tratamiento térmico de la espinaca

Tratamientos térmicos de conservación: Espinacas en latas

UTN-FRRe-Tecnología de loa alimentos II Conserva de espinacas enlatadas 2012

Tecnología de los Alimentos IITrabajo PrácticoTratamientos térmicos de conservación

Sobre el alimento elaborado en el trabajo práctico de operaciones preliminares, determine, en base a su criterio:

1. El tratamiento térmico óptimo para su conservación2. Mencione y describa detalladamente, el o los equipos necesarios para llevar a

cabo la misma. Tenga en cuenta las ventajas, desventajas, consumos, requerimientos de espacio, capacidad, etc.

3. Enuncie los cambios que se pueden producir en el producto como consecuencia de dicho tratamiento.

4. Calcule el del tiempo de tratamiento para una supuesta carga inicial y reducción de microorganismos. Adopte los parámetros necesarios.

Desarrollo

En este caso se va a tratar el tema de conservación de espinacas en latas.

1. El tratamiento térmico óptimo para su conservación

La preservación de alimentos puede definirse como el conjunto de tratamientos que prolonga la vida útil de aquéllos manteniendo, en el mayor grado posible, sus atributos de calidad, incluyendo color, textura, sabor y especialmente valor nutritivo.Esta definición involucra una amplia escala de tiempos de conservación, desde períodos cortos, dados por métodos domésticos de cocción y almacenaje en frío, hasta períodos muy prolongados, dados por procesos industriales estrictamente controlados como la conservería, los congelados y los deshidratados.Si se considera la estabilidad microbiana, los métodos de preservación por un período corto como la refrigeración, son inadecuados después de algunos días o semanas de acuerdo a la materia prima, puesto que se produce un desarrollo microbiano acelerado.En el caso de los procesos industriales, donde la conservación se realiza por la esterilización comercial, deshidratación o congelado, el desarrollo microbiano es controlado hasta el punto en que el alimento que se elabora es seguro para su consumo.Además, se debe tener en cuenta que el uso de envases adecuados es particularmente importante, considerando que los procesos no tendrían ninguna validez si su envase no evita la contaminación posterior.La preservación de frutas y hortalizas está dada por la utilización integral o parcial de la materia prima. En algunos casos se necesita agregar durante el proceso un medio de empaque, como salmuera, y en otros se usa la materia prima sola sin agregados,como en los congelados. La materia prima puede transformarse, formularse en forma diferente, dependiendo del producto que se desea obtener, por ejemplo, hortalizas en salsa o sopas.Existen diferentes presentaciones industrializadas de espinaca, cada una con su correspondiente tratamiento:

Centeno-Giménez-Perren-Tomasi Página 1


- Congelada- Deshidratada- Liofilizada- En conserva (en lata)

La esterilización, como método de conservación puede ser aplicada a cualquier producto que haya sido pelado, trozado o sometido a otro tratamiento de preparación,provisto de un envase adecuado y sellado en forma hermética de manera de evitar la entrada de microorganismos después de la esterilización y también la entrada de oxígeno. El envase debe presentar condiciones de vacío para asegurar la calidad del producto.El objeto de la conservería, cuyo punto principal es la esterilización comercial, es destruir los microorganismos patógenos que puedan existir en el producto y prevenir el desarrollo de aquellos que puedan causar deterioro en el producto y que puedan multiplicarse en las condiciones normales de almacenamiento, mediante la aplicación de calor suficiente, por sí solo o en combinación con otros tratamientos adecuados.La esterilización evita que sobrevivan los organismos patógenos o productores de enfermedades cuya existencia en el alimento y su multiplicación acelerada durante el almacenamiento, pueden producir serios daños a la salud de los consumidores. Los microorganismos se destruyen por el calor, pero la temperatura necesaria para destruirlos varía. Muchas bacterias pueden existir en dos formas, vegetativa o de menor resistencia a las temperaturas, y esporulada o de mayor resistencia. El estudio de los microorganismos presentes en los productos alimenticios ha llevado a la selección de ciertos tipos de bacterias como microorganismos indicadores de éxito en el proceso.Los microorganismos indicadores son los más difíciles de destruir mediante los tratamientos térmicos, de manera que si el tratamiento es eficiente con ellos lo será con mayor razón con aquellos microorganismos más termosensibles.Uno de los microorganismos más usados como indicador para procesos de esterilización comercial es el Clostridium botulinum, el cual es causante de serias intoxicaciones en alimentos de baja acidez, o conservados en ambiente de vacío, dos de las condiciones para la producción de toxinas por el microorganismo.El calor destruye las formas vegetativas de los microorganismos y reduce a un nivel de seguridad las esporas, es decir, las formas resistentes de los microorganismos, asegurando que el producto pueda ser consumido sin problemas por el ser humano.Al considerar el tratamiento térmico que necesitan las distintas frutas y hortalizas es necesario destacar la importancia que reviste el pH del alimento que se desea envasar y el tratamiento previo que haya recibido.Los productos que pueden ser sometidos al proceso de conservación por esterilización comercial son muy variados. Productos de baja acidez como la mayoría de las hortalizas, pueden estar contaminados con el microorganismo y producir la toxina durante el almacenaje.Por las razones antes expuestas, no es aconsejable procesar hortalizas de baja acidez en condiciones domésticas o artesanales que no permitan un adecuado control del proceso.



La tabla a continuacion muestra el pH diversas frutas y hortalizas que se industrializan para su posterior comercialización, como conservas vegetales.

Dichos alimentos pueden a su vez ser clasificados según su acidez en:-alimentos muy ácidos: con un pH inferior a 3.7;-alimentos ácidos: con pH comprendido entre 3,7 y 4,5;-alimentos de acidez media: con pH comprendido entre 4,5 y 5,3;-alimentos de acidez baja: con pH superior a 5,30.En la tabla se comparan diversos vegetales en función del pH que presentan, para considerar el tratamiento térmico a presión atmosférica que necesitan dichos vegetales en conserva, es preciso tener en cuenta dos grupos de microorganismos capaces de formar esporas.El primer grupo está constituido por los termófilos, que es un grupo de bacterias anaerobias y aerobias caracterizadas por multiplicarse únicamente con temperaturas altas (entre 35 y 65ºC). Algunas bacterias producen esporas que son sumamente resistentes al calor y, con elevadas temperaturas de almacenamiento, pueden provocar la alteración del producto aunque no originan intoxicaciones alimentarias.Este grupo cobra un interés especial cuando las conservas son comercializadas en zonas tropicales y subtropicales.Los termófilos también pueden multiplicarse cuando las latas, sometidas a tratamiento térmico, no son enfriadas inmediatamente o se lo hace a temperaturas superiores a las recomendadas. Esto puede ocasionar la pérdida de la conserva por deformación del envase (debido al gas interior producido por acción biológica) y el agriado de la misma sin deformación.



El segundo grupo está constituido por bacterias mesófilas esporuladas que se multiplican generalmente con temperaturas entre 5º y 50ºC. Es necesario destruir este tipo de microorganismos porque si se aplica un tratamiento térmico insuficiente, en este caso también se obtendrá como resultado la pérdida de la conserva por abombamiento de causa biológica y agriado.Dentro de este grupo de bacterias se encuentra el Clostridium botulinum, una mesófila esporulada cuyas esporas son muy resistentes al calor y soportan holgadamente los tratamientos normales de esterilización. Las esporas de Clostridium botulinum, para pasar a vida vegetativa y así producir la toxina botulínica, necesitan de tres condiciones indispensables y excluyentes: ausencia de aire, temperaturas entre 15º a 50º, y un pH superior a 4,5.Los alimentos de acidez media que reciben un tratamiento de esterilización industrial poseen, en circunstancias normales de almacenamiento, las condiciones óptimas para que las esporas del Clostridium botulinum pasen a vida vegetativa y liberen su potente toxina.Una forma de detener el desarrollo de este Clostridium en conservas es disminuir el pH de la conserva. Se agrega ácido al líquido de cobertura para que luego del fenómeno de estabilización de la conserva el producto terminado acuse un pH ligeramente inferior a 4,5. Esto permite dar tratamientos térmicos menos intensos porque, bajo esas condiciones, las esporas de Clostridium botulinum no germinarán, no se multiplicarán ni producirán la toxina, obteniendo a la vez una conserva con mejores características organolépticas.Otra alternativa de tratamiento para los alimentos de acidez media es mantener el pH natural de la hortaliza y someterla a tratamientos más intensos, que sólo se logran mediante la aplicación de presiones superiores a la atmosférica, lo que implica disponer de recipientes de presión (autoclaves por ejemplo).Para la valoración del proceso son necesarios ensayos sobre destrucción térmica a más de una temperatura. Según datos experimentales el tiempo de muerte térmica de las esporas de Clostridium botulinum a 121ºC se toma como 2,52 minutos.En los alimentos de acidez baja desaparece la posibilidad de bajar el pH natural de la hortaliza ya que dicha metodología provocaría cambios organolépticos que harían a la conserva poco aceptable, por lo que las conservas de productos cuyos pH son superiores a 5,3 necesitan recibir tratamientos térmicos intensos bajo presión.La naturaleza potencialmente nociva de los errores derivados de un tratamiento térmico inferior al preciso, determina la importancia de que para evitar confusiones y errores, el enlatador trabaje con el menor número posible de procesos térmicos.El control del proceso real de envasado de frutas y hortalizas puede ser considerado en dos fases. La primera se refiere a los factores relacionados con las operaciones previas al tratamiento térmico, tales como el control de la temperatura antes de que la conserva entre al baño maría o autoclave según el caso, el control del tiempo transcurrido desde el cierre del envase hasta la recepción del tratamiento calórico y el control de cierre de los envases. La segunda fase consiste en supervisar el buen funcionamiento de los esterilizadores y sus dispositivos de medición.Según lo visto, para esterilizar comercialmente conservas de espinacas para impedir la proliferación del grupo de bacterias mesofilas esporuladas, el tratamiento óptimo es aquel que considera la acidez media que presenta dicho alimento y es la combinación de la incorporación de acido a la cobertura, en este caso el Código Alimentario



Argentino establece los límites de hasta 500 mg/kg (500 ppm) de ácido l-ascórbico y/o ácido eritórbico y un tratamiento térmico menos intenso posibilitando la obtención de una conserva con mejores propiedades organolépticas.Teniendo en cuenta todas las consideraciones anteriores el tratamiento térmico que se adopta para la espinaca enlatada es la esterilización en equipos bajo presión.

2. Mencione y describa detalladamente, el o los equipos necesarios para llevar a cabo la misma. Tenga en cuenta las ventajas, desventajas, consumos, requerimientos de espacio, capacidad, etc.

Elaboración de conservas vegetalesSe definen como conservas vegetales los productos obtenidos a partir de alimentos perecederos de origen animal o vegetal contenidos en envases herméticamente cerrados y cuya conservación se asegura mediante esterilización.El método más comúnmente empleado para la elaboración de conservas vegetales es el sistema Appert. Este sistema tiene una serie de procesos generales, aunque éstos tienen sus particularidades para cada elaboración concreta. Estos pasos generales son:- Limpieza y lavado de la materia prima.- Preparación de la materia prima.- Escaldado.- Llenado de latas o frascos y cierre hermético.- Calentamiento.- Enfriamiento.Después de su recolección, la mayoría de las hortalizas están más expuestas a cambios de textura, color y sabor que las frutas. Por esto, es mejor elaborarlas inmediatamente después de su cosecha. Las hortalizas son productos de baja acidez, por lo tanto, es necesario esterilizarlas bajo presión, a temperaturas elevadas.La espinaca se procesa dentro de las 8 horas después de su cosecha. El enlatado de espinaca comprende las siguientes operaciones:(1) Recepción de la materia prima. Las rejas contenedoras se vacían en un recipiente con agua para separar las piedras.(2) Lavado en un tambor giratorio mediante chorros de agua.(3)Primera selección y clasificación. Se eliminan hojas amarillas, tallos grandes y duros, malas hierbas y otros cuerpos extraños. Se clasifica la espinaca en: espinaca de primera calidad y espinaca de hoja buena, pero de color más claro y calidad inferior.(4) Escaldado durante 2 a 3 minutos a 100 °C.(5) Segunda selección.(6) Llenado de las latas. Antes de ser envasada, la espinaca se comprime para expulsar el exceso de agua. Adición de una salmuera al 3% de sal.(8) Preesterilización.(9) Cerrado.(10) Llenado de las canastillas con las latas en posición horizontal.(11) Esterilización.(12) Enfriamiento en agua fría.(13) Etiquetado.(14) Empacado.



Limpieza y lavado de la materia primaLa limpieza y lavado sirven no sólo para eliminar la suciedad y sustancias extrañas vegetales o animales adheridas, sino a la vez para reducir inicialmente la cantidad de los gérmenes, sobre todo los procedentes de la tierra.

Preparación de la materia primaLa preparación de la materia prima incluye una serie de procesos que van a tener como objeto la preparación culinaria tecnológica, lo cual incluye por lo general, la eliminación de partes no comestibles. Entre estas operaciones podemos encontrar la de troceado, eliminación de partes duras. En esta preparación de la materia prima cabe la clasificación de los artículos, cuestión muy importante desde el punto de vista tecnológico.

EscaldadoEs otra operación de amplio uso en el procesamiento de frutas y hortalizas. Corresponde a un tratamiento térmico usado con el propósito de acondicionar el material en diversos sentidos: inactivar enzimas deteriorantes causantes de malos olores, malos sabores y fallas del color natural delproducto,aunque se persiguen otros objetivos secundarios como son expulsar el aire de los espacios intercelulares, modificar la textura (pre-cocción), es decir ablandarlo para obtener un mejor llenado de los envases, la retracción de los tejidos laxos, la reducción del número de gérmenes y, algunas veces, la eliminación de sustancias sápidas indeseables.Esta es una operación que debe ser cuidadosa, es decir, debe ser muy controlada encuanto a la magnitud del tratamiento térmico en nivel de temperatura y período de aplicación. Además, el tratamiento debe ser detenido en forma rápida mediante un enfriamiento eficiente. Siempre es preferible un tratamiento de alta temperatura por un período corto. El escaldado se suele llevar a efecto mediante agua o vapor. Es mejor un escaldado realizado mediante el uso de vapor, queel uso de agua caliente, debido principalmente a la pérdida de sólidos solubles, como las vitaminas hidrosolubles, que ocurren en el segundo caso.

Llenado de envasesA continuación de escaldar, se procede a llenar con los vegetales los envases. El llenado en recipientes de vidrio o metal se realiza mecánica o manualmente.Aquí resulta ventajoso introducir los productos escaldados aún calientes en los recipientes y añadir un relleno también caliente. Como previsión de la dilatación que experimenta el líquido de relleno por efecto del calor, el recipiente debe tener un espacio vacío equivalente al 5 – 8% del volumen total.La esterilización de las latas o frascos que contengan vegetales no ácidos ya preparados se lleva a cabo en autoclaves, de acuerdo con el peligro de alteración y sensibilidad al calor de los artículos a temperaturas comprendidas entre 115ºC y 123ºC durante tiempo variable.



Una operación de llenado perfectamente controlada resulta esencial en cualquier operación de envasado ya que la falta de control de esta etapa puede implicar riesgos tanto para la calidad como para la inocuidad del producto. Como primera medida hay que cumplir con la legislación vigente en cuanto al peso de cada producto.El sobrellenado puede provocar que el tratamiento térmico aplicado en los esterilizadores resulte inferior al necesario. En este caso queda menos espacio para la agitación del producto y la transferencia de calor resulta diferente a la prevista. Además se pueden originar grietas en las uniones del envase por el desplazamiento de una mayor cantidad de producto en su interior haciendo presión sobre las juntas.El control de llenado es necesario también para mantener los límites precisos de espacio de cabeza; el espacio libre en la parte superior del recipiente puede influir sobre la efectividad del proceso de agotamiento del aire en el interior del envase.La densidad del producto envasado también resulta crítica para el tratamiento térmico. Si, por ejemplo, se modifica el tamaño de los trozos de fruta de forma que en los envases se introduce mayor cantidad de los mismos es importante verificar, mediante pruebas de penetración de calor, que el proceso especificado originalmente resulta adecuado para el nuevo contenido de producto.Un llenado exacto y uniforme de sólidos y de líquidos, resulta importante por razones técnicas y económicas.Por otra parte, si se produce un retraso excesivo entre la introducción del producto en los recipientes y su tratamiento térmico, el producto puede experimentar una pérdida de calidad como resultado de la multiplicación microbiana.Este retraso puede reducir también la eficacia, y en consecuencia la inocuidad derivada del tratamiento térmico.

Preparación de los medios de coberturaLos medios de cobertura son los líquidos que se agregan a las frutas y hortalizas antes de las operaciones de expulsado, cierre, remachado, esterilización y enfriado.Estos líquidos generalmente se preparan en dependencias anexas en tanques calefaccionados que poseen dispositivos de agitación.Existen diferentes tecnologías de aplicación de líquidos de cobertura. Algunas de ellas trabajan en forma lineal y el tarro lleva un movimiento a velocidad regulada, recibiendo el líquido caliente mediante picos vertedores. Otras, las rotativas, trabajan con sistemas que combinan el llenado con la eliminación del aire logrando al mismo tiempo llenado y disminución de la presión interior del recipiente.Para las hortalizas en general se usan las salmueras, es decir, soluciones diluidas de sal(1 – 1.5%), por razones de sabor. También se pueden añadir otras sustancias como ácido ascórbico, cloruro cálcico. Dentro de las variables a controlar durante el proceso de llenado se incluye el peso del sólido, el volumen del líquido de gobierno, el cociente sólidos/líquidos, la densidad del producto envasado, el espacio de cabeza, la temperatura del producto y el tiempo que transcurre desde el llenado hasta el tratamiento térmico.

Eliminación interior del aireLa eliminación interior del aire, también llamada agotamiento del recipiente o expulsión, es una operación muy importante en el proceso de envasado. La eliminación del oxígeno ayuda a reducir al mínimo la tensión sobre los cierres del



envase durante el tratamiento térmico, a conservar la calidad y a reducir la corrosión interna.El vacío en el interior del recipiente puede lograrse mediante distintos métodos. Algunos de ellos lo producen al inyectar vapor en el espacio libre de la parte superior del recipiente, para lo cual éste atraviesa un túnel de vapor antes de ser cerrado; el método resulta eficaz en lo que respecta a los valores de vacío logrados.Otras tecnologías trabajan con sistemas que combinan la dosificación del líquido de gobierno con la eliminación del aire, logrando al mismo tiempo llenado y disminución de la presión interior del recipiente; este sistema posee un alto rendimiento operativo.El grado de vacío que se logre tendrá incidencia directa sobre la disponibilidad de oxígeno en el interior del envase y por lo tanto, sobre la posibilidad de desarrollo de algunos microorganismos esporulados aerobios o microaerofílicos que sobrevivan al tratamiento térmico. También afectará el tiempo de vida útil del producto, si se considera su vinculación con las posibilidades de corrosión interna del envase. La presencia de aire puede provocar deformaciones permanentes de los envases o la aparición de fugas por dilatación excesiva de los remaches durante el calentamiento.

Cierre del recipienteEl tapado y remachado con flujo de vapor es la metodología más difundida y con ella se logran mejores condiciones de sellado y vacío.Un recipiente cerrado herméticamente es un requisito indispensable para la inocuidad de un alimento enlatado. Si las uniones o cierres no cumplen las normas establecidas o si aparecen orificios u otros defectos, es probable que se produzca contaminación posterior al tratamiento térmico.En esta operación las variables de control radican fundamentalmente en el mantenimiento de las máquinas remachadoras y en el conocimiento que los mecánicos y el personal especializado restante tengan sobre las especificaciones de las máquinas de la empresa. Los mecánicos deben conocer las consecuencias de un cierre anormal sobre la calidad y la inocuidad microbiológica de los productos enlatados.Cuando se aplican fechas codificadas a las latas en la cadena de producción, el mecánico será responsable de que la fecha colocada sea la correcta.La calidad de los cierres y de los rebordes no se juzga únicamente mediante mediciones, si no también mediante la inspección visual de expertos.Las bolsas flexibles se utilizan para envasar producto en grandes cantidades, como sucede con las materias primas semi-procesadas para otras industrias, o bien para casas de comidas, etc. La estructura de las bolsas utilizadas (tres capas de poliéster / hoja de aluminio / polipropileno) debe ofrecer esterilidad, resistencia a altas temperaturas y barrera al oxígeno y la luz.

Calentamiento (Esterilización industrial)La esterilización es el tratamiento del producto enlatado a elevadas temperaturas durante el tiempo necesario para volverlo estéril. Este tratamiento se realiza en un autoclave. Eltiempo de esterilización y la temperatura son factores inversamente proporcionales.Temperaturas más elevadas reducen el tiempo de esterilización. Sin embargo para conservar el valor alimenticio, el sabor y la textura del producto, es preciso aplicar una temperatura no excesiva.



El tiempo de esterilización depende de la velocidad de la penetración del calor hacia el centro del envase. La esterilización termina cuando el centro del envase ha recibido el tratamiento necesario. La velocidad de la penetración del calor depende del material, de las dimensiones del envase y de la naturaleza del contenido. Los envases metálicos conducen el calor más rápido que los de vidrio Por lo tanto, productos en envases de vidrio necesitan un tiempo de esterilización mayor. Un producto, envasado en latas de tamaño grande, necesita un tiempo de esterilización mayor que el mismo producto en latas chicas.La penetración del calor es más rápida en productos líquidos. Al calentarse un líquidose provocan corrientes en el mismo, éstas ayudan a la distribución del calor.El tratamiento depende de la contaminación inicial y de la acidez del producto. Un producto fuertemente contaminado necesita una esterilización más profunda. Los microorganismos son menos resistentes al tratamiento térmico en un ambiente más ácido.Los productos con un pH inferior al 4.5 necesitan tiempos y temperaturas deesterilización menores. Estos productos se pueden esterilizar en agua hirviendo.El envase protege al producto contra contaminaciones del ambiente, los envases de hojalata y vidrio son los más comunes para conservar frutas y hortalizas.Los botes cilíndricos que se utilizan para la conservación de las frutas y hortalizas son de tipo y tamaño normalizados, el sistema de normalización consiste en dos númerosde tres cifras: el primer número es el diámetro externo, y el segundo es la altura externa del bote en pulgadas; la primera cifra del número es en pulgadas enteras y los dos siguientes expresan la fracción en 1/6 pulgada.Los tiempos de esterilización a una temperatura de 122ºC para espinaca, en latas de diferente tamaño, son los siguientes:

Bote Tiempo de esterilizaciónNúm. 2 50 minNúm. 2 ½ 50 minNúm. 10 60 min

EnfriamientoDurante el tratamiento térmico de las hortalizas, el producto sufre dilataciones que pueden repercutir sobre costuras y cierres, permitiendo así la entrada de microorganismos durante los procesos posteriores de enfriamiento y manipulación en almacenaje y expedición.El enfriamiento, al que se someten los tarros luego de la esterilización, debe realizarse cuidadosamente para evitar la contaminación del contenido de los envases con microorganismos procedentes del medio usado para el enfriamiento.Teniendo en cuenta que la metodología más común es la de usar agua como vehículo de enfriamiento, se hace necesario respetar lo dicho en párrafos anteriores sobre calidad del agua de uso industrial.Otro parámetro a tener en cuenta durante el enfriamiento es que la temperatura interior del producto, al final del proceso, oscile entre los 37 y 40ºC. De esta manera, se evita el desarrollo de microorganismos termófilos esporulados que pudieron resistir el tratamiento térmico y que se multiplican en el rango de temperaturas entre 45 y 55



ºC. Además se aprovecha el calor residual para el secado de las latas y se evita la manipulación de las latas húmedas, las oxidaciones y la sobrecocción del producto.De lo expuesto surge que resulta de fundamental importancia:-El control de los principales defectos en la estructura de los envases provocadas por una elaboración deficiente, cerrado incorrecto o abuso mecánico que provoca deformación permanente.-El mantenimiento de las medidas del cierre dentro de las tolerancias aprobadas.-El uso de agua de buena calidad bacteriológica para la refrigeración de los envases.-El uso de una metodología que permita, que a la salida del enfriamiento, los recipientes se sequen solos.-Limpiar y desinfectar correctamente el equipo usado en el transporte de envases tras el tratamiento térmico. Se aconseja usar cloro en la desinfección.-Educar a todo el personal que manipule los recipientes tras su tratamiento térmico, sobre la importancia de mantener altos niveles de higiene personal, específicamente el lavado de sus manos.-Separar las zonas y el personal que interviene en las operaciones previas y posteriores al tratamiento térmico para reducir las probabilidades de contaminación cruzada.

Los aparatos destinados a la aplicación de un tratamiento térmico, con el fin deconseguir la esterilización de un producto, se planifican teniendo en cuenta cuatro factores principales:1-El pH del alimento2-El momento en que se sitúa el tratamiento térmico, antes o después del llenado del recipiente, en el cual se va a conservar el producto.3-La forma como se aplica el tratamiento térmico, es decir, en grupos o lotes distintos de recipientes o por el contrario de forma continua, ya sea el producto mismo o a una sucesión de recipientes.4-El recurrir o no a una agitación mecánica.

La combinación de estos factores ofrece diferentes posibilidades pero se reducen a unas pocas debido a que los tratamientos térmicos aplicados antes del llenado son casi siempre continuos y presuponen generalmente una agitación mecánica.El siguiente esquema da una idea de conjunto de estas diversas combinaciones teniendo en cuenta que el alimento tratado poco acido:

pH≥4,5temperatura necesariamente>100°c, frecuentemente 115 a 130°c

Llenado antes delTratamiento térmico

Operación Discontinua

Sin agitación

Autoclave estáticos verticales o horizontales

Con agitaciónAutoclaves con cesto

OperaciónContinua

Sin agitaciónEsterilizador M&P; diversos esterilizadores Hidrostaticos “Hydrolock” “Hydroflow”



Con agitación

“Sterilmatic” y aparatos análogos "Steriflame" "Hydroflow" "Hydrolock"; algunos esterilizadores hidrostaticos

Llenado después del tratamiento térmico

Operación Continua

Con agitación

Cambiadores de calor tubulares o de placas (llenado aséptico obligatorio)

Los tratamientos térmicos antes de envasar se aplican a líquidos, los cuales se tratan térmicamente y se envasan asépticamente en envases estériles. Los tratamientos térmicos después de envasar se realizan una vez que el producto se envasa y dicho envase es sellado.Se recurre a agitación cuando se trata de alimentos sólidos envasados en líquidos para incrementar la velocidad de penetración de calor hasta el seno del producto envasado.Operaciones continuas se aplican para poco volumen de producción o para poca inversión de capital. Los productos envasados se introducen en el equipo y se realiza el tratamiento térmico.Las operaciones continuas se utilizan para elevados volúmenes de producción y en éstas los productos entran y salen de forma continua.

Autoclave “clásico”, vertical u horizontalSi se selecciona un llenado antes del tratamiento térmico bajo una operación discontinua y sin agitación , el equipo seleccionado será un autoclave “clásico”, vertical u horizontal, donde la esterilización se realiza casi siempre a 115 ó 120 °C; estos aparatos en los que los recipientes a esterilizar se encuentran en agua o en vapor, deben tener una válvula de seguridad, un manómetro, un termómetro registrador y un termómetro de mercurio así como llaves de purga, de las cuales habrá una grande y varias pequeñas con el fin de eliminar el aire que aporta el vapor de forma continuada, también están provistos de reguladores automáticos de presión y temperatura, pueden estar equipados de enfriamiento bajo presión(con aire o vapor).Si se desea que la temperatura guarde correspondencia con la presión de vapor, es indispensable eliminar el aire. Además, la transferencia de calor es mucho mejor en ausencia del aire.Para la carga de la autoclave los envases se colocan en las jaulas o cestos de chapa perforada o bien en bandejas de barras de acero para las autoclaves verticales y sobre carros para las autoclaves horizontales.Existen diversos dispositivos para facilitar y acelerar el llenado de los cestos. Se debe evitar que los envases sufran golpes ya que su hermeticidad puede afectarse, este principio no debe olvidarse cuando se seleccionan aparatos para la manipulación de envases. Los formatos redondos en las autoclaves clásicas aun de gran capacidad no



resultan rentables por encima de una determinada producción y por eso se ven reemplazados por esterilizadores continuos.También existe la autoclave vertical de dos puertas que se utiliza en fábrica de conservas de pescado en Maine, USA. Los envases entran por la parte superior y salen por la inferior, se utiliza para pequeños formatosy realiza un automatismo casi completo.

Esterilizador HidrostáticoPara la esterilización de un mayor volumen de producción de forma continua, se debe utilizar un Esterilizador Hidrostático. En donde los envases de conservas u otros recipientes son colocados en una cadena, entran en el aparato descendiendo en la primera columna de agua donde se recalientan progresivamente; recorren en dos sentidos la columna de agua donde se calientan progresivamente; recorren en los dos sentidos la columna central donde se encuentran en una atmosfera de vapor (o de vapor y aire comprimido), a la temperatura y presión previstas para la esterilización; finalmente, remontan enfriándose progresivamente la última columna de agua, por donde salen. La presión en la columna central queda equilibrada por la altura de las columnas de agua de entrada y salida (10 m para 121°c; 15 mpara 127°c, etc.). La gran ventaja de estos aparatos es la continuidad y automatismos de la operación con la correspondiente economía de mano de obra y de regularidad de tratamiento, así como la ausencia de válvulas de entrada y salida lo que reduce los peligros de entorpecimiento y permite la construcción de aparatos que puedan procesar recipientes de formatos muy diversos como hojalata,botellas de vidrio, botellas de material plástico, etc.

Esterilizador “Hydrolock”Un esterilizador “Hydrolock” es un esterilizador que opera bajo presión en la cual la cadena transporta los cestos cilíndricos donde se colocan los recipientes a esterilizar. La entrada y la salida se efectúan por intermedio de un único cargador, sumergido en agua; teniendo en cuenta que debe permitir el paso de la cadena, este cargador no puede ser totalmente estanco, pero las fugas son lo bastante pequeñas para poder ser fácilmente compensadas por medio de una bomba que inyecta continuamente agua en la cámara bajo presión.La cámara entra en la parte inferior de la cámara que está repleta de agua, sube al compartimiento superior donde se efectúa la esterilización en vapor (o en una mezcla aire-vapor cuando se necesite una sobrepresión para manejar los recipientes), desciende a continuación en el compartimiento bajo presión y sale por el cargador. Cuando se trata de recipientes metálicos el enfriamiento se termina a la presión atmosférica después de trasferir los envases sobre una segunda cadena situada bajo la cámara bajo presión. Los cestos pueden tener un movimiento de rotación.Esta adaptado a la esterilización de envases metálicos y frascos de vidrio, recipientes de materia plástica y bolsas sopladas.

Esterilizador “Hydroflow”Un esterilizador “Hydroflow” es un aparato constituido por una tubulatura en la cual circulan los envases arrastrados por una fuente corriente de agua; una parte de su recorrido suministro por inyecciones de vapor realizadas en diversos sitios; lasegunda



parte sirve al enfriamiento bajo presión; la ultima parte de proyecto se destina a terminar el enfriamiento, trabajando a presión ordinaria. Mediante aire abajo presión se separa la sección de esterilización de la sección donde se efectúa elenfriamiento bajo presión que termina en una columna barométrica que sirve de intermediario entre la presión interna y la presión externa. Los envases se introducen en el aparato a través de un cargador: los envases pueden circular tumbados y están sometidos a la rotación sobre su eje o en posición vertical. La longitud de recorrido se establece en función de la cadena de producción y del tiempo de esterilización; por ejemploun aparato destinado a esterilizar durante 30 minutos a 130°C envases de ½(71,2 x 115,5 mm)en la cadena de 240 envases/minutos, se necesita unos 800 metrosde tubulatura. Para asegurar el avance de los envases se utilizan altas presiones del orden de 4 bar, se debe asegurar que estos resistan el tratamiento. Otro inconveniente es la abrasión que sufren los envases.

Autoclaves con vapor y aspersión de aguaSon más rápidos y económicos que los autoclaves clásicos de inmersión o chorro de agua, constituyen la solución más económica para esterilizar y pasteurizar todo tipo de productos agroalimenticios y farmacéuticos en envase.Es un equipo para tratamiento térmico más rápido que precisa menos agua y energía:

Mejor control térmico, gracias a la regulación ultrafina de las temperaturas (±0,5°C), presiones (± 0,003 bar) y cantidades de vapor y agua.

El sistema Spray vaporiza una cantidad de agua reducida, uniformemente sobre toda la superficie de los productos.

Transferencias térmicas aceleradas y más homogéneas con el sistema de agitación.

Integridad total garantizada de todos sus envases, incluso flexibles, gracias al Sensor.

Monitor de pantalla táctil, sistema de mandos SCADA o SIEMENS y software Steriweb.

Control permanente del estado de las entradas/salidas y optimización en tiempo real de todos los parámetros.

Gestión y trazabilidad íntegra de todas las informaciones y datos, curvas de los 600 últimos ciclos, ajustes, intervenciones, intrusiones, usuarios.

Conexión red, gestión a distancia y descarga automática de las puestas al día del software.

Interfaz de medida y de control abierto, con Ethernet, Profibus y SQL



FuncionamientoLos productos se almacenan en los cestos clásicos, manualmente o automáticamente desde la línea de producción gracias a los embarcadores.Las cestas, una vez llenas, se cargan en el autoclave por los operarios o mediante un sistema automatizado de carga, con apertura automática de las puertas.Una vez que se cierra la puerta, una cantidad reducida de agua almacenada en el fondo del autoclave se calienta por inyección de vapor. Durante el aumento de temperatura de la cuba, el aire frío presente al inicio se purga por las válvulas situadas en la parte superior de la cuba, dejando paso al vapor que surge del calentamiento del agua bajo presión.Se pone en circulación mediante una bomba muy potente, el sistema de aspersores Spray situados en lo alto y a ambos lados del autoclave, a una presión de 1 bar, que vaporiza el agua caliente sobre los productos. Este sistema de aspersión ha sido concebido para vaporizar uniformemente toda la superficie de los productos y así permitir una penetración de calor más rápida y homogénea.En cada etapa del ciclo, el software SteriControl ajusta automáticamente las cantidades de agua y vapor, así como la temperatura, con una finura absoluta, respetando el programa en curso. Las sondas y sensores ajustan automáticamente todos los parámetros en función de la temperatura medida en el seno de los productos.Mediante el calibrado inicial realizado, gracias al Sensor, se ajusta la contrapresión proporcionalmente a la temperatura, garantizando la perfecta integridad de los envases. El sistema de agitación RockingSystem acelera y uniformiza la transferencia de calor en el seno de los productos, sin importar su densidad o viscosidad. Las temperaturas, presiones y contrapresiones alcanzarán así rápidamente los valores requeridos para esterilizar o pasteurizar los productos.Una vez efectuada la pasteurización o esterilización, el agua fría se mezcla de modo preciso con el agua caliente de la cuba para vaporizar los productos y reducir progresivamente su temperatura sin riesgo de choque térmico. Gracias a un intercambiador de calor, el agua caliente de la cuba puede también enfriarse sin mezclarse con el agua fría, evitando toda contaminación externa.Las temperaturas, presiones y contrapresiones se regulan siempre en tiempo real por el software SteriControl, las que disminuirán rápidamente. El sistema de agitación patentado RockingSystem asegura un enfriamiento homogéneo en el seno de los productos y el calibrado inicial realizado gracias al PackSensor reduce la contrapresión aproximadamente según la temperatura interna. Los productos más sensibles conservan así todos sus sabores, colores y cualidades organolépticas y los envases más flexibles y frágiles permanecen siempre perfectamente íntegros.



TecnologíaLos autoclaves tradicionales de chorro o inmersión de agua disponibles en el mercado presentan numerosos inconvenientes. En términos de consumo, el volumen de agua que precisan, pero también la energía y el tiempo necesarios para calentar y enfriar estas grandes cantidades de agua, son factores de costo muy importantes.Asimismo, presentan ciertos riesgos de homogeneidad del tratamiento térmico, con la dificultad de obtener una calidad realmente uniforme para todos los productos almacenados en la cuba. En efecto, el agua que chorrea pierde sus calorías al contacto con los productos que recalienta, por lo que no permite tratar uniformemente los productos en todas las zonas de la cuba. Concretamente, y sin evocar ni siquiera los problemas del efecto paraguas, los productos de la parte superior estarán recalentados mucho antes que los de la parte inferior.La tecnología Vapor/Aspersión de Agua soluciona estos problemas, permitiendo reducir el costo y el tiempo de pasteurización o de esterilización de los productos, cualquiera que sea su condicionamiento.Gracias a la vaporización PowerSpray, la cantidad de agua necesaria es 2 a 3 veces menor que con los autoclaves de inmersión o chorro de agua. El diseño exclusivo de estos conductos, su presión de 1 bar y su disposición en rampas en lo alto y a ambos lados de las cubas permite tratar con mayor uniformidad el conjunto de los productos y su superficie.Menos agua necesaria para obtener un resultado impecable, significa menos energía para calentar dicha agua. Además, la inyección de vapor en el agua permite calentarla mucho más rápidamente y con menos energía que un sistema de calentamiento clásico. Finalmente, la regulación ultrafina y en tiempo real de las temperaturas (± 0,5 °C), presiones (± 0,003 bar) y cantidades de agua y vapor permite limitar al máximo los consumos de los autoclaves, respetando rigurosamente los valores requeridos en cada etapa del ciclo.La solución de software SteriControl permite el control automático y el ajuste en tiempo real de todos los parámetros, haciendo más rápidas las operaciones de pasteurización y esterilización, simples y transparentes con una seguridad total. Unida al control inicial del PackSensor, toda deformación del envase y todo desvío de temperatura en el seno de los productos en relación con los valores teóricos programados quedan instantáneamente corregidos. Incluso si un operario puede en cualquier momento actuar en la totalidad de los parámetros, ninguna intervención de su parte será requerida, y seguirá siendo informado sobre la marcha de las correcciones aportadas por el sistema.



Autoclave continuo para esterilizar latas de conservasPermite efectuar el proceso de esterilizado de forma continua y por tanto sin interrupciones o paradas para abrir y cerrar puertas como sucede actualmente cuando el proceso se desarrolla en calderos.Está constituido por una sólida carcasa prismático- rectangular (1), con dos cámaras (2y 3) separadas por una pared horizontal intermedia. La cámara superior (2) es la de esterilizado y la inferior (3) es la de enfriado, cada una de las cuales se encuentra a una determinada presión.En la cabecera de la carcasa y en sendas ventanas previstas en las paredes horizontales (5, 4, 6) existen sendos rodetes (7) que giran simultáneamente en el interior de respectivas carcasas cilíndricas (8) en las que giran ajustadamente, siendo portadores de una pluralidad de alveolos (9) en su periferia, receptores de las latas de conserva (10) que acceden por una boca superior (11) de la carcasa cilíndrica (8). Estas latas de conserva (10) van saliendo por la boca inferior (18) de dicha carcasa (8), depositándose en una banda de transporte sinfín (13) que recorre la cámara de esterilizado (2), pasando de ésta a la de enfriado, a través de otro rodete (7) intermedio que las transporta a otra banda sinfín inferior (13) que recorre la cámara de enfriado (3), recibiéndose finalmente en otro rodete (7) que las conduce hacia el exterior del autoclave, finalizando el proceso.



CHS, la nueva generación de sistemas continuos hidrostáticosEl CHS, es rápido, se suprimen los tiempos de espera, existen importantes reducciones de mano de obra, de almacenamiento en tierra y de consumo en agua y energía.Son capaces de tratar los envases rígidos al igual que los más flexibles y frágiles.El ContinuousHydrostaticSterilizer es el primer sistema continuo con contrapresión en el mundo dedicado a la pasteurización y esterilización a gran volumen y a alta cadencia de los productos en envases flexibles y frágiles. Requiere un pequeño espacio para almacenamiento en tierra y una altura considerablemente reducida. Es totalmente automático, pero también más rápido, flexible, económico y compacto que cualquier otro autoclave de la competencia, el sistema continuo CHS es el único en el mundo que es multiproductos y "multipackaging". No solo la temperatura, la presión natural y la contrapresión se pueden controlar y ajustar en tiempo real en cada columna, sino además la duración de exposición con tratamiento térmico se puede también modular según las necesidades o la naturaleza del producto y de su envase, sin interrumpir el ciclo en curso ni modificar la velocidad de entrada y salida de los productos.



FuncionamientoSe componen de tres compartimentos, uno para subir la temperatura y otro para enfriar, compuestos por varias columnas hidrostáticas, separados por un compartimento central de puesta bajo presión y tratamiento térmico.Un sistema automático integrado de transporte, carga y descarga asegura el vínculo con las líneas de producción.Los productos se cargan automáticamente en los balancines Flexi-Cassette, diseñados para maximizar la difusión de calor en el seno de los productos. Transportados por una cadena sin fin, se sumergen en el agua de cada columna y seguidamente se vuelven a subir hacia la siguiente columna. Su temperatura y presión interna aumentan durante su progresión en las columnas sucesivas hasta el compartimento central. Gracias a las numerosas sondas y sensores, el sistema optimiza en tiempo real la temperatura y contrapresión en cada columna, para acelerar la transferencia de calor en los productos e impedir toda deformación de los envases.Una vez calentados, los productos entran en el compartimento central a las temperaturas y presiones de pasteurización o esterilización deseadas. Se sumergen en agua caliente y luego suben por las rampas de los conductos PowerSpray dispuestos a ambos lados. La contrapresión es ajustada en tiempo real para proteger los envases más flexibles durante la pasteurización o esterilización, a la par que acelera y uniformiza el tratamiento.Permite tratar diferentes productos con una única instalación. Posee la capacidad de modificar el trayecto y, por consiguiente, la duración de exposición al tratamiento en función de las especificidades de cada producto, sin alterar su ritmo de entrada o salida y con columnas de altura reducida, que hacen de ello un sistema compacto.Una vez pasteurizados o esterilizados, los productos se vaporizan con agua fría en cada columna de enfriamiento, donde se sumergen sucesivamente. Las temperaturas y presiones disminuyen, rápida pero progresivamente, hasta un mínimo de 3°C. La fina regulación de las temperaturas y de la contrapresión en cada columna permite acelerar y homogeneizar el enfriamiento hasta el corazón de sus productos. El principio de enfriamiento a contracorriente permite reciclar las calorías y efectuar importantes ahorros de energía.



TecnologíaEn un sistema hidrostático clásico, un producto sumergido en una columna de agua experimenta una presión interna que aumenta con su temperatura. La contrapresión ejercida por la columna de agua equilibra la presión interna, pero exige una altura de agua importante. Teniendo en cuenta las altas temperaturas y presiones de esterilización o pasteurización, el sistema clásico es una instalación muy costosa de por lo menos 15 a 25 metros de altura. Un sistema hidrostático sobre-dimensional para tratar todo tipo de productos es también poco rentable y muy costoso.La tecnología del CHS suprime estos inconvenientes, ofreciendo una verdadera flexibilidad para esterilizar o pasteurizar en continuo toda clase de productos y envases, incluidos los flexibles.Contrariamente a los sistemas hidrostáticos clásicos, la compacidad y modularidad del sistema CHS permite alcanzar los valores pasteurizadores o esterilizadores con una altura y un número de columnas restringidos. La sucesión de los elementos de calefacción y de enfriamiento permite reiniciar la presión para disminuir la altura de las columnas. En general, 5 a 7 columnas de solamente 5 a 8 metros de altura bastan para tratar económicamente los diversos productos.El sistema exclusivo patentado VariFlexpermite modificar la trayectoria, y por tanto el tiempo de tratamiento de los productos, sin alterar su ritmo de entrada y salida desde las líneas. La regulación en tiempo real de las temperaturas y presiones en cada columna asegura un intercambio y una difusión térmica óptima, sin pérdida alguna de presión o vapor y con un mínimo de agua y energía. Progresivamente calentados y seguidamente pasteurizados o esterilizados bajo contrapresión y aspersión de agua, antes de ser rápidamente enfriados, los productos conservan todas sus cualidades organolépticas y sus envases; incluso los más flexibles y frágiles se mantienen perfectamente íntegros.



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3. Enuncie los cambios que se pueden producir en el producto como consecuencia de dicho tratamiento.

La espinaca (Spinacea oleracea L y sus variedades) es un alimento bajo en calorías, con bajo contenido de grasas, relativamente bajo en proteínas y buen aportador de fibra y micronutrientes como vitamina C, vitamina A y minerales, especialmente hierro. Es altamente perecedera con pérdida de características nutricionales y sensoriales (color, flavour y textura) que afecta su aceptabilidad por el consumidor. La susceptibilidad a la oxidación de la vitamina C resulta un indicador sensible y adecuado de una buena conservación del vegetal durante el procesamiento, transporte y almacenamiento. Es razonable esperar una pérdida del contenido de vitamina C en la elaboración de los vegetales en conserva que incluye el escaldado o blanqueo de las hojas y esterilización industrial del recipiente herméticamente cerrado, aunque no se cuenta con evidencias experimentales al respecto.En el caso de las espinacas en conserva, el contenido de vitamina C es algo inferior al de las hojas frescas. La elaboración de la conserva que incluye escaldado y esterilización degradan su contenido nutricional en cierta proporcion que es esperable. Debido a la elaboración y conservación del producto en un medio líquido, es de esperar que el contenido de vitamina C sea inferior al encontrado, pero en nuestro país el Código Alimentario permite el agregado de ácido l- ascórbico o eritórbico a las conservas hasta 500 mg/Kg como antioxidante sin ser declarado en el rótulo, incorporándose así otra causa de variabilidad en el contenido de vitamina en los diferentes productos comercializados.



En cuanto a la capacidad antioxidante de las hortalizas, sin duda la cocción induce cambios significativos en la composición química de un alimento, al modificar la concentración y biodisponibilidad de compuestos bioactivos vegetales. Dicha modificación puede ser negativa o positiva dependiendo de las características morfológicas y nutricionales del alimento, así como del tiempo de cocción y las temperaturas.Las verduras tratadas experimentan un reblandecimiento de matriz que conduce a un aumento de disponibilidad antioxidante, el tratamiento puede promover: la oxidación de polifenoles a un estado de oxidación intermedio, el cual puede exhibir mayores radicales. El ablandamiento y la alteración de los componentes celulares, determinando la liberación de compuestos antioxidantes, son probablemente los principales mecanismos involucrados en los aumentos del TAC(capacidad antioxidante total) de verduras hervidas.Desde el punto de vista de las propiedades organolepticas capaces de impactar a los sentidos del consumidor, la etapa de escaldado inactiva las enzimas como peroxidasa y ácido ascórbico oxidasa que catalizan la oxidación de vitamina C (ácido ascórbico), afectando el valor nutritivo y es responsable del desarrollo de los cambios en la calidad sensorial del producto tales como el desarrollo de mal sabor, cambios en el color y pérdida de firmeza.Se producen cambios en el color del alimento como resultado de la degradacion de la clorofila, pigmento responsable del color verde de la espinaca, a compuestos tales como feofórbido y feofitina.



Se producen perdidas de firmeza ya que la pared de las células de tejidos vegetales está compuesta principalmente por fibras celulósicas embebidas en una matriz de hemicelulosas y sustancias pécticas. Cuando la red polimérica de las células se rompe irreversiblemente, ocurre un debilitamiento de las células, resultando en una pérdida de turgor celular y textura.Desarrollo de off-flavors Debido a la formación de numerosos compuestos volátiles aldehídicos y cetónicos que confieren un aroma desagradable.Existen infinitas combinaciones tiempo-temperatura que pueden producir la misma esterilidad comercial.Sin embargo el objetivo del proceso térmico no es sólo obtener un producto comercialmente estéril, sino que se debe lograr la máxima retención de nutrientes y de las características organolépticas del alimento.En base a la cinética de degradación (Ea, k, D, z) de los distintos nutrientes y factores de calidad se puede concluir:• Los valores de z para la destrucción de nutrientes y de otros factores organolépticos son mayores que para los Mo, o sea que un incremento en la T causará un aumento mayor en la velocidad de destrucción de los microorganismos y una menor pérdida de calidad organoléptica y nutritiva.• En base a esto se diseñan los procesos HTST, los cuales conducen a un producto de mejor calidad.• Los valores D para varios nutrientes y factores de calidad son mucho más dependientes de las condiciones del medio que los valores de z.• Los valores D de los nutrientes y factores de calidad son generalmente entre 100 y 1000 veces mayores que para los Mo. Este hecho permite la esterilización por calor sin que haya una total destrucción de la calidad del alimento.

4. Calcule el del tiempo de tratamiento para una supuesta carga inicial y reducción de microorganismos. Adopte los parámetros necesarios.

Para calcular el tiempo de tratamiento se utiliza el metodo de Ball-Stumbo para ello se adoptan los siguientes parametros:

Suponemos un equipo bajo operación continua bajo estos supuestos:Supuestos:

RT = Temperatura de proceso del autoclave 255ºFPT=Temperatura del producto 123,8 ºFTih= Temperatura inicial 160ºFfH Tiempo de un ciclo logaritmico 22 min.Z 18TREF 250 ºFL tiempo que toma el autoclave en llegar a RT 10 minJH 1,4N0 10 esporas/latasN 10-5 esporas/latas



fh = Tiempo necesario para que la curva de penetración atraviese un ciclo. Se llama parámetro de respuesta de temperatura en la curva de calentamiento.

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 tienen un tiempo para alcanzar su temperatura de operación. En este caso lo suponemos

Jh=(RT-Tpih )/(RT- Tih)

El tiempo de proceso es calculado mediante:

log (g) = log [ jh(RT – Tpih)] - (B/ fh)

B= [log [ jh(RT - Tpih)] - log (g)] * fh

CORRECCIÓN AL TIEMPO DE PROCESO EN AUTOCLAVES ESTACIONARIASSi el tratamiento térmico se realiza en autoclaves ó sistemas de esterilización con vapor a presión (productos con pH 4.5) estacionarios, la temperatura de proceso no es alcanzada, sino hasta que el equipo adquiere la presión requerida. El tiempo que tarda el sistema en llegar a la temperatura de proceso (que se conoce como" tiempo de arranque"), tiene un efecto letal en los microorganismos, por lo que el tiempo de proceso calculado por cualquier método debe corregirse:

Por ello sugiere utilizar un tiempo tB (tiempo de procesamiento de Ball) dado por:

BT= 0.42 L + B

B es el tiempo durante el cual la autoclave está a la temperatura de operación. cuando no se requiere ningún tiempo adicional para que el autoclave alcance la temperatura de proceso.L es el tiempo en el que la autoclave 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).

Obtengo g de tabla con parametros fH/U y JH=1,4

U=F255 ºF= n * D255ºF

D255ºF= D250 * 10[ RT – T REF]/ Z

D250ºF= 0,1- 0,2 min obtenido de tabla para el C. botulinumCoeficiente de esterilizacion n= log (N/N0) = 6

D255ºF= 0,2 min * 10(255-250)/18 = 0,38 min

U=F255 ºF= n * D255ºF = 6 * 0,38 min = 2,28 min



fH/U= 22 min/2,28 min = 9,65 con JH entro en tabla 6.4 y obtengo g=5,35

jh o jc 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00fh/U0.20 2.27x1

0-52.46x10-5

2.64x10-5

2.83x10-5

3.02x10-5

3.20x10-5

3.39x10-5

3.58x10-5

3.76x10-5

0.30 1.12x10-3

1.19x10-3

1.26x10-3

1.33x10-3

1.41x10-3

1.48x10-3

1.55x10-3

1.63x10-3

1.70x10-3

0.40 7.39x10-3

7.94x10-3

8.44x10-3

9.00x10-3

9.50x10-3

1.00x10-2

1.06x10-2

1.11x10-2

1.16x10-2

0.50 2.28x10-1

2.46x10

2.63x10

2.81x10-2

2.99x10-1

3.17x10-1

3.34x10-2

3.52x10-2

3.69x10-2

0.60 4.83x10-1

5.24x10

5.67x10

6.06x10-2

6.44x10-1

6.83x10-2

7.28x10-1

7.67x10-2

8.06x10-2

0.70 8.33x10-2

9.06x10-2

9.78x10-2

0.105 0.112 0.119 0.127 0.134 0.142

0.80 0.126 0.137 0.148 0.159 0.171 0.182 0.194 0.205 0.2170.90 0.174 0.190 0.206 0.222 0.238 0.254 0.271 0.287 0.3031.00 0.227 0.248 0.269 0.291 0.312 0.333 0.354 0.376 0.3972.00 0.850 0.922 1.00 1.07 1.15 1.23 1.30 1.38 1.453.00 1.46 1.58 1.69 1.81 1.93 2.04 2.16 2.28 2.394.00 2.01 2.15 2.30 2.41 2.60 2.74 2.89 3.04 3.195.00 2.47 2.64 2.82 3.00 3.17 3.35 3.53 3.71 3.896.00 2.86 3.07 3.27 3.47 3.67 3.88 4.08 4.28 4.487.00 3.21 3.43 3.66 3.89 4.12 4.34 4.57 4.80 5.038.00 3.49 3.75 4.00 4.26 4.51 4.76 5.01 5.26 5.529.00 3.76 4.03 4.31 4.58 4.86 5.13 5.41 5.68 5.9610.00 3.98 4.28 4.58 4.88 5.18 5.48 5.77 6.07 6.3715.00 4.05 5.24 5.64 6.04 6.44 6.84 7.23 7.63 8.0320.00 5.46 5.94 6.42 6.89 7.37 7.84 8.32 8.79 9.2725.00 5.94 6.50 7.06 7.56 8.11 8.67 9.17 9.72 10.230.00 6.39 6.94 7.56 8.11 8.72 9.33 9.89 10.5 11.135.00 6.72 7.39 8.00 8.61 9.28 9.89 10.5 11.1 11.840.00 7.11 7.72 8.39 9.06 9.72 10.4 11.1 11.7 12.445.00 7.39 8.11 8.78 9.44 10.2 10.8 11.6 12.2 12.950.00 7.67 8.39 9.11 9.83 10.6 11.3 12.0 12.7 13.460.00 8.22 8.94 9.72 10.5 11.2 12.0 12.7 13.5 14.370.00 8.67 9.44 10.2 11.1 11.8 12.6 13.4 14.2 15.080.00 9.06 9.89 10.7 11.6 12.3 13.2 14.0 14.8 15.690.00 9.44 10.3 11.2 12.0 12.8 13.7 14.5 15.3 16.2100.0 9.78 10.7 11.6 12.4 13.3 14.1 15.0 15.8 16.7150.00

11.2 12.1 13.1 14.0 14.9 15.8 16.9 17.7 18.7

200.0 12.1 13.1 14.1 15.1 16.1 17.1 18.1 19.1 20.1



0250.00

12.7 13.8 14.8 15.9 16.9 18.0 19.1 20.1 21.2

300.00

13.2 14.3 15.4 16.6 17.7 18.7 19.8 20.9 22.1

350.00

13.6 14.8 15.9 17.1 18.2 19.4 20.6 21.7 22.8

400.00

13.9 15.1 16.3 17.5 18.7 19.9 21.1 22.3 23.5

450.00

14.2 15.4 16.7 17.9 19.2 20.4 21.6 22.9 24.1

500.00

14.4 15.7 17.0 18.3 19.6 20.8 22.1 23.4 24.7

600.00

14.9 16.2 17.6 8.9 20.2 21.6 22.9 24.2 25.6

700.00

15.3 16.7 18.1 19.4 20.8 22.2 23.6 24.9 26.3

800.00

15.6 17.1 18.5 19.9 21.3 22.7 24.2 25.6 27.0

900.00

15.9 17.4 18.9 20.3 21.8 23.2 24.7 26.1 27.6

1000.00

16.3 17.7 19.2 20.7 22.2 23.7 25.2 26.6 28.1

Tabla 6.4 Valores de g(ºC) en función de los valores de fh/U para valores de j en el enfriamiento y en el calentamiento para microorganismos con z=10ºC.

Para el calentamiento la expresión es

log (g) = log [ jh(RT – Tpih)] - (B/ fh)

B= [log [ jh(RT - Tpih)] - log (g)] * fh

B= [log [ 1,4(255 - 160)] - log (5,35) ] * 22 min= 30,76 min Bt= 0,42 * 10 min+ B= 34,96 min ≈ 35 min

Entonces el tiempo de proceso es de 35 min

ANEXO

Artículo 926- Código Alimentario ArgentinoCon la denominación genérica de Conservas de vegetales, se entienden todas aquellas elaboradas con frutas u hortalizas y cuyas materias primas deben satisfacer las siguientes exigencias:



I. 1. Ser recolectadas en estado de sazón, antes de su completa madurez. 2. Ser frescas, entendiéndose como tales a las que no tienen más de 72 horas

de recogidas hasta el momento de su elaboración, con excepción de las que se conserven en cámaras frigoríficas adecuadas, con temperatura, aireación y humedad convenientes para cada caso.

3. Ser sanas, es decir a la que está libre de insectos, parásitos, enfermedades criptogámicas o cualquier otra lesión de origen físico o químico que afecte su apariencia.

4. Ser limpias, entendiéndose como tal la que está libre de cualquier impureza de cualquier origen y extrañas al producto, adheridas a la superficie. II. Las conservas elaboradas serán sometidas a la esterilización industrial. III. Los recipientes con la fruta u hortaliza y el producto (incluido el medio de cobertura) ocupará no menos del 90% del volumen del envase sellado. IV. (Dec 748, 18.3.77) "Toda partida de conserva de vegetales después de esterilizada deberá mantenerse durante no menos de 6 días consecutivos a temperatura ambiente en tanto ésta no sea inferior a 20°C ni superior a 40°C. De cada partida esterilizada se extraerá una muestra estadísticamente representativa, la que se mantendrá por partes iguales en estufa a 37°C y 55°C durante seis días consecutivos. Si al término de la prueba de la estufa los resultados fueran satisfactorios, se podrá liberar para su expendio la partida correspondiente". V. (Dec 748, 18.3.77) "Las conservas de vegetales envasadas y antes de su cierre hermético y esterilización adecuada, podrán ser adicionadas de hasta 500 mg/kg (500 ppm) de ácido l-ascórbico y/o ácido eritórbico en condición de antioxidante (sin declaración en el rótulo)".

Artículo 932(Res 153, 15.2.78)- Código Alimentario Argentino Con la denominación de Espinacas en conserva, se entiende el producto elaborado con las hojas enteras, sanas, seleccionadas, lavadas, escaldadas de la Spinacea oleracea y sus variedades, envasadas con un medio líquido apropiado en un recipiente bromatológicamente apto, cerrado herméticamente y esterilizado en forma industrial.Deberá responder a las siguientes condiciones: a) Las hojas serán de color verde-oscuro; de consistencia firme; blandas; no se presentarán hojas deshechas ni con tendencia a deshacerse. b) No contendrán troncos duros y/o pecíolos duros; restos del vegetal o vegetales extraños; parásitos, insectos o sus restos ni cuerpos o substancias extrañas al producto. c) No presentarán signos de alteración causados por agentes físicos, químicos o biológicos. d) El olor y sabor serán los propios de la espinaca cocida, sin olores ni sabores extraños. e) No deberán ser reverdecidas por colorantes, sales metálicas o substancias alcalinas. f) El líquido de cobertura será de color verde-amarillento, límpido, y sólo se admitirá una leve turbiedad producida por los desprendimientos naturales que pueden ocurrir durante el procesado.



g) El líquido de cobertura podrá contener en cantidad tecnológicamente adecuada: cloruro de sodio; edulcorantes (azúcar, dextrosa, azúcar invertido, jarabe de glucosa o sus mezclas); ácidos; cítrico, tartárico, málico, láctico, l-ascórbico o sus mezclas. h) El contenido total en el tarro IRAM N° 100 será de 800 g y el de producto escurrido será de 550 g. En el tarro IRAM N° 46 el contenido total será de 380 g y el de espinacas escurridas 270 g. Este producto se rotulará: Espinacas. En el rótulo se consignará el peso total y el de espinacas escurridas. En el rótulo o en la tapa o en la contratapa deberá figurar: Año de elaboración".

BIBLIOGRAFÍA

“Introducción a la Bioquímica y tecnología de los alimentos”; Jean-Claude Cheftel, Pierre Besanc n, Henri Cheftel. Vol.II. Editorial Acribia.1988o̧�


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