[0:01]Hola, en la clase de hoy hablaremos de la atmósfera controlada y modificada para la conservación de alimentos. De qué está compuesto el aire? Básicamente es una mezcla de diferentes gases en los cuales predomina el nitrógeno, el oxígeno. Posteriormente, siguen otros componentes como el dióxido de carbono, el vapor de agua y gases nobles. Cómo influye la composición del aire en el deterioro de los alimentos, al haber oxígeno que está en contacto con el alimento, los procesos oxidativos van a estar ocurriendo. Así como también el crecimiento de microorganismos aerobios. Cómo podemos retardar esto? Pues cambiando la composición del aire que rodea el alimento. Con ello, estas reacciones van a ocurrir a una velocidad más lenta y podemos evitar el crecimiento de estos microorganismos.
[1:06]Para cambiar la composición del aire, podemos hacer uso de dos métodos: la atmósfera controlada y la atmósfera modificada. Aquí, en este diagrama, podemos ver la el método de controlada. En qué consiste? El alimento, generalmente son frutas y hortalizas, se someten en una cámara, en el cual se controla todo el tiempo la composición de gases. Se regula tanto la concentración de oxígeno, dióxido de carbono y de nitrógeno.
[1:43]Atmósfera modificada. A diferencia de la atmósfera controlada, aquí el alimento se va a envasar y se le va a inyectar una mezcla de gases. Y no se va a controlar durante toda la vida de aquel de producto la la concentración de estos, dependiendo de la permeabilidad del empaque, la composición de la atmósfera puede ir cambiando y con ello también la vida de anaquel. Sin embargo, este nos puede servir para retardar reacciones de deterioro, así como el crecimiento de microorganismos. En estas imágenes podemos ver la diferencia entre una atmósfera controlada y una modificada. La de la izquierda, que se ve como una especie de cámara es la controlada, y a la derecha de los embutidos, están envasados en una atmósfera modificada. Como lo mencioné anteriormente, en la controlada todo el tiempo se controlan las condiciones, es decir, se monitorea la concentración de nitrógeno, oxígeno, dióxido de carbono, la humedad relativa, así también como la temperatura. En la modificada, el producto se envasa en una atmósfera modificada, pero durante el tiempo esta se puede ir perdiendo.
[3:07]Para utilizar uno u otro método, es necesario partir de alimentos que estén en buen estado, hacer uso de buenas prácticas para evitar contaminaciones y también el control de la temperatura. Puedo utilizarse en frutas, vegetales, en productos cárnicos y en panes. Este método de conservación se puede utilizar desde 1930 para transportar carne de cerdo. Y para ello se utilizaba una atmósfera que estaba compuesta del 100% de dióxido de carbono y esta ayudaba a mantener el color rojo.
[3:53]La concentración de gases que se utilice para conservar dependerá del tipo de alimento y las reacciones de deterioro que este pueda tenerse. Los principales que se utilizan es nitrógeno, oxígeno y dióxido de carbono, aunque también se pueden utilizar el monóxido de carbono y gases nobles.
[4:16]El dióxido de carbono es un gas incoloro, poco purgente y puede llegar a ser corrosivo en la presencia de vapor de agua. Se puede solubilizar en agua y forma ácido carbónico, lo que puede ser deseable en algunos productos dado a que desciende el pH. Sin embargo, esto puede generar que el envase colapse, o sea, que no mantenga la la forma y por ello se utiliza en mezclas de CO2 con nitrógeno para evitar que el empase se se deforme. En algunos casos, la producción de ácido carbónico va a ser deseado como en los quesos y en otros no, como las carnes, ya que nos puede llegar a producir exudados. El uso de atmósferas con dióxido de carbono es muy común encontrar que el pH descienda. Como lo mencionamos anteriormente, este se solubiliza en agua y forma ácido carbónico. Una de las cosas con la cual nos ayuda a aumentar la vida útil es que inhibe el crecimiento de organismos psicrótrofos y algunas bacterias gram negativas, como pseudomonas, aeromonas, bacillus y coli. Sin embargo, con esto se puede crear un ambiente de anaerobiosis, en el cual se puede favorecer el crecimiento de clostridium botulinum. Por sí solo, el CO2 no es suficiente para preservar el alimento, debe de acompañarse con la refrigeración, con algún conservador o o algún otro método que pueda ayudar a alargar la vida de anaquel. Comúnmente se utiliza en concentraciones del 20% en frutas y hortalizas, pero en cárnicos se llega a utilizar a concentraciones cercanas al 100% para mantener la coloración rojiza de la carne. El oxígeno es un gas que no tiene ni olor ni color. Es sumamente reactivo, ya que puede oxidar lípidos y puede también ocasionar el pardeamiento. Es poco soluble en agua y favorece el desarrollo de microorganismos aerobios. Sin embargo, en su presencia se pueden inhibir microorganismos anaerobios y bajas concentraciones de esto, generan coloraciones marrones en las carnes.
[6:52]En esta tabla podemos observar los requerimientos de de oxígeno de algunos microorganismos. Los aerobios son microorganismos que necesitan el oxígeno para desarrollarse, una concentración aproximada del 20%. Entre los patógenos importantes tenemos al Bacillus cereus y Campylobacter jejuni.
[7:29]Los microorganismos facultativos anaerobios pueden crecer tanto en presencia como en ausencia de oxígeno. Aquí de importancia tenemos a Salmonella y vibrio, también como el estafilococos. Los anaerobios son microorganismos que no pueden crecer en presencia de oxígeno, y aquí de importancia tenemos al género Clostridium. El uso de atmósferas con oxígeno es importante, dado que nos ayuda a mantener el color rojo en la carne y el color rosa en carnes curadas. Y también es importante tenerlo en bajas concentraciones para que las frutas y hortalizas se preserven. El nitrógeno es un gas inerte, no es no es famable, no tiene color, olor ni sabor. No es soluble, no es muy soluble en agua ni en el alimento. Este se utiliza para inhibir el crecimiento de microorganismos aerobios, sin embargo, tiene como desventaja que permite el crecimiento de anaerobios. Se utiliza en mezclas con CO2 para evitar que el producto, el el envase del producto colapse al solubilizarse el dióxido de carbono. Es muy común que el nitrógeno se utilice en productos como frituras, en las cuales lo desplaza completamente y esto con la finalidad de retardar la oxidación de lípidos. El monóxido de carbono es un gas que no se utiliza tanto, dado a su reactividad, a que es flamable y puede llegar a ser inclusive tóxico. Se llegó a utilizar algún tiempo para retardar la oxidación de hortalizas como la lechuga. También pueden utilizarse gases nobles como el helio, el argón, xenón y neón, ya que son compuestos sumamente estables. Estos difícilmente van a reaccionar. Se llegan a utilizar en frituras como las papas e inclusive para envasar café. Para el uso de atmósferas modificadas, es muy importante el material de empaque que se utilice, ya que este debe de ser poco permeable para evitar que se pierda rápidamente la atmósfera. Generalmente se utilizan envases rígidos que son derivados de polímeros de algunos plásticos y se utiliza polietileno, propileno, nylon, pet y poliestireno. Tienen la ventaja que algunos son elásticos, llegan a resistir los cambios de presión y estos se sellan con calor, funden y con ello se protege el alimento. Las frutas de hortalizas tienen diferentes tolerancias al nitrógeno, dióxido de carbono y CO2. Generalmente el que va en menor proporción es el oxígeno, sin embargo, no se puede retirar completamente, ya que si lo lo retiramos, cambia el metabolismo de los vegetales y se pasa aerobiosis y con eso puede generarse cetonas y aldeídos que nos dan sabores no este no deseados. Lo que se pretende al cambiar la atmósfera en frutas y hortalizas es disminuir la velocidad en la cual respiran para evitar la pérdida de color, la síntesis de etileno, síntesis de algunos pigmentos o que haya también este crecimiento de microorganismos. Es necesario también controlar la temperatura y la humedad para evitar las pérdidas de peso. Aquí podemos ver el efecto de la refrigeración y de la refrigeración con la atmósfera modificada en cerezas. Como se podrá ver, la combinación de estos dos métodos de conservación nos ayuda a preservar el color en este producto.
[12:00]También como lo mencionamos anteriormente, la presencia de oxígeno y dióxido de carbono influyen en el color de la carne. En este caso, pues siempre es importante o un atributo por el cual el consumidor la selecciona es porque tiene un color rojo vivo. Al modificarse de manera incorrecta la concentración de estos gases, podemos tener coloraciones no deseadas que pueden causar rechazo del producto por parte del consumidor.
