6 - Tecnologías de concentración y deshidratación de alimentos Flashcards
Tabla Aw y alimentos mas suceptibles :
Concentración de alimentos :
Tecnicas :
Concentración de alimentos líquidos consiste en la eliminación de part del agua para incrementar su vida útil, permitir una reducción de los costes de transporte y/o un aumento del valor del alimento concentrado.
Tecnicas de concentración :
* Concentración por evaporación
* Concentración por congelación
* Concentración por separación con Membranas
Concentración por evaporación :
Es necesario por tanto : la eliminación de las moléculas del líquido en fase gaseosa y suministro de calor.
Factores que influyen en el punto de ebullición del liquido :
* P° externa : P°↑ → Punto de ebullition↑, trabajar a baja P°
* Concentración de solutos disueltos, ↑ → Punto de ebullition↑
* Diferencia de T° entre el vapor y el liquido en ebullición : evaporando a presión reducida esta dif de temperatura aumenta.
Efectos en las propiedaes de los alimentos :
* Pérdida de aroma
* Cambios de color (+intenso) + favorece reaccion de maillard
Principales aplicaciones de concentración por evaporación en la inductria alimentaria :
* Ahorro energético y reducción de gastos transporte, almacenamiento y distribución (ej : Zumos de frutas, leche, café…)
* Aumento del contenido en sólidos y mejorar la conservación (ej : leche condensada en dulzada)
* Suministro de productos mas manejables para el consumidor ( ej : concentrados de frutas para diluir, sopas y pastas de tomate, etc)
…. o por el fabricante (Pectina liquida o fruta concentrada para helador o productos de pastelerias.
Crioconcentración
Cristalización faccionada del agua, concentrando la fase liquida por separación mecánica del hielo formado.
- evita perdida de aroma por evaporación
- El punto de congelación se reduce a medida que se produce la concentración del alimento.
Principales aplicaciones de crioconcentración :
* Zumo de naranja
* Vinagre
* Cerveza
* Vinos
* Extractos de café
* Extractos de té
* Productos lacteos
Concentración de alimentos por separación por membranas :
Principio y tecnicas
En la separación por membranas, es necesario aplicar una presión sobre el líquido aplicar una P° sobre el liquido a filtrar, siguiendo un flujo cruzado o tangencial (Filtración en sistema cerrado)
- Membranas de permeabilidad selectriva
Tecnicas utilizadas :
1. Microfiltración (MF) : Eliminación de bacterias y separación de macromoléculas
2. Nano filtración (NF) : eliminación de iones monovalentes
3. Ultrafiltración (UF) : concentración de grandes moléculas (Prot y almidones)
4. Osmosis inversa (OI) : eliminación de agua.
Concentración por separación de membranas
Aplicación
Ventajas y Incoveinientes
Ventajas :
* No es preciso calentar (caracteristicas organolepticas)
* No exige cambio de fase (uso de energia + eficaz)
* Los gastos de funcionamento y mano de obra son menores
Inconvenientes :
* Grado de concentración max 30% de solidos totales
* Mayor inversión en las membranas
Concentración separación por membranas
Osmosis inversa :
Concentración separación por membranas
Aplicaciones de osmosis inversa y ultrafiltración.
Deshidratación de alimentos :
Eliminación total o parcial del agua de la sustancia que la contiene (Elimina la totalidad del agua libre en el alimento)
Ventajas :
* Aumenta el periodo de conservación (↓aw)
* Reducen el peso y volumen
* Facilita el empleo y diversifica la oferta
Inconvenientes :
* Modificaciones de la calidad :
1. Aspecto
2. Textura
3. Sabor
4. Composición nutricional
!! Desecación : humedad final en equilibrio con la del aire de secado
!! Deshidratación : Eliminación hasta 1-3% de humedad (aw 0,3/0,5)
Diagrama de fases :
Metodos de deshidratación de alimentos :
- Secado solar
- Deshidratación con gases (aire caliente) : El alimento se pone en contracto con una corriente de aire caliente, el calor es aportado principalmente por convección
- Deshidratación por contacto directo con una superficie caliente: El calor se aporta principalemente por conducción.
- Deshidratación por aporte de energía radiante : El calor se aporta por radiación (Infrarrojo continuo)
- Deshidratación por aporte de energía electromagnética : microondras o calentamiento diélectrico.
- Liofilización (crio-desecación): Mediante la sublimación del hielo del alimento congelado.
SECADO SOLAR
Antigua para el secado de carne, pescado, madera y otros…
Limitaciones :
* Elevado coste de mano de obra
* Gran superficie
* Dificil control de proceso
* Degradación y contaminación
Deshidratación de alimentos :
AIRE CALIENTE
- La transferencia de calor se realiza fundamentalmente por convección
- 3 fases :
1. Precalentamiento (tranferencia de agua muy baja)
2. Velocidad de secado constante (durante esta fase la velocidad de transferencia de masa se equilibra con la velocidad de transferencia de calor → T° constante)
3. Velocidad de secado decreciente (El contenido en humedad en al principio de esta fase → Humedad critica | limitante aqui : agua esta ligada!)
Deshidratación de alimentos
Liofilización (Criosecado)
General y etapas
- Congelación luego sublimación
- solo si la T° y P° parcial de vapor de agua = punto triple (en agua pura : 610Pa, 0,0099°c, ++ bajas en alimentos)
Fases de la liofilización :
1. Precongelación
2. Sublimación (o desecación primaria-reduciendo P°) se elimana alrededor del 90% del agua, dejando al produco con la humada de 15%. Se elimina el hielo libre.
3. Desorción (desecación secundaria) Vaporización a vacio a una T° positiva de 20 a 60°C hasta 2% de humedad
Deshidratación de alimentos
Liofilización (Criosecado)
Ventajas y inconvenientes
Ventajas :
* Retracción es práticamente despreciable y el daño por el calor minimo
* Se reconstituyen rapidamente y alta retencion de compuestos volatiles.
Inconvenientes :
* Estructura celular puede dañarse en la congelación
* Es muy quebradizo y suceptible a los daños mecánicos.
* Velocidad de deshidratación lenta
* Costes elevados
