ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOGIA E INGENIERIA

TRABAJO ETAPA 4

PROCESOS CARNICOS

Por:

DARIO ALBERTO PINTO MEDINA C.C. 74188955

NUBIA YICED PAYANENE C.C 65732601

YARLEY RAMIREZ FLOREZ C.C. 63552738

Presentado a: ELIZABETH

HERNANDEZ ALARCON DIRECTOR

DE CURSO

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

INGENIERIA DE ALIMENTOS

CEAD – DUITAMA

2014

TABLA DE CONTENIDO.

1. INTRODUCCIÓN2. OBJETIVOS

2.1. GENERAL2.2. ESPECÍFICOS

3. MARCO TEÓRICO3.1. BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA EN PRODUCTOS

CÁRNICOS.3.1.1. Productos cárnicos crudos3.1.2. Cárnicos curados con o sin hueso3.1.3. Cárnicos emulsificados

3.2. TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADO A PROCESOS CÁRNICOS.3.2.1. Pasteurización de enlatados cárnicos3.2.2. Cinética de la muerte térmica3.2.3. Tiempo de reducción decimal3.2.4. Métodos para evaluar tratamientos térmicos.

3.3. PRODUCTOS CÁRNICOS ENLATADOS3.3.1. Calculo de temperatura de esterilización3.3.2. Letalidad y letalidad total3.3.3. Dinámica del calentamiento del punto frio3.3.4. Descripción de parámetros de penetración del calor

4. CONCLUSIONES5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. INTRODUCCION

En la realización del trabajo colaborativo se tocan temas como balance de materia y energía, productos enlatados y su proceso tecnológico, transferencia de calor, cinética de la muerte térmica de microrganismos; tiempo de reducción decimal; pasteurización de alimentos envasados y métodos para evaluar el tratamiento térmico, además de cálculo de la letalidad; cálculo de las temperaturas de esterilización; letalidad total; el valor f; dinámica del calentamiento del punto frio en el enlatado descripción de los parámetros de penetración de calor.

El desarrollo del trabajo tiene como objetivo recopilar información referente a las temáticas propuestas para luego construir un marco teórico que sintetice la información aportada por cada uno de los participantes.

2. OBJETIVOS

2.1. GENERAL

Construir un marco teórico que contenga la temática propuesta en la unidad 3 del libro procesos cárnicos con el fin de afianzar conocimientos y buscar la aplicación de cada uno de los temas en la industria carnica.

2.2. ESPECÍFICOS:

- Realizar investigación en la red y demás fuentes bibliográficas referentes a las temáticas propuestas para complementar lo presentado el libro de procesos cárnicos.

- Realizar cálculos de balance de materia y energía aplicados a la elaboración de productos cárnicos crudos, curados, cocidos y emulsiones.

- Interpretar cálculos matemáticos sobre muerte termina, tiempo de reducción decimal, y métodos de evaluación de procesos térmicos.

3. MARCO TEORICO.

3.1. BALANCE DE MATERIA Y ENERGIA EN PRODUCTOS CARNICOS.

3.1.1. Productos cárnicos crudos:

Según Dario, P. (2014), los productos cárnicos frescos o crudos son los procesados con carne de cualquier animal de abasto, con sus respectivas especias y no sometidos a tratamientos de desecación, cocción o salazón, estos pueden ser embutidos o no. Este gran grupo de productos se clasifican en:

Productos frescos sin embutir:

Dentro de estos productos se encuentran las albóndigas, las hamburguesas y preparaciones como carne picada. Mercedes, R. (2002).

Productos embutidos:

Dentro de los productos embutidos frescos están los chorizos, la longaniza, y las salchichas frescas, Mercedes, R (2002). En la región pacífica y atlántica, se elabora y comercializa un producto muy popular que es la butifarra. Dario, P. (2014).

3.1.2. Cárnicos curados con o sin hueso:

Según la FAO, (2014) En estos productos se usan las partes del músculo, pueden subdividirse en carnes curadas crudas y carnes curadas cocidas. El proceso de curado es similar para ambos tipos. La carne se trata aplicando pequeñas cantidades de sal bien por vía seca, bien inyectando la carne y/o sumergiéndola en una solución salina. Las carnes curadas crudas son productos sometidos a curación, secado, fermentación y maduración sin tratamiento térmico posterior. Generalmente se consumen crudos. Productos típicos de este grupo son el jamón serrano o el jamón de Parma. Las carnes curadas cocidas se someten siempre a tratamiento térmico después de un breve proceso de curación a fin de obtener la palatalabilidad deseada. Productos típicos de este grupo es el jamón de York o el jamón tipo Virginia.

3.1.3. Cárnicos emulsificados:

Según Mercedes, R. (2002), Una emulsión es una mezcla homogénea de dos o más líquidos inmiscibles o que no se mezclan espontáneamente. Una ventaja de las emulsiones cárnicas es permitir al formulador obtener un producto terminado que tenga la mayoría de características deseadas, como suavidad compactación, textura, sabor, color y aroma.

Las emulsiones cárnicas son pastas cárnicas suaves, con las que se elaboran la mayoría de productos cárnicos escaldados, están compuestos por grasa, agua y proteínas cárnicas. Mercedes, R. (2002).

Balance de materia y energía.

Según Dario, P. (2014), para cada uno de los productos cárnicos que se deseen formular y obtener el balance de masa y energía, se debe conocer los recursos necesarios para su elaboración, en una planta de cárnicos se requieren agua, gas, vapor de agua y en algunos casos carbón como combustible para la caldera. Dentro de los procesos de elaboración de los productos cárnicos existen etapas alternas que intervienen en el proceso y son la generación de vapor y de frio.

La generación de frio se lleva a cabo por medio de un banco de hielo que permite enfriar los fluidos para realizar remoción del calor. La unidad comercial de refrigeración es la tonelada corta standard de refrigeración, llamada también tonelada de refrigeración, y se define como el flujo de 3.33 BTU/S (0.84 Kcal/S), ó 200 BTU/Min1.

La generación de vapor se lleva a cabo en una caldera movida por un combustible que puede ser carbón o gas.

Balance de masa:

Según Claudia, G. (2007), el balance de masa se realiza con el fin de identificar las mermas que se presentan en cada una de las operaciones unitarias. Por ello el diagrama de flujo es una herramienta de gran utilidad para poder organizar y hacer entendible la información.

1 http://www.tecnologiaslimpias.org/html/central/311105/311105_pp.htm#PROCESOS PARALELOS Y SERVICIOS INDUSTRIALES

producto es del 92%, y en la formulacion se adicionan

los siguientesingredientes:

-agua en hielo: 25%

-Extensores (harina de trigo): 10%

Como ingredientes secundarios se adicionaron:

En el balance de materia en los productos carnicos se debe tener en cuenta que la formulacion parte de una pasta constituida por carnes, grasa, agua y extensores, esto suma el 100% de pasta, apartir de alli es cuando se calculan los ingredientes minoritarios como: la sal, azucar, fosfatos, eritorbato, condimentos, especias. Dario, P. (2014).

Dario. P, (2014). Los balances de materia en los productos carnicos se basan en la ley de la conservacion de la masa, donde todo lo que entra a una etapa, debe salir o cambiar de forma, (la materia no se destruye, se transforma). Mijaíl Lomonósov, (1745).

El primer paso para realizar un balance de materia en un producto carnicos es construir el diagrama de flujo donde se indiquen las variables de proceso y se describa cada etapa.

Elaboracion de hamburguesa embutida cruda.

Se desea elaborar una hamburguesa cruda y embutida a partir de 500kg de carne de res, donde se tiene una carne A con un contenido de grasa del 8% y una carne B de un contenido de grasa del 35%. Se sabe que el rendimiento del

-sal: 2%

-azucar: 0,5%

-ajo: 0.3%

-cebolla: 0,5%

-condimento para hamburguesa: 0,4%

Comino y pimienta: 1%

Se sabe que el producto final debe tener un 17% de grasa.

Realizar el respectivo balance de masa.

Lo primero es realizar el diagrama de flujo con cada una de las etapas que se presenta a continuacion:

Luego se calculan los ingredientes:

Calculamos la cantidad de agua a adicionar:

500kg carne ------100%

X ----------------- 25%

X= 125Kg de agua.

Sumamos el contenido de agua calculado al peso de la carne

125Kg de agua + 500Kg de carne = 625kg de mezcla

Luego calculamos la cantidad de harina de trigo:

625Kg de mezcla agua-carne ---------100%

X ---------------------------- 10%

X= 62,5Kg de harina de trigo.

Sumamos la harina de trigo:

625kg + 62,5kg = 687,5kg de pasta cárnica.

Calculamos el rendimiento:

Se dice que el producto tiene un rendimiento del 92%

687,5Kg de pasta ------------ 100%

X --------------------------- 92%

X= 632,5kg pasta final.

Estandarización de la grasa:

Se realiza por medio del cuadro de Pearson:

18 partes de carne A sumado con 9 partes de carne B, da como resultado el100% de la carne.

Luego entonces:

18+ 9 = 27 partes

27 partes -------- 500kg de carne

18 partes --------- X

X= 333,3 kg de carne A, o sea con un 8% de grasa se requiere para la mezcla.

27 partes ------500kg de carne

9 partes -------- X

X= 167kg de carne B, o sea con un 35% de grasa.

A partir de este momento se calculan el resto de ingredientes tomando como referencia el 100% el peso de la pasta.

632,5Kg de pasta ----------100%

12,65kg: sal ---------- 2%

3,16kg azúcar: ----------------------- 0,5%

1,9kg ajo: ------------------ 0.3%

3,16kg cebolla: ------------------ 0,5%

2,53kg cond. Hamburguesa ------- 0,4%

6,325kg Comino ------------------------- 1%

3.2. TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADO A PROCESOS CÁRNICOS.

3.2.1. Pasteurización de enlatados cárnicos

Según Dario, P. (2014), la conservación de alimentos por métodos de pasteurización se remonta a la época en que Louis Pasteur, descubrió

que al calentar los alimentos a punto de ebullición, estos se mantenían estables por más tiempo, más adelante se dio cuenta que los responsables del deterioro en el almacenamiento de los alimentos eran los microorganismos, y que dicha temperatura eliminaba estos seres vivos.

La carne se empezó a procesar durante la aparición de la primera guerra mundial, donde se requerían productos procesados para ser suministrados a las tropas combatientes. Los productos cárnicos enlatados se conservan por largos periodos debido a que se llevan a un envase 100% hermético,(efecto barrera), y además están rodeados por un líquido de gobierno a base de sales, luego de envasado el producto este se debe someter a un proceso de esterilización donde se eliminen los microrganismos.

Cuando se elaborar productos cárnicos enlatados, se debe tener en cuenta los cálculos matemáticos referentes a las temperaturas y tiempos de pasteurización del producto después de envasados, y los tiempos de la penetración del calor por conducción y convección al centro del alimento, o punto frio.

3.2.2. Cinética de la muerte térmica:

La esterilización es una reacción química unimolecular o bimolecular de primer orden, que termina cuando la cantidad de microorganismos es cero, y sigue la ecuación de Arrhenius.(Paulina, Ayala). Todos los microorganismos tienen una temperatura en la que se desarrollar al máximo, y cuando se pasa de esta temperatura ocurre en ellos una desnaturalización de sus proteínas, este

proceso es irreversible, de esta forma los microorganismos mueren. La desnaturalización es una función exponencial (primer orden), es decir que mientras más aumenta la temperatura hay un descenso exponencial del número de microorganismos.

3.2.3. Tiempo de reducción decimal2

Tiempo de Reducción Decimal (D). Es un parámetro utilizado para la caracterización de la esterilización por calor y se define como:

-D: Es el tiempo necesario a una temperatura dada para disminuir en un10% la densidad de una población de microorganismos. Cuando el logaritmo de D se representa gráficamente frente a la temperatura se obtendrá una línea recta, cuya pendiente de la recta será un indicativo de la sensibilidad que presenta el microorganismo a diferentes temperaturas.

Según Pamela Guerra, la población bacteriana no se destruye instantáneamente cuando se somete a una alta temperatura, su muerte al igual que su crecimiento es exponencial, queriendo decir que a medida que la población se reduce lo hace en niveles iguales e intervalos constantes. Se considera que una bacteria está muerta cuando no crece, ni se multiplica en medio de cultivo adecuado y un virus se considera inactivado cuando no es capaz de multiplicarse en un huésped apropiado (Valeria Caicedo).

Tiempo térmico letal: es el tiempo más corto que lleva destruir los microorganismos a una temperatura determinada.

2 h t tp : / / es te r iliz a cio nm f . w ik i s p ace s . com / C i n% C 3 % A9tic a + de + e s teriliz a c i % C 3 % B3n

Punto térmico letal: es la temperatura más baja que se necesita para matar a los organismos en 10 minutos.

Tiempo de reducción decimal o valor D, tiempo en minutos, a una temperatura determinada que se requiere para reducir la población viable al 10% de su valor previo.

Valor-Z es el cambio de temperatura que se requiere para modificar el valor D por un factor de 10.

Cinética de muerte

Bajo condiciones letales, los organismos de una población no mueren sincrónicamente. Estadísticamente la inactivación durante un período finito (es decir a medida que la dosis letal aumenta) es proporcional al número de células viables al principio del período, es decir, la población muere exponencialmente. Por tanto una gráfica del logaritmo del número de supervivientes a cualquier tiempo (dosis) durante el tratamiento contra el tiempo transcurrido de tratamiento (dosis), producirá una línea recta. Cuando el descenso logarítmico es constante desde el tiempo cero, la curva es una forma de cinética de «choque único» (es decir, una lesión irreversible es suficiente para matar a una célula) y se describe mediante la ecuación:

N/No = e -kd

Donde :

No = población inicial,N = número de supervivientes después de la dosis o tiempo de tratamiento,d = dosis o tiempo de tratamiento yk = velocidad constante de muerte específica.

No todas las poblaciones exhiben cinética de «choque único» pudiendo encontrar una curva con un hombro antes del comienzo de la inactivación logarítmica, en cuyo caso las cinéticas de supervivencia son de la forma

N/No = 1-(1-e -kd) n

Donde:n es un número de extrapolación igual a la intersección sobre el eje N/No que da el número de «choques» requeridos para la letalidad.

El valor D también se obtiene por interpolación como el tiempo transcurrido durante cualquier unidad de reducción logarítmica de los supervivientes sobre la parte recta de la gráfica. Cuando los logaritmos de los valores D a diferentes temperaturas se trazan frente a la temperatura, se encuentra que la relación es generalmente una Línea recta de la cual puede ser obtenido directamente el valor z por interpolación. (Vanessa Martínez.)

3.2.4. Métodos para evaluar tratamientos térmicos3.

Según Carlos Orrego, A. La práctica histórica ha definido ciertas "unidades" aceptadas internacionalmente como referencia para comparar distintos tratamientos térmicos. Para la esterilización de alimentos enlatados la unidad adoptada es:

Temperatura : 121.1 ºC = 250ºF

Tiempo, medido a ésa temperatura en minutos = Fo

El valor de Fo corresponde al TMT del microorganismo patógeno que se vaya a eliminar. A las temperaturas de 121.1 ºC o 60ºC, según se trate de esterilización o pasteurización. Utilizando la expresión que relaciona D con los cambios de temperatura:

3 h t tp : / / w w w . v i rt u al. un al.e du .co/c u r s o s / s e de s / m a n iz a l e s / 4 070 0 3 5 / h tml / co n t e n i d o. h tml

Si T1 es 121.1 ºC en esterilización ó 60ºC en pasteurización queda:

En esterilización (ºC)

En esterilización (ºF)

t = TMT 25010 (250 - T)/z = F 0 10 (250 - T)/z

En pasterización (ºC)

De allí se puede encontrar el valor equivalente de cualquier tratamiento térmico ejecutado a una temperatura diferente a las de referencia:

En esterilización ºC

En esterilización (ºF)

F 0 = t [10] (T-250)/z

En pasteurización ºC

Los efectos de procesos sucesivos a diferentes temperaturas son aditivos. Para considerar el efecto del proceso total se evalúan las diversas etapas, cada una en un período y temperatura determinados; los valores de Fo de cada etapa se suman para obtener el valor total de Fo.

METODO BIGELOW PARA EVALUACION DE LA ESTERILIZACION.

Cuando se esteriliza en un autoclave la temperatura no es constante en el tiempo sino que varía continuamente en él, la expresión en este caso para el cálculo de Fo es:

L(t) es una función del tiempo que algunos autores denominan Letalidad, otros Valor de destrucción biológica.

METODO DE BALL-STUMBO PARA EVALUAR LA ESTERILIZACION.

Para considerar los efectos de la operación de un autoclave puede usarse el siguiente método. Sean:

T1 = Temperatura de proceso del autoclave o retorta

To= Temperatura inicial del punto mas frío del enlatado

T =Temperatura del punto mas frío del enlatado en un tiempo t

TA = Temperatura inicial aparente

fh = Tiempo necesario para que la curva de penetración atraviese un

ciclo. Se llama parámetro de respuesta de temperatura en la

curva decalentamiento.

En la gráfica se muestra una curva de calentamiento en papel semilogarítmico. El propósito del método es describir esta curva con una ecuación lineal.

Grafico 1. Curva típica de calentamiento.

La forma general de esta ecuación lineal es:

log (T1 - T) = log (T1 - TA) - (1/ fh) t (ecu.1)

La ecuación 1. Es la ecuación de la línea recta que se ajusta a buena parte de la curva de penetración, pero que al comienzo tiene un desfase con ella representado en el extremo izquierdo por una importante diferencia entre los interceptos (t = 0):

Diferencia = log (T1 - TA) - log ( T1 - T0) = log ( jh ) (ecu 2.)

Reemplazando la ecuación (ecu 2.) en la (ecua 1) se tiene que:

Log (T1 -TA) = log [jh (T1 - T0)] - (1/ fh) t (Ecu 3.)

(ecu 4.)

jh se denomina factor de retraso pues describe el tiempo que transcurre para que el punto mas frío del enlatado llegue a alcanzar la zona lineal de respuesta a la temperatura (fh). Ball propuso un método que tiene en cuenta el hecho de que los autoclaves o retortas tienen un tiempo para alcanzar su temperatura de operación. Por ello sugiere utilizar un tiempo tB (tiempo de procesamiento de Ball) dado por:

tB= 0.42 tC + tP

Grafico 2. Términos utilizados por Ball en su método

tP es el tiempo durante el cual la retorta está a la temperatura de operación.

tC (Come Up Time - CUT -) es el tiempo en el que la retorta alcanza su temperatura de operación contado a partir del momento en el que se abre la válvula de vapor de calefacción (normalmente es del orden de 10 minutos).

En las gráficas 3 y 4 se muestra una curva de calentamiento y enfriamiento respectivamente incluyendo la corrección de CUT.

Grafico 3. Curva de calentamiento Grafico 4. Curva de enfriamiento

Para calentamiento las expresiones correspondientes son:

tB = fh{log[jh(T1 -T0)] - log(g)}

log (g) = log [ jh(T1 - T0)] - (1/ fh¡) tB

Para enfriamiento las expresiones correspondientes son:

tB = fh{log[jc(T'0 -TW)] - log(g)

log (g) = log [ jc( T'0 - TW )] - (1/ fc )) tB

Dada una información de tiempo - temperatura para el punto mas frío del producto y la temperatura de operación del autoclave, se encuentra el valor de g; analítica ó gráficamente se haya jhy fh.

Ball define U como el valor F a la temperatura de la retorta. Si L es la letalidad a la temperatura de la retorta:

L = 10 (T1-250)/18 = 10 (T1 -121.1/10)

F0 = UL

Utilizando la una tabla se halla el valor de U y se encuentra el F0 del proceso.

3.3. PRODUCTOS CÁRNICOS ENLATADOS

Nicolás Appert establece con pruebas, que un alimento introducido en un envase de vidrio hermético y sometido a ebullición conserva sus propiedades en el tiempo. En 1848 aparece en La Rioja la primera industria de conservas vegetales. En 1.860 Isaac Solomon añadió cloruro cálcico al agua de cocción elevando el punto de ebullición a 115 ºC. En 1.862 Pasteur en demuestra que son los microorganismos los causantes del deterioro de los alimentos. En 1.874K. Shriver patentó la olla a presión o autoclave. En 1.910 Peter Durand patentó el método de Appert utilizando envases de metal. Y actualmente Bigelow y Esty: Teoría de destrucción microbiana.

3.3.1. Calculo de temperatura de esterilización

Según Dario, P. (2014), la esterilización es un método de conservación térmico basado en someter un alimento a temperaturas superiores a120ºC y máximas de 150ºC, por tiempos prolongados para garantizar la eliminación de microorganismos patógenos y no patógenos presentes en el alimento. La esterilización se aplica especialmente en los productos enlatados después de envasados, esto con el fin de dejar estéril l material presente dentro del envase. Para garantizar un buen proceso se requiere calcular con exactitud la temperatura a la que se debe someter el alimento para garantizar la muerte térmica de los microorganismos.

La cantidad en el número de microorganismos presente cuando el alimento es sometido a diferentes tiempos de calentamientos a temperaturas constantes, podemos definir cómo:

Donde:

N: número de microorganismosD= tiempo de calentamiento, (tiempo de reducción decimal) K constante de destrucción térmica.

3.3.3. Letalidad y letalidad total:

Esta viene a ser el valor reciproco del valor F ( 1/f) a cada temperatura y representa la fracción de este número de microorganismos que muere por minuto a una dada.1/f es la velocidad de muerte con unidades de min-1.

Una vez obtenido el efecto de letalidad de la relación tiempo- temperatura se grafica en una escala de coordenadas rectangulares el efecto letal vs

el tiempo de penetración de calor a partir del prendido del vapor. Los valores del calentamiento y enfriado deben ser incluidos. Una vez obtenida se escoge las escalas de manera que se obtenga un área equivalente a un E.E. = 1 , un área equivalente a esta es la que se debe debajo de la curva de letalidad térmica para el proceso.

El área bajo la curva puede ser determinada por medio de un planteamiento o por triangulares por conteo de cuadro en papel milimetrado o por pesado del papel.

Como al calcular el área equivalente al E.E. = 1 debe incluir el efecto letal del enfriamiento las área de cálculo deben incluir esta zona. Esto se consigue tranzando curvas paralelas a la curvas de enfriamiento. Luego por pruebas de ensayo y error se encuentra un área equivalente a E.E. =1 que corresponde al tiempo de procesamiento térmico del producto. El valor que se obtiene no incluye el tiempo de enfriamiento, sino solo el tiempo desde que se abrió el vapor hasta que se cerró.

Se puede calcular el tiempo de procesamiento térmico calculando el efecto letal causado en cada intervalo de tiempo e ir adicionando en forma acumulativa hasta que el valor sea similar o igual a 1 . A esto se le llamara cálculo de letalidad térmica.

El producto del efecto letal por el intervalo de tiempo:

1/F * t

Es un número llamado Letalidad del intervalo. Entonces la suma de las letalidades de todos los intervalos dará la letalidad del proceso.

Letalidad =Σ1/F*Δt

Considerando un Δt constante:

Letalidad=Δt * Σ 1/F

Este cálculo tiene la misma validez que el término gráfico, sin embargo el método grafico es más exacto. El método del nomograma es un procedimiento rápido y simple para usar cuando la curva de penetración de calor en papel semilogaritmico es una línea recta y el valor Z es 18 °F

Para datos de penetración de calor obtenidos bajo un proceso de condiciones fijas puede calcularse para una temperatura inicial del proceso, o un tamaño del recipiente. El método no puede aplicarse para curvas de penetración de calor quebradas .Algunas veces los datos caen

fuera de la visión del monograma, y en este caso el método general o de la formula puede ser usado.

El método de la fórmula es desarrollado por Ball (1923) es un método semianalitico que combina muy bien relaciones teóricas con datos experimentales. Se basa en ecuaciones que describen la evolución de la temperatura en el punto de más lento calentamiento de un cilindro sólido (conducción) o de un líquido encerrado en un cilindro metálico (convección) .Sin embargo este método consume tiempo y necesita ser usado cuando la curva de penetración de calor es que barda (está representado por dos o más rectas), cuando el valor Z es distinto de 18°F , o cuando los datos caen fuera de la visión del monograma.

El valor F:Según Darian Warne, (1989), Si se suman las tasas de todos los intervalos, y el resultado se multiplica por el tiempo comprendido entre dos mediciones, se obtiene el valor F acumulativo de todo el tratamiento sin necesidad de representar gráficamente las curvas de calentamiento y enfriamiento. El método trapezoidal permite así mismo calcular de forma sencilla la contribución de los componentes de calentamiento y enfriamiento a la letalidad total del tratamiento.

Un ejemplo es el caso del registro de unas temperaturas a intervalos de tiempo de 5 minutos por 60minutos a 121,1ºC.

Fuente: h t t p : / / book s .googl e . c om. c o/book s ? id = a t O F U 94 Z k A M C & p g = P A 8 &lp g = P A 8 & d q = ca l c ulo + de + l e tal i dad + t o tal+ v a lor+ f+ e nl a tados&sour ce = bl&o t s = L f q i v q heB I &s i g = BzSF x C p j _6 Dz R Jta64 y Sn0G 1a Oo&hl = es &s a = X&e i= y N F 4 U 8 - dO c m a q A b w s I K 4 A Q & v e d = 0 C D oQ 6 A E w A w # v = onep a ge& q= ca l c ulo %20 de%20 le ta li dad%20 total%2 0 va lor%20 f%20e nla tados&f=false

Calculo del valore F para todo el tratamiento = es la suma de los valores de L de 3,056, multiplicado esta cifra por 5 (intervalo de tiempo entre las lecturas), se obtiene un valor F de 15,3min. El valor F total teórico del tratamiento es de 15,280minutos, pero se aproxima. Darian Warne, (1989).

Calculo de F para la fase de calentamiento: la suma de los valores L a los 25 y 60 minutos, (o sea 0 y 0,832), se divide por dos, y esta cifra, (0,416), se añade a la suma de los valores L correspondientes a los 30 y55 minutos, (1,360); la letalidad acumulativa es el valor F total de 8,9 minutos al interrumpirse el suministro de vapor. Estas características del método trapezoidal permiten calcular de forma fácil el valor de F durante el tratamiento térmico. Darian Warne, (1989)

3.3.4. Dinámica del calentamiento del punto frio

La transferencia de calor en los envases no sucede de manera inmediata ni tampoco es la misma en todos los puntos del producto, el calor debe vencer la resistencia ofrecida por el envase, y luego debe vencer la resistencia del producto hasta que llegue al punto frío del mismo. El estudio de penetración de calor se refiere al estudio de las velocidades con que se eleva la temperatura en distintas parte del producto envasado. El mecanismo de transferencia de calor en el procesamiento térmico de alimentos enlatados se realiza por: conducción y por convección, presentándose ambos mecanismos al mismo tiempo en un proceso y en los alimentos enlatados ocurre por no presentar las conservas un sólidos tan perfecto que pueda producir una corriente de conducción pura, ni tampoco se puede tener un líquido tampoco se puede tener un líquido tan poco denso y con muy baja viscosidad que presente una convención pura.

Para el cálculo del procesamiento térmico este debe ser hecho teniendo en cuenta la zona de calentamiento más tardía del envase o el punto más frío (p.m.f) que también se define como el punto donde la temperatura adecuada de eterización tarda en llegar, el cual será mas caliente durante el calentamiento. La velocidad con que aumenta la temperatura en el punto frío depende de la naturaleza, consisten, distribución y estado físico

del producto, además del tipo y tamaño del envase, y la temperatura del proceso.La ubicación del punto frío dependerá de las características delmecanismo de calentamiento predominante, en el alimento en donde de mecanismo predominante es de conducción este punto se ubicara en el centro geométrico del envase ya que este es el más alejado de la fuente de calor. En alimento calentado con un mecanismo predominante de convección el punto se ubicara en el eje vertical al fondo del envase, a 1/4 de la base del eje central del envase.

Para la medición de la penetración de calor pueden usarse termómetros que siguen ciertas características en el calentamiento de los alimentos sin Embargo el métodos más satisfactorio resulta el empleo de termocuplas o termopares para la determinación del p.m.f. que registran las temperaturas a diferentes puntos a lo largo del eje central geométrico del envase.

Una termocupla se forma cuando dos alambres de metales diferentes se sueldan juntos en los extremos si estos extremos son puestos a diferentes temperaturas, se desarrollan un voltaje capaz de ser medio, el cual está relacionado con la diferencia de temperatura entre los dos extremos de la termocupla, que debe ir conectado a un dispositivo de mediación (potenciómetro) el cual nos permitirá observar a través de los cambios de temperatura registrada la velocidad de penetración de calor en una lata sometida a la acción del vapor en el interior del autoclave. Antes de usarse las termocuplas deben ser calibradas contra un termómetro estándar para todo rango de temperatura.

3.3.6. Descripción de parámetros de penetración del calor

En la siguiente curva de penetración de calor obtenida experimentalmente a partir de la medición de la temperatura por medio de termocuplas en el punto más lento de calentamiento o en el punto más lento de enfriamiento es decir en el punto frío del recipiente del envase resultando resulta una curva típica:

En esta curva de tipo lineal de temperatura (t) vs tiempo (t) se puede observar el comportamiento de la velocidad de penetración de calor lo que sucede en un envase en su interior, observando dos etapas bien definidas que son calentamiento y enfriamiento.

4. CONCLUSIONES

- Con la conclusión de este trabajo de investigación de procesos cárnicos, se pretende concientizar a los estudiantes futuros ingenieros egresados de la UNAD que conozcan los diferentes procesos aplicados a la industria cárnica en nuestro país y la elaboración de los diferentes productos. Y la adecuada adecuación y transformación de la materia prima.

- Con la aplicación de nuevas tecnologías y desarrollo de técnicas en procesamiento de productos cárnicos con buenas prácticas de higiene y manipulación del mismo.

- El balance de materia en todos los productos cárnicos, se maneja de forma similar, donde se toma como referencia los componentes básicos que son, carne, agua y grasa, y a partir de allí se maneja calcula el resto de ingredientes minoritarios.

- El cuadro de Pearson es de gran utilidad para la estandarización de la grasa de los productos cárnicos, saliendo del esquema que solo se podía utilizar en la industria láctea. Siendo una herramienta de gran utilidad y fácil manejo para el ingeniero de alimentos.

5. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS.

5.1. BIBLIOGRAFIA

- Documento técnico de pesca 285 FAO, Manual sobre el envasado de pescado en conserva, FAO, autor, darían wuarne, Victoria, Australia,1989.

- MANUAL TECNICO DE DERIVADOS CARNICOS II, María mercedesRodríguez Ballén. Bogotá, 2002, pags. 82-88.

- QUÍMICA DE LOS ALIMENTOS FENNEMA, 3ª edición. Owen R.Fennema, editorial Acribia, Zaragoza España. pag. 930

5.2. INFOGRAFIA.

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