Guía de Envasado en EAP (Carburos Metalicos)
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Guía de Envasado en EAP (Carburos Metalicos)
Carburos Metálicos, S.A Aragó, 300 08009 • BARCELONA (España) Tel: 93 290 26 00 • Fax: 93 290 26 03 e-mail: [email protected] te escuchamos www.carburos.com La Guía más práctica del Envasado en Atmósfera Protectora (EAP) Bienvenidos a la guía de EAP Freshline ® Esta guía sobre el envasado ofrece información actualizada sobre gases, materiales plásticos de envase, equipos, legislación y tecnología de envasado de alimentos en España. La industria alimentaria, como primer sector industrial de España, potencia gran competitividad entre las empresas y hace imprescindible una continua adaptación a las necesidades del consumidor. Mantener la imagen y la calidad primaria del alimento durante todo el periodo de comercialización son las motivaciones fundamentales que rigen la Industria Alimentaria. Por ello, continuamente se desarrollan tecnologías dirigidas a la conservación de las características organolépticas de los alimentos, sobretodo en el campo del envasado, para añadir más valor a los productos. El Envasado en Atmósfera Protectora (EAP) se ha convertido en uno de los métodos más eficaces de mantener la calidad y prolongar el periodo de vida del producto, sin precisar de aditivos ni conservantes. El EAP tiene la ventaja añadida de proteger los alimentos contra la contaminación exterior y la manipulación indebida. El futuro del EAP, a medida que se abren nuevos mercados en los países emergentes, se presenta muy brillante. Esta publicación está concebida como guía de referencia para ayudarle a desenvolverse en lo que puede parecer un proceso complicado. te escuchamos www.carburos.com 2 79 Índice PÁGINA Reconocimientos a la investigación 4 Acerca de Carburos Metálicos 5 Freshline® para el sector alimentario 6 ¿Qué es EAP? 8 Envasado en Atmósfera Protectora: añadir valor a los alimentos 9 ¿Por qué usar el envasado en atmósfera protectora? 10 Gases del envasado en atmósfera protectora: principios fundamentales 12 Envasado en atmósfera protectora rica en oxígeno 14 Gases novedosos 15 Tiempo de conservación y deterioro de los alimentos 17 ¿Qué es el tiempo de conservación? 18 Aseguramiento de la calidad 23 Análisis de peligros y puntos de control críticos 24 Análisis de gases 26 Formas de suministro de gases 28 Sistemas de mezclas de gases 31 Materiales de EAP 32 Abreviaturas de materiales usados en EAP 37 Envasado activo e inteligente 38 Conceptos de absorción activa 39 Maquinaria para envasado en atmósfera protectora 40 Guía rápida de mezclas de gases recomendadas para EAP 44 El buscador Freshline® 46-75 Definiciones y terminología 76 Reconocimientos 78 3 Reconocimientos a la investigación Carburos Metálicos, como parte del grupo Air Products, expresa su agradecimiento al IRTA, a Campden and Chorleywood Food Research Association y a Leatherhead Food International por el asesoramiento e información recibidos. El Instituto de Investigación y Tecnologías Agroalimentarias (IRTA) es una empresa pública de la Generalitat de Catalunya, que centra su actividad en la investigación científica y la transferencia tecnológica en el ámbito de la agricultura y la industria agroalimentaria. Realiza investigaciones junto con empresas privadas para evaluar científicamente, contrastar y desarrollar productos y servicios. Junto con Carburos Metálicos cuentan con un Laboratorio específico para la investigación en técnicas sobre EAP, en su centro de Cabrils (Barcelona). Este laboratorio de EAP realiza ensayos específicos para determinar la mezcla de gases más adecuada para cada alimento, proporciona asesoramiento y asistencia técnica a las empresas del sector sobre la aplicación de la técnica de envasado, estudia todos los parámetros necesarios para asegurar la calidad del alimento, incluyendo, entre otras, las determinaciones microbiológicas, pH, colorimetría, textura, pérdida de peso, evolución de la atmósfera de gases, etc.... y promover y realizar proyectos de investigación, innovación y transferencia de tecnología relacionados con el envasado de alimentos en atmósferas protectoras. Además de las pruebas que se realizan en el laboratorio, el Laboratorio de EAP ofrece un servicio de asesoramiento post-venta, que implica la revisión de las condiciones de envasado, prueba de nuevas mezclas, solución a problemas puntuales concretos, formación al personal técnico de las empresas mediante seminarios, cursos y conferencias, generales o específicos. IRTA – Institut de Recerca i Tecnología Agroalimentàries Ctra. de Cabrils, s/n 08348 Cabrils (Barcelona) Tel. 93 750 75 11 www.irta.es 4 Laboratorio de investigación en técnicas sobre envasado Cabrils (Barcelona). Campden and Chorleywood Food Research Association (CCFRA) es la mayor asociación de investigación de Europa sobre alimentación y bebidas. Se dedica a investigación y desarrollo para los numerosos sectores relacionados con la agricultura, producción de alimentos y bebidas, distribución, venta al por menor y asistencia alimentaria. En su calidad de organización independiente, la CCFRA está facultada para invertir en tecnologías, técnicas y sistemas de gestión de calidad en beneficio de todo el sector de alimentación y bebidas. Campden and Chorleywood Food Research, Association Group, Chipping Campden, Gloucestershire GL55 6LD Tel: 44 1386 842000 [email protected] www.campden.co.uk Leatherhead Food International es una compañía multinacional dedicada a la información, servicios técnicos e investigación sobre el sector alimentario. Con más de 1.000 miembros de ámbito internacional, ofrece asistencia diaria con una gama completa de conocimientos técnicos, congresos temáticos y programas periódicos de formación en relación con la alimentación. Leatherhead Food International, Randalls Road, Leatherhead, Surrey KT22 7RY Tel: 44 1372 376761 [email protected] www.leatherheadfood.com Acerca de Carburos Metálicos Carburos Metálicos es líder del sector de gases industriales y de uso medicinal en España y forma parte de la multinacional Air Products desde 1995. Air Products es la única empresa del mundo que combina gases y productos químicos. Atiende a clientes en los sectores de investigación, energía, médico e industrial a nivel mundial, con un servicio global de productos, servicios y soluciones, suministrando gases industriales, gases medicinales y gases especiales, materiales de alto rendimiento y productos químicos intermedios. Fundada en 1940, Air Products goza de amplio reconocimiento por sus innovaciones, su excelencia operativa y su compromiso con la seguridad y el medio ambiente. Creemos firmemente que nuestro mayor activo son las personas, que establecen relaciones duraderas con nuestros clientes, basadas en la comprensión, la integridad y la pasión. Nos preciamos de ayudar a nuestros clientes a satisfacer sus necesidades presentes y futuras. más información www.carburos.com 5 Equipos y servicios Freshline para el sector alimentario 6 ® Cuando se trata de envasar, refrigerar y congelar alimentos, Carburos Metálicos y el grupo Air Products cuentan con la experiencia de ser una empresa innovadora en el sector. En 1965 contribuimos a abrir paso a la tecnología del nitrógeno líquido para la congelación ultrarrápida, que minimiza la pérdida de humedad y reduce el tamaño de los cristales de hielo, lo que mejora el sabor, la textura y el aspecto del alimento. Desde entonces, la compañía suministra gases, equipos y servicios técnicos de calidad al sector alimentario. A través de la investigación y el desarrollo continuos, trabajaremos en estrecha colaboración con usted para desarrollar los sistemas que más se ajustan a sus necesidades. Si desea más información sobre la amplia gama de aplicaciones y equipos que Carburos Metálicos ha creado para su sector, visite nuestra web: www.carburos.com más información www.carburos.com 7 ¿Qué es EAP? La atmósfera terrestre se compone de nitrógeno (79%), oxígeno (20,96%), dióxido de carbono (0,04%), trazas de gases inertes y vapor de agua. 8 Envasado en Atmósfera Protectora es una descripción precisa de lo que es esta técnica de prolongación del tiempo de conservación y también de lo que no es. EAP es envasar los alimentos en un entorno en el que la atmósfera normal de la Tierra se ha modificado de algún modo. Combinada habitualmente con temperaturas reducidas, constituye un método altamente eficaz de prolongar el tiempo de conservación de los alimentos. En algunas aplicaciones, el tiempo de conservación se prolonga creando un simple vacío en el envase (envasado al vacío), habiendo en estos casos una ausencia casi total de gas. En otras, materiales plásticos especiales permiten a productos sujetos a respiración natural conformar su propia atmósfera sin añadir gases externos (atmósfera pasiva). Una vez que una fruta, verdura o producto animal se recoge o sacrifica se convierte en un entorno adecuado para las bacterias, que siguen actuando gracias a los hidratos de carbono, proteínas, grasas y nutrientes de los que disponen. Estos procesos continuos provocan degradación que incluye alteraciones de color no deseables, pérdida de sabor y textura defectuosa. También la actuación de las enzimas provoca deterioro de los alimentos. En Europa, el EAP supone utilizar principalmente tres gases: dióxido de carbono, nitrógeno y oxígeno, aunque pueden utilizarse otros gases cuando está permitida su utilización en un determinado país. Los productos se envasan con un sólo gas o con una mezcla de estos tres gases, según las propiedades físicas y químicas del alimento. Historia del envasado en atmósfera protectora La utilización de gases en la conservación de productos alimentarios no es en absoluto un proceso nuevo. Buena parte del trabajo inicial se realizó a principios de la década de 1930, con el envío de carcasas de ternera y cordero de Australia y Nueva Zelanda al Reino Unido en cámaras con dióxido de carbono. Entre 1940 y 1950, se construyeron almacenes estancos para almacenamiento en atmósfera controlada, a fin de prolongar el tiempo efectivo de conservación de manzanas frescas sometidas a refrigeración. De aquí que las aplicaciones comerciales de la conservación por gas se circunscribiesen en gran medida al almacenamiento en atmósfera controlada y al transporte de mercancías a granel como carne y fruta. Ahora asistimos a la utilización de EAP para envasar de todo, desde ensaladas frescas y porciones individuales de carne hasta bocadillos y aperitivos. Hoy constituye una técnica sofisticada con ventajas en constante aumento tanto para el proveedor como para el consumidor final. Envasado en Atmósfera Protectora: añadir valor a los alimentos Alimentos con todo su color natural y atractivo es lo que el comprador espera del sector alimentario. Algunas de las valiosas ventajas del envasado en atmósfera protectora son un mayor tiempo de conservación, mayores posibilidades de elección y reducción de los peligros para la salud asociados a la alimentación, aunque no son tan aparentes a ojos del comprador como la propia presentación de los alimentos. Aquí es donde el envasado en atmósfera protectora añade aun más valor para el minorista, haciendo posible que los alimentos tengan mejor apariencia durante más tiempo. más información www.carburos.com 9 ¿Por qué usar el envasado en atmósfera protectora? Europa ha demostrado ser el mercado perfecto para los proveedores alimentarios que invierten en tecnología EAP. De hecho, la estructura logística, demográfica y cultural de Europa es tal que pocos negocios de alimentos frescos y refrigerados, sean del tamaño que sean, podrían actualmente sobrevivir sin ella. Muchas partes de Europa conservan una tradición de consumo de alimentos frescos, con tiempos cortos de transporte hasta los mercados. En los últimos 25 años, el cambio desde una base industrializada hasta una economía de servicios ha visto la aparición de estructuras familiares y pautas laborales nuevas que, a su vez, han impulsado la demanda de alimentos más prácticos. La creación de cadenas nacionales, europeas e internacionales de supermercados ha generado un entorno comercial muy competitivo, forzando un aumento de la calidad y una reducción de los gastos de explotación. Para el sector alimentario, uno de los efectos importantes de estos apreciables cambios sociales, económicos y empresariales ha sido abrirle la puerta al envasado en atmósfera protectora. Centenares de empresas alimentarias han dado los pasos necesarios, utilizando el envasado en atmósfera protectora para establecer nuevas y valiosas relaciones comerciales con las cadenas de grandes almacenes y otras cadenas y empresas independientes de menor tamaño. Dado que las técnicas de atmósfera protectora se hallan en constante evolución y mejora, esa puerta permanece abierta a las oportunidades. Existen grandes posibilidades de prestar asesoramiento y asistencia para fabricantes de equipos y films, proveedores especializados en gases como Carburos Metálicos y entidades de investigación como el laboratorio de EAP, el IRTA en Barcelona, Campden & Chorleywood Food Research Association y Leatherhead Food International en Inglaterra. Prolongación del tiempo de conservación En función del producto, el tiempo de la conservación se puede prolongar entre el 50 y el 500% utilizando técnica EAP. Esto significa que se reduce al mínimo el producto sobrante y que la reposición de existencias y los pedidos pueden ser más flexibles. A modo de ejemplo, una tienda que sirva al 100% de sus compradores cada 10 días podrá ofrecer un producto no EAP con un tiempo de conservación de tres días sólo al 30% de sus clientes. Sin embargo, el mismo alimento, envasado en una atmósfera protectora adecuada para dotarlo de un tiempo de conservación de 10 días, podrá ser susceptible de compra por TODOS los clientes de la tienda. 10 Minimización de las pérdidas de producto Si hay más posibilidades de que se venda un producto, evidentemente hay menos posibilidades de que sea desechado. Ni siquiera con los sofisticados sistemas de gestión actuales es posible predecir con exactitud el rendimiento diario de un supermercado. Por tanto, disponer de un mayor tiempo de conservación permite a las tiendas efectuar pedidos de modo más eficaz y reducir las devoluciones. Calidad Tener alimentos que se deterioran a un ritmo mucho más lento en el trayecto desde el punto de producción hasta la tienda, y posteriormente hasta la cocina, frigorífico o congelador domésticos, supone ventajas evidentes tanto para el minorista como para el consumidor desde el punto de vista de la calidad. La presentación es otro aspecto vital de la calidad. Dado que los productos EAP no se pueden envolver sin más con película adherente (tienen que envasarse, normalmente en una bandeja que se presta a incorporar en su formato un elemento de diseño), los minoristas han aprovechado la ocasión para envasar los alimentos de forma más atractiva. La atracción visual de los alimentos es otro factor clave de la calidad y aquí la experiencia del sector con las carnes rojas constituye un interesante caso de estudio. Tras sacrificio y envejecimiento, la carne roja adquiere rápidamente un apagado color marrón que no resulta atractivo a los compradores. El color rojo de frescura se conserva más tiempo con una mezcla de oxígeno (entre el 60 y el 80%, según la carne) y dióxido de carbono para mantener el equilibrio. Su notable efecto sobre la carne roja es innegable. En la etapa inicial fue la introducción de esta técnica por parte de Marks & Spencer en su gama de carnes rojas lo que dió el pistoletazo de salida al uso de EAP en el Reino Unido. Actualmente, las carnes rojas están sometidas a escrutinio por consumidores que persiguen decididamente un estilo de vida más saludable, el papel del envasado en atmósfera protectora es esencial para su conservación en los lineales de las carnicerías de los supermercados. Menos necesidad de conservantes artificiales En un mundo cuya manera de pensar es cada día más “ecológico”, en el que cada consumidor es un vigilante del medio ambiente, el minorista puede ganar puntos prescindiendo del mayor número posible de aditivos y demostrando que los alimentos que vende son esencialmente frescos y naturales. En algunos casos, el EAP hace que ya no sean necesarios conservantes artificiales para lograr un tiempo de conservación razonable. Mayores posibilidades de distribución Debido a la prolongación del tiempo de conservación de los productos, una mayor distribución es uno de los aspectos en los que la introducción del EAP supone algo más que “otra ventaja”. En las empresas que dispongan del producto adecuado, el potencial de incremento de la distancia de reparto puede producir cambios interesantes y abrir la puerta a un mercado global. más información www.carburos.com 11 Gases de envasado en atmósfera protectora: principios fundamentales La utilización de mezclas con un nivel de O2 superior al 21% exige que la máquina de envasado sea compatible. 12 La línea Freshline® comprende gases, mezclas de gases y servicios que trasladan a los fabricantes y proveedores de alimentos las ventajas del envasado en atmósfera protectora. Los gases de calidad alimentaria Freshline® de Carburos Metálicos son una gama de gases de gran pureza que se suministran como líquido en recipientes de acero inoxidable para gases licuados o como gas en botellas a alta presión, todo para uso exclusivo del sector alimentario. Seleccionar la mezcla adecuada de gases para la atmósfera protectora no siempre es tan simple como elegir una combinación que se haya demostrado que proporciona más tiempo de conservación. El envasado de carnes rojas con EAP hace patente el equilibrio que en ocasiones los minoristas se ven obligados a alcanzar para sacarle máximo provecho a esta tecnología. En determinados casos, económicamente puede tener sentido sacrificar cierto tiempo de conservación para asegurar una mejor apariencia, es necesario determinar qué mezclas producen los mejores resultados en cada producto. Afortunadamente, ya se han realizado investigaciones y pruebas en la mayoría de los productos y se ha determinado el equilibrio óptimo. No obstante, continuamente se están haciendo investigaciones en este aspecto fundamental, en un esfuerzo por generar mayores beneficios. La mezcla de gases necesaria para los diversos tipos de pescado, por ejemplo, constituye prácticamente una especialidad de estudio en sí mismo, si bien ya son ampliamente conocidos los mecanismos químicos y bioquímicos que actúan en las categorías de alimentos. En los casos en los que la presentación mejora con la presencia de una mezcla de gases equilibrada, el minorista se beneficia en que los compradores encuentran el producto muy atractivo visualmente. Efectos de los gases en los alimentos Dióxido de carbono (CO2) El dióxido de carbono inhibe el crecimiento de la mayoría de las bacterias aeróbicas y mohos. En términos generales, cuanto más alto es el nivel de CO2, más largo es el período de conservación. Sin embargo, las grasas y el agua absorben fácilmente el CO2; por lo tanto, la mayoría de los alimentos absorberán CO2. Un nivel excesivo de CO2 en el EAP puede provocar alteración de los sabores, pérdidas por goteo y colapso del envase. Por tanto, es importante alcanzar un equilibrio entre el tiempo de conservación comercialmente deseable de un producto y el grado de tolerancia hacia los efectos negativos. Para controlar el desarrollo de bacterias y mohos, se recomienda un 20% mínimo de CO2. Nitrógeno (N2) El nitrógeno es un gas inerte que se usa para eliminar el aire y, concretamente, el oxígeno. Se usa también como gas de equilibrio (gas de relleno) para evitar el colapso de los envases que contienen alimentos con alto índice de humedad y grasas, causado por la tendencia de estos alimentos a absorber dióxido de carbono de la atmósfera. En el envasado en atmósfera protectora de productos destinados a aperitivos, se usa generalmente el 100% de nitrógeno para evitar la rancidez por oxidación. Oxígeno (O2) El oxígeno provoca el deterioro por oxidación de los lípidos de los alimentos y favorece el crecimiento de los microorganismos aerobios. En general, debe eliminarse el oxígeno, pero existen motivos para su presencia en cantidades controladas, en los siguientes casos: • Para mantener el vivo color natural (en carnes rojas, por ejemplo) • Para mantener la respiración (en frutas y verduras) • Para inhibir el crecimiento de organismos anaerobios (en determinados tipos de pescado y verduras) más información www.carburos.com 13 Envasado en atmósfera protectora rica en oxígeno El envasado con alto índice de oxígeno es un concepto novedoso con alimentos que no sean carnes rojas. El oxígeno es un gas incoloro, inodoro e insípido y, aunque no es inflamable, favorece mucho la combustión. El uso de mezclas de gases ricas en oxígeno en el envasado en atmósfera protectora (EAP) de frutas y verduras frescas se ha contemplado principalmente desde una vertiente académica. Existen pocas aplicaciones comerciales; debido, posiblemente, a sus resultados ambivalentes. En los estudios que se han realizado sobre el EAP con elevado oxígeno, los resultados indican que un alto índice de oxígeno puede ser eficaz para inhibir la decoloración enzimática, evitar reacciones de fermentación anaeróbica e inhibir el crecimiento microbiano (Informe 125 de I+D de la CCFRA). Se cree, hipotéticamente, que un alto nivel de oxígeno daña las macromoléculas celulares vitales de los microorganismos, inhibiendo el crecimiento microbiano. Sin embargo, un estudio de Amanatidou et al. (1999)* sugiere que E. coli y L. monocitogenes pueden verse estimulados por niveles de O2 del 80 - 90%. Un alto índice de oxígeno se cree también que actúa en detrimento de la polifenol oxidasa, la enzima responsable de la decoloración de frutas y verduras procesadas (Informe 125 de I+D de la CCFRA). Un Proyecto de la UE en relación con “El nuevo EAP para productos frescos procesados” incluía varias pruebas con productos frescos y envasados con elevado oxígeno para determinar los efectos sobre la calidad y el tiempo de conservación de los productos. Entre los productos figuraban lechuga, melón, fresas y brotes de soja. Las pruebas indicaron que un alto índice de oxígeno tiene efectos positivos en la calidad organoléptica de varios productos frescos pero no era adecuado para todos ellos. Se efectuaron también pruebas con elevada concentración de oxígeno en productos combinados, entre ellos pizza y bocadillos. Normalmente los productos combinados se envasan en una atmósfera protectora que tiene el 30% de dióxido de carbono y el 70% de nitrógeno; con todo, a pesar de estas condiciones pueden proliferar los microorganismos anaerobios a temperaturas superiores a 3°C. El envasado con alto índice de oxígeno (80-95% de O2) puede inhibir el crecimiento de microorganismos anaerobios y aerobios, como se muestra en la figura 1. *Amanatidou, A., Smid, E.J. and Gorris, L.G.M (1999). Effect of elevated oxygen and carbon dioxide on the surface growth of vegetable-associated micro-organisms. Journal of Applied Microbiology, 86, 429-438. 14 El mecanismo de actuación ante un alto índice de oxígeno sigue sin conocerse con precisión, si bien se cree que en las especies reactivas al oxígeno se dañan macromoléculas celulares vitales, con lo que se inhibe el crecimiento microbiano. Asimismo, se plantea la hipótesis de que un alto índice de oxígeno puede provocar la inhibición de la polifenol oxidasa, que es la enzima responsable del pardeamiento en frutas y verduras procesadas. Figura 1: Inhibición hipotética del crecimiento microbiano por alto índice de O2. (Fuente: Informe 125 de I+D de la CCFRA) Gases novedosos Argón El argón tiene las mismas propiedades que el nitrógeno. Químicamente es un gas inodoro, insípido e inerte más pesado que el nitrógeno y que no afecta en mayor medida a los microorganismos. Se considera que inhibe la actividad enzimática, el crecimiento microbiano y las reacciones químicas degradativas (Informe 125 de I+D de la CCFRA). De aquí que se pueda utilizar en una atmósfera protectora para sustituir al nitrógeno en la mayoría de las aplicaciones. Su solubilidad (doble que la del nitrógeno) y determinadas características moleculares le confieren propiedades especiales para su utilización con verduras. En determinadas condiciones, ralentiza las reacciones metabólicas y reduce la respiración. No obstante, faltan pruebas concluyentes de que la sustitución parcial o total del nitrógeno por el argón tenga efectos comercialmente positivos en términos de prolongación del tiempo de conservación y calidad. Los trabajos realizados por Carburos Metálicos y el grupo Air Products indican que el argón evidencia propiedades positivas para el proceso EAP. más información www.carburos.com 15 Monóxido de carbono El monóxido de carbono es un gas tóxico, incoloro, inodoro e inflamable. Es estable hasta 400°C en relación con la descomposición en carbono y oxígeno. Los resultados demuestran que la utilización de monóxido de carbono (CO) en EAP con alto índice de CO2 produce un aumento del tiempo de conservación junto con el mantenimiento del color rojo intenso de los cortes de carne. Se considera, asimismo, que el monóxido de carbono puede reducir o inhibir eficazmente distintas modalidades de deterioro y bacterias patógenas (Sorheim, Nissen, Aune y Nesbakken 2001)*. La utilización del CO en EAP se permite en algunos países; no obstante, no figura en la lista europea de aditivos alimentarios autorizados, por lo que no se puede utilizar en la UE. Ozono El gas ozono es una forma inestable del oxígeno que ha despertado interés por sus propiedades oxidantes y desinfectantes y su empleo en la conservación de alimentos. Sólo se puede suministrar en condiciones de seguridad aproximadamente hasta una concentración del 15% en el aire o en el oxígeno, teniendo una vida media sólo de 20 minutos en agua pura. Una de sus principales ventajas es que se descompone en oxígeno elemental inocuo. Debido a su inestabilidad, se genera en las propias instalaciones a partir de aire puro u oxígeno cerca del lugar en el que se necesita. El ozono ofrece máxima eficacia en solución o en gas con alto índice de humedad. Gran parte de las investigaciones iniciales se realizaron sobre la desinfección del agua, donde demuestra ser mucho más eficaz que el cloro ante un amplio espectro de contaminantes microbianos. La aplicación de gas ozono en EAP, para mejorar tanto el tiempo de conservación como la seguridad, ha sido objeto de numerosas investigaciones. Sin embargo, el posible éxito de una oferta basada en el ozono se ve limitado por la capacidad de oxidación no específica y la corta vida del gas. Ello significa que es igual de probable que ataque tanto al envase como a los microorganismos, y que todo posible efecto sobre el envase sólo se mantendrá unos cuantos minutos. Transcurrido este intervalo, el ozono reaccionará, dejando un nivel de oxígeno ligeramente superior. Demasiado ozono puede ocasionar desperfectos o decoloración en el envase, y puede oxidar la superficie del producto, provocando la liberación de nutrientes que favorecerán el desarrollo de los organismos que se intenta controlar. En Estados Unidos, donde el ozono ya es un aditivo alimentario autorizado, en la mayoría de los productos presentes en el mercado se utiliza ozono disuelto en agua para lavar equipos y productos y facilitar el control microbiano. En la UE aún no se ha conseguido la plena homologación. *Sorheim, O., Nissen, H., Aune, T. and Nesbakken, T. (2001) Carbon monoxide in meat packaging. Business Briefing Foodtech. 16 Tiempo de conservación y deterioro de los alimentos Independientemente de la eficacia con la que se aplique a los alimentos la tecnología de atmósfera protectora, ningún producto puede permanecer indefinidamente en los estantes del supermercado. Con el paso del tiempo, se produce inevitablemente el deterioro de los alimentos y el ritmo con el que se produce depende de la estructura física y de las propiedades de los propios alimentos, del tipo de microorganismos presentes y de las condiciones ambientales en las que se conserven. La acidez de los alimentos, el ritmo respiratorio, el contenido en nutrientes, la resistencia natural a los microorganismos y la estructura biológica figuran entre los factores que afectan al ritmo de descomposición. Aplicando cuidadosamente determinadas atmósferas protectoras a determinados productos alimenticios, adoptando métodos adecuados de fabricación, manipulación y envasado y prestando atención a las condiciones recomendadas de almacenamiento y presentación, un minorista puede prolongar eficazmente el tiempo de conservación de la mayoría de los alimentos. 17 ¿Qué es el tiempo de conservación? El tiempo de conservación de un producto es el tiempo, tras su elaboración, que permanece apto para el consumo. El límite del tiempo de conservación es, por consiguiente, el momento en que el producto deja de ser apto. Una definición más detallada (IFST, 1993) del tiempo de conservación es el tiempo durante el cual el producto alimenticio: (i) Será seguro (ii) Conservará fehacientemente las correspondientes características organolépticas, químicas, físicas y microbiológicas (iii) Se ajustará a toda declaración de datos nutricionales que figure en la etiqueta si se almacenó y manipuló en las condiciones recomendadas ¿Qué influye en el tiempo de conservación? En el tiempo de conservación influyen muchos aspectos presentes en las Buenas Prácticas de Fabricación (Good Manufacturing Practices) y de la formulación de los productos, por ejemplo el pH (acidez), nivel de sal o actividad del agua y conservantes. A menudo se emplean combinaciones de estos factores para lograr estabilidad, lo que se conoce como tecnología de barreras. Se recomienda determinar el tiempo de conservación de los productos siguiendo la secuencia de evaluación del tiempo de conservación que se describe en la directriz nº 46 de la CCFRA. El proceso presupone un orden lógico desde el concepto del producto hasta la producción a gran escala, y es importante señalar ya al principio de esta secuencia qué características del alimento y qué sistema de producción y almacenamiento influirán en el tiempo de conservación. Por ejemplo, entre los factores a tener en cuenta figuran: • Materias primas • Formulación del producto • Procesamiento • Envasado, atmósfera gaseosa incluida 18 • Higiene • Distribución • Almacenamiento • Manipulación por parte del consumidor Estos factores ejercen su efecto sobre parámetros microbiológicos, químicos y físicos de los alimentos, lo que frecuentemente se traduce en una merma de la calidad organoléptica. El punto en el que estos efectos influyen en el producto, de modo que la alteración resulta perceptible o el producto no apto, es el punto final. Es el tiempo que se tarda en llegar al punto final lo que se tiene que determinar al evaluar el tiempo de conservación de los productos. El formato del envasado a menudo influye considerablemente en la vida aceptable y duradera de los alimentos refrigerados. Es necesario tener en cuenta, especialmente en los productos diseñados como envases de varias porciones o de mercancías a granel, el efecto que tiene la apertura del envase en la duración del producto. Quizás sea necesario exigir en toda codificación del tiempo de conservación (Consumir antes de/preferentemente antes de) instrucciones claras en el envase que limiten el tiempo del que se dispone desde la apertura hasta el consumo, indicando al consumidor, cuando sea necesario, instrucciones concretas de manipulación. Fin del tiempo de conservación En la mayoría de los productos alimenticios perecederos refrigerados, el punto final depende de diversos factores. En algunos casos, el punto final puede establecerse por el nivel de microorganismos presentes, en función de pautas recomendadas (PHLS, 2000; IFST, 1999). En otros, la caducidad se puede determinar por el deterioro organoléptico o bioquímico. El hincapié en criterios concretos de punto final varía de un producto a otro y se debe establecer durante el proceso de evaluación del tiempo de conservación. Métodos de realización de pruebas de tiempo de conservación Existen varios métodos para determinar el tiempo de conservación de distintos productos alimenticios, entre ellos microbiológicos, químicos y por evaluación organoléptica. El tiempo de conservación se verá afectado por distintos factores, como los métodos de conservación, y las condiciones de almacenamiento. Las pruebas de tiempo de conservación se pueden realizar durante el desarrollo y la producción a escala experimental del producto, pero siempre deberían realizarse una vez alcanzada la producción a gran escala. más información www.carburos.com 19 Pruebas microbiológicas El tipo de producto y la mezcla de gases que se utilicen influirán en el crecimiento de determinados grupos de microorganismos. El envasado en un ambiente carente de oxígeno posibilitará el desarrollo de organismos anaerobios, mientras que los productos envasados en presencia de oxígeno posibilitarán el desarrollo de microorganismos aerobios. Se deben tomar muestras periódicamente en el transcurso del tiempo de conservación, verificando como mínimo entre tres y cinco muestras por fecha de muestreo y formato del paquete. Pruebas bioquímicas Se pueden utilizar colorímetros para medir las alteraciones del color de distintos productos alimenticios. Un colorímetro puede captar leves alteraciones que pasen inadvertidas al ojo humano. Se puede emplear cromatografía para medir alteraciones de los compuestos volátiles del producto durante el período de almacenamiento. Se pueden medir las alteraciones del contenido nutricional en el transcurso del tiempo de conservación para establecer si son significativas. Evaluación organoléptica Existen varias modalidades a la hora de efectuar una evaluación organoléptica de los productos. El producto se puede evaluar por aspecto, olor, textura y sabor para establecer el fin del tiempo de conservación. Evaluadores organolépticos experimentados pueden percibir determinados atributos específicos, como maduración, grado de fermentación, jugosidad, resistencia, acidez y humedad. Deterioro microbiológico Los microorganismos no sólo decoloran, deterioran y dan un mal sabor y olor a los alimentos, también suponen un grave peligro para la salud pública. Los microorganismos presentes en un producto alimenticio se originan a partir de las materias primas e ingredientes o de la contaminación. Los medios por los que tales microorganismos provocan el deterioro son variados y dependen de los organismos presentes y del producto alimenticio en el que se desarrollan. La capacidad de desarrollo de estos microorganismos y el deterioro del producto dependen de las propiedades intrínsecas del alimento y de los factores extrínsecos que inciden en el mismo. Entre los microbios figuran, a modo de ejemplo, las especies de Pseudomonas y las especies de Acinetobacter/Moraxella que provocan malos olores y sabores; las especies de Lactobacillus y las especies de Streptococcus que provocan agriado; y Escherichia coli que provoca generación de gases. El deterioro visual de origen microbiano puede adoptar diversas formas, entre ellas decoloración, desarrollo de limo superficial, turbidez y descomposición. 20 Deterioro químico y bioquímico Al retirar materia animal o vegetal de su fuente natural de energía y nutrientes, comienzan a producirse alteraciones químicas que provocan el deterioro de su estructura. Estas alteraciones se pueden ralentizar por medio de técnicas EAP. Por ejemplo, grasas y aceites no saturados tienden a combinarse con el oxígeno de la atmósfera. En ciertos alimentos grasos, esta oxidación puede provocar desarrollo de la rancidez, proceso que se puede ralentizar eficazmente si el alimento se envasa en una atmósfera pobre en oxígeno. Cuatro tipos de microorganismos que se pueden controlar mediante EAP Bacterias, levaduras y mohos tienen necesidades respiratorias y metabólicas distintas, pudiéndose agrupar en cuatro categorías, según la cantidad de oxígeno que precisan para sus procesos metabólicos y de desarrollo. Microbios aerobios: requieren oxígeno o aire para su respiración y desarrollo, por ejemplo e.g. las especies de Pseudomonas, ciertas especies de Bacillus, las especies de Acinetobacter/Moraxella, las especies de Micrococcus, levaduras y mohos. En consecuencia, se puede ejercer cierto control sobre estos organismos excluyendo el oxígeno del envase. Microbios anaerobios: no requieren oxígeno ni aire para desarrollarse y muchos se inhiben o mueren en presencia de pequeñas cantidades de oxígeno, por ejemplo las especies de Clostridium. Microbios microaerófilos: requieren bajo nivel de oxígeno para un óptimo desarrollo. Algunos requieren también mayores niveles de dióxido de carbono para un óptimo desarrollo, por ejemplo, las especies de Campylobacter y Lactobacillus. Microbios anaerobios facultativos: pueden respirar y desarrollarse con y sin presencia de aire u oxígeno, por ejemplo Escherichia coli, Estafilococos aureus, Listeria monocitogenes, especies de Brochothrix, especies de Salmonella, especies de Vibrio, levaduras fermentativas y algunas especies de Bacillus. más información www.carburos.com 21 Condiciones mínimas para el desarrollo de determinados microorganismos En esta tabla figuran diversas especies y se indican los límites aproximados para su desarrollo y supervivencia, siendo óptimos los demás factores; por ejemplo las temperaturas mínimas se refieren al desarrollo de medios microbiológicos con pH neutro óptimo y alta aw (actividad del agua). Microorganismo Aeromonas hydrophila Bacillus cereus pH mínimo para el desarrollo1 aw mínima para el desarrollo1 Desarrollo anaerobio (por ejemplo en envase al vacío) Desarrollo mínimo1 Temp, ºC <4.5(3) 0.97 Sí -0.1 4.4 0.93 Sí 4 Especies de Campylobacter 4.9 0.987 No 30.5 Clostridium botulinum proteolítico A, B, F no proteolítico B, E, F 4.6 4.7 0.94 0.97 Sí Sí 10 3.3 Clostridium perfringens 4.5 0.93 Sí 12 Escherichia coli 4.4 0.935 Sí 7-8 Bacteria de ácido láctico, por ejemplo Lactobacillus 3.5 0.90 Sí 4 Listeria monocytogenes 4.3 0.92 Sí -0.4 Especies de Pseudomonas 5.0 0.97 No 0 Especies de Salmonella 3.8 0.92 Sí 4 Especies de Shigella 4.8 0.96 Sí 6 Staphylococcus aureus 4.0 0.83 Sí 7 Vibrio parahaemolyticus 4.9 0.94 Sí 5 Yersinia enterocolítica 4.4 0.96 Sí -1.3 Levaduras 1.5 0.62 Sí Levadura rosada - 34 Mohos 1.5 0.61 No Mohos en general -12 4 Reproducción por cortesía de la CCFRA. Tomado de la directriz nº 46 de la CCFRA. Evaluation of Product Shelf-life for Chilled Foods (2004). En cada factor se indican parámetros mínimos de desarrollo, siendo las demás condiciones óptimas para el desarrollo. En presencia de más de un factor, es probable que estos parámetros mínimos varíen. Estas cifras son indicativas y no representativas de todas las cepas ni de todos los alimentos. 2 Utilizando sal. 3 Correspondiente a especies de Aeromonas. 4 Los microaerófilos precisan un nivel limitado de oxígeno para desarrollarse. 1 22 Aseguramiento de la calidad recomendaciones generales Higiene alimentaria Un control riguroso y sistemático de las prácticas en materia de higiene es fundamental desde la recepción y almacenamiento de materias primas, hasta la elaboración, envasado, almacenamiento, distribución, venta y consumo final del alimento. Deben mantenerse estrictas condiciones de higiene para evitar la contaminación por contacto con microorga-nismos que provoquen intoxicación alimentaria. Cámaras de refrigeración, vehículos de reparto y vitrinas de exposición deben tener capacidad de refrigeración suficiente para mantener la temperatura recomendada del producto en el caso de los alimentos refrigerados envasados en atmósfera protectora. Esta capacidad de refrigeración debe poder hacer frente, cuando corresponda, a condiciones como alta temperatura ambiente y frecuente apertura de puertas. Las cámaras de refrigeración, los vehículos de reparto y las vitrinas de exposición están diseñados únicamente para mantener la temperatura de alimentos ya refrigerados, y no se pueden utilizar para reducir la temperatura de alimentos enfriados insuficientemente. Antes del almacenamiento en cámara de refrigeración, del reparto y de la exposición en el establecimiento del minorista, es necesario asegurarse de disponer de la temperatura de refrigeración adecuada para cada lote de productos. Una cuidadosa supervisión de la temperatura durante el almacenamiento y distribución es vital y debe formar parte de un programa de aseguramiento de la calidad basado en los principios del análisis de peligros y puntos de control crítico (APPCC). Se recomienda encarecidamente la supervisión de la temperatura, bien del aire que rodea al producto, bien del producto mismo. Tal supervisión garantiza el correcto funcionamiento del equipo de refrigeración. Si las temperaturas supervisadas no se circunscriben a determinados rangos, deben adoptarse de inmediato medidas correctivas. Pruebas de aseguramiento de la calidad Deben elaborarse procedimientos de aseguramiento de la calidad basados en principios del sistema APPCC. Esto exige la intervención de personal técnicamente cualificado capaz de identificar los puntos de control del sistema y evaluar si éstos son críticos o no, así como establecer procedimientos de supervisión de los mismos. En grandes explotaciones la mejor manera de hacerlo es nombrando un director de aseguramiento de la calidad. Para que el sistema APPCC sea plenamente eficaz, es esencial un enfoque empresarial multidisciplinar. 23 Concepto de análisis de peligros y puntos de control críticos: introducción El análisis de peligros y puntos de control críticos (APPCC) lo desarrolló inicialmente en los años 60 la empresa Pillsbury para garantizar la seguridad de los alimentos fabricados para los astronautas. Aplica un enfoque preventivo proactivo en todas las etapas de la fabricación de alimentos, almacenamiento, distribución y venta. Es mucho más eficaz que la tradicional verificación del producto final para asegurar que el alimento es seguro. Internacionalmente, se ha convertido en el sistema hegemónico en gestión de la seguridad alimentaria, siendo actualmente un requisito legal para la industria alimentaria. Sistemas basados en los principios del sistema APPCC se han incorporado a las directivas de Higiene alimentaria de la UE. El 1 de enero de 2005 entraron en vigor nuevos reglamentos de la UE que convertía los sistemas basados en el sistema APPCC en requisito legal en todas las empresas de alimentación. El sistema APPCC es un requisito básico de las normas alimentarias, por ejemplo de la ISO 22.000, la BRC Global Standard-Food y la IFS. Antes de desarrollar un sistema APPCC, una empresa de alimentación ya debe aplicar programas eficaces de pre-requisitos imprescindibles basados en buenas prácticas de fabricación y buenas prácticas de higiene. Ambas aportarán una sólida base para el sistema APPCC y abordarán los peligros menores para la seguridad alimentaria, así como cuestiones legales, de calidad y comerciales. Serán de aplicación en todas las instalaciones y no específicas de un determinado paso del proceso; los peligros concretos de seguridad alimentaria se gestionarán mediante el sistema APPCC. Entre los requisitos previos típicos figurarían procedimientos de limpieza, normas de higiene personal, control de plagas y procedimientos de mantenimiento. Unos programas eficaces de pre-requisitos previos permiten al sistema APPCC centrarse en peligros importantes para la seguridad alimentaria, especialmente en los puntos críticos del proceso. Son objeto de amplia utilización las directrices sobre el sistema APPCC presentadas por la Comisión del Codex Alimentarius en Higiene de los Alimentos - Textos Básicos. El Codex establece 7 principios que deben seguir las empresas alimentarias que desarrollen y mantengan sistemas APPCC. 24 Principios de APPCC PRINCIPIO 1 PRINCIPIO 2 PRINCIPIO 3 PRINCIPIO 4 PRINCIPIO 5 PRINCIPIO 6 PRINCIPIO 7 Realizar un análisis de riesgos. Elaborar un diagrama de flujo de los pasos del proceso. Identificar y señalar los peligros junto con sus causas e indicar las medidas de control. Establecer los puntos de control críticos (PCC). Se puede utilizar un esquema arbóreo de decisiones. Establecer un límite o límites críticos que han de cumplirse para garantizar que dada PCC está controlado. Establecer un sistema de vigilancia del control de los PCC mediante pruebas y observaciones programadas. Establecer las medidas correctivas que han de adoptarse cuando la vigilancia indica que un determinado PCC no está controlado. Establecer procedimientos de comprobación para confirmar que el Sistema de APPCC funciona eficazmente, lo que puede suponer las correspondientes pruebas complementarias, junto con una revisión. Establecer un sistema de documentación sobre todos los procedimientos y los registros apropiados para estos principios y su aplicación. Nota: El texto en cursiva no está incluido en los principios de HACCP documentados por la Comisión del Codex Alimentarius, pero se incluye aquí a modo de notas explicativas complementarias. Fases clave de aplicación El Codex ofrece también orientaciones sobre cómo aplicar estos principios tras diversas fases clave. Se han propuesto 14 fases clave FASE 1 FASE 2 FASE 3 FASE 4 FASE 5 FASE 6 FASE 7 Definición de los términos de referencia/ámbito del estudio Selección del equipo de trabajo de APPCC Descripción del producto Determinación del uso al que ha de destinarse Elaboración de un diagrama de flujo Confirmación in situ del diagrama de flujo Enumeración de todos los posibles riesgos relacionados con cada fase, ejecución de un análisis de peligros, y estudio de las medidas para controlar los peligros identificados FASE 8 FASE 9 FASE 10 FASE 11 FASE 12 FASE 13 FASE 14 Determinación de los puntos de control críticos (PCC) Establecimiento de límites críticos para cada PCC Establecimiento de un sistema de vigilancia para cada PCC Establecimiento de medidas correctivas Verificación, validación incluida Examen del sistema APPCC Establecimiento de un sistema de documentación y registro Un fabricante de alimentos tendrá que identificar y analizar peligros potenciales y realistas en todas las fases de la cadena de producción, desde la producción de materias primas hasta su distribución. La empresa tendrá que establecer las medidas a aplicar para controlar los peligros para la seguridad alimentaria. Los Puntos de control críticos (PCC) se determinarán recurriendo al asesoramiento y a la experiencia de profesionales. Deben fijarse límites críticos para los controles en los PCC; éstos deberán vigilarse con la frecuencia correspondiente. Se debe elaborar un plan de medidas correctivas que posibilite una gestión eficaz de situaciones en las que no se alcancen los límites críticos. Deben implantarse procedimientos para asegurarse de que los sistemas APPCC están operando eficazmente, lo que debe incluir un examen de los mismos. La empresa debe elaborar y utilizar procedimientos y registros adecuados. 25 Análisis de gases Es importante asegurarse de que en los envases de atmósfera protectora se utiliza la mezcla adecuada de gases, a fin de lograr el tiempo de conservación previsto. Por este motivo, los programas de aseguramiento de la calidad deben incluir análisis sistemáticos de los gases de los envases de atmósfera protectora. Estos análisis pueden facilitar la detección de fallos en la integridad del hermetismo (véase la página 35), en los materiales o maquinaria utilizados en EAP. Deben adoptarse medidas correctivas si el análisis de las mezclas de los envases elaborados en atmósfera protectora indica que las composiciones de dichas mezclas no se ajustan a las tolerancias establecidas. Normalmente la supervisión de estos gases se efectúa en dos puntos. Medición en línea En la maquinaria de EAP se instalan analizadores en línea que controlan constantemente la composición de la mezcla durante la inyección y antes del termosellado. La maquinaria provista de tales analizadores puede detenerse automáticamente si la mezcla de gases se desvía de niveles de tolerancia preestablecidos. Medición por lotes Periódicamente se extrae de la línea una muestra de control del producto envasado para medir las concentraciones de cada gas dentro del envase. Normalmente esto se hace con un analizador portátil y pinchando el envase con una fina aguja por la que se realiza la toma de muestras. Todo miembro del equipo de EAP Freshline ® lleva un analizador portátil para realizar pruebas en las instalaciones. El equipo abarca todo el país, prestando asesoramiento sobre aplicaciones y todos los aspectos del envasado en atmósfera protectora. 26 Equipo El análisis de los gases de los envases de atmósfera protectora comprende detección y medición de oxígeno y dióxido de carbono, y por diferencia la del gas balance, de nitrógeno. La mayoría de los instrumentos que se emplean para realizar estas mediciones utilizan un sistema de muestreo por bombeo para extraer la muestra gaseosa por una sonda inserta en el envase. Entre los sensores que se usan para medir oxígeno figuran los de óxido de zirconio, pilas de combustible electroquímicas y sensores de tipo paramagnético. El tipo de sensor que más se usa para medir oxígeno es el de óxido de zirconio, ya que es no consumible, de reacción rápida y preciso en mediciones tanto de alto como de bajo nivel de oxígeno. En lo que respecta a instrumentos de menor coste alimentados por batería, para medir oxígeno se usan pilas de combustible electroquímicas, con la desventaja de que el sensor se degrada por envejecimiento y no reacciona con tanta rapidez ni con tanta precisión como un sensor de zirconio. Para la medición de CO2, se utilizan sensores de infrarrojos o de termoconductividad. Los sensores de infrarrojos son específicamente para gases y exigen revisiones más frecuentes que los sensores de termoconductividad. Éstos no son específicamente para gases y no están sujetos a la misma degradación que pueden experimentar las fuentes luminosas de los sensores de infrarrojos. Los analizadores que se comercializan comprenden versiones de sobremesa, transportables o portátiles alimentadas por batería, dependiendo la elección del instrumento de las condiciones ambientales y del tipo de sensor de gases de la fábrica. La calibración de estos instrumentos habitualmente la efectúan operarios utilizando gases estándar. Como alternativa, algunos modelos incluyen una función de calibración automática que evita a los usuarios tener que calibrar sus propios instrumentos. Entre las características con las que generalmente cuenta el instrumento para ayudar al personal de aseguramiento de la calidad a analizar las lecturas de gases figuran ajustes de alarma y funciones de impresión, registro de datos y descarga, lo que permite importar lecturas a aplicaciones de software de hoja de cálculo. más información www.carburos.com 27 Formas de suministro de gases Para las numerosas aplicaciones de envasado en atmósfera protectora existen diversos gases puros y mezclas de gases de grado alimentario. Según el consumo y el tipo de mezcla que se utilice, se definen las siguientes formas de suministro: Botellas Las botellas ofrecen al usuario de pequeño y mediano volumen una modalidad de suministro versátil y de bajo coste. Se pueden adquirir botellas de mezclas de gases o gases puros para uso individual o mezcla en las instalaciones mediante un mezclador. Para los clientes que utilizan cantidades considerables de botellas y que disponen de carretilla elevadora, la opción de un bloque de botellas supone un ahorro apreciable en manipulación de botellas. Micro Bulk (contenedores) Modalidad rentable y fiable de suministro de gases que constituye una alternativa a las botellas. Utilizando pequeños camiones cisterna y contenedores para almacenamiento en las propias instalaciones, MicroBulk ofrece las ventajas del suministro de gases licuados a aquellos compradores cuyo consumo es inferior a los volúmenes tradicionales del reparto de gases licuados. Gases Licuados Para la mayoría de los compradores que tienen un consumo de gases elevado y estable, el suministro y almacenamiento de gases licuados constituye la modalidad de suministro más cómoda y económica. El gas licuado se entrega periódicamente a los compradores en un depósito estático que se guarda en sus instalaciones. Se pueden instalar sistemas de telemetría que alertan a la empresa de gases cuando es necesario rellenar los depósitos. 28 más información www.carburos.com 29 Generación de gases en las propias instalaciones Los sistemas de generación de gases pueden beneficiar a algunos clientes del sector EAP al ofrecerles posibles ventajas económicas y medioambientales. Los equipos PRISM® de Carburos Metálicos (grupo Air Products) pueden ajustarse a necesidades muy diversas: • Consumo de N2 u O2 de hasta 100 toneladas diarias • Consumo de gas en continuo o batch • Necesidades en materia de pureza diversas (por ejemplo desde el 5% hasta 5 ppm de O2 en N2) • Diferentes presiones de suministro Para la generación de gases en las propias instalaciones del cliente, Carburos Metálicos emplea la tecnología Prism®. Esta tecnología comprende membranas de nitrógeno, unidades de adsorción por oscilación de presión, unidades de adsorción por giro en vacío de oxígeno y sistemas criogénicos que pueden producir nitrógeno, oxígeno o ambos. El sistema Prism normalmente se ubica en las instalaciones de producción del cliente, con una tubería que suministra exclusiva y directamente a los puntos de utilización. Se dispone de servicio técnico para asesoramiento técnico y asegurar un correcto funcionamiento de los equipos. más información www.carburos.com 30 Sistemas de mezclado Sistemas de mezclado La modalidad de suministro de gases Freshline® se adapta a cada cliente y situación, disponiendo de una amplia gama de mezcladores que permiten obtener la mezcla necesaria. Se recomienda la utilización de mezcladores cuando el cliente necesita mezclas de gases diferentes para el envasado de diferentes productos o bien cuando la mezcla necesaria contiene un elevado contenido de CO2, lo que disminuye la capacidad de la botella. Algunos mezcladores de gases incorporan alarmas para fallos en el suministro de gas, por lo que se precisaría alimentación eléctrica. Existen mezcladores de 2 o 3 componentes y que pueden trabajar a diferentes presiones. 31 Materiales de EAP Existe una amplia gama de materiales para el envasado en atmósfera protectora (EAP). Al escoger los materiales, se deben tener en cuenta las siguientes consideraciones: Formato del envase • Bolsa • Envoltorio retráctil (Horizontal o Vertical) • Sellado de barquetas • Termoformado El índice de transmisión de oxígeno de las películas en la mayoría de las aplicaciones se enmarca en el rango 1-150 cm3/m2.día.atm Permeabilidades a los gases La elección de películas para EAP viene determinada en gran medida por sus permeabilidades a los gases y vapor de agua Materiales como poliéster (PET), nailon (PA), cloruro de polivinilideno (PVdC) y copolímero de etileno y alcohol vinílico (EVOH) proporcionan buenas barreras para los gases, pero en muchos casos malas barreras para el vapor de agua. Barreras al vapor de agua y aroma Polietileno, polipropileno y etil-vinil-acetato tienen índices de transmisión de gas demasiado altos para mantener una determinada mezcla de gases o el vacío el tiempo suficiente para que los productos tengan un tiempo de conservación adecuado. Con todo, son buenas barreras para el vapor de agua y por tanto evitan que los productos se sequen o que los productos secos se humedezcan. Termosellabilidad Es importante formar un cierre hermético para evitar fugas y mantener la mezcla de gases en el interior del paquete. Los films soldables habituales LDPE, PP, EVA, Metallocine y Surlyn (nombre registrado son de Dupont) Resistencia y calidad del sellado: vienen dictadas por temperatura, presión y tiempo de parada. Consecuentemente, se hace necesario especificar un material que actúe dentro de los parámetros del ciclo de sellado y de la velocidad de la línea. Es también muy importante que exista compatibilidad entre los materiales que se van a sellar juntos, para garantizar la integridad y características necesarias (esto es, exfoliable o permanente). 32 Transparencia Los recubrimientos anticondensación aplicados a la bobina superior o los concentrados de color antiniebla que se añaden al material durante la extrusión impiden la formación de gotas de agua en la superficie interna, haciendo que el producto permanezca claramente visible. La elección del propio material puede también afectar a la presentación del paquete, según su claridad y brillo. Termoformado Se pueden formar materiales para fabricar bandejas rígidas y aplicar posteriormente la tapa o bien como envases semirrígidos/flexibles para aplicar a la forma el relleno y el sellado en la línea. En general, con poco grosor, los materiales de las aplicaciones rígidas poseen propiedades como barrera de gases relativamente pobres. No obstante, el grosor, que es necesario para lograr una rigidez aceptable en el paquete, aumenta las propiedades de barrera de gases hasta un nivel adecuado para muchas aplicaciones. Dado que el grosor de las bandejas/envases formados guarda relación directa con las propiedades de barrera, es esencial, al escoger un material, tener en cuenta el diseño de las herramientas formadoras, las características de fluencia del material y el grosor de la película. Se pueden incorporar más barreras a las estructuras, por ejemplo EVOH, para aumentar aún más el tiempo de conservación. Tipos de película Las películas que habitualmente se usan como material para la tapa o para fabricar paquetes en máquinas de formación llenadosellado horizontal o vertical son de PET laminado a LDPE, o de PET recubierto de PVdC y laminado a LDPE. Como alternativa, el EVOH se puede coextruir con LLDPE. Las bobinas base o las bandejas preformadas a menudo se fabrican con PVC/PE o laminados de PET/PE. El polietileno aporta la capa sellante y el PET o PVC la barreras de gases y la resistencia estructural. • Laminados Dos o más capas de material laminado mediante calor, adherente o capa de unión. • Coextruidos Dos o más capas de material extruidas al mismo tiempo. Cada proceso aporta sus propias ventajas y propiedades, y la consulta a un proveedor de películas plásticas de calidad facilitará la elección de la opción más adecuada. 33 Películas semipermeables y permeables Para frutas y verduras frescas, a menudo se usan películas de permeabilidad relativamente alta para que los productos que respiran puedan disponer de una atmósfera protectora en equilibrio. Películas como EVA o PVC plastificado presentan un alto índice de transmisión de gases. Un modo alternativo de lograr estos altos niveles de transmisión es fabricar películas con microperforaciones que tengan niveles de permeabilidad altos pero razonablemente controlables. Equilibrando el número y tamaño de las perforaciones con el ritmo respiratorio del producto, se puede fabricar una película adecuada para la mayoría de las aplicaciones. El grosor de la película se mide en micras. 1.000 micras = 1 mm 34 Aplicaciones especializadas El uso cada vez más generalizado del microondas da lugar a la utilización de más bandejas o formaciones de PP y de más películas basadas en PP como tapa. Este tipo de películas se puede utilizar también cuando se necesita una modalidad de tratamiento térmico como pasterización o esterilización. La cocción al vapor en el microondas utilizando PP o coextrusiones de PP, APET y bandejas o formaciones de policarbonato es posible con diversos tipos de tapas de “ventilación”. Las tapas pueden incluir tecnología en la película o en las válvulas/etiquetas que libere la presión acumulada en un determinado punto. Se pueden usar capas susceptoras (Die-Electric) en películas para crear un efecto horneable en el microondas. El susceptor transforma la energía del microondas en calor radiante para dar un toque tostado/crujiente a productos como pan o masa. Existen también recubrimientos especializados para reforzar el efecto adicionalmente. Existen también bandejas preformadas como CPET, papel metalizado comprimido y cartón horneable que ofrecen al cliente una opción de doble horneado. Integridad del sellado La integridad del sellado de los envases de atmósfera protectora es un punto crítico de control, ya que determina si un envase de este tipo es susceptible de contaminación microbiana externa y dilución en el aire de la mezcla de gases que contiene. Deben establecerse condiciones de sellado en consonancia con la combinación específica de maquinaria de EAP y materiales de EAP, a fin de conseguir un sellado hermético de una determinada calidad. Entre las comprobaciones fundamentales del termosellado debe figurar la debida alineación de los cabezales o mordazas de sellado, tiempo de parada, temperatura, presión y velocidad de la máquina. Se debe tener mucho cuidado para asegurarse de que el espacio sellado no se contamina de producto, goteo del producto o humedad que puedan comprometer la integridad del sellado. La integridad del sellado de los paquetes de atmósfera protectora se debe inspeccionar periódicamente. Las pruebas de integridad del sellado pueden ser no destructivas o destructivas. Se puede acudir a proveedores de materiales de EAP en busca de asesoramiento. 35 Estructuras peliculares típicas y sus usos APET APET/PE APET/EVOH/PE PC/APET/PC CPET APET/PETBlend/APET PS/PE PS/EVOH/PE PS/PETG PP/PE PP/EVOH/PE PP/EVOH/PP EPP/EVOH/PE PP/PA/PE PP/PA/PP PETBlend PETBlend/PE PETBlend/EVOH/PE EPETBlend/PE EPETBlend/EVOH/PE PVC PVC/PE PVC/EVOH/PE 36 Laminación Impresión Doble horneado Apto para microondas Esterilización Pasterización Alimentos congelados Alimentos refrigerados Relleno caliente EAP Aplicaciones Blisters y bandejas termoformadas Estructura Abreviaturas de materiales de uso frecuente en EAP ABS Al APET AlOX CPET EPP EPS EVA EVOH HDPE HIPS LDPE LLDPE MOPP MP MPET MPOR OPA OPP OPS PA PC PE PET-P PLA PP PS PSHT PVC PVdC UPVC Acrilonitrilo-butadieno-estireno Aluminio Poliéster amorfo Óxido de aluminio Poliéster cristalino Polipropileno expandido Poliestireno expandido Vinil acetato-etileno Copolímero de etileno y alcohol vinílico Polietileno de alta densidad Poliestireno de alto impacto Polietileno de baja densidad Polietileno lineal de baja densidad Polipropileno orientado metalizado Película microperforada Poliéster metalizado Película microporosa Poliamida orientada (nailon) Polipropileno orientado Poliestireno orientado Poliamida (nailon) Policarbonato Polietileno Polietileno tereftalato (comúnmente conocido como poliéster) Ácido poliláctico Polipropileno Poliestireno Poliestireno (alta temperatura) Cloruro de polivinilo Cloruro de polivinilideno Cloruro de polivinilo no plastificado 37 Envasado activo e inteligente Los conceptos de envasado activo se pueden definir como conceptos de envasado que modifican activamente el estado del alimento envasado para: • Prolongar el tiempo de conservación • Aumentar la seguridad • Mejorar las propiedades organolépticas Manteniendo al mismo tiempo la calidad del alimento. El estado del alimento envasado puede comprender condiciones fisiológicas (por ejemplo respiración de las verduras), físicas (por ejemplo desecación), químicas (por ejemplo oxidación de los lípidos), infestación (insectos) o microbiológicas (por ejemplo bacterias de deterioro, bacterias productoras de toxinas). Por tanto, se puede concluir que el envasado activo no es una tecnología, como EAP, sino un conjunto de tecnologías que responden a determinados problemas. Los conceptos de envasado activo se pueden dividir en tres categorías principales, a saber: • Conceptos de absorción activa • Conceptos de liberación activa • Otros conceptos de envasado activo 38 Conceptos de absorción activa Absorbentes de oxígeno El control y la extracción del oxígeno de la parte superior del envase y en distintos formatos de alimentos y bebidas han sido durante mucho tiempo los objetivos de los técnicos alimentarios. En la última década, la aplicación del envasado al vacío y en atmósfera protectora pareció dar buenos resultados a la hora de prolongar el tiempo de conservación y la calidad de los alimentos. Con todo, la presencia de oxígeno residual en la parte superior del envase sigue pudiendo provocar deterioro aerobio. La presencia de oxígeno residual se puede deber a: • Permeabilidad al oxígeno del material del envasado Otras tecnologías de envasado activo e inteligente son: Emisor de O2 / absorbente de CO2 Se emplean para mantener una atmósfera preestablecida en el envase dentro de un producto fresco entero preparado y envasado en atmósfera controlada rica en oxígeno, a fin de lograr un tiempo de conservación prolongado con calidad estable. • Pequeñas fugas por sellado defectuoso • Presencia de aire en los alimentos • Insuficiente evacuación y/o inundación de gases Se pueden aplicar absorbentes de oxígeno a los materiales del envasado de diversas maneras, por ejemplo: • Saquitos y etiquetas que contengan elementos para la absorción de oxígeno • Cierres, utilizados principalmente en las botellas de plástico de cerveza • Películas absorbentes de oxígeno Los absorbentes de oxígeno son con mucho el tipo de envasado activo más importante a nivel comercial. Llevan presentes en el mercado desde 1976. Los sistemas de absorción de oxígeno se pueden utilizar en muchas aplicaciones, entre ellas cerveza, productos cárnicos, pan, aperitivos y muchas otras. En los últimos años se ha reunido multitud de pruebas de que los sistemas de absorción de oxígeno influyen positivamente en la calidad de los alimentos y pueden prolongar el tiempo de conservación. Tienen los siguientes efectos (deseables): • Protección contra desarrollo de mohos y levaduras Absorbentes de humedad Empleados casi exclusivamente, en forma de almohadillas o saquitos, para absorber el agua libre generada como “pérdida por goteo” de productos frescos como carne, pescado, fruta preparada y frutas enteras preparadas. Absorbentes y emisores de CO2 Ambos se pueden emplear en productos alimenticios envasados tanto en atmósfera controlada como en atmósfera protectora convencional, para mantener, o poder lograr, una atmósfera preestablecida o en el envase que posibilite un tiempo de conservación prolongado con calidad estable. Entre los avances que se contemplan en el futuro figuran: • Protección contra desarrollo de microorganismos aerobios • Indicadores de deterioro de los alimentos • Protección contra oxidación de lípidos • Etiquetas de tiempo y temperatura • Protección contra decoloración • Protección contra pérdida de sabor y aroma • Protección contra pérdida de elementos nutritivos 39 Maquinaria para envasado en atmósfera protectora Se comercializan campanas con una amplia gama de capacidades; desde versiones sobremesa hasta versiones autoestables con tapa basculante Campanas de vacío En estas máquinas se emplean bolsas preformadas y la técnica de vacío compensado para sustituir el aire. Se colocan manualmente bolsas de gran protección preformadas dentro de la cámara antes de la evacuación, retroinundando con la mezcla de gases correspondiente y aplicando termosellado. Estas máquinas se pueden utilizar para producción a pequeña escala de envases de catering al vacío o con inyección de gas. El producto a envasar se introduce en una bolsa de plástico se coloca en la cámara de vacío. Cuando se ha cerrado la tapa, tanto en la cámara de vacío como en la bolsa se genera el nivel programado de vacío. Luego se sella la bolsa al vacío (envase al vacío) o la cámara (y por consiguiente también la bolsa) se llena de gas EAP Freshline antes de la operación de sellado (envase de atmósfera protectora). ® Alimento en bolsa Cámara de alimentación de vacío/gas y unidad de termosellado 40 Caudal de gas Máquina de vacío sin campana En estas máquinas se emplea la técnica de vacío compensado para producir envases de atmósfera protectora tipo bolsa en caja para catering. Asimismo, puede inyectar gas en productos de venta al por menor envasados convencionalmente, como envases de carne roja envueltos para convertirlos en grandes paquetes master. En estas máquinas, se colocan bolsas preformadas de plástico en un mandril de termosellado y unas boquillas retráctiles provocan un vacío y luego reinyectan la correspondiente mezcla de gases antes del termosellado. Caudal de gas Boquillas de gas Mordazas de termosellado Selladoras de barquetas Una selladora de barquetas utiliza bandejas ya formadas que se sellan de modo muy parecido a como lo hace un termoformador. La bobina superior de material de envasado (película de tapa) cubre los receptáculos/bandejas rellenos. El aire se evacua del troquel de sellado y se añade gas protector. Luego el paquete se sella por aplicación de calor y presión. Existen máquinas selladoras de barquetas en versiones desde sobremesa (manuales) para el pequeño productor hasta versiones en línea totalmente automáticas para grandes procesadores. Rollo de película Cabezal de sellado Bandejas rellenas de alimento Lado de salida Lado de salida más información www.carburos.com 41 Mecanismo de avance de film para envasado flexible Mordazas de corte Caja plegable Paquete almohada flexible con atmósfera protectora Alimento Lanza de gas Normalmente las mordazas rotativas de HFFS/retractilado no son compatibles con EAP. Mordazas de termosellado Formado-llenado-sellado horizontal (HFFS) Las llamadas máquinas de flow-pack (véase el diagrama anterior) envasan en bolsas flexibles para envases en forma de almohada a partir de un solo rollo de película. Las máquinas de formado-llenado-sellado horizontal pueden también envolver una bandeja prerrellena de producto. El aire del envase se elimina mediante un impulso de gas o inyección continua de gas. Con determinados productos muy porosos (por ejemplo algunos artículos de panadería), la inyección de gas no es capaz de reducir a niveles bajos el O2 residual del interior del envase. En algunos casos, se puede acoplar al mecanismo de avance de la máquina una estación de inyección de gas para purgar con gas el propio producto inmediatamente antes de envasar. Formado-llenado-sellado vertical (VFFS) Una máquina vertical forma un tubo, luego lo llena de producto (desde una tolva dosificado por un multicabezal de pesado), lo purga con gas y por último lo sella. Al mismo tiempo la película se transporta verticalmente hacia abajo. Las máquinas VFFS se utilizan principalmente para envasar alimentos en formato de polvo, granular, triturado y desecado. 42 Termoformado-llenado-sellado (TFFS) El material de envasado para la bobina base (película termoformable) se despliega del rollo. Se calienta en el troquel de formación y se le da forma como envase/bandeja. Los receptáculos formados se cargan manual o automáticamente. La bobina superior de material de envasado (película de tapa) cubre los envases/bandejas rellenos. El aire se evacua del troquel de sellado y se añade gas protector. Luego el paquete se sella por aplicación de calor y presión. Inicialmente, la bobina de los paquetes se corta transversalmente a la dirección de la máquina. La producción de los paquetes individuales se ha completado tras la operación de corte longitudinal. Mecanismo de avance de la bobina superior Lado de salida de los paquetes de atmósfera protectora Bandejas rellenas de alimento Bobina base estirada para formar una bandeja Entrada de gas y cabezal de sellado más información www.carburos.com 43 Guía rápida de mezclas de gases recomendadas para EAP Carne roja cruda (cordero, vaca, cerdo) Crustáceos y moluscos (por ejemplo gambas) O2 70-80% CO2 20-30% O2 0-30% CO2 40-50% N2 20-30% Despojos Aves de corral y de caza crudas O2 80% CO2 20% O2 0-20% CO2 30-40% N2 60-70% Productos cárnicos cocidos y curados Pescado crudo (blanco con bajo contenido en grasas) N2 70-80% CO2 20-30% O2 20-30% CO2 40-50% N2 20-30% Platos preparados Pescado crudo (azul) CO2 20-30% N2 70-80% O2 0-20% CO2 40-50% N2 30-60% Sandwiches y bocadillos Productos con pasta fresca CO2 20-30% N2 70-80% CO2 30-40% N2 60-70% Productos secos Panadería CO2 0-20% N2 80-100% CO2 50-100% N2 0-50% 44 Oxígeno O2 Queso curado Dióxido de carbono CO2 Nitrógeno N2 Frutas y verduras frescas CO2 / N2 100% O2 5% CO2 5% N2 90% Productos líquidos y bebidas Quesos frescos, rallados N2 100% CO2 20-30% N2 70-80% Bebidas sin alcohol carbónicas CO2 100% más información www.carburos.com 45 El buscador de datos sobre alimentos Freshline ® 46 Esta sección contiene información sobre mezclas de gases recomendadas, temperaturas de almacenamiento, tiempos de conservación óptimos, principales mecanismos y organismos de deterioro, peligros de intoxicación alimentaria, máquinas de EAP, envases y materiales característicos de envasado para una lista completa de artículos alimenticios individuales enmarcados en 13 categorías alimentarias. Además, se ofrece un breve asesoramiento técnico sobre diversos aspectos de prácticas correctas de fabricación y manipulación, máquinas para EAP a pequeña y gran escala y formatos de envasado a pequeña y gran escala. Se ofrece también un glosario de abreviaturas de materiales para EAP en la página 76. BUSCAR INFORMACIÓN SOBRE LAS SIGUIENTES CATEGORÍAS ALIMENTARIAS Categoría Página Carne roja cruda 48-49 Productos cárnicos cocidos y curados 50-51 Despojos Pescado 52-53 54-55 56-59 Platos preparados 60-61 Sandwiches y bocadillos 62-63 Productos con pasta fresca Productos de panadería 64-65 66-67 Productos lácteos 68-69 Productos secos 70-71 Productos líquidos y bebidas 72-73 Frutas y verduras frescas, enteras y procesadas 74-75 Aves de corral y caza crudas 47 Carne roja Los principales mecanismos de deterioro que afectan al tiempo de conservación de las carnes rojas son el desarrollo de microorganismos, la oxidación de grasas y el cambio de color de la carne. Cuando la carne roja se conserva a temperatura de refrigeración, el factor que influye en el tiempo de conservación del producto es la velocidad de oxidación del pigmento rojo de la carne (oximioglobina) hasta su forma oxidada marrón (metamioglobina). Por este motivo, para el envasado de las carnes rojas en atmósfera protectora se necesitan grandes concentraciones de O2, a fin de mantener el deseable color rojo intenso durante un período de tiempo mayor. Las carnes rojas requieren altas concentraciones de O2. El CO2 inhibe el desarrollo de bacterias (Gram-) como las especies de Pseudomonas y enterobacterias, que normalmente son las predominantes en las carnes rojas. Por lo tanto, para crear el doble efecto de estabilidad del color rojo e inhibición microbiana, se recomiendan mezclas de gases que contengan un 20-30% de CO2 y un 70-80% de O2 para prolongar el tiempo de conservación de las carnes rojas refrigeradas de 2-4 días a 5-8 días o incluso más. Se recomienda una proporción gas/producto de 2:1. El mantenimiento de las temperaturas de refrigeración recomendadas y una buena higiene y manipulación en toda la cadena de producción, distribución y venta al por menor, son de vital importancia para garantizar la seguridad y prolongación del tiempo de conservación de los productos de carne roja. Las carnes rojas proporcionan un soporte ideal para el desarrollo de una amplia gama de microorganismos que provocan deterioro e intoxicación alimentaria. Se debe tener en cuenta que las carnes rojas se cocinan antes del consumo y que un calentamiento riguroso basta para matar las células vegetativas de las bacterias que provocan intoxicación alimentaria. Por consiguiente, un cocinado correcto reduce en gran medida el riesgo de intoxicación alimentaria. 48 Carne roja PRODUCTOS TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Ternera, buey, cerdo, cordero, caballo, caza, vaca, carne picada (hamburguesas, albóndigas), embutido fresco (salchichas). Recomendada: 0°C a +4°C MEZCLA DE GASES RECOMENDADA Fileteado: 70-80% O2 20-30% CO2 Piezas grandes: 40-50% CO2 50-60% N2 Embutido fresco y carne picada: 30% N2 40% CO2 30% O2 TIEMPO DE CONSERVACIÓN Fileteado: 6-8 días Piezas grandes: 3-4 días Embutido fresco: 12-21 días Carne picada: 6-8 días PRINCIPALES MICROORGANISMOS QUE CAUSAN DETERIORO Las principales bacterias causantes de alteraciones destacan el género de las Pseudomonas, la familia de las lactobacilaceae. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Salmonella o través de sus toxinas staphylococcus. más información www.carburos.com 49 Productos cárnicos cocidos y curados Los principales mecanismos de deterioro de los productos cárnicos son el desarrollo microbiano, los cambios de color y la rancidez por oxidación. En los productos cárnicos cocinados y no curados, el proceso de calentamiento debiera matar las células vegetativas bacterianas, desactivar las enzimas degradativas y fijar el color. Los problemas, en este tipo de productos, surgen principalmente de la contaminación post proceso y/o de prácticas incorrectas de higiene y manipulación. Ciertos productos cárnicos no cocinados y no curados (como las hamburguesas y las salchichas frescas) contienen dióxido de azufre (frecuentemente añadido en forma de metabisulfito de sodio). Este aditivo es un eficaz conservante contra una amplia gama de mecanismos de deterioro. Los productos cárnicos curados, deben su característico color rosado a la utilización de nitrito, que interactúa con la mioglobina de la carne para formar nitrosilmioglobina. Aunque este pigmento es bastante estable, es proclive a la decoloración por oxidación, especialmente cuando se expone a la luz. Por lo tanto, los productos cárnicos curados se deben envasar con exclusión del oxígeno. La adición de nitrito y sal inhibe la mayoría de las bacterias de intoxicación alimentaria. No obstante, esta inhibición se puede ver comprometida en productos formulados con bajo nivel de sal, nitrito u otros conservantes. La carne cocida sin conservantes añadidos puede ser vulnerable al desarrollo de Clostridium botulinum si se envasa sin oxígeno y/o almacenamiento con refrigeración inadecuada. Los productos cárnicos que contienen niveles apreciables de grasas no saturadas son susceptibles de deterioro por rancidez debida a la oxidación, pero el envasado EAP con eliminación del oxígeno resuelve este problema. 50 Productos cárnicos cocidos y curados PRODUCTOS TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Productos cárnicos frescos y crudos (salchichas, butifarras, hamburguesas, embutidos frescos, carne picada). Recomendada: 0°C a +4°C Productos crudos curados (ahumados, jamón, salazones,...) Productos cárnicos cocidos (salami, morcilla, jamón cocido, charcutería, chopped, ...) MEZCLA DE GASES RECOMENDADA 20-30% CO2 70-80% N2 TIEMPO DE CONSERVACIÓN Curados: 2-6 meses Cocidos: 3-4 semanas PRINCIPALES MICROORGANISMOS QUE CAUSAN DETERIORO Especies de Brochothrix, bacteria del ácido láctico, Enterobacteriaceae, levaduras y mohos. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Clostridium botulinum, especies de Salmonella, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, E. coli O157. más información www.carburos.com 51 Despojos El desarrollo microbiano y el cambio de color hasta su forma oxidada marrón son los dos principales mecanismos de deterioro que afectan al tiempo de conservación de los despojos. Por este motivo, para el envasado de los despojos en atmósfera protectora se necesitan grandes concentraciones de O2, a fin de mantener el deseable color rojo durante un período mayor. El CO2 inhibe bacterias de deterioro aerobio como las especies de Pseudomonas, que normalmente son las predominantes en los despojos. Consecuentemente, para crear el doble efecto de estabilidad del color rojo e inhibición microbiana, se recomienda una mezcla de gases que contenga un 20% de CO2 y un 80% de O2 y así prolongar el tiempo de conservación de los despojos crudos refrigerados de 2-6 días a 4-8 días. Se recomienda una proporción gas/producto de 2:1. Muchos tipos de despojos crudos, especialmente hígado, riñón, sesos, menudillos y mollejas, tienden a experimentar una exudación excesiva, particularmente en presencia de CO2, por lo que sólo se debería aplicar un 20% de CO2, como máximo. El mantenimiento de las temperaturas de refrigeración recomendadas y una buena higiene y manipulación en todas la cadena de producción, distribución y venta al por menor es también de vital importancia para garantizar la seguridad y prolongación del tiempo de conservación de los despojos. Los despojos crudos proporcionan un soporte ideal para el desarrollo de una amplia gama de microorganismos que provocan deterioro e intoxicación alimentaria. Se debe tener en cuenta que los despojos crudos se cuecen antes del consumo y que un calentamiento riguroso basta para matar las células vegetativas de las bacterias que provocan intoxicación alimentaria. Por consiguiente, un cocinado correcto reduce en gran medida el riesgo de intoxicación alimentaria. 52 Despojos PRODUCTOS TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Callos, corazón, hígado, pies, lengua, menudillos, manitas, rabo de buey y riñón. Recomendada: 0°C a +4°C Tiempo de conservación: 8-10 días MEZCLA DE GASES RECOMENDADA PRINCIPALES MICROORGANISMOS QUE CAUSAN DETERIORO 80% O2 20% CO2 Especies de Pseudomonas, especies de Brochothrix, bacterias ácido láctico, Enterobacteriaceae, levaduras y mohos. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Especies de Clostridium, especies de Salmonella, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, E. coli. y E. coli. O175. más información www.carburos.com 53 Aves de corral y caza crudas Para aves de corral y caza crudas refrigeradas el principal mecanismo de deterioro es el desarrollo microbiano, especialmente el desarrollo de las especies de Pseudomonas y de las especies de Achromobacter. La inclusión de CO2 en EAP inhibe con gran eficacia estas bacterias de deterioro aerobio. Para prolongar de manera significativa el tiempo de duración de las aves de corral y de caza crudas se requieren niveles de CO2 superiores al 20%. En las cajas máster de aves de corral y de caza cruda con atmósfera protectora para gran escala, por lo que se recomienda el 100% de CO2. El tiempo de conservación factible de las aves de corral y de caza envasadas en atmósfera protectora depende de la especie, el contenido en grasas, la carga microbiana inicial, la mezcla de gases y la temperatura de conservación. Los peligros de intoxicación alimentaria se pueden minimizar con el mantenimiento de las temperaturas de refrigeración recomendadas, prácticas correctas de higiene y manipulación en todo momento y suficiente cocción antes del consumo. 54 Aves de corral y caza crudas PRODUCTOS TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Capón, codorniz, faisán, gallo, pavo, pato, pichón. Recomendada: 0°C a +2°C MEZCLA DE GASES RECOMENDADA Ave entera: 14-18 días Despiece: 8-12 días Aves enteras: 30-50% CO2 50-70% N2 Despiece: 30-80% O2 20-40% CO2 0-30% N2 TIEMPO DE CONSERVACIÓN PRINCIPALES MICROORGANISMOS QUE CAUSAN DETERIORO Especies de Pseudomonas, especies de Brochothrix, bacterias ácido láctico, Enterobacteriaceae, levaduras y mohos. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Especies de Clostridium, especies de Salmonella, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, E. coli. y E. coli. O175. más información www.carburos.com 55 Pescado Los principales mecanismos de deterioro que afectan a la calidad del pescado son consecuencia de procesos microbianos y oxidativos. Los productos de la pesca son muy perecederos debido a su alta aw, al pH neutro y a la presencia de enzimas autolíticas que provocan el rápido desarrollo de olores y sabores indeseables. El pescado normalmente tiene una carga microbiana especialmente grande debido a su procedencia de aguas frías, al sistema de captura y transporte a tierra, a la evisceración y a la retención de la piel en las porciones destinadas al consumo a pequeña escala. La actividad microbiana provoca la descomposición de la proteína del pescado, con la consiguiente generación de un indeseable olor a pescado podrido. La rancidez por oxidación de las grasas no saturadas del pescado azul también produce malos olores y sabores. El EAP es una técnica muy eficaz para retrasar el deterioro por actividad microbiana y la rancidez por oxidación en los productos de pescados y mariscos. El EAP es especialmente eficaz a la hora de prolongar el tiempo de conservación de los productos de pescado blanco. Para pescado blanco, crustáceos y moluscos se recomienda una mezcla de gases que contenga un 30% de O2, un 40% de CO2 y un 30% de N2. Para los productos de pescado azul se recomienda una mezcla de gases que contenga un 40% de CO2 y un 60% de N2. La inclusión de CO2 es necesaria para inhibir bacterias de deterioro como la especie Pseudomonas. Una proporción demasiado alta de CO2 en la mezcla de gases puede provocar el colapso del envase, haciendo que éste quede inservible, una exudación excesiva y en algunos productos un sabor ácido picante. El O2 es necesario para impedir el desarrollo del Clostridium botulinum tipo E, cambios cromáticos y decoloración, y reducir el goteo en paquetes de pescado blanco, crustáceos y moluscos con atmósfera protectora. Sin embargo, en los paquetes de pescado azul con atmósfera protectora, preferentemente se excluye el O2, para inhibir la rancidez por oxidación. Se recomienda una proporción gas/producto de 2:1. Los productos curados y procesados de pescados y mariscos contienen niveles relativamente altos de sal, que inhiben eficazmente una amplia gama de microorganismos de deterioro. Para aprovechar las ventajas de EAP en cuanto a prolongación del tiempo de conservación sólo se debe emplear pescado y marisco de máxima calidad. El tiempo de conservación factible depende de la especie, el contenido en grasas, la carga microbiana inicial, la mezcla de gases y la temperatura de conservación. El mantenimiento de las temperaturas de refrigeración recomendadas y de prácticas correctas de higiene y manipulación en toda la cadena comprendida entre la captura y el consumo es fundamental para asegurar la seguridad y prolongación del tiempo de conservación de los productos de pescados y mariscos. 56 Pescado Pescado blanco PRODUCTOS TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Abadejo, bacalao, besugo, cazón, corvina, fletán, gallo, lenguado, lubina, lucio, merluza, mero, pescadilla, rape, raya, rodaballo. Recomendada: -1°C a +2°C MEZCLA DE GASES RECOMENDADA PRINCIPALES MICROORGANISMOS QUE CAUSAN DETERIORO 20-30% O2 40-50% CO2 20-30% N2 TIEMPO DE CONSERVACIÓN En EAP: 6-8 días Especies de Pseudomonas, bacteria del ácido láctico, Enterobacteriaceae, especies de Shewanella, especies de Aeromonas. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Clostridium botulinum (E, B y F no proteolíticas), Vibrio parahaemolyticus, especies de Salmonella y Listeria monocytogenes. más información www.carburos.com 57 Pescado Pescado azul PRODUCTOS TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Atún, sardina, trucha, salmón, salmonete, arenque, caballa, anguila, anchoa, carpa, halibut de Groenlandia, pez espada, sábalo, salmón de roca, sardineta, y ahumados (trucha, salmón y arenque). Máximo legal*: 8°C Recomendada: -1°C a +2°C MEZCLA DE GASES RECOMENDADA Pescado azul: 0-20% O2 40-50% CO2 30-60% N2 Ahumado: 30-40% CO2 60-70% N2 TIEMPO DE CONSERVACIÓN Pescado azul: 4-6 días Ahumado: 3-4 semanas PRINCIPALES MICROORGANISMOS QUE CAUSAN DETERIORO Especies de Pseudomonas, bacteria del ácido láctico, Enterobacteriaceae, especies de Shewanella, especies de Aeromonas. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Clostridium botulinum (E, B y F no proteolíticas), Vibrio parahaemolyticus, especies de Salmonella y Listeria monocytogenes 58 Crustáceos, moluscos y cefalópodos Crustáceos, moluscos y cefalópodos PRODUCTOS TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Almejas, berberechos, calamar, camarón, cangrejo de río, cangrejo de mar, erizo de mar, gambas, langosta, mejillones, ostras, pulpo, vieiras y sepia. Recomendada: -1°C a +2°C MEZCLA DE GASES RECOMENDADA PRINCIPALES MICROORGANISMOS QUE CAUSAN DETERIORO Crustáceos y moluscos: 0-30% O2 40-50% CO2 20-30% N2 Cefalópodos: 30% N2 40% CO2 30% O2 TIEMPO DE CONSERVACIÓN En EAP: 6-8 días Especies de Pseudomonas, bacteria del ácido láctico, Enterobacteriaceae, especies de Shewanella, especies de Aeromonas. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Clostridium botulinum (E, B y F no proteolíticas), Vibrio parahaemolyticus, especies de Salmonella y Listeria monocytogenes. más información www.carburos.com 59 Platos preparados Los principales mecanismos de deterioro de los productos cocinados son el desarrollo microbiano y la rancidez por oxidación. En el caso de los productos cocinados, el proceso de calentamiento debiera matar las células vegetativas bacterianas y desactivar las enzimas degradativas. Sin embargo, esporas termorresistentes como las de las especies de Clostridium y las especies de Bacillus, sobreviven al proceso de cocinado y pueden germinar si no se mantienen las temperaturas de refrigeración recomendadas. El deterioro de los productos cocinados se debe principalmente a la contaminación postcocción provocada por microorganismos y a la rancidez por oxidación resultante de prácticas incorrectas de higiene y manipulación y de un sellado defectuoso. Un control deficiente de la temperatura agudiza el problema del desarrollo microbiano. Por consiguiente, se recomienda mantener siempre un control estricto sobre temperatura, higiene y manipulación. Se recomienda, cuando proceda, aplicar otras barreras al desarrollo microbiano (como acidificación, empleo de conservantes y/o reducción de aw). El envasado EAP puede prolongar apreciablemente el tiempo de conservación de las comidas preparadas y de otros productos precocinados. Aparte de retrasar el deterioro por actividad microbiana, se ha descubierto que la utilización de mezclas de gases que contienen CO2/N2 retrasa el desarrollo del sabor a recalentado provocado por la oxidación. Se recomienda una proporción gas/producto de 2:1. 60 Los productos cocinados contienen altos niveles de grasas no saturadas, que son proclives a la rancidez por oxidación. No obstante, el envasado en atmósfera protectora con mezclas de CO2/N2 es eficaz para inhibir esta indeseable rancidez por oxidación. Los peligros de intoxicación alimentaria se deben principalmente a la contaminación postcocción, que se puede minimizar manteniendo las temperaturas de refrigeración recomendadas y prácticas correctas de higiene y manipulación. La menor aw y/o la adición de sal en la mayoría de los productos cocinados inhiben la mayoría de las bacterias de intoxicación alimentaria, especialmente la Clostridium botulinum. Esta inhibición se puede ver comprometida en productos formulados con menos sal u otros conservantes, tendencia cada vez más generalizada. Los simples productos cocinados sin conservantes añadidos es probable que corran más peligro de desarrollo de Clostridium botulinum en condiciones anaeróbicas de EAP o en almacenamiento con refrigeración inadecuada. Los productos vegetales aderezados normalmente presentan un pH < 4,0 que prácticamente inhibe todas las bacterias de intoxicación alimentaria. El deterioro de los productos vegetales aderezados se debe principalmente al pardeamiento enzimático y al desarrollo microbiano de lactobacilus ácido tolerantes, levaduras y mohos. Para producots vegetales tanto cocinados como aderezados, se recomienda mantener siempre un control estricto sobre temperatura, higiene y manipulación. Platos preparados PRODUCTOS TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Productos con carne (empanadillas, carne empanada, croquetas), productos con pescado (empanadillas, guisados con salsa), legumbres cocidas. Recomendada: 0°C a +3°C* MEZCLA DE GASES RECOMENDADA PRINCIPALES MICROORGANISMOS QUE CAUSAN DETERIORO 20-30% CO2 70-80% N2 TIEMPO DE CONSERVACIÓN 14-21 días Especies de Pseudomonas, bacteria del ácido láctico, Enterobacteriaceae, levaduras y mohos. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Especies de Clostridium, especies de Salmonella, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, especies de Bacillus, y E. coli O157, la Yersinia enterocolítica puede ser importante en el caso de los productos derivados del cerdo. más información www.carburos.com *Siguiendo la recomendación del Ministerio de Sanidad (1989). Directrices para sistemas de hostelería de cocinar-enfriar y cocinarcongelar. 61 Sandwiches y bocadillos Debido a las diferencias entre las propiedades intrínsecas de estos productos y a las interacciones entre los distintos componentes del mismo producto alimenticio, sólo cabe hacer generalizaciones en materia de mecanismos de deterioro, peligros de intoxicación alimentaria, tiempos de conservación factibles y mezclas de gases. Los fabricantes alimentarios que estudien la posibilidad de aplicar EAP a tales productos deberán efectuar rigurosas evaluaciones del tiempo de conservación para establecer la mezcla óptima de gases, los mecanismos de deterioro, etc. Los principales mecanismos de deterioro que es probable que afecten a los productos combinados son el desarrollo microbiano, la rancidez por oxidación y endurecimiento. Se recomiendan mezclas de gases CO2/N2 para inhibir eficazmente el deterioro por actividad microbiana y el desarrollo de la rancidez y conseguir así prolongar apreciablemente el tiempo de conservación. La migración de humedad del relleno a la masa provoca una pérdida de esponjosidad y una disminución de aceptación del consumidor. Se recomienda usar rellenos secados previamente, que ayudarán a frenar, además, los trasvases de sabores. Se debe tener presente que muchos productos combinados son productos cocinados o contienen ingredientes cocinados. Consecuentemente, los peligros de intoxicación alimentaria asociados a este tipo de productos se deben principalmente a contaminación postcocinado y/o postenvasado. Estos peligros se pueden minimizar mediante un cocinado adecuado, el mantenimiento de las temperaturas de refrigeración recomendadas y prácticas correctas de higiene y manipulación. 62 Sandwiches y bocadillos PRODUCTOS TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Sandwiches y bocadillos de diferente composición. Recomendada: 0°C a +3°C MEZCLA DE GASES RECOMENDADA En EAP: 4-21 días 20-30% C02 70-80% N2 TIEMPO DE CONSERVACIÓN PRINCIPALES MICROORGANISMOS QUE CAUSAN DETERIORO Especies de Pseudomonas, especies de Brochothrix, bacterias ácido lácticos, Enterobacteriaceae, levaduras y mohos. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Especies de Clostridium, especies de Salmonella, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, especies de Bacillus, E. coli. y E. coli. O157. más información * La norma de Seguridad alimentaria (Control de temperatura) de 1995 establece que la temperatura máxima de almacenamiento de alimentos perecederos refrigerados es 8°C. Esta cifra podrá variar cuando se justifique científicamente. www.carburos.com 63 Productos con pasta fresca Los principales mecanismos de deterioro que afectan a la pasta fresca son el desarrollo de levaduras y mohos, debido la inferior aw de estos productos. Si se trata de pasta fresca verde, quizás convenga excluir la luz, a fin de reducir la indeseable decoloración por oxidación fotoinducida. De aquí que se utilicen habitualmente barreras lumínicas como películas con colores impresos, pigmentados o metalizados. Al igual que sucede con los demás productos alimenticios envasados en atmósfera protectora, el mantenimiento de las temperaturas de conservación recomendadas y prácticas correctas de higiene y manipulación contribuyen a minimizar los peligros de intoxicación alimentaria. El EAP puede aumentar considerablemente el tiempo de conservación de la pasta. Para inhibir el desarrollo microbiano y toda posible reacción nociva de oxidación, se utilizan mezclas de gases CO2/N2. En cambio el O2 afecta negativamente a la pasta fresca, produciendo desecación, endurecimiento y degradación por mohos. Además la utilización de un film impermeable al vapor de agua evita la desecación del producto. Con frecuencia se emplea una proporción gas/producto de 2:1. Las variedades de pasta que presenten valores de aw bajos tenderán a un mayor tiempo de conservación, tanto al aire como en atmósfera protectora. 64 Productos con pasta fresca PRODUCTOS TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Pasta fresca, pasta rellena de carne, queso o verduras. Recomendada: 0°C a +4°C MEZCLA DE GASES RECOMENDADA En EAP: 3-4 semanas Para pequeña y gran escala: 30-40% CO2 60-70% N2 PRINCIPALES MICROORGANISMOS QUE CAUSAN DETERIORO TIEMPO DE CONSERVACIÓN Levaduras y mohos. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Staphylococcus aureus, especies de Bacillus. más información www.carburos.com * La norma de Seguridad alimentaria (Control de temperatura) de 1995 establece que la temperatura máxima de almacenamiento de alimentos perecederos refrigerados es 8°C. Esta cifra podrá variar cuando se justifique científicamente. 65 Productos de panadería Los principales mecanismos de deterioro de los productos de panadería son el desarrollo de mohos, el endurecimiento y la pérdida de humedad. Las levaduras pueden suponer un problema en determinados productos rellenos o congelados. Dado que la aw de los productos de panadería generalmente es inferior a 0,96, el desarrollo bacteriano queda inhibido y rara vez supone un problema. No obstante, es posible que las especies de Staphylococcus aureus y Bacillus se desarrollen en determinados productos, planteando un peligro de intoxicación alimentaria. Consecuentemente, se deben observar en todo momento prácticas correctas de higiene y manipulación. La utilización de EAP puede prolongar considerablemente el tiempo de conservación de los productos de panadería. Dado que los mohos son microorganismos aerobios, las mezclas de gases CO2/N2 los inhiben de modo muy eficaz. Se recomienda una proporción gas/producto de 2:1. Para evitar la pérdida de humedad del producto se emplean materiales de envasado impermeables al vapor de agua. El envasado en atmósfera protectora parece influir poco en el ritmo de endurecimiento. Se debe tener presente que el ritmo de endurecimiento aumenta a temperaturas de refrigeración, motivo por el cual la mayoría de los productos de panadería normalmente se conserva a temperatura ambiente. Si se trata de productos de panadería de consumo en caliente, por ejemplo bases de pizza, el proceso de endurecimiento, que es provocado por la retrogradación del almidón, se invierte parcialmente durante el ciclo de recalentado. 66 Productos de panadería PRODUCTOS TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Galletas, pan de molde, pan integral, bases de pizza, bollos, buñuelos, crépes, croissants, empanadas con frutas, galletas, muffins, pan congelado, pan integral, pan de molde, pan de pita, panes con frutos secos, pan, pastas danesas, bizcocho, pasteles con frutas, pasteles con merengue, pretzels, puddings, rosquillas, strudels con frutas, tarta de queso, tartas de frutas, tortas, tortillas y vainas para tacos. Recomendada: Ambiente Excepciones: Bollería rellena, pastelería MEZCLA DE GASES RECOMENDADA PRINCIPALES ORGANISMOS Y MECANISMOS DE DETERIORO Pan: 50-100% CO2 0-50% N2 Bollería: 30-50% CO2 50-70% N2 Bollería rellena: 20-40% CO2 60-80% N2 Pastas secas: 0-20% CO2 80-100% N2 Pastelería: 30-50% CO2 70-50% N2 TIEMPO DE CONSERVACIÓN FACTIBLE Pan: 1-2 meses Bollería: 2-3 meses Bollería rellena: 1-2 meses Pastas secas: 4-6 meses Pastelería: 2-3 semanas Levaduras y mohos. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Staphylococcus aureus, especies de Bacillus más información www.carburos.com 67 Productos lácteos Los principales mecanismos de deterioro que afectan a los productos lácteos son el desarrollo microbiano y la rancidez por oxidación. El tipo de deterioro que experimentan los productos lácteos depende de las propiedades intrínsecas de cada producto. Por ejemplo, los productos con aw baja como los quesos curados normalmente se deterioran por desarrollo de mohos, mientras que los productos con una aw superior, como cremas y quesos blandos, son vulnerables al deterioro por levaduras y bacterias, a la rancidez por oxidación y a la separación física. El envasado en atmósfera protectora puede aumentar considerablemente el tiempo de conservación de los productos lácteos. Con EAP se consiguen tiempos de conservación parecidos a los del envasado al vacío. Normalmente los quesos curados se envasan con gas CO2, que es muy eficaz inhibiendo el desarrollo de los mohos. Los quesos blandos se envasan con mezclas de gases CO2/N2, que pueden inhibir también el deterioro por actividad bacteriana y por rancidez provocada por la oxidación. Para el queso blanco o rallado, se recomienda un 30% de CO2 y un 70% de N2. El EAP es especialmente eficaz para quesos desmenuzables como el queso rallado, en el que el envasado al vacío provocaría una compresión indeseable. El EAP no se recomienda para quesos curados con mohos, ya que las mezclas de gases CO2/N2 impedirían el deseable desarrollo de los mohos, haciendo que los quesos adopten un desagradable color amarillo. Las atmósferas que contienen CO2 afectan negativamente a las natas, provocando su acidificación y dándoles un sabor desagradable en vez de suave. Por consiguiente, para el envasado de atmosfera protectora de natas y productos que contengan natas se recomienda N2. Se recomienda una proporción gas/producto de 2:1. Al eliminar el aire, el N2 puede también inhibir el desarrollo microbiano aerobio y la rancidez por oxidación. Las natas en aerosol utilizan óxido nitroso (N2O) como propelente, que inhibe también la rancidez por oxidación. Otros productos lácteos como mantequilla y yogur normalmente no se envasan en atmósfera protectora, pero envasarlos con N2 los beneficiaría. Los peligros de intoxicación alimentaria relacionados con los productos lácteos se deben principalmente a una pasterización inadecuada o a la contaminación por contacto durante o después del envasado. Por consiguiente, una pasterización adecuada, el mantenimiento de las temperaturas de refrigeración recomendadas y prácticas correctas de higiene y manipulación en todo momento son fundamentales para garantizar la aptitud para el consumo de productos lácteos. 68 Productos lácteos PRODUCTOS TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Natas en aerosol, mantequilla, natas, natillas, quesos frescos, quesos rallados, quesos curados, margarina, quesos semicurados, quesos en lonchas, quesos blandos y yogures. Recomendada: 1°C a +5°C MEZCLA DE GASES RECOMENDADA Queso curado: 100% CO2 Queso semicurado, queso fresco, rallado, lonchas: 20-30% CO2 70-80% N2 Yogurt, natas, natillas... 100% N2 TIEMPO DE CONSERVACIÓN FACTIBLE En EAP: 2-20 semanas PRINCIPALES MICROORGANISMOS QUE CAUSAN DETERIORO Especies de Pseudomonas, especies de Brochothrix, bacteria del ácido láctico, Enterobacteriaceae, levaduras y mohos, y otras que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Especies de Clostridium, especies de Salmonella, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, especies de Bacillus y E. coli. O157. más información www.carburos.com 69 Productos secos El principal mecanismo de deterioro que afecta a los alimentos secos que contienen una proporción elevada de ácidos grasos no saturados, por ejemplo cereales, patatas fritas, frutos secos, polvo de cacao y leche en polvo es la rancidez por oxidación. Esta reacción es inhibida con gran eficacia por el envasado EAP con N2. Se recomienda una proporción gas/producto de 2:1. Debido al largo tiempo de conservación factible al aplicar EAP a alimentos deshidratados, los materiales empleados para el envasado EAP deben tener propiedades barrera a la humedad y a los gases. Los films metalizados poseen estas propiedades. Determinados alimentos deshidratados, como la leche infantil deshidratada, resultan especialmente vulnerables a la rancidez por oxidación, debiendo ser los niveles residuales de O2 inferiores al 0,2%. Para conseguir niveles residuales de O2 muy bajos, a los envases con atmósfera protectora se les puede incorporar absorbentes de O2. Estos absorbentes de O2 se pueden emplear también en otros productos con baja aw, por ejemplo productos de panadería. La baja aw de los alimentos deshidratados impide el desarrollo de bacterias, levaduras y mohos. Con todo, se debe tener presente que muchas bacterias de intoxicación alimentaria pueden sobrevivir en alimentos deshidratados, especialmente en hierbas medicinales y especias, y que pueden plantear peligros al reconstituirlos o utilizarlos posteriormente como ingredientes en alimentos con alto aw. Por consiguiente, se deben observar estrictas normas de higiene y manipulación para minimizar tales peligros de intoxicación alimentaria. 70 Productos secos PRODUCTOS MEZCLA DE GASES RECOMENDADA Cacaos en polvo, cafés, leche deshidratada, habas desecadas, cereales desecados, colorantes desecados, aromatizantes desecados, frutas desecadas, hierbas desecadas, lentejas desecadas, champiñones desecados, pasta desecada, aperitivos desecados, especias desecadas, verduras desecadas, harinas, frutos secos, patatas fritas y tés. Frutas desecadas y cereales: 0-20% CO2 80-100% N2 Resto productos: 100% N2 Elevadas concentraciones de CO2 contribuyen a la eliminación de los posibles insectos que puede contener el producto. TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Recomendada: Ambiente TIEMPO DE CONSERVACIÓN FACTIBLE Snacks (patatas fritas, cortezas,...): 4-6 meses Resto productos: 8-24 meses más información www.carburos.com 71 Productos líquidos y bebidas Los principales mecanismos de deterioro que afectan a zumos de frutas, yogur líquido, leche y zumos vegetales refrigerados son el desarrollo microbiano y la separación física. Asimismo, la acidificación es uno de los principales mecanismos de deterioro en el caso de la leche. Las bebidas a temperatura ambiente como cervezas, refrescos carbónicos, sidras, refrescos de frutas, licores, aguas minerales, vinos y alcoholes son también proclives al deterioro por actividad microbiana selectiva y algunos a malos sabores como resultado de la oxidación. Zumos de fruta, yogur líquido, leche y zumos vegetales refrigerados pueden soportar el desarrollo de bacterias de intoxicación alimentaria como Listeria monocytogenes y Staphylococcus aureus. Por consiguiente, se recomienda mantener siempre un control estricto sobre temperatura, higiene y manipulación. Los productos de alimentos líquidos y bebidas no se envasan en las máquinas típicas de EAP, y entre los tipos de envases que se utilizan figuran recipientes de cartón, botellas de vidrio y de plástico, latas de aluminio y acero, barriletes, barriles y depósitos de acero inoxidable. El rociado con N2 y/o CO2, en virtud del cual se introducen burbujas de N2 y/o CO2 en estado gaseoso en los alimentos líquidos y bebidas, se usa para reducir las concentraciones de O2 disuelto. El citado rociado de gas se utiliza comercialmente en refrescos carbónicos, cervezas, aguas minerales, zumos de fruta, etc., y podría tener efectos positivos en otros alimentos líquidos y bebidas. 72 Productos líquidos y bebidas PRODUCTOS Cervezas, refrescos carbónicos, sidras, refrescos de frutas, zumos de fruta, licores, yogur líquido, leche, aguas minerales, aceites, alcoholes, zumos vegetales y vinos. MEZCLA DE GASES RECOMENDADA 100% N2 Refrescos carbónicos: 100% CO2 TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Recomendada: Ambiente Excepciones: Zumos de fruta, yogur líquido, leche, zumos vegetales: 1-5 °C TIEMPO DE CONSERVACIÓN FACTIBLE En EAP: Leche - 4-7 días Zumos de fruta, yogur líquido, zumos vegetales - 2-3 semanas Cervezas, refrescos carbónicos, sidras, refrescos de frutas, cervezas, licores, aguas minerales, alcoholes, vinos - 1 año PRINCIPALES MICROORGANISMOS QUE CAUSAN DETERIORO Zumos de fruta, yogur líquido, leche, zumos vegetales son: bacterias del ácido lácticos, especies de Streptococci, especies de Bacillus, levaduras y mohos. En los otros productos: levaduras y mohos. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus. más información www.carburos.com 73 Frutas y verduras frescas, enteras y procesadas Los principales mecanismos de deterioro que afectan a las frutas y verduras frescas, enteras y procesadas son el desarrollo microbiano, el pardeamiento enzimático y la pérdida de humedad. El envasado de estos productos en atmósfera protectora consiste en disminuir el O2, con el fin de inhibir estos mecanismos de deterioro así como para: • Reducir la tasa respiratoria • Retrasar la maduración y envejecimiento al disminuir la producción de etileno • Reducir la degradación de pigmentos • Retardar la pérdida de textura A diferencia de otros alimentos perecederos refrigerados que se envasan en atmósfera protectora, las frutas y verduras frescas siguen respirando tras la cosecha, circunstancia que se debe tener en cuenta en el envasado posterior. Los productos de la respiración aerobia son CO2 y vapor de agua (mientras que productos de fermentación como etanol, acetaldehído y ácidos orgánicos se generan durante la respiración anaeróbica). En la velocidad de respiración influyen las propiedades intrínsecas de cada producto, así como diversos factores extrínsecos, pero, por regla general, el tiempo de conservación de los productos envasados en atmósfera protectora es inversamente proporcional al ritmo respiratorio. El empobrecimiento de O2 y el enriquecimiento de CO2 son consecuencias naturales del proceso de respiración al introducir frutas o verduras frescas en un envase cerrado herméticamente. Esta modificación de la composición atmosférica produce una reducción del ritmo respiratorio del material vegetal. Si el producto se envasa en película impermeable, los niveles de O2 dentro del envase disminuirán hasta concentraciones muy bajas como consecuencia de la respiración del producto, se producirán condiciones de anaerobiosis asociadas a olores y sabores indeseables y a un marcado deterioro de la calidad del producto. Si las frutas o verduras se envasan en un film de excesiva permeabilidad, no se producirá ninguna modificación de la composición atmosférica. Además, la pérdida de humedad ocasionará marchitamiento y arrugamiento, por lo que las películas totalmente permeables son inadecuadas para el envasado de vegetales frescos. Si se elije una película con la debida 74 permeabilidad intermedia, se establece una deseable atmósfera protectora en equilibrio AdE cuando el nivel de transmisión de O2 y CO2 a través del envase iguala el ritmo respiratorio del producto. La atmósfera de equilibrio que se consiga dependerá del ritmo respiratorio intrínseco del producto, pero también se verá muy influenciada por diversos factores extrínsecos. Es necesario optimizar estos factores para cada artículo, de modo que se le pueda sacar todo el provecho al EAP. Por consiguiente, las atmósferas protectoras en equilibrio deseables pueden evolucionar pasivamente dentro de un paquete cerrado herméticamente sin introducir una mezcla de gases. Es necesario adecuar correctamente las características respiratorias a la permeabilidad del film. Realizando el envasado con el 5% de CO2/5% de O2/90% de N2, es posible establecer una atmósfera protectora en equilibrio beneficiosa con más rapidez que una atmósfera protectora en equilibrio generada pasivamente. Se recomienda una proporción gas/producto de 2:1. Este procedimiento puede ser necesario para retrasar reacciones de pardeamiento enzimático que podrían provocar deterioro antes de que se haya establecido una AdE generada pasivamente. Para el EAP sólo se deben emplear frutas y verduras de máxima calidad. Una preparación higiénica, desinfección en agua clorada fría, enjuague y secado antes del EAP contribuirán a asegurar una baja carga microbiana antes de la conservación y distribución en frío. Además, el conocimiento de las propiedades intrínsecas de los vegetales frescos (ritmo respiratorio, pH, aw, estructura biológica y generación y sensibilidad al etileno) y de los factores extrínsecos a optimizar (recogida, manipulación, higiene, temperatura, humedad relativa, materiales y maquinaria de EAP, proporción gas/producto y luz) contribuirán a garantizar la aptitud para el consumo y la prolongación del tiempo de conservación de las frutas y verduras envasadas en atmósfera protectora. Frutas y verduras frescas, enteras y procesadas PRODUCTOS MEZCLA DE GASES RECOMENDADA Achicoria, aguacate, ajo, albaricoques, alcachofa, apio, arándano, berenjena, berro, brécol, brotes de soja, calabacín, calabaza, cebollas, cerezas, ciruelas, col rizada, coles de Bruselas, coliflor, chirivías, ensaladas mixtas con frutas, ensaladas mixtas con vegetales, espárrago, espinacas, frambuesas, fresas, fruta de la pasión, green berries, grosella, guayaba, guisantes, higo chumbo, hinojo, kiwi, lechugas, lichis, limas, limones, maíz tierno, mandarinas, mango, manzanas, melocotones, melón, moras, nabo, naranjas, nectarinas, papayas, patatas, pepino, pimientos, piña, plátanos, pomelo, puerro, rábano, remolacha, repollo, sandía, tomates, uvas, zanahoria y zarzamoras. 5% O2 5% CO2 90% N2 TEMPERATURA DE CONSERVACIÓN Recomendada: 0°C a +3°C TIEMPO DE CONSERVACIÓN FACTIBLE Procesadas: 5-10 días Enteras: 1 semana-2 meses PRINCIPALES ORGANISMOS QUE CAUSAN DETERIORO Especies de Pseudomonas, bacterias ácido lácticas, especies de Erwinia, Enterobacteriaceae, levaduras y mohos. Y otros que pueden plantear peligros de intoxicación alimentaria como: Especies de Clostridium, especies de Salmonella, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, especies de Bacillus y E. coli. O157. más información www.carburos.com 75 Definiciones y terminología aw (actividad del agua) Envasado en atmósfera controlada (CAP) Sistema BDF La actividad de agua (aw) de un alimento indica la cantidad de agua disponible. El valor de aw en un alimento condiciona, normalmente, los procesos de alteración relacionados con el crecimiento microbiano, la inestabilidad química y enzimática y las propiedades físicas. Sistema de envasado a gran escala que se utiliza para cortes de carne roja cruda de primera. El Envasado en atmósfera controlada (CAP), que no se debe confundir con el almacenamiento en atmósfera controlada, es un sistema en el que se utilizan materiales de envasado cerrados herméticamente e impermeables a gases. La atmósfera preestablecida en el paquete se mantiene aplicando envasado activo en forma de generadores de O2/absorbentes de CO2. Hace referencia al sistema EAP con película de barrera ajustable por retractilación BDF Cryovac®. Los alimentos perecederos se colocan en una bandeja semirrígida y luego se inyecta de gas y se cierra herméticamente con bolsas de película BDF en una máquina HFFS. Los paquetes con atmósfera protectora luego se pasan por un túnel de aire caliente que hace que el film se retractile y se ajuste al envase. Alimentos refrigerados Alimentos perecederos que se deben guardar a temperaturas de refrigeración para garantizar que siguen siendo seguros y comestibles durante todo el tiempo de conservación. Contaminación La adulteración accidental o intencionada de un producto o ingrediente alimenticio por introducción de microorganismos, toxinas, productos químicos o sustancias extrañas indeseables de cualquier tipo. Almacenamiento en atmósfera controlada 76 Almacenamiento de grandes cantidades de producto en el cual las concentraciones de los gases introducidas inicialmente se mantienen durante el periodo de almacenamiento mediante registro y regulación constantes. Las cámaras de almacenamiento están también refrigeradas. Las atmósferas controladas se emplean para la conservación en almacén de frutas y verduras enteras y para el transporte por carretera o por mar de contenedores de alimentos perecederos. Desinfección La reducción de microorganismos por medio de calor y métodos químicos y/o físicos hasta un nivel que sea coherente con las prácticas correctas de higiene y con la aptitud para el consumo de los alimentos. Pardeamiento enzimático o decoloración El pardeamiento consiste en la transformación enzimática de compuestos fenólicos en polímeros coloreados, frecuentemente pardos o negros. El pardeamiento enzimático de frutas y verduras se desencadena durante la operación de corte. Atmósfera protectora en equilibrio (APeE) Cuando las intensidades de transmisión de O2 y de CO2 a través del envase se igualan a la intensidad de respiración del producto. Higiene alimentaria Todas las medidas necesarias para garantizar la seguridad y comestibilidad de los alimentos, desde la recepción y almacenamiento de materiales crudos hasta el consumo final. Intoxicación alimentaria Trastorno asociado al consumo de alimentos que contienen productos químicos nocivos, microorganismos o sus toxinas. Deterioro de los alimentos Degeneración de los alimentos provocada por procesos microbiológicos, químicos, bioquímicos o físicos y que provoca a su vez un aspecto, textura, olor y/o sabor indeseable. Buenas prácticas de fabricación (GMP) La combinación de procedimientos de fabricación y de aseguramiento de la calidad dirigidos a garantizar que los productos se fabriquen siempre conforme a sus especificaciones. Cierre hermético Un cierre por calor y/o presión que forma parte de un envase alimenticio y está diseñado para evitar la transmisión de contaminación microbiana o de otro tipo del entorno al producto. Envasado en atmósfera protectora (EAP) Técnica de conservación de alimentos en virtud de la cual la composición de la atmósfera que rodea a los alimentos difiere de la composición normal del aire. A diferencia del almacenamiento en atmósfera controlada, en EAP no se puede controlar la atmósfera gaseosa del interior del envase una vez que éste se ha cerrado herméticamente. La atmósfera inyectada en el interior del envase puede ser que contenga un solo gas o una combinación de gases. pH (valor) Cifra que constituye un indicativo del grado de acidez o alcalinidad: ácido (valor de pH inferior a 7), neutro (pH 7), alcalino (valor de pH superior a 7). Tiempo de conservación El período de tiempo desde el momento de la fabricación durante el cual un producto alimenticio sigue siendo seguro y comestible en las condiciones de producción y almacenamiento recomendadas. Envasado al vacío La extracción de todo o la mayor parte del aire del interior de un envase sin sustitución intencionada por otra mezcla de gases. 77 Reconocimientos www.multivac.com www.cryovac.com www.ulmapackaging.com www.bslgastech.com www.emcouk.com www.hitech-inst.co.uk www.ilapak.com www.kpfilms.com www.pbi-dansensor.com www.reiser.com www.sandiacre.com www.sealedair.com www.systechinstruments.com www.vacuumpouches.co.uk www.wittgas.com www.belca.es www.amcor.com www.linpac.com 78 Bienvenidos a la guía de EAP Freshline ® Esta guía sobre el envasado ofrece información actualizada sobre gases, materiales plásticos de envase, equipos, legislación y tecnología de envasado de alimentos en España. La industria alimentaria, como primer sector industrial de España, potencia gran competitividad entre las empresas y hace imprescindible una continua adaptación a las necesidades del consumidor. Mantener la imagen y la calidad primaria del alimento durante todo el periodo de comercialización son las motivaciones fundamentales que rigen la Industria Alimentaria. Por ello, continuamente se desarrollan tecnologías dirigidas a la conservación de las características organolépticas de los alimentos, sobretodo en el campo del envasado, para añadir más valor a los productos. El Envasado en Atmósfera Protectora (EAP) se ha convertido en uno de los métodos más eficaces de mantener la calidad y prolongar el periodo de vida del producto, sin precisar de aditivos ni conservantes. El EAP tiene la ventaja añadida de proteger los alimentos contra la contaminación exterior y la manipulación indebida. El futuro del EAP, a medida que se abren nuevos mercados en los países emergentes, se presenta muy brillante. Esta publicación está concebida como guía de referencia para ayudarle a desenvolverse en lo que puede parecer un proceso complicado. te escuchamos www.carburos.com 2 79 Carburos Metálicos, S.A Aragó, 300 08009 • BARCELONA (España) Tel: 93 290 26 00 • Fax: 93 290 26 03 e-mail: [email protected] te escuchamos www.carburos.com La Guía más práctica del Envasado en Atmósfera Protectora (EAP)