticas adecuadas, baja humedad relativa y
temperaturas elevadas, el secado natural requiere poco gasto y es sencillo de
realizar.
Se puede realizar colocando el material sobre el suelo, al sol y removiendo cada
tanto con un rastrillo, pero así se obtendrá un producto de mala calidad,
contaminado y de bajo valor comercial.
Es conveniente disponer las hierbas en capas delgadas sobre catres que se
exponen al aire libre durante algunos días, teniendo la precaución de
removerlos frecuentemente y de cubrirlos o guardarlos bajo techo durante la
noche para evitar que el rocío oscurezca el producto. Las medidas de los catres
deben ser adecuadas para la manipulación.
En la producción casera, de pequeña cantidad, las hierbas pueden ser colgadas
en manojos con los extremos de los tallos hacia abajo.
36
El tiempo de secado dependerá de las condiciones climáticas y de la naturaleza
del material a secar.
Una hierba, compuesta por hojas y delgados tallos leñosos, en condiciones
apropiadas, demorará alrededor de 3 ó 4 días en alcanzar condiciones de
humedad tales que pueda ser almacenada.
El principal inconveniente del secado natural es que no se pueden controlar las
condiciones climáticas y así, al momento de cosechar nos puede tocar días de
alta humedad, lluvia, baja temperatura, etc. que no permitirán un buen secado y
por ende, una buena conservación.
Secado Mecánico
El secado artificial o mecánico determina mayores gastos pero tiene ventajas,
pues al controlarse las variables del tratamiento, en el lapso de unas horas, es
posible obtener un producto homogéneo y de excelente calidad comercial.
Hay diversos métodos para deshidratar las hierbas, que pueden clasificarse,
entre otras formas, de la siguiente manera:
a.- Desecación por aire caliente.
b.- Desecación por contacto directo con una superficie caliente.
c.- Desecación por aporte de energía de una fuente radiante de microondas o
dieléctrica.
d.- Liofilización.
De ellos, el más utilizado es la aplicación de una corriente de aire caliente.
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Al desecar una hierba húmeda con aire caliente, el aire que aplicamos aporta el
calor para la evaporación de la humedad y actúa como transporte para eliminar
el vapor de agua que se forma en la cercanía de la superficie de evaporación.
Haciendo un poco de teoría, si consideramos un sólido inerte, mojado con agua
pura, que se deseca en una corriente de aire caliente que circula paralelamente a
la superficie de desecación, y suponiendo además que la temperatura y la
humedad del aire sobre la superficie del sólido se mantienen constantes durante
todo el ciclo de desecado y que todo el calor necesario es aportado por dicha
corriente de aire.
El contenido de humedad del sólido durante su desecación muestra, por lo
general, tres fases:
Fase 1: "estabilización", en la cual las condiciones de la superficie del sólido se
equilibran con las del aire de secado. Generalmente es una proporción
despreciable del tiempo total de secado.
Fase 2: "período de velocidad constante", durante el mismo la superficie del
sólido se mantiene saturada de agua líquida debido a que el movimiento del
agua desde el interior del sólido hasta la superficie ocurre a la misma velocidad
que la de la evaporación en la superficie.
Durante esta etapa la temperatura del aire puede ser un poco mayor que la
temperatura crítica que puede alcanzar la hierba, dentro de ciertos límites.
Fase 3: "período de velocidad decreciente", la superficie del sólido comienza a
desecarse porque el agua que aun se halla en su interior encuentra dificultades
para llegar a la superficie del sólido.
La temperatura del sólido comienza a elevarse hasta aproximarse a la
temperatura del aire de secado cuando el producto se ha desecado totalmente.
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Esto es lo que determina que la temperatura del aire deba moderarse para
evitar que la temperatura de las hierbas supere la temperatura crítica
(generalmente entre 35 y 45° C).
Por lo normal la fase 3 constituye la mayor proporción del tiempo total del
secado.
Las consideraciones que se ejemplificaron tienen validez para sistemas simples
y aunque las hierbas durante el secado se comportan siguiendo patrones
similares al descrito, constituyen sistemas mucho más complejos y
heterogéneos; entre sus componentes figuran proteínas, grasas, carbohidratos,
vitaminas, enzimas y sales inorgánicas y muchos de estos componentes están
fuertemente hidratados.
Se puede agregar que, cada secadora tiene un comportamiento propio, incluso
para un sistema similar de secado, por lo cual es importante conocerla y
calibrarla bien para obtener una buena calidad de producto.
Ventajas del secado.
- Es un proceso copiado de la naturaleza; nosotros solo hemos mejorado
ciertas características de la operación.
- La deshidratación implica el control sobre las condiciones climatológicas
dentro de la cámara ó el control de un micromedio circulante.
- Los alimentos secos y deshidratados son más concentrados que
cualquier otra forma de productos alimenticios preservados. Ellos son
menos costosos de producir; el trabajo requerido es mínimo, el equipo de
proceso es limitado, los requerimientos de almacenamiento del alimento
seco son mínimos y los costos de distribución son reducidos.
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- Reduciendo el contenido de agua libre mediante deshidratación el
crecimiento microbiano puede ser controlado.
- Los productos alimenticios pueden ser secados en aire, vapor
sobrecalentado, en vacío, en gas inerte y por la aplicación directa de
calor. Generalmente se utiliza el aire como medio secador debido a su
abundancia.
- Mientras mayor sea el área de superficie y más porosa, será mayor la
velocidad de secado del alimento.
- En el secado, un alimento pierde su contenido de humedad, lo cual da
como resultado un aumento en la concentración de nutrientes en la masa
restante.
- Un método obvio de control de microorganismos es la restricción de la
humedad para inhibir el crecimiento. La cantidad de humedad en el
alimento establece cuales microorganismos tendrán oportunidad de
crecer.
- La razón más importante desde el punto de vista técnico por la que
secamos las hierbas es su conservación; por este método se promueve el
mantenimiento de los componentes del vegetal fresco y se evita la
proliferación de microorganismos.
- Los productos que se deben secar o los órganos de los vegetales que se
someten a desecado pueden ser hojas, flores, frutos, semillas, raíces,
cortezas, o plantas enteras.
Desventajas del secado.
- La deshidratación es un proceso más caro que el secado solar.
- El hombre controla las fuerzas químicas en el alimento deshidratado con
el empaque y ciertos aditivos químicos.
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- Un alimento deshidratado aceptable debe competir en precio con otros
tipos de alimentos conservados, tener un sabor, olor y apariencia
comparable con el producto fresco o con productos procesados por otros
medios, reconstituirse fácilmente, retener los valores nutritivos y tener
buena estabilidad en el almacenamiento.
- En muchas áreas del campo de los alimentos, los alimentos
deshidratados no son lo suficientemente buenos para competir con
alimentos procesados por otros métodos.
- En los alimentos secos hay una pérdida de vitaminas. Puede esperarse
que las vitaminas solubles en agua sean parcialmente oxidadas.
- El cloruro de sodio es comúnmente empleado en el secado.
- Las bacterias patógenas sólo ocasionalmente son capaces de resistir el
medio circundante desfavorable para ellas en los alimentos secados.
- El secado de los alimentos cambia sus propiedades físicas y químicas y
puede esperarse que altere sus habilidades para reflejar, dispersar,
absorber o transmitir la luz, y por lo tanto modificar su color. Mientras
mayor sea la temperatura y más largo el tratamiento, serán alterados más
los pigmentos.
- Si los alimentos deshidratados empacados van a ser almacenados por un
período considerable de tiempo, es conveniente usar temperaturas
adecuadas en el almacenamiento (10 a 21ºC).
- La caramelización, decoloración, pérdida en textura y forma física,
pérdida de características de sabor volátiles y la pobre habilidad de
rehidratación de muchos alimentos secados han dejado una impresión
sobre las mentes de los consumidores que no es rápidamente disipada.
- La cantidad de agua a extraer no debe superar ciertos valores, la planta
no debe presentarse al comercio reseca y quebradiza, tal que al
manipularla se convierta en polvo.
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- El principal inconveniente del secado natural es que no se pueden
controlar las condiciones climáticas.
4. Método de congelación
Principios de la congelación
Aunque el hombre prehistórico almacenaba la carne en cuevas de hielo, la
industria de congelados tiene un origen más reciente que la del secado. El
proceso de congelación fue utilizado comercialmente por primera vez en 1842,
pero la conservación de alimentos a gran escala por congelación comenzó a
finales del siglo XIX con la aparición de la refrigeración mecánica.
La utilización del frío para conservar los alimentos data de la prehistoria; ya
entonces, se usaba nieve y hielo para conservar las presas cazadas. Se dice que
Sir Francis Bacon contrajo una neumonía que acabaría con su vida tras intentar
congelar pollos rellenándolos de nieve. Sin embargo, hubo que esperar hasta los
años treinta para asistir a la comercialización de los primeros alimentos
congelados, que fue posible gracias al descubrimiento de un método de
congelación rápida.
Las temperaturas de congelación, temidas una vez por la humanidad, han sido
transformadas en una gran ventaja debido a su investigación dentro del
problema.
En la década de los treinta se desarrollaron facilidades para la congelación de
alimentos y para su distribución al menudeo y los alimentos congelados
empezaron a encontrar un lugar en el mercado. Con todo, no fue si no hasta
42
1940 que se convirtieron en competidores importantes de otros tipos de
alimentos conservados.
Actualmente encontramos competencia entre todos los métodos de
conservación y la competencia está siendo resuelta por el consumidor. Aquellos
alimentos preservados mejor por congelación, son congelados ampliamente.
Aquellos alimentos grandemente aceptados como productos enlatados
continúan como mercancías de gran éxito entre los consumidores, la lucha
económica para sobrevivir entre productos frescos, alimentos enlatados,
alimentos deshidratados y alimentos congelados en un mercado libre trae como
consecuencia mejores alimentos a más bajos precios para el consumidor.
La congelación retrasa el deterioro de los alimentos y prolonga su seguridad
evitando que los microorganismos se desarrollen y aletargando la actividad
enzimática que hace que los alimentos se echen a perder. Cuando el agua de los
alimentos se congela, se convierte en cristales de hielo y deja de estar a
disposición de los microorganismos que la necesitan para su desarrollo. No
obstante, la mayoría de los microorganismos (a excepción de los parásitos)
siguen viviendo durante la congelación, así pues, es preciso manipular los
alimentos con cuidado tanto antes como después de congelar.
Consejos para Congelar
Los congeladores deben estar siempre a -18°C o menos.
A diferencia de los frigoríficos, los congeladores funcionan mejor cuando están
llenos y sin mucho espacio entre los alimentos.
Es importante proteger los alimentos para evitar quemaduras de congelación
utilizando fundas especiales y recipientes de plástico.
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No introduzca alimentos calientes en el congelador ya que aumentaría la
temperatura del congelador afectando negativamente a otros alimentos. Deje
enfriar los alimentos antes de congelarlos.
Asegúrese de que los alimentos congelados se hayan descongelado por
completo antes de cocinarlos. Los alimentos que se han congelado y
descongelado nunca deben volver a congelarse.
El punto de congelación de los alimentos
Las células vivas contienen mucha agua, a menudo dos tercios o más de su
peso. En este medio hay sustancias orgánicas e inorgánicas, incluyendo sales,
azúcares y ácidos en soluciones acuosas y moléculas orgánicas más complejas,
tales como las proteínas, las cuales están en suspensión coloidal. También en
algún grado están gases disueltos en la solución acuosa.
Los cambios físicos, químicos y biológicos que ocurren durante la congelación
de los alimentos son complejos y no completamente entendidos. Sin embargo,
es útil estudiar la naturaleza de estos cambios que han sido admitidos con
objeto de rediseñar un buen proceso de congelación para un alimento.
El punto de congelación de un líquido es aquella temperatura a la cual el
líquido está en equilibrio con el sólido; además el punto de congelación de una
solución es más bajo que el de un solvente puro. El punto de congelación de un
alimento es más bajo que el del agua pura.
Debido al contenido de agua de la mayoría de alimentos la mayor parte de ellos
se congelan sólidamente a temperaturas entre 32º y 25º F. La temperatura del
alimento bajo la congelación permanece relativamente constante hasta que el
44
alimento está congelado en su mayor parte, después de ese tiempo la
temperatura se aproxima a la del medio congelador.
Porcentaje de agua congelada vs temperatura del alimento y su calidad
Es un hecho que el agua existe en los alimentos en dos (o más) estados. Los
términos generalmente usados son agua “ligada” y agua “libre”. Algunos
aceptan la definición de agua ligada como aquella que no congela a -5º F. Por
otra parte, el agua libre exhibe las propiedades físicas y químicas del agua
líquida y congela de acuerdo con su condición de solución.
Es difícil dar una definición satisfactoria para el agua ligada, pero existe una
muy buena evidencia para su justificación. El agua ligada existe en proporción
al contenido de agua libre, más que al material sólido del sistema. Puede haber
un cambio en el contenido del agua ligada debido a la congelación.
Reduciendo la cantidad de agua libre en un alimento, puede esperarse, por
consiguiente, el mejorar la calidad del alimento congelado. El más completo es
el cambio del agua libre a un estado más estable y el mejor es la retención de la
calidad en el alimento congelado.
Los cambios de sabor, cambios de color, pérdidas de nutrientes y pérdidas de
textura ocurren rápidamente, relativamente a mas de 15º F (comparados a 0º F o
menos). A más baja temperatura menor velocidad en la pérdida de ácido
ascórbico. Además, muchos productos se deterioran con mayor rapidez bajo
temperaturas fluctuantes.
Los procesos que reducen el agua libre en los alimentos no dañan la calidad del
producto congelado, previendo la eliminación del agua por sí misma no se
causan cambios deletéreos en el substrato alimenticio.
45
Tamaño de los cristales formados
Bajo condiciones estándar la temperatura del agua debe caer a menos de 32º F
antes de que se formen los cristales de hielo. Cuando se forman, la temperatura
de la suspensión hielo-agua vuelve a 32º F. Si se permite que los cristales de
hielo se formen lentamente, se vuelven relativamente grandes. Si el agua es
congelada rápidamente, debido a la pronta eliminación de calor del sistema, el
hielo formado tendrá una textura fina.
Si un hielo de textura fina es fundido parcialmente, recongelado y repetido el
proceso varias veces los cristales de hielo cambiarán de pequeños a grandes.
Este fenómeno es igualmente demostrado con las fresas. La fruta puesta en una
charola y congelada lentamente adquiere al ser descongelada, una característica
textura defectuosa. Se forman cristales de hielo penetradores que punzan los
tejidos celulares. Al descongelar las células expulsan su contenido; la fruta es
lacia y pierde su forma.
De acuerdo con la teoría del daño del cristal, el crecimiento del cristal de hielo
disminuye por lo general la calidad del alimento; la congelación lenta permite el
crecimiento del cristal de hielo, sin embargo el crecimiento de los cristales de
hielo es sólo uno de los factores que ejercen influencia sobre la calidad de los
alimentos congelados.
Requerimientos de refrigeración en la congelación de alimentos
Caliente y frío son conceptos relativos que requieren un punto de referencia. El
término hielo proporciona información y en su uso común se refiere al estado
sólido de moléculas de agua. El agua congelada debajo de 32º F para mantener
46
las moléculas de agua en estado sólido. Es necesario tenerlas en un medio que
permita la existencia del estado sólido.
Debe ser establecida una condición tal que el calor pueda ser sustraído del agua
líquida y que permita que ocurra un cambio en su estado. Enseguida el material
congelado debe ser protegido (aislado) para evitar que adquiera calor, aumente
su temperatura y descongele el hielo formado. Hay dos áreas distintas de
problema; el problema de llevar una muestra a condición congelada y el
problema de mantener el material congelado en un estado sólido adecuado.
Con objeto de establecer los requerimientos de refrigeración para alcanzar este
deseado estado, es necesario considerar ambos aspectos del problema.
Estableciendo los requerimientos de refrigeración para congelar alimento:
La temperatura a la cual se congelará un alimento bajo condiciones estándar
depende de la concentración de solutos en la fase acuosa. Puede usarse una
temperatura de 28º F como punto de congelación promedio para los alimentos
en general.
Para congelar un alimento es necesario primero, bajar la temperatura de la masa
a la del punto de congelación.
Para poder mantener una masa de alimentos congelados a temperatura
adecuada, es necesario aislar el alimento y crear un medio circundante artificial.
En el caso de la cámara de almacenamiento congelado, es necesario evitar la
transferencia de calor del universo (cámara) al alimento congelado.
Hay varias consideraciones: Primero, no hay un sistema de aislamiento
perfecto; habrá pérdida de calor a través de las paredes de la cámara. Segundo,
para ser funcional debe haber un acceso a la cámara congelada; habrá pérdida
de temperatura debido a la apertura y cierre de la cámara de almacenamiento
47
para alimento congelado. Tercero, habrá otras numerosas pérdidas incluyendo
el calor donado a la cámara por las luces eléctricas o la operación de motores
eléctricos en la cámara y el calor liberado por las personas que trabajan en el
micro clima circundante.
La refrigeración necesaria para la congelación de alimentos es la suma de los
requerimientos para bajar la temperatura del alimento a su punto de
congelación, y bajar dicha temperatura a la temperatura de la cámara de
almacenamiento.
Se ha demostrado que la temperatura de -18 ºC es un nivel adecuado y seguro
para conservar los alimentos congelados. Los microorganismos no pueden
crecer a esta temperatura y la acción de los enzimas es muy lenta, pero el propio
almacenamiento produce alteraciones en el alimento
Efectos de la congelación
Aproximadamente el 80% del peso total de un animal corresponde al agua. El
agua es el componente mayoritario de los alimentos que derivan de animales y
plantas.
Al congelar un alimento, el agua se transforma en hielo y se produce un efecto
de desecación.
Nucleación
Al congelar un alimento a presión atmosférica normal, su temperatura
desciende a 0ºC, en ese momento el agua comienza a convertirse en hielo.
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Permanece un cierto tiempo a esta temperatura y cuando la cristalización es
completa, la temperatura sigue descendiendo hasta que se equilibra con la
temperatura ambiental.
Este periodo durante el cual no ha habido disminución de temperatura es el
tiempo necesario para extraer el calor latente de congelación (80 cal/g). Durante
este periodo el efecto del frío se equilibra con el calor liberado por el agua al
estar sometida a un cambio de estado. La temperatura se mantiene constante, y
da en una gráfica un tramo horizontal cuya longitud depende de la velocidad a
la que se disipa el calor. En este periodo hay un equilibrio entre la formación de
cristales y su fusión.
Al inicio de este tramo horizontal se observa una ligera depresión que indica el
sobreenfriamiento que sufre el agua antes del inicio de la cristalización (esto es
más apreciable en volúmenes pequeños como células y microorganismos). Esto
ocurre cuando hay una gran velocidad de eliminación de calor y asegura que,
cuando se inicie la formación de cristales, será rápida.
Dado que el agua en los alimentos no es pura sino que está formada por una
solución de sales, azúcares y proteínas solubles, además de un complejo de
moléculas proteicas que están en suspensión coloidal, su punto de congelación
es más bajo. Este descenso es proporcional al nivel de concentración de los
elementos disueltos.
Los alimentos más comunes se congelan entre 0 y -4 ºC. A esta zona se la conoce
como zona de máxima formación de cristales.
Al convertirse el agua en hielo, se incrementa de manera gradual la
concentración de elementos disueltos en el agua restante lo que origina un
mayor descenso del punto de congelación.
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Cristalización
Para que la cristalización se produzca más fácilmente se necesita la existencia de
alguna partícula o sal insoluble que actúe como núcleo de cristalización. Cuanto
menor es la temperatura, más fácilmente ocurre el fenómeno, formándose un
mayor número de agregados cristalinos y, consecuentemente, el tamaño de los
cristales es menor. Por el contrario a una temperatura próxima al punto de
fusión, la nucleación es lenta, los núcleos cristalinos son pocos y, por tanto,
resultan cristales relativamente grandes.
Al estudiar al microscopio las formas de los cristales de hielo se observa que la
congelación rápida produce cristales pequeños más o menos redondeados
mientras que la congelación lenta da lugar a cristales mayores, alargados o en
agujas. Esta congelación lenta tiene como consecuencia la rotura de las fibras y
paredes celulares perdiendo el alimento parte de sus propiedades.
En alimentos sólidos o de viscosidad elevada el tamaño de los cristales varía en
una zona u otra del alimento. En las zonas periféricas los cristales se forman
rápidamente y son de pequeño tamaño, mientras que en el interior la
transferencia de calor es más difícil y los cristales crecen más lentamente
alcanzando un mayor tamaño.
Al ir reduciendo la temperatura se alcanza un punto en que el agua restante
conjuntamente con los solutos que han ido concentrándose se solidifican juntos
en un punto de saturación llamado punto eutéctico. Este punto es muchas veces
inferior al que son capaces de alcanzar muchos congeladores comerciales, lo
que permite que queden pequeñas cantidades de agua no congelada que
permite sobrevivir a algunos microorganismos, aunque no es posible su
crecimiento y reproducción.
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Recristalización
Durante el almacenamiento hay una tendencia de los pequeños cristales a
unirse entre ellos formando otros de mayor tamaño. Esto se debe a que los
pequeños cristales resultan más inestables que los grandes al poseer más
energía en la superficie por unidad de masa.
Este fenómeno es más acentuado si se almacena el producto a temperaturas
cercanas a 0ºC. Cuanto más baja es la temperatura, menores son los efectos,
considerándose casi despreciables por debajo de -60ºC.
Congelación en aire
Hay dos tipos de sistemas de aire para la congelación de alimentos; aire sin
movimiento y aire forzado. La congelación con aire sin movimiento va
acompañada de la colocación de alimentos empacados o sueltos en cuartos de
congelación adecuados. La congelación con aire sin movimiento es el método
más barato y más lento; los productos permanecen en la cámara hasta que
congelan. El tiempo requerido para congelar el alimento depende de la
temperatura de la cámara de congelación, el tipo de alimento que va a ser
congelado, la temperatura del alimento al entrar al congelador, el tamaño y
forma del paquete del alimento y la disposición de paquetes dentro del
congelador. La formación de cristales en este sistema es lenta y puede afectar al
producto al descongelarse.
El tiempo de congelación para un paquete de alimento dado, puede ser
reducido drásticamente instalando ventiladores en la cámara de congelación. El
aire muy frío que se mueve a altas velocidades, da como resultado una
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congelación más rápida y formación de cristales que no rompan las paredes
celulares y obteniendo un mejor producto congelado.
Quemadura por congelación
Cualquier entrada de aire caliente al interior de la cámara de congelación da
lugar a una gradiente de temperatura entre el aire frío interno y el caliente que
penetra. Cuando el aire frío se calienta aumenta su capacidad de absorción de
humedad.
En una cámara de congelación, la única fuente de humedad disponible es el
hielo contenido en los alimentos congelados. El aire caliente toma la humedad
de los alimentos protegidos deficientemente, desecándolos. Luego, esta
humedad es depositada al enfriarse en el aire de las superficies frías del
congelador. A la formación de hielo a partir de la humedad del aire, sin pasar
por el estado líquido se llama sublimación.
La quemadura por frío es una gran desecación superficial en un alimento
congelado, producido por la deshidratación anterior.
Aparece en la superficie del tejido como manchas de color oscuro al ir
concentrándose y oxidándose los pigmentos de las capas más superficiales.
También aparecen zonas blanco-grisáceas debidas a los huecos dejados por el
hielo después de su sublimación.
Si el fenómeno se mantiene durante suficiente tiempo, las capas superficiales se
van esponjando y empiezan a deshidratarse las inferiores.
Si la quemadura es pequeña, el fenómeno es reversible por exposición a la
humedad y rehidratación. Esto se comprueba sometiendo a cocción una zona
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ligeramente quemada. Si la quemadura has sido por el contrario más profunda
y se han producido oxidaciones, los cambios químicos no son reversibles.
Es importante la utilización de un embalaje adecuado capaz de reducir entre 4 y
20 veces ésta pérdida de agua.
La quemadura por frío causa una merma importante en el producto y una
pérdida de valor del mismo porque se disminuye su calidad organoléptica.
Todos los alimentos congelados deben ser empacados para protegerlos de la
deshidratación por sublimación durante la congelación por aire y en todas las
condiciones de almacenamiento congelado.
La quemadura por congelación altera irreversiblemente (si es profunda) el
color, textura, sabor y el valor nutritivo de los alimentos congelados; el
empacado adecuado previene y controla la quemadura por congelación.
Requerimientos de empacado para los alimentos congelados
La nieve que se acumula sobre la superficie de una placa congeladora o una
espiral en un cuarto de almacenamiento congelado proviene del vapor húmedo
del aire de la cámara. El vapor húmedo en la atmósfera de la cámara intenta
alcanzar un equilibrio con los materiales dentro de la cámara, así como con la
cámara misma. Sin embargo, el vapor es condensado sobre la placa o el espiral
congelador y se acumula en forma de nieve. Como la humedad es eliminada de
la circulación, los materiales dentro de la cámara generan más vapor de agua,
intentando satisfacer el déficit en la presión de vapor dentro de la cámara. Hay
una eliminación constante de vapor de agua del aire en forma de hielo que va a
las espirales, y habrá una pérdida de agua constante en forma de vapor de los
materiales no protegidos en la cámara.
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Con el objeto de proteger el alimento, debe ser colocada una barrera alrededor
del alimento para eliminar la generación constante de vapor húmedo hacia las
espirales o placas, además de la protección directa contra la desecación que
ofrece el empacado del alimento, hay otro problema que también resuelve el
empaque. Junto con la pérdida de vapor húmedo, el alimento no protegido
sufre una oxidación y contaminación de la atmósfera del interior de la cámara.
El empaque debe ser funcional en la protección del alimento, debe prestarse al
manejo mecánico, debe ocupar poco espacio y debe ser práctico en su aplicación
en lo que respecta al costo.
Influencia de la congelación sobre los microorganismos
Los microorganismos pueden ser clasificados por sus temperaturas óptimas de
crecimiento.
La mayoría de microorganismos no crecen a temperaturas menores de 32º F
