UNIVERSIDAD DR. JOS MATAS DELGADO FACULTAD DE AGRICULTURA E INVESTIGACIN AGRCOLA

JULIA HILL DE OSULLIVAN

CARRERA: INGENIERA EN ALIMENTOS INGENIERA AGROINDUSTRIAL CATEDRA: QUMICA DE ALIMENTOS I

REVISIN BIBLIOGRFICA No.1: AGUA.

GRUPO No. 4.

NOMBRES DE ALUMNAS/OS : David Ernesto Alvarenga Valds. : Alicia Gabriela Gmez Chacn. : Rigoberto Francisco Linares Alvarado. : Olga Marie Pinto Alfaro.

NMEROS DE CARNET : 201201142. : 201301052 : 201202120 : 200901827

FECHA DE PRESENTACIN : VIERNES 13 DE FEBRERO DE 2015 FECHA DE ENTREGA : VIERNES 20 DE FEBRERO DE 2015

X X

Contenido Introduccin .................................................................................................... 1

I) Desarrollo del tema ................................................................................................ 2

1. Actividad de agua. ....................................................................................... 2

2. Deshidratacin/secado por aire caliente y por contacto con superficies

calientes. ...................................................................................................... 3

2. Deshidratacin por calentamiento dielctrico e infrarrojo. .................... 22

3. Deshidratacin por liofilizacin. ............................................................. 27

4. Proceso de ahumado en los alimentos. .................................................. 30

II) Conclusiones ............................................................................................. 34

III) Bibliografa ............................................................................................... 35

Glosario ......................................................................................................... 36

Partes desarrolladas por persona .................................................................. 38

1

Introduccin

La presente revisin bibliogrfica ha sido elaborado por estudiantes de ingeniera

Agroindustrial e ingeniera en alimentos, dentro del marco de contenidos de la materia de

con los objetivos de investigar, comprender y explicar a

compaeras/os de la clase los principios de la conservacin de alimentos por medio del

secado.

En la industria alimentaria actual, como en el pasado, tiene 4 objetivos fundamentales:

Prolongar el periodo en que el alimento permanece comestible (vida til)

mediante tcnicas de conservacin que inhiben el crecimiento microbiano y los

cambios bioqumicos.

Aumentar la variedad de la dieta ampliando el rango de flavores, colores, aromas y

texturas (comestibilidad y caractersticas sensoriales).

Proporcionar los nutrientes necesarios para la conservacin de la salud.

Generar beneficios para el fabricante.

En la elaboracin de cualquier alimento, este se somete a una combinacin de

manipulaciones y mtodos de conservacin con objeto de conseguir determinados

cambios en la materia prima. Estos mtodos, denominados operaciones y procesos

unitarios, ejercen sobre el mismo un efecto especfico que se puede identificar y predecir.

El tipo de operaciones y procesos unitarios que intervienen en el mismo y su orden de

intervencin determinan la naturaleza del producto final.

Desde tiempos antiguos y hasta nuestros das, el secado (reduccin del contenido de

agua) de plantas medicinales, frutas, granos y carnes ha sido una prctica habitual de

conservacin en el campo para asegurar la disponibilidad de los productos alimenticios y

medicinales durante todo el ao. Hoy en da el secado de vegetales y carne no tiene

solamente una funcin de auto-abastecimiento como antes, sino que ofrecen una

alternativa productiva y comercial para el mercado nacional e internacional.

En la presente revisin bibliogrfica se describen diferentes mtodos y equipos para lograr

la estabilidad y durabilidad de un alimento por medio de la desecacin o deshidratacin.

2

I) Desarrollo del tema

1. Actividad de agua. La alteracin de los alimentos por los microorganismos puede producirse con una gran

rapidez, mientras que las reacciones qumicas y enzimticas que se producen durante el

almacenamiento, siguen un curso ms lento. Sin embargo, en ambos casos el principal

factor que determina el grado de alteracin es el contenido de agua. El contenido de agua

de los alimentos puede expresarte sobre peso hmedo (para tablas de composicin) y

sobre peso seco (en los clculos de procesos).

La actividad de agua se define como el cociente entre la presin de vapor del agua en un

slido a la presin de vapor de agua pura a una temperatura determinada. A actividades

de agua inferiores a 0.6 se inhibe prcticamente toda la actividad microbiana.

1.1. Influencia del deshidratado/secado de alimentos sobre los

microorganismos.

La cantidad de humedad en el alimento establece cuales microorganismos tendrn

oportunidad de crecer, estn establecidos ciertos parmetros para el crecimiento

microbiano. Los pueden crecer en los substratos alimenticios con una humedad tan baja

como el 12% y se conocen algunos que crecen en alimentos con menos de 5% de

humedad. Las bacterias y las levaduras requieren niveles de humedad ms altos, sobre

30%. Los granos son secados a alrededor de 12% de humedad y tienen, por lo tanto, la

proteccin adicional de su alto contenido de slidos.

Arriba de 2% de humedad puede ser anticipado el crecimiento de moho si las condiciones

del medio circundante son favorables. De 30% de humedad y ms, puede anticiparse el

crecimiento de bacterias y levaduras si las condiciones del medio circundante lo permiten.

1.2. Influencia del deshidratado/secado sobre la actividad enzimtica

Las enzimas, por lo general, son sensibles a las condiciones de calor hmedo,

especialmente a las temperaturas superiores a la mxima para la actividad enzimtica. Las

temperaturas de calor hmedo cercanas al punto de ebullicin del agua encuentran

enzimas casi instantneamente inactivadas. En un minuto a 212F deja a las enzimas

inactivas.

3

Cuando son expuestas al calor seco, tal como se usa en el secado, las enzimas son

notablemente insensibles al efecto de la energa, las exposiciones cortas a temperaturas

cercanas a 400 F tienen poco efecto sobre las enzimas si el medio de calentamiento y la

preparacin de la enzima son secos. Las enzimas requieren humedad para ser activas.

2. Deshidratacin/secado por aire caliente y por contacto con

superficies calientes. La deshidratacin1 o secado se define como aquella operacin unitaria mediante la cual se

elimina la mayor parte del agua de los alimentos, por evaporacin, aplicando calor. Esta

definicin excluye a otras operaciones unitarias que, si bien eliminan tambin el agua de

los alimentos (por ejemplo, separaciones mecnicas y por membradas, evaporacin y

horneo), la proporcin de agua eliminada es mucho menor.

El objetivo principal de la deshidratacin consiste en prolongar la vida til de los alimentos

por reduccin de su actividad de agua. En los alimentos deshidratados, la inhibicin del

crecimiento microbiano y de la actividad enzimtica se produce por descenso de su

actividad de agua, ya que para ello, el tratamiento trmico que reciben es insuficiente

para lograr su inactivacin. Por ello, una rehidratacin durante el almacenamiento, por

ejemplo debido a un envasado deficiente, puede dar lugar a un rpido deterioro. La

deshidratacin reduce tambin su peso y volumen, lo que reduce los gastos de transporte

y almacenamiento. En algunos casos sirve tambin para poner al alcance del consumidor

una mayor variedad de alimentos de ms cmodo utilizacin. El secado de alimentos

tambin puede generar trabajo para familias de escasos recursos; las frutas y otros

alimentos, se pueden secar, guardar adecuadamente y preparar para la venta. La

deshidratacin o el secado altera cierto grado, tanto las caractersticas sensorial, como el

valor nutritivo de los alimentos. Uno de los objetivos en el diseo y manejo de las

instalaciones de deshidratacin consiste en conseguir reducir al mnimo las modificaciones

que los alimentos experimentan durante el proceso, utilizando en el mismo los

parmetros adecuados para cada alimento en particular. Ejemplos de alimentos

deshidratados de importancia comercial son el caf, la leche, las pasas sultanas y otras

frutas, la pasta, las harinas, legumbres, frutos secos, cereales para desayunos, t y

especias. Ejemplos de productos deshidratados muy utilizados por los fabricantes son

huevo en polvo, aromas y colorantes, lactosa, sacarosa o fructosa en polvo, enzimas y

levaduras.

1 La deshidratacin se por ciertos autores como un secado artificial.

4

La deshidratacin consiste en la eliminacin del agua de un alimento en forma de vapor

mientras ste est siendo calentado2. La velocidad con la que se secan los alimentos est

controlada por un gran nmero de factores, que pueden agruparse en las siguientes

categoras:

Factores relacionados con las condiciones de proceso.

Factores relacionados con la naturaleza del alimento.

Factores relacionados con el diseo del secador.

1.1. Secado mediante aire caliente.

1.1.1. Psicrometra.

Existen 3 factores interrelacionados que controlan la capacidad del aire para eliminar agua

de un alimento:

La cantidad de vapor de agua que hay en el aire. Se expresa mediante los trminos

humedad absoluta3 (llamado tambin contenido de agua) o humedad relativa4. La

psicrometra es el estudio de las propiedades de los sistemas aire-vapor de agua.

La temperatura del aire. Para que tenga lugar el sacado, el alimento absorbe calor

del aire, teniendo lugar la evaporacin del agua de la superficie. La temperatura

del aire se denomina temperatura de bulbo seco, y se mide mediante un

termmetro de bulbo.

La cantidad de aire que pasa sobre el alimento. Cuando se hace pasar aire caliente

sobre un alimento hmedo, el vapor de agua difunde a travs de una capa lmite

de aire que rodea el alimento, para posteriormente ser arrastrado por la corriente

de aire. Se establece un gradiente de presiones de vapor desde el interior del

alimento hmedo hasta el aire seco. Este gradiente constituye la fuerza impulsora

para la eliminacin del agua del alimento.

Un aumento de la temperatura del aire, o una reduccin en la humedad relativa, provoca

que el agua se evapore ms rpidamente desde una superficie hmeda, lo que a su vez

causa una mayor disminucin de la temperatura.

2 Excepto en el caso de la deshidratacin osmtica, en la que los alimentos estn en

contacto con disoluciones concentradas de azcar o de sal para eliminar el agua usando la diferencia de presin osmtica como fuerza impulsora de la transferencia de agua. 3 Es igual a la masa de vapor de agua por unidad de masa de aire seco.

4 Relacin de presin parcial de vapor de agua en el aire y la presin de saturacin de

vapor de agua, a la misma temperatura, multiplicada por 100.

5

La capa limite acta como barrera tanto a la transmisin de calor como a la eliminacin

del vapor de agua durante el secado. El espesor de esta capa limite viene determinado

principalmente por la velocidad del aire. Si la velocidad es baja, el espesor es mayor, lo

que reduce tanto el coeficiente de transmisin de calor como la velocidad de eliminacin

de vapor de agua. Este vapor abandona la superficie del alimento y eleva la humedad del

aire circundante, causando una disminucin del gradiente de presiones de vapor de agua y

con ello, de la velocidad de secado. Por lo tanto, cuanto mayor sea la velocidad de la

corriente de aire, menor ser el espesor de la capa limite y en consecuencia mayor ser la

velocidad de secado. En resumen, las tres caractersticas que son necesarias para llevar a

cabo un buen secado son:

Una temperatura de bulbo seco moderadamente elevada.

Una humedad relativa moderadamente baja.

Una velocidad del aire elevada.

1.1.2. Periodo de velocidad constante.

Cuando un alimento se introduce en un deshidratador, transcurre un periodo inicial de

estabilizacin al final del cual la superficie del alimento alcanza la temperatura de bulbo

hmedo. Seguidamente la desecacin comienza y, si el agua migra a la superficie del

alimento a la misma velocidad que se produce la evaporacin aquella permanece hmeda.

Este periodo, que se denomina periodo de velocidad constante, se mantiene hasta que se

alcanza la humedad crtica. La temperatura de la superficie del alimento se mantiene

prxima a la temperatura de bulbo hmedo del aire de secado hasta el final del periodo

de velocidad constante debido al efecto de enfriamiento del agua que se evapora. Sin

embargo, en la prctica, las distintas partes del alimento no se deshidratan a la misma

velocidad, por lo que, la velocidad de deshidratacin global va descendiendo

gradualmente hasta el final del periodo de velocidad constante.

Se asume que la temperatura y la humedad del aire durante la deshidratacin no varan y

que la transmisin de calor a la superficie del producto se efecta totalmente por

conveccin.

1.1.3. Periodo de velocidad decreciente.

Cuando el contenido en agua del alimento desciende por debajo de la humedad critica, la

velocidad de deshidratacin se hace paulatinamente ms lenta, acercndose a cero al

alcanzar el contenido de agua en equilibrio. Es decir, el alimento se equilibra con el aire. A

este periodo se le suele denominar periodo de velocidad decreciente, mientras que los

higroscpicos poseen dos o ms. En el primer periodo el frente de la deshidratacin se

desplaza hacia el interior del alimento ya que el agua difunde hacia el aire circundante a

6

travs de la capa del alimento deshidratado. Este periodo finaliza cuando el frente de

evaporacin alcanza el centro del alimento y la presin parcial de vapor desciende por

debajo de la presin de vapor de saturacin. El segundo periodo se produce cuando la

presin parcial de vapor de agua se halla por debajo de la presin de vapor de saturacin

y la deshidratacin se produce por desorpcin.

Durante el periodo o los periodos de velocidad decreciente, el movimiento del agua desde

el interior hasta la superficie se hace ms lento, con una velocidad inferior a la velocidad

con la que el agua se evapora desde la superficie. Esto tiene como consecuencia un

secado de la superficie del alimento (suponiendo que la temperatura, la humedad y la

velocidad del aire no han cambiado). Si el aire suministra la misma la misma cantidad de

calor, la temperatura de la superficie aumenta hasta que alcanza la temperatura de bulbo

seco del aire. En estas condiciones puede daarse el alimento, por lo que durante este

periodo la temperatura de la superficie aumenta hasta que alcanza la temperatura del

bulbo seco del aire. En estas condiciones puede daarse el alimento, por lo que durante

este periodo la temperatura del aire se controla para maximizar la velocidad de secado y

minimizar los daos. La transmisin de calor tiene lugar principalmente por conveccin,

pero tambin puede intervenir el mecanismo de radiacin. Si el alimento se est secando

en bandejas, tambin existir un intercambio de calor por conduccin desde la bandeja.

El agua se mueve desde el interior del alimento hasta la superficie de mismo mediante los

siguientes mecanismos:

Movimiento del lquido mediante fuerzas capilares, particularmente en alimentos

porosos.

Difusin de lquido, causado por las diferencias de concentracin de solutos en la

superficie y en el interior del alimento.

Difusin de lquido absorbido en la superficie de los componentes solidos del

alimento.

Difusin de vapor de agua presente en los espacios de aire en el interior del

alimento, causados por gradientes de presin de vapor.

Durante el secado, pueden tener lugar uno o varios de estos mecanismos y su importancia

relativa puede cambiar durante el proceso de secado. Por ejemplo, en la primera parte del

periodo de velocidad decreciente, la difusin de lquido puede ser el mecanismo principal,

mientras que en la ltima parte de este periodo, la difusin de vapor puede ser ms

importante. Es pues difcil predecir los tiempos de secado en el periodo de velocidad

decreciente. Los mecanismos que tienen lugar dependen principalmente de la

temperatura del aire y del tamao de las piezas de alimento. La humedad relativa del aire

(si bien la humedad relativa determina el contenido de agua en el equilibrio) y la velocidad

7

del mismo no influyen en el mecanismo. El tamao de las piezas de alimento tiene un

efecto importante en la velocidad de secado tanto durante el periodo de velocidad

constante como durante el periodo de velocidad decreciente. Durante el primero de ellos,

el secado de piezas de menor tamao permite una mayor superficie expuesta para que la

evaporacin tenga lugar, mientras que durante el periodo de velocidad decreciente, las

piezas pequeas tienen una menor distancia para el movimiento del agua desde el interior

de las mismas hasta la superficie. El clculo de las velocidades de secado se complica si los

alimentos se encogen durante el periodo de velocidad decreciente. Otros factores que

influyen en la velocidad de secado durante este periodo son:

La composicin y la estructura del alimento tiene una influencia en el mecanismo

de eliminacin de agua. Por ejemplo, la orientacin de las fibras en vegetales (por

ejemplo el apio), y las fibras de protenas en la carne permiten un movimiento del

agua ms rpido en la direccin paralela a las fibras que en la direccin

perpendicular. De forma similar, el agua se elimina ms fcilmente de los espacios

intercelulares que del interior de las clulas. La ruptura de la pared celular

mediante escaldado o mediante reduccin de tamao eleva la velocidad e secado,

pero puede afectar inadecuadamente la textura del producto rehidratado.

Adems, las concentraciones elevadas de solutos tales como azucares, sales,

gomas, almidones, etc., aumentan la viscosidad del agua y disminuyen la actividad

de agua, lo que reduce la velocidad de movimiento de la misma.

La cantidad de alimento en el deshidratador o secadero. Es necesario tener en

cuenta la capacidad del sino, de forma que para una capacidad determinada, se

conseguir un secado ms rpido con menores cantidades de alimento.

1.1.4. Calculo de la velocidad de secado.

Durante la operacin comercial es necesario estimar con qu rapidez se va a secar un

alimento en un deshidratador o secadero comercial en particular, para as poder calcular

la produccin que puede conseguirse por hora o por da. Si el comportamiento de secado

es sencillo y se conocen los datos de contenido de agua en el equilibrio o las propiedades

trmicas del alimento, los tiempos de secado pueden estimarse. Sin embargo, estos datos

no se conocen para muchos productos. En estos casos se utilizan los datos obtenidos en

ensayos de secado llevados a cabo a escala piloto para poder estimar los tiempos de

secado. El contenido de agua de un alimento puede expresarse en base hmeda (masa de

agua por unidad de masa de alimento hmedo) o en base seca (masa de agua por unidad

de masa de solidos secos en el alimento). En el clculo que se desarrolla a continuacin se

usa en base seca en peso.

8

El tiempo de deshidratacin en el periodo de velocidad constante se calcula mediante esta

frmula:

= ( )

( )

Dnde:

= .

( 3) = .

(1) =

.

() = .

( ) = .

( ) = .

(21) =

.

() = .

() = .

1.2. Secado mediante superficies calientes.

En estos sistemas, se deposita una pasta del alimento sobre un tambor de acero que se ha

calentado. La superficie caliente de este conduce el calor al alimento y el agua se evapora

por la cara expuesta que no se encuentra en contacto con la superficie del tambor. La

principal resistencia a la transmisin de calor la constituye la conductividad trmica del

propio alimento en cuestin. Para determinar el grosor de capa ms adecuada y la forma

en que esta deber distribuirse, es preciso conocer las propiedades reolgicas5 del

alimento en cuestin.

1.3. Maquinaria.

1.3.1. Deshidratadores de aire caliente.

El principal aspecto econmico a tener en cuenta en las operaciones de secado es el coste

del combustible para el calentamiento del aire. Los secaderos comerciales incorporan una

serie de caractersticas que estn diseadas para reducir las prdidas calorficas o para

ahorrar energa.

5 Estudian el comportamiento de los fluidos sometidos a carga mecnica.

9

Deshidratadores de tolva o arcn.

Son unas instalaciones cilndricas o rectangulares en las que el producto descansa sobre

una malla. En ellas el alimento es atravesado por un flujo de aire caliente a una velocidad

relativamente baja (por ejemplo, 0.5 31 por metro cuadrado de la superficie de la

base). Estas instalaciones, poseen una gran capacidad de deshidratacin y son baratas de

adquisicin y de funcionamiento. Se emplean para acabar (hasta un 3-6% de contenido en

agua) los productos predeshidratados en otro tipo de instalaciones. Como estas

instalaciones tienen que ser necesariamente altas (varios metros), es muy importante que

los alimentos a deshidratar sean capaces de soportar sin deformarse presiones

relativamente elevadas sin que el flujo de aire a travs del producto resulte

significativamente afectado.

Deshidratadores de cabina (de bandejas).

Estn constituidos por un armario perfectamente aislado en el que el alimento se

deshidrata sobre bandejas perforadas o de malla en capas de un grosor de 2-6 cm. Con

objeto de conseguir que la deshidratacin sea homognea, estas cabinas cuentan con

pantallas, deflectores y conductor para dirigir el aire sobre el producto, o a travs de l, a

una velocidad de 0.5 5 metros por segundo. Algunos de estos deshidratadores llevan

instalado en el techo y/o a lo largo de bandejas, algn sistema de calentamiento, para

acelerar la deshidratacin. Los deshidratadores de bandejas se utilizan tan solo para

pequeas producciones (1-20 toneladas al da) o para plantas piloto y se pueden adaptar

para diferentes tipos de alimentos. Son baratos de compra y de funcionamiento.

Deshidratadores de tnel.

En estas instalaciones los alimentos se distribuyen en capas delgadas sobre bandejas

apiladas en vagonetas que circulan discontinuamente, de forma programada, a lo largo de

un tnel de paredes aisladas. Los alimentos se acaban en secaderos de tolva. Una

instalacin tpica de deshidratacin en tnel es la constituida por un tnel de 20 m de

longitud, que da cabida a 12-15 vagonetas con una capacidad total de 5,000 kg de

producto. La posibilidad de deshidratar grandes cantidades de producto en un tiempo

relativamente corto ha hecho que los tneles de deshidratacin hayan recibido una gran

aceptacin. No obstante, ltimamente este mtodo ha ido siendo desplazado por los

sistemas de deshidratacin en cinta sinfn y los de lecho fluidizado, ya que estos son

energticamente ms eficaces, requieren menos mano de obra y proporcionan un

producto de mayor calidad.

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Deshidratadores de cinta sinfn.

Estos deshidratadores pueden medir hasta 3 m de anchura por 20 m de longitud. El

alimento se deshidrata sobre una cinta de malla en una capa de 5.15 cm de grosor. En la

parte anterior del deshidratador el aire atraviesa el producto de abajo hacia arriba y en las

siguientes secciones de arriba hacia abajo para evitar que el producto resulte arrastrado.

El producto, a su salida (10-15% de agua), se introduce en un deshidratador de tolva para

su acabado. Las instalaciones de cinta sinfn son de una gran capacidad de produccin y en

ellas los parmetros de la deshidratacin se controlan sin dificultad. Se emplean para la

deshidratacin a gran escala de frutas o verduras diversas.

Una segunda utilizacin de los deshidratadores de cinta sinfn la constituye la

deshidratacin en espuma. Para ello, se obtiene, a partir del alimento lquido (por

ejemplo, zumo de fruta), una espuma estable, adicionando el alimento un estabilizante e

inyectando en su masa un chorro de aire o nitrgeno. La espuma formada se distribuye

homogneamente sobre una cinta perforada en una capa de2-3 mm de grosor, que se

deshidrata rpidamente en dos fases, por un flujo de aire paralelo y en contracorriente. La

deshidratacin en espuma reduce aproximadamente a 1/3 el tiempo de deshidratacin

requerido para una capa de lquido de igual grosor. La fina capa de producto poroso

deshidratado se tritura posteriormente, obtenindose un polvo de gran fluidez que se

reconstituye muy fcilmente. La rpida velocidad de deshidratacin y las bajas

temperaturas empleadas en la misma permiten obtener un producto de gran calidad.

Deshidratadores de lecho fluidizado.

Los principales elementos de un deshidratador de lecho fluidizado son un distribuidor

para llevar a cabo una distribucin uniforme del aire, a una velocidad constante en el

lecho de material; una cmara por debajo del distribuidor para generar una regin

homognea y as evitar zonas de velocidad elevada; y una regin donde las partculas del

material a secar se elevan y vuelven a caer al lecho. El aire que sale del lecho fluidizado

suele introducirse en ciclones para separar las partculas ms finas del material, que se

vuelven a aadir al lecho o se aglomera. Justo por encima de la placa distribuidora se

colocan una seria de bandejas perforadas con un lecho de partculas de alimento de hasta

15 cm de altura. El aire caliente se introduce a travs del lecho, causando que las

partculas se eleven y queden suspendidas y agitadas vigorosamente (fluidizadas),

exponiendo al aire de esta forma la mxima superficie posible. Estos deshidratadores son

compactos y permiten un buen control de las condiciones de operacin, obtenindose con

ellos velocidades de secado elevadas.

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Deshidratadores de horno.

Estn constituidos por edificios de dos plantas en los que el recinto de deshidratacin, de

suelo enrejillado, est emplazado sobre un horno. El aire caliente, procedente de la

combustin en el horno, atraviesa una capa de producto de hasta 20 cm de grosor. Su

funcionamiento se controla con dificultad, el tiempo de deshidratacin es relativamente

largo y los costes de mano de obra elevados, ya que la carga y descarga se efecta

manualmente y el producto debe voltearse regularmente durante la deshidratacin. No

obstante, son de gran capacidad y de fcil construccin y mantenimiento.

Secaderos neumticos.

En este tipo de secaderos se introducen alimentos en polvo o particulados que contienen

normalmente menos de un 40% de agua y con tamaos de partcula entre 10 y 500

micrmetros. El material entra por conductos metlicos donde las partculas estn

suspendidas por una corriente de aire caliente. En los secaderos verticales se ajusta el

caudal de aire para que las partculas ms ligeras y pequeas, que se secan ms

rpidamente, sean arrastradas hasta un cicln, mientras que las partculas ms pesadas y

hmedas, permanecen suspendidas para recibir el secado adicional que requieren. El

secado tiene lugar entre 2 y 10 segundos, de forma que este tipo de secaderos es

adecuado para aquellos alimentos que pierden el agua rpidamente. El enfriamiento de

las partculas mediante evaporacin evita que tenga lugar el dao trmico, obtenindose

productos de buena calidad.

Deshidratadores rotatorios.

Estas instalaciones estn constituidas por un cilindro metlico que rueda en posicin

ligeramente inclinada (5), dotado en su cara interna de una serie de repisas que recogen

y sueltan el alimento en cascada, en un flujo de aire caliente en paralelo o en

contracorriente. La gran superficie expuesta al flujo de aire asegura una gran velocidad de

deshidratacin y la obtencin de un producto uniformemente deshidratado. Este sistema

resulta muy adecuado para aquellos productos que, en los deshidratadores de bandeja o

de cinta, tienden a apelmazarse. Sin embargo, el deterioro mecnico provocado por la

abrasin hace que este sistema solamente resulte aplicable en determinados productos.

Secaderos por atomizacin o pulverizacin.

En este tipo de equipos se lleva a cabo una atomizacin del material, que se encuentra en

forma de dispersin del alimento preconcentrado (40-60% de agua) para formar gotas

finas que se dispersan en una corriente de aire caliente que fluye bien en paralelo a las

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gotas o bien en contracorriente en el interior de una cmara de secado de gran tamao.

La temperatura vara entre 150 y 300C.

Secado al sol o secaderos solares.

El primer hombre sec sus alimentos en sus refugios; los indios americanos precolombinos

usaron el calor del fuego para secar los alimentos. La desecacin (proceso que no

requiere maquinaria de deshidratacin) constituye el procedimiento agrcola de

conservacin mundialmente ms empleado. Cada ao ms de 250, 000,000 de toneladas

de frutas y granos se conservan por este sistema. En muchos pases los alimentos

conservados de esta forma son simplemente esparcidos en terrazas o superficies planas

donde se les remueve regularmente hasta que ha finalizado su desecacin. En otros

sistemas ms sofisticados (secaderos solares) se deshidratan mediante un flujo de aire

previamente calentado aprovechando la energa solar. Desde el punto de vista del costo

de la instalacin y de los gastos de funcionamiento, tanto el secado al sol como los

secaderos solares, constituyen dos mtodos sencillos y baratos para los que no se

requieren ni aporte energtico ni mano de obra especializada. Sin embargo las

condiciones sanitarias no son tan controlables en el campo abierto (por ejemplo, la

contaminacin de polvo, los insectos, los pjaros y los roedores son problemas

importantes) y la velocidad de secado es ms baja que en los deshidratadores artificiales.

1.3.2. Deshidratadores de superficie caliente.

Los deshidratadores en los que el calor es transmitido al alimento por conduccin tienen,

frente a los de aire caliente, dos ventajas principales que son:

Como en ellos no es preciso calentar, antes de la deshidratacin, un volumen

grande de aire, su eficacia trmica es elevada.

Como la deshidratacin puede llevarse a cabo en ausencia de oxgeno, no existe

riesgo de que algunos componentes de los alimentos se oxiden.

Sin embargo, la conductividad trmica de los alimentos es ms baja y se hace menor a

medida que avanza la deshidratacin. Por tanto, es conveniente que el alimento se

distribuya sobre ellos en forma de una capa delgada para mejorar la transmisin del calor

y evitar el riesgo de un tratamiento excesivo.

Deshidratadores de tambor (o rodillos).

Los deshidratadores de tambor son energticamente muy eficaces y su velocidad de

deshidratacin es elevada. Resultan muy apropiados para la deshidratacin de pastas en

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las que el tamao de partcula es demasiado grande para una deshidratacin por

nebulizacin.

Deshidratadores a vaco de cinta sinfn y bandejas.

En estos deshidratadores el alimento se distribuye en forma de pasta, en ocasiones por

aspersin, sobre una cinta sinfn de acero, que circula en una cmara sobre 2 rodillos

huecos. La deshidratacin del alimento se produce a su paso por el primer rodillo

calentado a vapor y por serpentines calentados por vapor o calefactores radiantes

situados sobre la banda sinfn. Una vez deshidratado, el alimento se enfra a su paso por el

segundo rodillo, enfriado por agua y seguidamente es despegado de la superficie por una

cuchilla.

La velocidad de deshidratacin de ambas instalaciones es elevada y no existe en ellas el

riesgo de alteracin de los alimentos por temperaturas excesivas. Por ello, estos mtodos

resultan muy adecuados para aquellos alimentos ms termosensibles.

Tabla 1. Caractersticas de algunos deshidratadores o secaderos.

Tipo de deshidratador

Alimento Solido/liquido

Contenido de agua inicial del alimento

Velocidad de deshidratacin

Ejemplos de productos

De tolva Solido Bajo Lenta Vegetales.

De cabina Solido Moderado Moderada Frutas, vegetales.

De cinta sinfn Solido Moderado Moderada Cereales de desayuno, frutas, confitera, vegetales, galletas, frutos secos.

De tambor Solido Moderado Moderada Papillas, jarabe de maz, pur de patata instantneo, gelatina.

De espuma Liquida - Rpida Zumos de frutas

En lecho fluidificado

Solido Moderado Moderada Guisantes, vegetales troceados o en rodajas, cereales, alimentos en polvo, coco.

Horno Solido Moderado Lenta Anillos de manzana, rebanadas, lpulo.

Rotatorios Solido Moderado Moderada Semillas de cacao,

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frutos secos, cereales cocinados, pulpa de manzana.

Spray o atomizacin

Solido - Rpida Polvos, caf instantneo, leche en polvo.

Sol/solar Solido Moderado Lenta Frutas, vegetales.

De tnel Solido Moderado Moderada Frutas, vegetales.

A vaco de armario o cintas

Liquido - Rpida Zumos, extractos de carne, chocolate crumb.

Adaptado de Barr y Baker (1997)

Tabla 2. Algunos tipos de deshidratadores por contacto.

Tipo de deshidratacin

Tipo de producto a la entrada

Velocidad de produccin

Aplicacin tpica

Bandejas a vaco Cualquiera Baja Piezas de fruta, carne o extractos de vegetales.

Cinta a vaco Pastas, solidos Baja-media Chocolate crumb, extractos de carnes o vegetales, zumos de frutas.

Platos Solidos que se mueven sin mostrar adherencia

Baja-media. Te, caf.

Pelcula fina Lquidos Baja-media Concentrado de tomate, gelatina.

Tambor Lquidos Baja-media Patatas instantneas, sirope de maz, alimentos para nios.

Por lotes rotatorios Solidos que se mueven sin mostrar adherencia.

Baja-media. Preparado para salva gravy, pectina.

Agitado horizontalmente

Lquidos, pastas, polvos

Baja-alta Chocolate crumb, harina de maz, golosinas.

Rotacin indirecta Solidos que se muevan sin mostrar adherencia

Media-muy alta Semillas para bebidas alcohlicas, almidones.

Agitado verticalmente

Lquidos, pastas, polvos.

Baja-media Extracto de plantas, colorantes, glucosa,

15

almidn.

Adaptado Oakley (1997)

Tabla 3. Resumen de las nuevas tcnicas de secado.

Tcnicas Aplicaciones Ventajas Inconvenientes

Dielctrico y microondas.

De alto valor aadido.

Bajas temperaturas, buenas cualidades en productos, en continuo o por lotes.

Lento, caro.

Liofilizacin y microondas

De alto valor aadido.

Bajas temperaturas, rpido, productos de buena calidad.

Caro.

Lecho fluidizado centrifugo

Partculas pequeas, trozos de vegetales, polvos

Rpido, fcil de controlar.

Perdida de la integridad del producto, ruidoso.

Secado ultrasonido Lquidos Rpido Requiere lquidos bajos en grasa.

Secado por expansin explosiva

Produce una estructura en panal de abeja en pequeas partculas

Rpido, buena rehidratacin de productos.

Perdida de la integridad del producto, altos niveles de calor.

Adaptado de Cohen y Yang (1995).

1.4. Efectos sobre los alimentos.

Todos los productos sufren cambios durante el proceso de deshidratacin y el

almacenamiento. Estos cambios se traducen en una reduccin de su calidad comparada

con la del producto fresco. El objetivo de las mejoras en las tecnologas de deshidratacin

consiste en minimizar estos cambios maximizando la eficiencia del proceso.

Textura.

La principal causa de alteracin de la calidad de los alimentos deshidratados por estos

sistemas reside en las modificaciones que estos provocan en su textura. En los alimentos

adecuadamente escaldados las prdidas de textura estn provocadas por la gelatinizacin

del almidn, la cristalizacin de la celulosa y por tensiones internas provocadas por

variaciones localizadas en el contenido de agua durante la deshidratacin. Estas tensiones

dan lugar a roturas y compresiones que provocan distorsiones permanentes en las clulas,

relativamente rgidas, confiriendo al alimento un aspecto arrugado. En al rehidratacin,

estos alimentos absorben agua ms lentamente y no llegan a adquirir de nuevo la textura

firme caracterstica de la materia prima original.

16

La temperatura y la velocidad de deshidratacin ejercen un efecto determinante sobre la

textura de los alimentos. Por lo general, las velocidades de deshidratacin rpidas y las

temperaturas ms elevadas provocan mayores cambios que las velocidades de

deshidratacin ms lentas y temperaturas ms bajas. A medida que el agua va

eliminndose, los solutos se desplazan hacia la superficie del alimento. El mecanismo que

rige este proceso y la velocidad de transferencia del agua son caractersticos de cada

soluto y dependen del tipo de alimento y de las condiciones durante el proceso de

deshidratacin. La evaporacin del agua hace que la concentracin de los solutos en la

superficie aumente. Las temperaturas elevadas provocan complejos cambios fsicos y

qumicos en la superficie del alimento que conducen a la formacin de una capa

superficial dura e impenetrable. Este fenmeno que se denomina acortezamiento, reduce

la velocidad de deshidratacin y da lugar a un alimento que es seco en la superficie y

hmedo en su interior.

En los alimentos pulverizados, su textura est relacionada con su densidad y la facilidad

con la que se rehidratan. Estas caractersticas se hallan determinadas por el tamao de

partcula del producto en cuestin y si son huecas o macizas. Ello est determinado por la

naturaleza y composicin del alimento y por las condiciones de secado.

Flavor y aroma.

El calor no solo provoca el paso del agua a vapor durante la deshidratacin, sino tambin

la prdida de algunos componentes voltiles del alimento. La intensidad con la que est

perdida se produce depende de la temperatura y de la concentracin de slidos en el

alimento, as como la presin de vapor de las sustancias voltiles y la solubilidad en el

vapor de agua. Aquellas sustancias voltiles de difusividad y volatilidad relativamente

elevada son las que antes se pierden y son pocos los componentes voltiles que se

pierden en fases posteriores. Un adecuado control de las condiciones de deshidratacin

en las primeras fases del proceso, permite reducir al mnimo estas prdidas. Aquellos

alimentos ms caros, por sus especiales caractersticas aromticas (como hierbas y

especias) se deshidratan a temperaturas bajas.

Una segunda causa importante de las prdidas de aroma debidas a la deshidratacin la

constituye la oxidacin de los pigmentos, vitaminas y lpidos durante el almacenamiento.

Estas oxidaciones se producen, por la presencia de oxgeno, como consecuencia de la

estructura porosa que se desarrolla durante la deshidratacin. La velocidad a la que estos

componentes se deterioran depende de la actividad de agua en el alimento y de la

temperatura de almacenamiento. En la leche en polvo, la oxidacin de los lpidos da lugar

a un aroma a rancio motivado por la formacin de productos secundarios entre los que se

encuentran las lactonas. El contenido lipdico de la mayor parte de frutas y verduras es

17

bajo, pero en ellos tambin se desarrollan aromas a rancio y otros olores desagradables.

Estos compuestos se forman como consecuencia de la oxidacin de los cidos grasos

insaturados, que dan lugar a hidroperxidos que posteriormente sufren polimeraziones,

deshidrataciones y oxidaciones que los transforman en aldehdos, cetonas y cidos.

Algunos alimentos (por ejemplo, la zanahoria) desarrollan en ocasiones un aroma a

violetas del que es responsable la oxidacin de los carotenos de beta iononas. Estos

cambios pueden reducirse mediante:

El envasado al vaco o en atmosferas especiales.

Almacenando el producto a bajas temperaturas.

Protegindolo de la luz ultravioleta o visible.

Reduciendo su contenido de agua.

Adicionando antioxidantes sintticos.

Presenvando los antioxidantes naturales.

Activando las enzimas naturales de los alimentos o aadiendo enzimas externas

con objeto de provocar el desarrollo de sustancias aromticas a partir de los

precursores naturales del aroma (por ejemplo, la deshidratacin de la cebolla y el

ajo en condiciones que no afecten a las enzimas responsables de su aroma

caracterstico).

Pigmento/color.

Son varias las causas por las cuales la deshidratacin induce cambios o prdida del color.

Las deshidratacin cambia las caractersticas de la superficie del alimento y por tanto su

color y reflectancia. Los cambios qumicos experimentados por los pigmentos como, el

caroteno y la clorofila, estn producidos por el calor y la oxidacin que tienen lugar

durante la deshidratacin. Por lo general, cuando ms largo es el proceso de

deshidratacin y ms elevada la temperatura, mayores son las prdidas de los pigmentos.

Por otra parte, la oxidacin y la actividad enzimtica residual de la polifenoloxidasa

favorecen el desarrollo del pardeamiento durante su almacenamiento. Ello puede evitarse

mejorando los sistemas de escaldado y tratando la fruta con cido ascrbico o anhdrido

sulfuroso. Sin embargo, el anhdrido sulfuroso decolora las antocianinas y su presencia se

asocian a algunos problemas de salud.

Valor nutritivo.

Las grandes diferencias observadas en el valor nutritivo de los alimentos deshidratados se

deben a los distintos sistemas de preparacin, a la temperatura durante el proceso y a las

condiciones durante el almacenamiento. Las prdidas de valor nutritivo que se producen

durante la preparacin de frutas y verduras son generalmente mayores que a las que

18

ocasiona el propio proceso de deshidratacin. As, por ejemplo, Escher y Neukom (1970)

observaron que las prdidas de vitamina C durante la preparacin de escamas de

manzana eran del 8% durante el corte de rodajas, del 62% durante el escaldado, del 10%

durante su reduccin a pur y del 5% durante la deshidratacin por un sistema de rodillos.

La solubilidad de las vitaminas en agua depende de la vitamina en cuestin. A medida que

el proceso de deshidratacin avanza algunas alcanzan su sobresaturacin y precipitan. La

vitamina C es tambin sensible al calor y la oxidacin. Por eso, los tiempos de

deshidratacin deben ser cortos, las temperaturas bajas y durante el almacenamiento, el

contenido en agua y la concentracin de oxigeno deben tambin mantenerse bajos para

evitar posibles prdidas. La tiamina es tambin sensible al calor. Otras vitaminas

hidrosolubles son ms estables al calor y la oxidacin, por lo que sus prdidas durante la

deshidratacin (sin contar con las que se producen durante el escaldado) rara vez son

superiores al 5-10%.

Los nutrientes liposolubles (por ejemplo, los cidos grasos esenciales y las vitaminas A, D,

E y K) se encuentran, en su mayor parte, en la materia seca del alimento, por lo que

durante la deshidratacin no experimentan concentracin alguna. Sin embargo, los

metales pesados, que actan como catalizadores de reacciones de oxidacin de nutrientes

insaturados, estn disueltos en la fase acuosa del alimento; a medida que el agua se

elimina, su reactividad aumenta y las reacciones de oxidacin se aceleran. Las vitaminas

liposolubles se pierden, ya que reaccionan con los perxidos resultantes de la oxidacin

de las grasas.

La deshidratacin no cambia sustancialmente el valor biolgico y la digestibilidad de las

protenas de la mayor parte de los alimentos. Sin embargo, las protenas de la leche

experimentan cierto grado de desnaturalizacin durante la deshidratacin por el sistema

de tambores, lo que reduce la solubilidad de la leche en polvo.

Influencia del secado sobre las protenas: El valor biolgico de las protenas secadas

depende del mtodo de secado. Las exposiciones prolongadas a altas temperaturas

pueden hacer la protenas menos tiles en la dieta, los tratamiento de baja temperatura

pueden aumentar la digestibilidad de las protenas sobre el material nativo.

Influencia del secado sobre las grasas: La ranciedad es un importante problema en los

alimentos secados. La oxidacin de las grasas en los alimentos es mayor a altas que a bajas

temperaturas de deshidratacin, un control efectivo es la proteccin de las grasas con

antioxidantes.

Influencia del secado sobre los carbohidratos: Las frutas son, fuentes ricas de

carbohidratos y fuentes pobres de protenas y grasas. La principal deterioracin en las

19

frutas es en los carbohidratos. La decoloracin puede ser debida al pardeamiento

enzimtico o a reacciones de tipo de caramelizacin; la adicin de bixido de azufre a los

tejidos es un medio de controlar el pardeamiento, su accin es la de un envenenador de

enzimas con poder antioxidante.

Tabla 4. Perdidas de vitaminas (%) en algunos alimentos deshidratados.

Alimento Vit. A Tiamina Vit. B2 Niacina Vit. C c. Flico

Biotina

Fruta (media de manzana, melocotn, ciruela y albaricoque)

6 55 0 10 56

Leche entera (deshidratada por atomizacin)

- - - - 15 10 10

Leche entera (deshidratada en tambor)

- - - - 30 10 10

Carne de cerdo

50-70

Verduras (medias de guisante, maz, coles y judas verdes)

5

20

1.5. Rehidratacin.

El agua eliminada de un alimento no puede reemplazarse de la misma manera en la

rehidratacin. La rehidratacin no es el proceso inverso de la deshidratacin, puesto que

esta provoca perdida de la presin osmtica celular, cambios en la permeabilidad de la

membrana celular, migracin de solutos, cristalizacin de polisacridos y coagulacin de

protenas celulares que contribuyen a que se modifique la textura y parte de las sustancias

voltiles se pierda de forma irreversible. El tratamiento trmico reduce el grado de

hidratacin del almidn y la elasticidad de las paredes celulares y coagula adems las

protenas reduciendo su capacidad de retencin de agua. La velocidad y el grado de la

rehidratacin sirven como medida de la calidad de un producto deshidratado: los

alimentos deshidratados en condiciones ptimas se deterioran menos y se rehidratan ms

rpidamente y de forma ms completa que los deshidratados en peores condiciones.

1.6. Criterio de xito en los alimentos deshidratados.

Un alimento deshidratado aceptable debe competir en precio con otros tipos de

alimentos conservados, tener un sabor, olor y apariencia comparable con el producto

fresco o con productos procesados por otros medios, reconstituirse fcilmente, retener

los valores nutritivos y tener buena estabilidad en el almacenamiento.

Por ejemplo las hojuelas de patata, son consumidas porque la eliminacin de agua y el

calentamiento conectados con el proceso les da un sabor distintivo y apetecible. En otros

casos, como en el almidn y el espagueti, la deshidratacin es un paso necesario en la

produccin. Sin embargo, en muchas reas del campo de los alimentos, los alimentos

deshidratados no son lo suficientemente buenos para competir con alimentos procesados

por otros mtodos; an estn abiertas las oportunidades en la deshidratacin.

1.7. Empacado de los alimentos deshidratados.

Los huevos, la carne, la leche y las hortalizas ordinariamente son empacados en

recipientes de estao. Ocasionalmente puede ser empleado el cartn fibroso u otros tipos

de material aunque no son tan satisfactorios como el estao; el ltimo ofrece proteccin

contra insectos, perdida o ganancia de humedad y permite el empacado con un gas inerte.

Si los alimentos deshidratados empacados van a ser almacenados por un periodo

considerable de tiempo, es conveniente usar bajas temperaturas en el almacenamiento.

Para almacenamiento prolongado de alimentos deshidratados se requieren recipientes

funcionales hermticamente sellados y resistentes a la penetracin de insectos. Los

requerimientos de empaques de los alimentos secados son especificados del producto.

21

1.8. Ejemplos de alimentos deshidratados/secados en el comercio.

Deshidratacin de frutas

La deshidratacin proporciona un medio para producir frutas secadas de nuevas formas y

de mejor calidad que la que es posible con el secado solar.

Las manzanas, generalmente son clasificadas, lavadas, mondadas y aderezadas,

tratadas con sulfito y deshidratadas en hornos.

Las peras, que van a ser deshidratadas son blanqueadas antes de la sulfaracin. El

secado requiere, generalmente, de 24 a 30 h.

Las ciruelas, son perfectamente lavadas y despus secadas en un secado de tnel

durante 18 o 24 h. Las ciruelas pueden ser secadas en el rbol.

Las uvas, dependen de la variedad de la uva, las uvas sin semillas pueden ser

sumergidas en leja y sulfuradas antes de secarlas al sol. Otras uvas pueden ser

manejadas de manera similar, excepto que despus de la sulfuracin pueden ser

deshidratadas en un secado de tnel.

Deshidratacin de hortalizas

Deben ser inactivados los sistemas enzimticos, esto se logra, generalmente, calentando

en agua hirviente o en vapor. Muchas hortalizas son ms estables si se les da un

tratamiento con dixido de azufre o un sulfito. El contenido de humedad de las hortalizas

debe ser menor de 4% si se desea una vida de almacenamiento y una retencin de la

calidad satisfactoria.

Las hortalizas deben ser preparadas antes del blanqueado. La col es picada, las zanahorias

y las patatas pueden ser cortadas en tajadas o en cubos, los ejotes rebanados y los frijoles

cocinados. Las patatas, zanahorias y remolachas usualmente son puestas en leja,

mondadas. El tiempo de blanqueado vara. En general, de 1 a 3 minutos es adecuado para

las hortalizas de hojas, de 3 a 6 para patatas, zanahorias y hortalizas similares. Las

temperaturas seguras de secado para la mayora de las hortalizas estn entre 140 y 145

F, pero para frijoles cocinados y secados es permisible una temperatura de 165 F, 155 F

para las zanahorias, 160 F para el maz y 135 F para las cebollas y el chilacayote. El

contenido final de humedad deseado para la mayora de las hortalizas es de 4% y para

polvos es entre 2 o 3%.

22

Deshidratacin de la carne

La carne, por lo general, es cocinada antes de deshidratarla. El contenido de humedad de

la carne al tiempo de entrar al deshidratador es de alrededor del 50% y despus de

deshidratada ser aproximadamente 4% para la carne de res y de cerdo.

Secado del pescado

El pescado ms grande usualmente es limpiado y abierto por el vientre, salado y seco. El

pescado pequeo puede ser salado entero. El pescado puede ser ahumado caliente o frio

antes del secado.

Deshidratacin de la leche

El deshidratado adecuado puede ser logrado por medio de deshidratadores de tambor. El

procedimiento para deshidratar la leche sigue la secuencia: Precalentamiento,

clarificacin, condensacin, estandarizacin y secado. La leche en polvo es utilizada en

grandes volmenes por los panaderos y otros manufactureros como ingrediente primario.

Deshidratacin de huevos

Los huevos pueden ser deshidratador como huevo integral en polvo, yemas o claras en

polvo. El contenido de glucosa debe ser reducido antes del deshidratado por tratamiento

enzimtico o fermentacin para producir un producto estable.

Secado de cereales

Cientos de toneladas de trigo, maz, soja, arroz y otros granos como el sorgo, la semilla de

girasol, la cebada, la avena, etctera se secan en deshidratadores En los principales pases

agrcolas, el secado comprende la reduccin de humedad desde unos 17-30% por peso a

valores entre 8 y 15%, segn el grano.

2. Deshidratacin por calentamiento dielctrico e infrarrojo. La energa dielctrica (microondas y radiofrecuencia) y la energa infrarroja (o radiante)

son 2 formas de energa electromagntica. Ambas se transmiten en forma de ondas, que

penetran en el interior de los alimentos, son absorbidas y se transforman en calor. Por el

contrario, el calentamiento hmico (o por resistencia) utiliza la resistencia elctrica del

alimento para convertir directamente la electricidad en calor.

Los alimentos se pueden calentar por mtodos directos o indirectos: el calentamiento

dielctrico y el hmico son mtodos directos en los que el calor se genera en el interior

23

del alimento, mientras que el calentamiento infrarrojo es un mtodo indirecto en el que el

calor se genera externamente y se aplica sobre la superficie del alimento, generalmente

por radiacin, aunque tambin por conveccin, y en menor medida, por conduccin.

Las principales diferencias entre la energa dielctrica, la hmica y la infrarroja se pueden

resumir en lo siguiente:

La energa dielctrica induce friccin entre las molculas de agua para generar

calor, mientras que el calentamiento hmico se debe a la resistencia elctrica del

alimento y la energa infrarroja es simplemente absorbida y convertida en calor.

El calentamiento dielctrico est determinado en parte por el contenido de agua

del producto a calentar, mientras que el calentamiento mediante energa radiante

depende de las caractersticas de la superficie y el color, y el calentamiento hmico

depende de la resistencia elctrica del alimento.

El calentamiento dielctrico y el hmico se usan para conservar, mientras que la

radiacin infrarroja se usa preferentemente para alterar las cualidades del

producto, como el color de la superficie, el sabor y el aroma.

La profundidad de penetracin de las ondas en un alimento est directamente

relacionada con la frecuencia. La energa dielctrica, con una frecuencia menor,

penetra ms profundamente que la energa radiante. El calentamiento hmico

penetra al interior del producto de forma instantnea.

2.1. Calentamiento dielctrico.

La mayora de los alimentos contienen una cantidad importante de agua. La estructura del

agua forma un dipolo elctrico. Cuando se aplica un campo electromagntico de

microondas o radiofrecuencia, los dipolos de las molculas de agua y de otros

componentes inicos como la sal se orientan segn el campo aplicado. El campo

electromagntico oscila rpidamente a razn de varios millones de veces por segundo, y

los dipolos intentan orientarse de acuerdo al campo, lo que provoca un desprendimiento

de calor por friccin. La temperatura de las molculas de agua aumenta y este calor se

transmite a los alrededores mediante conduccin y/o conveccin. Debido a su uso

generalizado en el hogar, existe la creencia popular de que las microondas calientan de

dentro hacia fuera. Lo que ocurre en realidad es que aunque el exterior del alimento

recibe la misma energa que el interior, la superficie pierde calor hacia los alrededores con

mayor rapidez debido a la evaporacin. Lo que ms afecta al calentamiento es la

distribucin de agua y sales en el alimento (aunque tambin hay diferencias debidas a la

forma del mismo, sus bordes, etc.).

24

La profundidad de penetracin de microondas y de ondas de radiofrecuencia viene

determinada por la constante dielctrica y por el factor de prdida de alimento. En

general, cuando menor es el factor perdida (es decir, cuanto mayor es la trasparencia a la

microondas) y cuanto menor es la frecuencia, mayor es la profundidad de penetracin. La

radiofrecuencia se usa especialmente para calentar o evaporar el agua contenida en un

producto, mientras que las microondas de mayor frecuencia se usan para descongelar y

para secado a baja presin.

2.1.1. Maquinaria.

Las instalaciones de microondas estn constituidas esencialmente por un generador

(denominado magnetrn), unos tubos de aluminio denominados guas y una cmara

metlica o un tnel, por el que discurre una cinta sinfn. Tanto las cmaras como los

tneles son hermticos con objeto de evitar la fuga de microondas que podra afectar a la

salud del personal por el calentamiento de tejidos y en especial, de los ojos que tienen

escaso flujo sanguneo para permitir su enfriamiento.

Al magnetrn es un diodo cilndrico (donde diodo significa dos electrodos), que consiste

en un tubo de cobre sellado al vaco. El tubo contiene placas de cobre que apuntan a su

eje, como los radios de una rueda. Este dispositivo es el nodo y tiene un filamento de

alambre en espiral (el ctodo) en el centro. Cuando se aplica un voltaje elevado, el ctodo

libera electrones que ceden su energa para producir microondas que oscilan rpidamente

y que se dirigen hacia el conducto gua mediante electroimanes. El conducto gua refleja el

campo elctrico internamente y lo transmite a la cmara de calentamiento. Es importante

que el campo elctrico este bien distribuido dentro de la cmara de calentamiento para

que el alimento se caliente uniformemente. En las instalaciones discontinuas, con objeto

de que la distribucin de la energa sea homognea, se emplean antenas rotatorias o un

ventilador, o bien se hace girar la plataforma en la que se halla el alimento. De esta

manera se exita la existencia de zonas de sombra (zonas alas que la radiacin no alcanza).

En los tneles para tratamiento en continuo, el alimento, que circula sobre una cinta

sinfn, es sometido a una fuente energtica dirigida sobre el mismo por unas antenas

especiales. En estas instalaciones es importante que la potencia del magnetrn este de

acuerdo con el tamao de la cmara de calentamiento para evitar el arco elctrico.

Los calentadores por radiofrecuencia consiste en bancadas de placas capacitoras

normalmente localizadas al final de los hornos en forma de tnel o de secaderos de cinta

sinfn, de forma que la cinta pasa entre las plantas. El circuito elctrico se dispone de

forma que el alimento mismo es un componente elctrico esencial. Existe una

caracterstica que permite al sistema autocontrolarse: el factor de prdida de un alimento

25

disminuye cuando disminuye el contenido de agua, por lo que la potencia tambin

disminuye, reduciendo de esta forma la posibilidad de que el producto se queme.

2.1.2 Aplicaciones.

Los atractivos del calentamiento dielctrico residen en la elevada velocidad de

calentamiento y en que no provoca cambios en la superficie del alimento. Las aplicaciones

industriales ms importantes de este sistema es la descongelacin y atemperado de los

alimentos, la deshidratacin y el horneado.

Deshidratacin

Las principales desventajas de la deshidratacin por aire caliente son:

Bajos coeficientes de transferencia de calor (por la baja conductividad trmica de

los alimentos deshidratados).

Alteracin del valor nutritivo y las caractersticas sensoriales de los alimentos.

Oxidacin de vitaminas y pigmentos por efecto de aire caliente.

Formacin, en algunos alimentos, de una corteza no deseada.

Las microondas y la energa de radiofrecuencia rompen la barrera que supone la baja

conductividad trmica del producto ya que generan el calor en el interior del producto,

por lo que dificultad que supone en otros mtodos la transmisin del calor al alimento, en

este mtodo no existe. Esto (y elimina el endurecimiento superficial) evita la formacin de

una corteza superficial, mejora la transferencia de vapor en las ltimas fases de la

deshidratacin, por ello, las microondas se utilizan principalmente en esta ltima fase de

la deshidratacin, para calentar selectivamente las zonas que todava permanecen

hmedas (ya que no afecta a las ya deshidratadas). El calentamiento por microondas hace

innecesario el calentamiento de grandes volmenes de aire, por lo que de esta forma se

reduce al mnimo la oxidacin provocada por el oxgeno. Sin embargo su elevado coste y

su utilizacin a pequea escala (si se compara con las grandes instalaciones de

deshidratacin clsicas) han reducido su utilizacin a la deshidratacin de alimentos de

bajo contenido en agua, o como fase final de los procesos de deshidratacin.

En la liofilizacin convencional, el bajo coeficiente de transferencia de calor de la capa ya

liofilizada frena la velocidad del proceso. La liofilizacin por microondas soluciona este

problema ya que el calentamiento se produce tan solo en el frente de la liofilizacin (en la

capa de hielo). Sin embargo, cuando se emplea este sistema de calentamiento, los

parmetros durante la liofilizacin deben controlarse con precisin con objeto de evitar

que el alimento llegue a descongelarse. Si ello sucede, el agua de la descongelacin se

caliente mucho ms rpidamente (ya que su factor de perdida es mucho mayor), lo que

26

origina una reaccin en cadena que conduce a la total descongelacin del alimento y al fin

de la liofilizacin.

2.1.3. Efectos sobre los alimentos.

Los cambios que provocan las microondas se deben al calor que generan pero, al contrario

que las radiaciones ionizantes, no ejercen ningn efecto sobre los microorganismos. Es

esperable que las levadas velocidades de intercambio calrico que la pasteurizacin y el

escaldado requieren para la obtencin de un determinado efecto de destruccin sobre

enzimas y microorganismos, supongan perdidas menores en componentes termolbiles.

Sin embargo, los resultados obtenidos con ciertos alimentos son variables, por lo que en

ellos el calentamiento por microondas, comparado con el calentamiento por vapor, no

parece presentar ninguna ventaja.

2.2. Calentamiento infrarrojo.

La energa infrarroja es una radiacin electromagntica emitida por los objetos calientes.

Esta radiacin emite una energa que calienta los productos que la absorben. Esta

radiacin emite una energa que calienta los productos que la absorben. La velocidad de

intercambio calrico de esta radiacin depende de:

La temperatura en la superficie de los productos calientes y la de los que reciben la

radiacin.

Las caractersticas de la superficie de ambos materiales, y

La forma de ambos objetos.

2.2.1. Maquinaria.

Los calentadores radiantes pueden ser de distintos tipos: metlicos, cermicos y tubos de

cuarzo o halgenos con filamento elctricos.

La principal aplicacin comercial de la energa radiante es la desecacin de alimentos de

bajo contenido en agua (por ejemplo: cortezas de pan, cacao, harinas, granos, malta,

pasta para sopa y te). En estas instalaciones, el alimento circula a lo largo del tnel, sobre

una cinta sinfn, bajo una serie de calentadores radiantes. Sin embargo, no se emplean

mucho como nica fuente de calor, por su escasa capacidad de penetracin, para

deshidratar alimentos de gran tamao. La energa radiante se emplea tambin en los

deshidratadores de banda continua al vaco, en los de armario y los liofilizadores por el

sistema acelerado, en algunos hornos microondas domsticos para dorar la superficie de

alimentos as como para la retraccin de envases fabricados con plsticos retractiles.

27

2.2.2. Efectos sobre los alimentos.

Textura

El rpido calentamiento de la superficie de los alimentos retiene en su interior, tanto la

humedad, como los compuestos aromticos. En otros la humedad residual es menor y los

cambios que en otros alimentos se producen tan solo en la corteza, se producen aqu en

toda la masa.

El calentamiento rpido da lugar a la formacin de una costra impermeable que retiene la

humedad y la grasa e impide la degradacin de diversos nutrientes y componentes

aromticos. Durante el almacenamiento se produce una migracin del agua en el alimento

y, si no se utilizan mtodos de conservacin complementarios que inmovilicen el agua

(por ejemplo, congelacin) esta migracin reblandece la corteza y empeora sus

caractersticas sensoriales reduciendo adems su vida til.

Sabor, aroma y color.

Las condiciones drsticas de calentamiento en las capas superficiales del alimento

provocan reacciones de Maillard entre los azucares y los aminocidos. La elevada

temperatura y el bajo contenido en agua de las capas superficiales provoca tambin la

caramelizacin de los azucares y la oxidacin de los cidos grasos a aldehdos, lactonas,

cetonas, alcoholes y esteres. La reaccin de Maillard y la degradacin de Strecker dan

lugar a diferentes sustancias aromticas, derivadas de la combinacin de los aminocidos

libres con los azucares presentes en el alimento en cuestin. Cada aminocido, desarrolla,

cuando se calienta con un azcar determinado, un aroma caracterstico, que se debe a la

formacin de un aldehdo determinado. Si el calentamiento se intensifica, las sustancias

voltiles desarrolladas por los mecanismos antes mencionados, se degradan dando aroma

a quemado o a humor.

Valor nutritivo.

Los cambios ms importantes, desde el punto de vista nutricional, que tienen lugar

durante el horneado, se producen en la superficie del alimento. Por tanto, en las perdidas

de valor nutritivo, la relacin volumen/superficie juega un papel muy importante. A

excepcin de la vitamina C se destruye por completo, las perdidas en el resto de las

vitaminas son de escasa importancia.

3. Deshidratacin por liofilizacin. El calor empleado para la deshidratacin de los alimentos o para la concentracin de

lquidos por ebullicin se utiliza para eliminar el agua del alimento. Su conservacin se

28

produce, por tanto, por descenso de su actividad de agua. Sin embargo, el calor altera las

caractersticas sensoriales y provoca prdidas de valor nutritivo. En la liofilizacin el

alimento se conserva tambin por reduccin de su actividad de agua, pero en estos

mtodos aquel no se caliente, con lo que sus caractersticas sensoriales y su valor nutritivo

resultan menos afectados. Sin embargo, esta operacin es ms lenta que la deshidratacin

convencional. El coste de la refrigeracin es elevado y en la liofilizacin, el vaco supone

un gasto adicional. Ello, conjuntamente con los elevados costes de las instalaciones, hace

que el coste de fabricacin de alimentos liofilizados sea elevado. La liofilizacin es, desde

el punto de vista comercial, ms importante y se utiliza para la deshidratacin de

alimentos de gran valor, de aroma y textura delicados (por ejemplo, caf, setas, hierbas

aromticas y especias, zumos de frutas, carne, mariscos, verduras y raciones completas

para uso militar o expediciones deportivas). Adems, la liofilizacin se utiliza tambin para

la conservacin durante largo tiempo de cultivos microbianos utilizados en la industria

alimentaria.

Tabla 6. Diferencias entre la deshidratacin convencional y la liofilizacin

Deshidratacin convencional Liofilizacin

Eficaz, si se trata de alimentos fcilmente deshidratables (verduras, granos)

Es un sistema eficaz para la mayor parte de los alimentos, pero generalmente solo se emplea cuando los otros mtodos resultan ineficaces.

Inadecuado para la carne Eficaz con carnes crudas o cocinadas.

Rango de temperatura 37-93C Temperaturas inferiores a las del punto de congelacin.

Presin atmosfrica Presiones inferiores a la atmosfrica.

Evaporacin del agua desde la superficie del alimento.

El agua se sublima desde el frente de hielo.

Migracin de solutos y en algunas ocasiones, formacin de corteza externa.

Migracin de solutos mnima.

Frecuencias olores y aromas anormales. Olores y aromas generalmente normales.

Se pierde valor nutritivo. Perdidas mnimas de nutrientes.

Generalmente ms barato. Hasta 4 veces ms caro que la deshidratacin convencional.

La primera fase de la liofilizacin es la congelacin del alimento en una instalacin

convencional. Los alimentos de pequeo tamao se congelan ms rpidamente, dando

lugar a cristales de hielo muy pequeos que daan menos su estructura. En los alimentos

lquidos, se procura que la congelacin sea lenta, con objeto de que se forma una red

cristalina que da lugar a la formacin de unos canales por los que el vapor de agua pueda

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escapar. El siguiente paso consiste en eliminar el agua por secado lo que provoca la

deshidratacin del alimento.

Si la presin de vapor de agua del alimento se mantiene por debajo de 4.58 Torr y el agua

de halla congelada, cuando el alimento se calienta el hielo se sublima directamente a

vapor sin llegar a fundirse. El vapor de agua se va eliminando de modo continuo,

manteniendo la presin en el liofilizador por debajo de la presin de vapor en la superficie

del hielo (mediante una bomba de vaco) y condensando el vapor mediante un

condensador de serpentn. A medida que la liofilizacin progresa, el frente de la

sublimacin se traslada hacia el interior del alimento y el calor latente para la sublimacin

se conduce hasta all por conduccin, o se genera en la masa del alimento por efecto de

las microondas. El vapor de agua escapa del alimento a travs de los canales formados por

la sublimacin del hielo. La liofilizacin tiene lugar en dos fases: en la primera el producto

se sublima hasta un contenido en agua del 15% (sobre peso hmedo) y en la segunda, que

se produce por deshidratacin evaporativa (desorcin) del agua no congelada, el

contenido de agua se reduce hasta el 2% (sobre peso hmedo). La desorcin se consigue

manteniendo el liofilizador a baja presin y elevando la temperatura hasta un valor

prximo a la del ambiente.

3.1. Maquinaria.

Los liofilizadores consisten esencialmente en una cmara a vaco, dotada de unas

bandejas donde se coloca el alimento a liofilizar y de unos calentadores para suministrar el

calor latente de sublimacin. Para la condensacin del vapor (directamente a hielo) se

emplean serpentines refrigerantes dotados de un sistema automtico de descongelacin

con objeto de mantenerlos libres de hielo, para que su capacidad de condensacin se

mantenga. Este aspecto es muy importante ya que la mayor parte del gasto energtico se

emplea para la refrigeracin de los condensadores y, por tanto, el rendimiento de un

liofilizador viene determinado por la eficacia del condensador.

Los vapores no condensables son eliminados mediante bombas de vaco. Los liofilizadores

se caracterizan, por el mtodo utilizado para el suministro calrico a la superficie del

alimento. Los sistemas ms corrientemente empleados son la conduccin y la radiacin.

En la actualidad se estn poniendo a punto liofilizadores de calentamiento por

microondas.

Liofilizadores de calentamiento dielctrico y por microondas.

Los calentadores dielctricos y por microondas tienen una aplicacin potencial en la

liofilizacin pero hasta el momento no han sido utilizados para este propsito en

instalaciones industriales. La liofilizacin por microondas es un proceso difcil de controlar

30

ya que el factor de prdida del agua es ms elevado que el del hielo y si en algn punto

del alimento el hielo llegara a fundirse se provocara una reaccin de sobrecalentamiento

en cadena.

3.2. Efectos sobre los alimentos.

Los alimentos liofilizados, correctamente envasados, se conservan durante ms de 12

meses sin apenas modificacin de su valor nutritivo y sus caractersticas sensoriales. Como

los componentes del aroma no se encuentran ni en el agua pura, ni en los cristales de

hielo, durante la sublimacin no son arrastrados por el vapor de agua y quedan, por

consiguiente retenidos en la trama del alimento liofilizado. Por este sistema se consigue

retener el 80-100% del aroma del alimento.

La liofilizacin apenas afecta a la textura de los alimentos, casi no provoca en ellos

retraccin alguna y no endurece su capa superficial. La estructura porosa de los alimentos

liofilizados hace que su rehidratacin sea muy rpida. Sin embargo, son alimentos frgiles

que deben protegerse de eventuales daos mecnicos. El efecto de la liofilizacin sobre

las protenas, almidones y otros carbohidratos es mnimo. Sin embargo, su estructura

porosa los hace accesibles al oxgeno, lo que puede provocar alteraciones por oxidacin

de sus lpidos. Para evitarlas, se envasan en atmosfera de gases inertes. La liofilizacin

afecta poco a la tiamina y cido ascrbico y las prdidas que provoca en otras vitaminas

son despreciables. Sin embargo, las etapas preparatorias del alimento, especialmente el

escaldado de vegetales, pueden afectar sustancialmente a su valor nutritivo y calidad

global.

4. Proceso de ahumado en los alimentos. El ahumado es una tcnica de conservacin alimenticia que consiste en someter alimentos

a una fuente de humo proveniente de fuegos realizados de maderas de poco nivel de

resina ya sea en trozos, chips o aserrn. Se recomiendan maderas duras porque son ms

ricas en compuestos aromticos totales y en compuestos cidos que los obtenidos por

combustin de las maderas resinosas, por ejemplo: las maderas de rboles de frutas como

el manzano, frutos secos (nuez, castaas, bellotas, etc.) y el roble. Evitar usar maderas de

ciprs, pino, madera roja y eucalipto; todas estas generan un aroma a veces desagradable.

El proceso de ahumado adems de dar sabores ahumados sirve como conservador

alargando el tiempo de vida til de los alimentos.

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Tabla 7. Guas de madera para ahumar carne.

Tipo de madera

Pollo Pescado Vacuno Cerdo Cordero

Roble X X X X

Ulmo X X X

Nogal X X X

Manzano X X X X

Cerezo X X X X

Tomado de: http://www.ahumadores.cl/maderas-para-ahumar/.

Esta forma de preservacin de alimentos proviene de pocas remotas; posiblemente por

casualidad se descubri que los alimentos que colgaban arriban de los fogones que se

utilizaban para calefaccin y cocinar duraba ms que los que no estaban en contacto con

el humo. Este proceso de preservacin se podra comparar con el salado para preservar el

alimento; bsicamente, se reduce la humedad de los alimentos y se les transfieren

sabores para desarrollar caractersticas sensoriales nicas.

Entre los pases que utilizan ms el ahumado estn en Europa Espaa, Alemania, suiza,

Francia, Portugal, en amrica USA, Argentina, Brasil, Chile.

4.1. Tipos de ahumadores.

La cmara de ahumado es un recinto construido en acero inoxidable, alimentado por la

salida de humos del hogar, que puede estar incorporado o no en la cmara. La cmara

tiene una salida de humos en su parte superior y en su interior se introducen los alimentos

a ahumar por la puerta habilitada para ello. Los alimentos normalmente se cuelgan en el

interior de la cmara con diferentes accesorios o se disponen en bandejas. Las

dimensiones de la cmara sern las adecuadas para contener la produccin deseada.

Ahumaderos en fro

Durante este proceso, la temperatura nunca debe elevarse al nivel en que la carne sea

cocida (es decir, la protena no se desnaturaliza). En la prctica, el promedio de

temperatura est entre 15 y 35C.

El tiempo del ahumado es variable de acuerdo con el producto; preferentemente ser

mayor en las piezas de mayor volumen. Un producto ahumado en fro tiene las

condiciones ptimas para el almacenamiento sin refrigeracin. El humo penetra ms

profundamente en el msculo; puede decirse que todas las interior porciones quedan

impregnadas de los componentes del humo. La desecacin del producto es mayor, y por

consiguiente, su actividad del agua es menor.

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El tiempo de conservacin depende del porcentaje de sal en el msculo (en caso de ser

carne), de la humedad del producto, del tiempo de ahumado y secado, y de las

condiciones de almacenamiento.

Ahumaderos en caliente

Es un proceso mediante el cual la carne de pescado es cocida al ser sometida al humo y al

calor, cuya temperatura flucta entre 70 y 95C, pudiendo alcanzar 110C. En general el

producto ahumado en caliente es consumido sin previa coccin. Este tipo de ahumado

cocinar la pieza, destruir enzimas y reducir el nmero total de bacterias. Las bacterias

ms peligrosas, an con el pescado cocido, podran sobrevivir, por lo cual es muy

importante tener cuidados posteriores al ahumado. Se recomienda que inmediatamente

de ser sacado del ahumador se enfre rpidamente a 0C o -2C, mantenindolo a esa

temperatura hasta su consumo. El cocido, si bien disminuye la carga bacteriana existente

en el producto, no evita la multiplicacin bacteriana que se produce posteriormente al

tratamiento, ya que la actividad del agua contina siendo alta mientras los tiempos de

ahumado, y por consiguiente la penetracin del humo, son menores. Esto hace que los

productos ahumados en fro tengan siempre un perodo mayor de conservacin que los

ahumados en caliente. Podran utilizarse aditivos como antioxidantes en la etapa de

salado para prevenir la oxidacin y enranciamiento de la grasa.

4.2. Efectos del ahumado en los alimentos.

Efectos deseables.

Las principales contribuciones del ahumado a la carne son: la apariencia brillante,

el color, el aroma, y el sabor caracterstico los que estn relacionados con la

deposicin de los compuestos del humo. El brillo de los productos ahumados se

debe a la capa resinosa resultante de la condensacin de los compuestos del

humo.

El sabor de los productos ahumados se debe a la presencia de una gran variedad

de sustancias qumicas de humo, cuyo principales componentes son cidos

orgnicos, compuestos carbonilos y sustancias fenlicas.

En el color juegan un papel importante los fenoles y los carbonilos, los cuales al

unirse con grupos aminos producen compuestos de colores caractersticos,

llamados melanoidinas. Los tonos de color son variables y dependen de la

temperatura y tiempo de ahumado como tambin del tipo de madera empleado).

Adems, ciertos compuestos qumicos del humo como los fenoles, cidos

orgnicos y compuestos carbonilos, influirn en la conservacin del producto a

travs de la inhibicin y, o distribucin de los microorganismos, sta accin

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antisptica del humo es reforzada por la temperatura, ya que el calor activa la

desecacin de las carnes, aumentando la evaporacin, restando un factor muy

necesario para putrefaccin, como lo es la humedad.

El ahumado tiene efecto antioxidante en los lpidos, influyendo en la estabilidad

del producto durante el almacenaje a temperatura ambiente.

Efectos indeseables.

La contaminacin del producto por ciertos compuestos txicos del humo,

particularmente por el Benzopireno.

La degradacin de algunos aminocidos esenciales de las protenas, as como

presumiblemente de vitaminas.

4.3. Ejemplos de alimentos ahumados.

Embutidos: pecho del cerdo como la tocineta, panceta, jamn, chorizos, etc. En el

caso de la vaca: cecina y el Pastrami. En ambos casos debern eliminarse tejidos

superficiales indeseables.

Quesos, como el queso de Gamonedo, el ahumado de liva, una variedad del

Ragusano italiano, el damski polaco o el rucherkse alemn.

Pescados: Salmn ahumado, Kipper. Se deben eliminar tejidos embebidos de

sangre y lavar con agua potable antes de ahumar.

Cervezas: Rauchbier.

Ts: Lapsang souchong.

Whiskies: Whisky escocs (algunas marcas).

Condimentos: sal ahumada, pimentn, etc.

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II) Conclusiones

El porcentaje de humedad es el factor clave para alteraciones por

microorganismos (que se pueden producir a gran velocidad), por reacciones

qumicas y enzimticas (ambas son muy lentas). Para alargar la vida til y conservar

las caractersticas sensoriales y nutritivas del alimento hay que reducir el

contenido de humedad, y esto se puede realizar a travs de operaciones unitarias

de secado o deshidratacin.

Dentro de los deshidratadores/secadores por aire caliente se deben tomar en

cuenta e interrelacionar los factores de cantidad de vapor de agua en el aire

(humedad relativa), temperatura del aire (temperatura de bulbo seco), cantidad de

aire que pasa sobre el alimento, composicin de alimento y cantidad a deshidratar

para poder elegir la maquinaria ideal para un alimento en particular. La industria

deber pensar en la cantidad de alimentos a procesar, energa gastada, espacio y

efectividad de los equipos para tomar una decisin precisa y adecuada a ella.

Al haber tecnologas como el deshidratado por calentamiento dielctrico que no

provoca cambios en la superficie del alimento y adems evita la oxidacin de

compuestos, se debera de fomentar la expansin de nuevas tecnologas con el

objetivo de optimizar calidad y cantidad de alimentos deshidratados para el

consumo de las sociedades.

El ahumado tiene un efecto conservador (al reducir su porcentaje de humedad) y

potenciador de calidad de caractersticas sensoriales de los alimentos al impartirle

caractersticas nicas muy llamativas para consumidores. Pero tiene la desventaja

de que se puede contaminar por sustancias que son potentes cancergenos en el

cuerpo humano.

Las tecnologas de secado deben de adaptarse de acuerdo a zonas geogrficas. Por

ejemplo, en la zona centroamericana se puede aprovechar la energa solar para

hacer secaderos solares en zonas de escasos recursos, promoviendo as la

conservacin del alimento y la probable ganancia luego de la venta de excedentes.

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III) Bibliografa

DESROSIER, Norman W. Principios de la conservacin de alimentos por secado. En

su: Conservacin de alimentos 2a edicin. Mxico, Grupo GEO Impresores S.A de

C.V. Nahutla, 2000. pp. 158-196.

FELLOWS, PETER. Tecnologa del procesado de los alimentos. 2 ed. Zaragoza,

Editorial ACRIBIA, 2000. pp. 375-556.

Martin Almada, Maria Stella Caceres, Marta Machain-Singer, Jean Claude Pulfer.

Gua de uso de secaderos solares para frutas, legumbres, hortalizas, plantas

medicinales y carnes. [en lnea]. Asuncin, Paraguay.

[consulta: 17 febrero 2015]

http://www.unesco.org/new/fileadmin/MULTIMEDIA/FIELD/Montevideo/pdf/EDGuiasecaderosolar.pdfhttp://www.unesco.org/new/fileadmin/MULTIMEDIA/FIELD/Montevideo/pdf/EDGuiasecaderosolar.pdf

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Glosario

Agua libre: agua en exceso sobre el contenido de agua en el equilibrio a una temperatura

y humedad determinadas, y que por lo tanto, se puede eliminar.

Agua ligada: liquido unido fsica o qumicamente a un slido, y que ejerce una presin de

vapor inferior a la del lquido puro a la misma temperatura.

La actividad de agua: cociente entre la presin de vapor del agua en un slido a la presin

de vapor de agua pura a una temperatura determinada.

Moho: Son hongos filamentosos multicelulares cuyo crecimiento es en la superficie de los

alimentos se suele reconocer fcilmente por su aspecto aterciopelado o algodonoso.

Bacterias: Las bacterias son microorganismos procariotas que presentan un tamao de

unos pocos micrmetros y diversas formas incluyendo filamentos, esferas, barras,

sacacorchos y hlices.

Levaduras: Son hongos no filamentosos, sino unicelulares de forma ovoide o esferoide y

que se reproducen por gemacin o fisin.

Evaporacin: es un proceso fsico que consiste en el paso lento y gradual de un

estado lquido hacia un estado gaseoso, tras haber adquirido suficiente energa para

vencer la tensin superficial a cualquier temperatura.

Punto de ebullicin: Es un proceso cuando un lquido se convierte en gas o vapor, hervor

o burbujeo de un lquido.

Calor seco: es un mtodo trmico de esterilizacin y su efecto en los microorganismos es

equivalente al horneado.

Gradiente: Indicar la direccin en la cual la presin cambiar ms rpidamente.

Temperatura de bulbo seco: tambin llamada temperatura seca que es la medida con un

termmetro convencional de mercurio o similar cuyo bulbo se encuentra seco.

Higroscpicos: Son todos los compuestos que atraen agua en forma de vapor o de lquido

de su ambiente, por eso a menudo son utilizados como desecantes.

Fluidizacin: al proceso de contacto que ocurre entre un slido y un fluido (gas o lquido)

en el cual el lecho formado por partculas slidas.

http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Vapor_(estado)http://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_superficialhttp://es.wikipedi