FUNDAMENTOS DEL PROCESAMIENTO TÉRMICO DE ALIMENTOS

ÍNDICE DEL LIBRO:

CAPÍTULO 1. Microbiología de los enlatados. 1.1. Introducción 1  1.2. Breve historia de la ciencia y tecnología del procesamiento térmico 2  1.3. Microbiología de los alimentos 31  1.3.1. Hongos 32  1.3.1.1. Mohos 33  1.3.1.2. Levaduras 36  1.3.2. Bacterias 37  1.3.2.1. Crecimiento y reproducción de bacterias 39  1.4. Factores que afectan el crecimiento de los microorganismos 42  1.4.1. pH 42  1.4.2. Humedad 50  1.4.3. Nutrientes 55  1.4.4. Potencial de oxidación-reducción 57  1.4.5. Resistencia antimicrobiana 58  1.4.6. Estructuras biológicas 58  1.4.7. Humedad relativa 58  1.4.8. Contenido de oxígeno/concentración de gases en el medio ambiente 59  1.4.9. Temperatura 60  1.5. Descripción de algunos microorganismos de importancia para el procesamiento térmico 61  1.5.1. Mohos 62  1.5.2. Levaduras 63. 1.5.3. Bacterias 64   Bibliografía 66.

CAPÍTULO 2. Tecnología de barrera para el desarrollo de microorganismos. 2.1. Introducción 73  2.2. Control de la carga de microorganismo 77  2.3. Uso de niveles de pH restrictivos 78  2.4. Entorno anaeróbico o ambiente en atmósfera modificado 81  2.5. Bajas temperaturas 82  2.6. Deshidratación o baja actividad de agua 83  2.7.  Conservación química 86  2.7.1. Ácidos orgánicos 87  2.7.2. Sulfitos y nitritos 88  2.7.3. Antibióticos 89  2.7.4. Antioxidantes 89   Bibliografía 89.

CAPÍTULO 3. Enlatados de baja acidez. 3.1. Introducción 93  3.2. Historia de la industria del envasado 93  3.3. Producción de alimentos terminados 98  3.4. Procesos de esterilización F0 = 3 min 99  3.5. Esterilización comercial 106  3.6. Microorganismos de la cinética de muerte 112  3.7. Reducciones logarítmicas 116   Bibliografía 120.

CAPÍTULO 4. Enlatados ácidos y de alta acidez. 4.1. Introducción 123  4.1.1. Alimentos naturalmente ácidos 124  4.2. Procesamiento térmico de frutas 126  4.3. Selección de envase 126  4.3.1. Reacciones de oxidación dentro de una lata de fruta ácida 127  4.3.2. Pigmentos que se decoloran en latas simples 129  4.4. Determinando las recomendaciones de proceso para alimentos ácidos 129  4.4.1. Cálculo de valores de pasteurización 132  4.5. Factores inhibidores al crecimiento del microorganismo 137  4.5.1. Alta acidez: pH < 3,8 139  4.5.2. Ácidos: pH 3,8–4,2 141  4.5.3. Ácido medio: pH 4,2–4,5 142  4.6. Directrices de valor P 142  4.7. Directrices para factores críticos en el procesamiento térmico de alimentos ácidos 145   Bibliografía 147.

CAPÍTULO 5. Enlatados acidificados. 5.1. Introducción 151. 5.2. Medida de la acidez mediante el pH 153  5.2.1. Historia del pH 153  5.3. La química del pH 153  5.4. Medida de pH 158  5.4.1. Método potenciométrico 158  5.4.2. Medición colorimétrica 159  5.4.3. Acidez titulable 160. 5.5. Acidificación de alimentos 160  5.6. Procesamiento de alimentos acidificados 162  5.7. Diseño de procesos de pasteurización 164  5.7.1. Rango ácido medio: pH 4,2–4,5 166  5.7.2. Rango de ácido: pH 3,8–4,2 167  5.7.3. Alto rango de ácido: pH por debajo de 3,8 167  5.8. Puntos de control críticos en la producción de alimentos acidificados 168  5.8.1. Ingredientes 168  5.8.2. Procesamiento de calor 169  5.8.3. pH equilibrado posterior al proceso 170  5.8.4. Integridad del recipiente 171  5.8.5. pH durante la vida útil del producto 171   Bibliografía 171.  

CAPÍTULO 6. Alimentos preparados. 6.1. Introducción 173  6.2. Comprender el comportamiento del microorganismo 175  6.2.1. Microorganismos patógenos relevantes para alimentos refrigerados 179  6.2.1.1. Clostridium botulinum 180  6.2.1.2. Bacillus cereus 182  6.2.2. Microorganismos que probablemente se encuentren en alimentos refrigerados 183  6.3. Métodos de fabricación 187  6.3.1. Paso del proceso térmico aplicado antes del envasado 189  6.3.1.1. Fábricas de cuidados bajos y cuidados altos.  6.3.2. Paso del proceso térmico aplicado después del envasado 193. 6.3.2.1. Precaución con calor latente para proteínas congeladas 197. Bibliografía 199.

CAPÍTULO 7. Sistemas de procesamiento  térmico. 7.1. Introducción 205  7.2. Procesamiento en envase: sistemas de retorta 206  7.2.1. Retortas de vapor de condensación 207  7.2.2. Retortas sin canasta o caja 208  7.2.3. Retortas de inmersión en agua 210  7.2.4. Agua pulverizada y cascada 211  7.2.5. Retortas de vapor/aire 214  7.2.6. Retorta Shaka 215  7.2.7. Retortas de carrete y espiral 222  7.2.8. Retortas hidrostáticas 226  7.3. Procesamiento en línea: intercambiadores de calor 232  7.3.1. Comportamiento de flujo 234  7.3.2. Elección del intercambiador de calor 238  7.3.3. Maximizando la recuperación del producto 245  7.4. Nuevas tecnologías térmicas 246   Bibliografía 249.

CAPÍTULO 8. Optimización de procesos térmicos. 8.1. Introducción 253  8.2. Análisis matemático de la cocción 254  8.2.1. Ecuaciones de cocción y datos cinéticos 255  8.2.2. Competencia entre esterilización y 260. cocción  8.2.3. Optimización de la temperatura/tiempo en el procesamiento 263   Bibliografía 267.

CAPÍTULO 9. Evaluación de procesos térmicos. 9.1. Introducción 269  9.2. Establecer el valor del proceso objetivo 270  9.3. Métodos de validación: objetivos y principios 272  9.3.1. Cómo seleccionar las peores condiciones 272  9.3.1.1. Producto 273  9.3.1.2. Envase 274  9.3.1.3. Retorta o sistema de procesamiento 274  9.4. Enfoques de medición de temperatura 275  9.4.1. Pruebas de distribución de temperatura 275  9.4.2. Pruebas de penetración de calor 278  9.4.2.1. Localización del punto frío del producto 280  9.4.2.2. Establecer el tiempo y la temperatura programados del proceso 281  9.5. Métodos de establecimiento de procesos 281  9.5.1. Sistemas de medición de temperatura para pruebas de DT y PC 282  9.5.2. Métodos de reducción de registros para pruebas de PC 285  9.5.2.1. Métodos microbiológicos de esporas 289  9.5.2.2. Sistemas bioquímicos 297. 9.6. Métodos de cálculo de proceso 299  9.6.1. Método general 300  9.6.2. Método de Ball 303  9.6.3. Métodos numéricos 314   Bibliografía 315.

CAPÍTULO 10. Agua de enfriamiento y desinfección. 10.1. Introducción 321  10.2. Cloro 322  10.2.1. Demanda de cloro y cloro residual 324  10.2.2. El uso de cloro 325  10.2.3. Dióxido de cloro 326  10.3. Bromo 326  10.4. Ozono 327  10.5. Luz ultravioleta 329  10.6. Filtración de membrana 330   Bibliografía 331.

CAPÍTULO 11. Desviaciones de procesos térmicos. 11.1. Introducción 333  11.2. Que constituye una desviación de proceso. 11.3. Qué puede ir mal 335  11.4. Acciones requeridas 339  11.4.1. Acciones de APT 341  11.4.2. Análisis de desviación de proceso para productos de calentamiento quebrado 344   Bibliografía 348.

CAPÍTULO 12. Envases para enlatados. 12.1. Introducción 349. 12.2. Contenedores o recipientes metálicos 352  12.2.1. Hojalata 352  12.2.2. Acero libre de estaño (TFS o ECCS) 354  12.2.3. Aluminio 354  12.2.4. Revestimientos protectores (lacas) 354  12.2.4.1. Lacas de vinilo 355  12.2.4.2. Lacas de organosol 356  12.2.4.3. Laca epoxifenólica 356  12.2.5. Latas internamente lisas (sin lacar) 359  12.2.6. Revestimiento externo 361  12.3. Construcción y manejo de la lata 361  12.3.1. Especificaciones del producto 364  12.3.2. Almacenamiento y manipulación de latas vacías y tapas no utilizadas 364  12.3.3. Limpieza de latas vacías sin usar 367  12.3.4. Formación de doble costura y procedimientos de inspección 368  12.3.5. Lavado de latas llenas 389  12.3.6. Procesamiento de latas 390  12.3.7. Enfriamiento de latas 391  12.3.7.1. Prevención de corrosión 391  12.3.8. Embalaje secundario 394  12.4. Vidrio 394  12.4.1. Fabricación de vidrio 396  12.4.2. Cierres para sellar envases de vidrio para alimentos 398  12.4.3. Mecanismos de sellado 399  12.4.4. Procedimientos de inspección 401  12.4.5. Embalaje y procesamiento 401  12.4.5.1. Inspección y preparación de contenedores 401  12.4.5.2. Llenado 402  12.4.5.3. Tapado 402  12.4.5.4. Procesamiento atmosférico 403. 12.4.5.5. Procesamiento de presión 403  12.4.5.6. Enfriamiento 414  12.5. Plásticos, flexibles y laminados 405  12.5.1. Ventajas de los plásticos retornables 406  12.5.2. Desventajas de los plásticos retornables 407  12.5.3. Polímeros utilizados para empaques retornables 408  12.5.3.1. Polipropileno (PP) 408  12.5.3.2. Tereftalato de polietileno (PET) 408  12.5.3.3. Alcohol etílico de vinilo (EVOH) 408  12.5.3.4. Cloruro de polivinilideno (PVDC) 409  12.5.3.5. Poliamida (PA) 409  12.5.3.6. Aluminio 409  12.5.3.7. Películas de barrera recubiertas de vidrio 410  12.5.4. Tipos de envases utilizados para alimentos procesados térmicamente 410  12.5.4.1 Bolsas de retorta 410  12.5.4.2. Latas de plástico y tazas 413  12.5.4.3. Cartón compuesto retortable 414  12.5.5. Consideraciones de procesamiento: control del espacio superior 414   Bibliografía 415.

CAPÍTULO 13. Incubación de envases. 13.1. Introducción 419  13.2. Propósito de las pruebas de incubación 419  13.3. Causas de deterioro 421  13.3.1. Deterioro de fugas 422. 13.3.2. Subprocesamiento 425  13.3.3. Deterioro termofílico 427  13.4. Términos descriptivos para el alimento deteriorado 429  13.5. Métodos para pruebas de incubación 430  13.5.1. Tamaño de la muestra 430  13.5.2. Temperaturas y tiempos de incubación 432  13.5.2.1. Microrganismos termofílicos 433  13.5.2.2. Microrganismos mesofílicos 434  13.5.3. Inspección posterior a la incubación de contenedores 435  13.6. Prueba biológica 435   Bibliografía 436.

CAPÍTULO 14. HACCP en el enlatado. 14.1. Introducción 439  14.2. Aspectos clave de los sistemas de control de higiene para el procesamiento de alimentos (del Codex Alimentarius) 440  14.3. Identificación de puntos de control críticos en el procesamiento térmico 443  14.3.1. Carga microbiana o biocarga 443  14.3.2. pH del producto 443  14.3.3. Actividad de agua (aw) 444  14.3.4. Consistencia 445  14.3.5. Presencia, concentración y tipos de conservantes 446  14.3.6. Rehidratación 447  14.3.7. Blanqueado 447  14.3.8. Tamaño y estilo de los ingredientes 448. entrantes  14.3.9. Contenedor, embalaje y consideraciones de llenado 450  14.3.9.1. Espacio de cabeza 450  14.3.9.2. Contenedor de vacío y de escape de contenedores 451  14.3.9.3. Tamaño y geometría del contenedor 452  14.3.9.4. Temperatura inicial del producto 453  14.3.10. Factores críticos relacionados con el proceso 454  14.3.10.1. Método de procesamiento 454  14.3.10.2. Medio de procesamiento 454  14.3.10.3. Tipo y características del sistema de procesamiento de calor 454  14.3.10.4. Temperatura de procesamiento 455  14.3.10.5. Tiempo de procesamiento 457   Bibliografía 457.

CAPÍTULO 15. Aspectos medioambientales del enlatado. 15.1. Introducción 459  15.2. Evaluación de estilo de vida (LCA) 461  15.2.1. Categorías de impacto 463  15.2.1.1. Potencial de calentamiento global (GWP) 463  15.2.1.2. Uso de plaguicidas/ecotoxicidad 464  15.2.1.3. Uso de recursos abióticos 464  15.2.1.4. Potencial de acidificación 465  15.2.1.5. Potencial de eutrofización 466  15.2.1.6. Uso del suelo 467  15.2.1.7. Uso del agua 467  15.3. Emisiones de gases de efecto invernadero 468  15.3.1. Estudio de caso: jugo de manzana 470 embotellado  15.3.1.1. Materias primas (0,407 kg CO2e/PU) 471  15.3.1.2. Fabricación (0,061 kg CO2e/PU) 473  15.3.1.3. Transporte (0,057 kg CO2e/PU) 474  15.3.1.4. Residuos (0 kg CO2e/PU) 474  15.3.1.5. Huella global de carbono (0,525 kg CO2e/PU) 475  15.3.1.6. Emisiones de GEI para otros productos alimenticios 476   Bibliografía 479.