Nuevas tecnologías para la conservación de alimentos

Por: Bernadette Klotz Ceberio

Directora General Instituto Alpina

de Investigación

Actualmente los consumidores de alimentos están mejor informados y conocen la relación entre alimentación y salud; son por lo tanto más exigentes y crí­ticos con los productos provenientes de sector agroalimentario. Adicionalmente, este sector enfrenta un entorno de alta competitividad y presiones por procesos sostenibles. En este contexto, la industria de alimentos debe responder con productos procesados mí­nimamente, inocuos, saludables, de alta calidad, de larga vida útil e innovadores que satisfagan las necesidades y deseos del consumidor.

En los últimos 20 años se han registrado importantes avances en la ciencia y tecnologí­a de alimentos. Se han desarrollado nuevas tecnologí­as, que ya han alcanzado una madurez intelectual, para el procesamiento y conservación de los alimentos capaces de preservar sus propiedades naturales (nutricionales y sensoriales), con mejor desempeño ambiental. Las más extendidas y con una buena aceptación por parte del consumidor son las altas presiones hidrostáticas (APH), el ultrasonido de alta intensidad (UAI) y los pulsos eléctricos de alto voltaje (PEAV). Se trata de tecnologí­as no térmicas con persas aplicaciones en la industria de alimentos y que pueden ser utilizadas en combinación con otras tecnologí­as convencionales o de más reciente aparición. Debido a la extensión del tema, este artí­culo resume su aplicación en la conservación de productos alimenticios.

La capacidad de APH para inactivar microorganismos y así­ estabilizar alimentos se conoce desde el siglo XX. Sin embargo, sólo a partir de 1980 es considerada como una tecnologí­a aplicable al procesamiento de alimentos y los primeros alimentos comerciales aparecen en Japón. Su fácil escalado, el mejoramiento de equipos industriales y la particularidad de poderla aplicar sobre producto empacado, han permitido, a la actualidad, un importante uso de la tecnologí­a. Para lograr la denominada pasteurización en frí­o se requiere de presiones que oscilan entre los 300 y 800 MPa generalmente, aplicadas por hasta 5 minutos. La inactivación de esporas, con el fin de alcanzar una esterilización de alimentos por APH, requiere presiones más altas, pulsos y/o la asistencia de calor. La aplicación de APH permeabiliza las células microbianas, desnaturaliza las proteí­nas y desintegra otras estructuras celulares.

Actualmente esta tecnologí­a se aplica ampliamente en la fase post-proceso para inactivar patógenos, como Listeria monocytogenes

y Vibrio vulnificus, y para la conservación de productos libres de aditivos, reducidos en sal y de producción orgánica. La tecnologí­a de APH tiene principalmente las ventajas de destrucción de patógenos y de microorganismos alterantes, extensión de vida útil de productos, permite eliminar conservantes, retiene las propiedades nutricionales y sensoriales del producto fresco, permite la elaboración de productos innovadores y es amigable con el ambiente. Las APH permiten producir alimentos que guardan sus caracterí­sticas sensoriales y nutricionales originales. En el mundo se comercializan diferentes tipos de productos tratados por altas presiones con el fin de extender la vida útil y garantizar inocuidad: derivados cárnicos (embutidos cocidos), guacamole (inactivación de la enzima polifenoloxidasa), salsas, mermeladas, jugos, productos pesqueros, derivados lácteos, entre otros.

Los PEAV consisten en la aplicación de campos eléctricos de alta intensidad y corta duración a los alimentos y los inicios de su desarrollo datan de mediados del siglo XX. Estos tratamientos generan daños sobre las membranas celulares de microorganismos volviéndolos permeables. De esa manera esta tecnologí­a puede ser aplicada para extender la vida útil. Para lograr una inactivación microbiana se requieren intensidades de campo eléctrico superiores a 25 kV/cm (hasta 80 kV/cm). El tiempo de aplicación (microsegundos) depende de la intensidad del campo eléctrico, del número de pulsos y su ancho. Las esporas bacterianas así­ como virus no son sensibles a este tipo de tratamiento. La pasteurización en frí­o por PEAV se aplica en la industria para alimentos lí­quidos y sensibles al calor, preservando así­ sus caracterí­sticas naturales.

Para la conservación de alimentos también se puede aplicar la tecnologí­a de ultrasonido, siendo las más eficaces las ondas ultrasónicas de baja frecuencia (18– 100 kHz; λ = 145 mm) y alta intensidad (10 – 1000 W/cm2). Estas ondas acústicas son las responsables de la generación de persos fenómenos en su paso por las matrices alimenticias. La formación de radicales libre y la cavitación gaseosa en medio lí­quido con la generación, crecimiento de microburbujas y su colapso con incrementos de temperatura localizados y cambios

de presión, son los causantes de la inactivación microbiana. Sin embargo, al ser el efecto inhibidor del ultrasonido sobre los microorganismos limitado, esta tecnologí­a es aplicada en combinación con otras. La asistencia con tratamientos térmicos (habitualmente

entre 50 – 60°C) han dado origen a la termosonicación,con presión (< 600 MPa) a la manosonicación y en combinación con las dos a la manotermosonicación.

No hay duda de que los tratamientos térmicos, como la pasteurización o la esterilización, tienen en la industria un largo historial

de uso eficaz en lo referente a la manufactura de productos inocuos. Sin embargo, estos se caracterizan por tener efectos adversos sobre la calidad nutricional de productos procesados. Esto ha llevado al desarrollo de alternativas de procesamiento de alimentos. En Colombia, apenas se empiezan a explorar estas tecnologí­as por parte de los industriales, legisladores y consumidores. Aunque en el mundo tienen una buena aceptación por parte de estos últimos, se identifica el costo inicial de la inversión como barrera de entrada en términos generales. En adición, se debe preparar el contexto normativo con una nueva definición de pasteurización y requisitos de etiquetado. Colombia no puede ser ajena a estas nuevas alternativas de procesamiento y conservación de alimentos y en los próximos años muy probablemente aparecerán en el mercado productos alimenticios innovadores de gran interés y valor agregado.