jueves, 23 de mayo de 2013

Métodos de conservación


CONSERVACIÓN DE LOS ALIMENTOS

Los microorganismos son la principal causa de alteración y contaminación de los alimentos. Los principales esfuerzos en este campo están dirigidos a diseñar nuevos métodos de o a mejorar los ya existentes con el fin de destruir o inhibir el crecimiento microbiano  (Gil, 2010).

La eficacia de los métodos de conservación entre otros aspectos, en la carga microbiana del alimento y en el tipo de microorganismos contaminantes. Resulta muy difícil evitar que los microorganismos accedan a los alimentos. La aplicación de normas estrictas de higiene y la utilización de buenas prácticas de fabricación pueden reducir la contaminación  (Gil, 2010)

La conservación de alimentos persigue tres principios:
  • Prevenir o retardar la descomposición por microorganismos, manteniendo los alimentos libres de ellos (asepsia); eliminándolos, mediante filtración, centrifugación, expurgo y lavado; obstaculizando su crecimiento y actividad por atmosferas protectoras, bajas temperaturas, desecación y conservadores químicos, o destruyéndolos mediante la aplicación de altas temperaturas, altas presiones y radiaciones.
  • Prevenir o retrasar la auto descomposición mediante destrucción o inactivación de enzimas por calor (escaldado) o prevenir las reacciones químicas añadiendo antioxidantes.
  • Prevenir los daños mecánicos y las lesiones causadas por insectos y otros animales.

Conservación por reducción del contenido de agua


La desecación es la conservación de alimentos más antiguo que se conoce. El agua es probablemente el factor que individualmente mas contribuye al deterioro del alimento. Por tanto, la reducción de su contenido prolonga la vida útil. La actividad de agua en el alimento indica la disponibilidad del agua para las diferentes actividades biológicas y reacciones químicas. La desecación y la adición de solutos (sal, hidratos de carbono, proteínas aditivos) reducen o eliminan el agua del alimento. La concentración, la desecación y la deshidratación son los sistemas más clásicos de eliminación de agua  (Gil, 2010).

La concentración se basa en la reducción parcial del agua del alimento mediante ebullición, evaporación al vacio, etc. La concentración de sólidos totales reduce la actividad de agua y mejora la conservación, por este método se obtienen extractos de carne, concentrados de tomate y zumos de frutas, leche concentrada y leche evaporada, como la actividad de agua permanece alta en estos productos a veces requiere de un proceso adicional (congelación, enlatado) para prolongar la vida útil  (Gil, 2010).

La desecación consiste en extraer la humedad de alimentos, en condiciones ambientales sin control o mediante procesos controlados  (Gil, 2010)La deshidratación consiste en la extracción del agua en condiciones controladas. Esta operación se lleva a cabo por evaporación o presión atmosférica o a presión reducida o, en el caso de la liofilización, por sublimación del agua previamente congelada. El contenido de agua de los productos deshidratados suele ser del 3%, la leche en polvo, las sopas deshidratadas y cereales infantiles son ejemplos de productos deshidratados  (Gil, 2010).

No obstante estos productos tienen el peligro de su alta higroscopicidad, y el almacenamiento en lugares húmedos puede favorecer el desarrollo de hongos y levaduras. Por consiguiente, deben tomarse medidas higiénicas necesarias y utilizar embalajes protectores (Gil, 2010).

En el caso de las bebidas para preparar en polvo (cáfe soluble, leche en polvo, bebidas para agua, etc. )es importante que los polvos para preparar no excedan el 5% de humedad (NOM-218-SSA1-2011).


Los polvos para preparar bebidas saborizadas no alcohólicas deben de cumplir lo siguiente:

Especificaciones microbiológicas en polvos
Mesofílicos aerobios UFC/g
5000*
Coliformes totales NMP/g
<10
Escherichia coli NMP/g
<3*
Salmonella spp. En 25 g
Ausente **
* Para aquellos que contengan cacao o leche el límite máximo es de 7000 UFC/g.
**En aquellos productos que contengan cacao, huevo o leche.

En el empaque de los polvos para bebidas debe de llevar una leyenda: “Consérvese en un lugar fresco y seco”; en el caso  de estos productos es utilizado para su conservación os aditivos alimentarios, en la siguiente tabla se mostraran los diferentes aditivos que se pueden emplear para los polvos para bebidas no alcoholicas según la (NOM-218-SSA1-2011, 2011):


Listado de aditivos Aditivo
Productos
Límite máximo en el producto listo para consumo mg/L
Aceite vegetal bromado1
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
15
Acetato isobutirato de sacarosa
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
500
Acido benzoico, benzoato de sodio, benzoato de potasio y benzoato de calcio3 (expresado como ácido benzoico)
Bebidas, jarabes, polvos, concentrados y concentrados de manufactura
600
Acido fosfórico
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
700
Acido L (+ ) – tartárico
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
2000
Acido sórbico, sorbato de sodio, sorbato de potasio3 (expresado como ácido sórbico )
Bebidas, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
1000
Alginato de propilenglicol
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
500
Amarillo ocaso FCF y sus lacas4
Amarillo alimentos 3 y sus lacas
N° C.I. 15895 (SIN 110)
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
100
Azorrubina y sus lacas4
Rojo alimentos 3 y sus lacas
Carmoisina
N° C.I. 14720 (SIN 122)
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
100
Azul brillante FCF y sus lacas4
Azul alimentos 2 y sus lacas
N° C.I. 42090
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
100
Beta-apo-8’-carotenal
Anaranjado alimentos 6
N° C.I. 40820
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
100
Beta caroteno sintético
Anaranjado alimentos 5
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
100
Beta-ciclodextrina
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
500
Bisulfito de potasio6,7
Bebidas, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
70
Butilhidroxianisol 2
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
1000
Butilhidroxitolueno 2
Bebidas y congelados
1000
Cafeína
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
200
Cantaxantina
Anaranjado alimentos 8
N° C.I. 40850
Congelados
100
Carotenos naturales
Anaranjado alimentos 5
N° C.I. 75130
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
100
Cera de abeja5
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
200
Cera de candelilla5
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
200
Cera de carnauba5
Bebidas, congelados, polvos, jarabes, concentrados y concentrados de manufactura
200
Citrato de amonio férrico
Polvos, jarabes y concentrados
10

1Indice de yodo = 16,0; Acidos grasos libres (como ácido oleico) = 2,5%
2 Cantidad máxima referida al peso total de los aceites esenciales.
3 La mezcla no debe exceder de 1000 mg/L tomando en cuenta el límite máximo de cada aditivo.
4 Si se utiliza una mezcla de colorantes artificiales, ésta no deberá exceder de 100 mg/L en el producto listo para el consumo, tomando en cuenta el límite máximo de cada colorante.
5 Como resultado de la utilización de aspartame como vehículo de sabor.
6 Según se sirve al consumidor.
7 Como SO2 residual.
8 130 mg/kg extracto seco en bebidas semicongeladas.
9 Expresado como antocianina.

En la forma y el tipo de empaque es importante para el polvo, debido a que el paquete debe cumplir con la función de proteger al producto (polvo) principalmente de la humedad, ya que el descuido de un mal empaque puede conllevar a contaminación microbiana; a continuación se muestra una video en el que se empacan un polvo alimenticio 

http://www.youtube.com/watch?v=-pKI_tNx0vc





Referencias

Gil, Á. (2010). Tratado de Nutrición Composición y Calidad Nutritiva de los Alimentos. Madrid: Panamericana.
NOM-218-SSA1-2011. (2011). Bebidas saborizadas no alcohólicas, sus congelados, productos concentrados para prepararlas y bebidas adicionadas con cafeína. México: Diario Oficial.


domingo, 21 de abril de 2013

Cuantificación de betacianinas en bugambilia morada


Para la cuantificación de betacianinas en brácteas de bugambilia morada, se utilizó la ecuación descrita por Castellanos y Yahia (2008), mediante la absorbancia de los extractos de betalainas a 538 y 483 nm en un espectrofotómetro UV/Vis; para la conversión de las unidades de absorbancia en unidades de concentración se utilizó la expresión:

B(mg/g) = (AxFDxPMxV)/(εxL),
Dónde:
B  es betacianinas o betaxantinas
A es la absorbancia a 538 nm para betacianinas
483 nm para betaxantinas
FD es el factor de dilución al momento de leer en el espectrofotómetro (FD=total/extracto)
PM es el peso molecular (Betanina = 550 g/mol e Indicaxantina = 308 g/mol)
 V es el volumen del extracto,
ε es el coeficiente de extinción molar (Betanina = 60 000 L/mol cm, e Indicaxantina= 48000 L/mol.cm)
L es la longitud de la celda (1 cm).

Los resultados que obtuvimos, se realizaron al extracto obtenido por una  relación 1:2 (brácteas: agua). A un 1ml de extracto + 9 ml de buffer de Mc Ilvaine (6.67 pH) en la lectura del espectro son:
Lugar de origen
Lectura a 540 nm
ISLA 1
0.634
Lugar de origen
Lectura a 540 nm
ISLA 2
1.074
Lugar de origen
Lectura a 540 nm
ISLA 3
0.312
Lugar de origen
Lectura a 540 nm
ORIZABA
0.291

Se dividieron las brácteas de acuerdo al origen de recolección y también se tomó en cuenta que fuera de un mismo árbol.
En la ISLA 1 se obtuvo una lectura de 0.634 por lo que el contenido de betacianinas son:


El FD = total / extracto= 10 ml/ 1ml= 10


En la ISLA 2 se obtuvo una lectura de 1.074 por lo que el contenido de betacianinas son:

El FD = total / extracto= 10 ml/ 1ml= 10

En la ISLA 3 se obtuvo una lectura de 0.407 por lo que el contenido de betacianinas son:


El FD = total / extracto= 10 ml/ 1ml= 10

En la ORIZABA se obtuvo una lectura de 0.291 por lo que el contenido de betacianinas son:


El FD = total / extracto= 10 ml/ 1ml= 10


En la parte experimental aun nos encontramos en la estandarización del extracto con el fin de cuantificar en mg/g el mayor numero de betacianinas, por lo consiguiente la obtención del polvo aun no se realiza. El secado es la operación unitaria más importante en la obtención del polvo para bebida. Oakley (2004), propone un modelo el cual consta de niveles para el secado:


1. Nivel 0 El calor y los balances de masa.
2. Nivel 1 Heat y depósitos en el equilibrio sólido-vapor Misa.
3. Nivel 2A en función del ritmo de supuestos simplificadores sobre el movimiento de las partículas.
4. Nivel 2B basado en la frecuencia con la simulación del flujo de gas y el movimiento de las partículas (CFD).



Referencia

Castellanos Santiago, E., & Yahia, E. (2008). Identification and quantification of betalains performance liquid chromatography and electrospray ionization mass spectrometry. J. Agric. Food Chem.

Oakley, D. (2004). Spray Dryer Modeling in Theory and Practice. DRYING TECHNOLOGY, 31.