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La tecnologíade las atmósferas

modificadas y controladas1 PARTE

AplicaciÓn de atlllÓ~jÚas lIlodijlcw/as (\'Ucío J en cajas debanano (plátano) en la República Dominicana, para ser

enviado a Europa.

SUMARIO

I PARTEAlmacenamiento en AC- AC convencional(ACC)- AC rápida (ACR)

ultra bajo ox(geno

Tolerancia de las frutasa las AMyAC

nalizadorde gases Otsat- Analizador infrarrojo- Analizador param agnético

Consideracionesde seguridad- A naerobiosis- Cambios de sabor- Desórdenesjisiológicos

Conclusiones

La tecnologíade las atmósferas

modificadas y controladas

AC puede proporcionargrandes ventajas para elmanejo de las frutas. Estasincluyen:

l. El retardo de la madu-ración y senescencia.2. El alivio y/o control dealgunos desórdenes fisio-

(20-21 % de 02, 0,03 % deC02, 78-79% de N2 y tra-zas de otros gases). LasAC se refieren a aquellasatmósferas estrictamentecontroladas durante todoel período de almacena-miento, empaque o trans-porte. El uso de las AM y

servaclOn de alimentos deorigen vegetal y animal.AM es una técnica físicaque no deja residuos quí-micos en los alimentos yse refiere básicamente acualquier atmósfera con uncontenido gaseoso diferen-te a la del aire normal

.. Cada vez son más lasrestricciones al uso de losagroquímicos para la pre-servación de alimentos.Estos pueden dejar resi-duos, por lo que constante-mente se buscan alternati-vas en forma de tratamien-tos físicos, como es el usode bajas y altas temperatu-ras, irradiaciones, atmós-feras modificadas (AM) ycontroladas (AC).

AM es una técnica muyantigua que fue utilizadapor los chinos y los egip-cios entre otros, desdehace miles de años para lapreservación de diferentestipos de alimentos. Sinembargo, fue en los añosde 1819-20 cuando Barnaden Francia y Nyce enEE.UU hicieron las prime-ras observaciones sobre elefecto de las AM en la ma-duración de frutas.

El primer trabajo experi-mental para desarrollar lasAC en forma de tecnologíafue hace alrededor de 70años por Quid y Est en In-glaterra quienes encontra-ron que la disminución dela concentración de 02 oel incremento en la con-centración de C02 reducela velocidad metabólica demanzana y por lo tantoprolonga su vida en posco-secha. En 1939 se almace-naron más de 40 toneladasde manzana en AC. Desdeentonces esta técnica hasido mejorada y ha cobra-do importancia en la con-

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Ln los ji)(ogrojios sllperioJ'/(Ij ( l. d,·, 'd/dl de control decuartos de atmÓsferas controladas, III/(ígenes pertenecientes a

la empresa Isolcell de Italia.

.. Las AC -Atmósferas Controladas- serefieren a aquellas atmósferas

estrictamente controladas durante todoel período de almacenamiento, empaque

o transporte.~

centración de 02 y aumen-tando la concentración deC02 ( por el proceso de íarespiración) hasta que seestablece la atmósfera ne-cesaria.

Se deben monitorear losniveles de gases todos losdías y cuando estos nive-les se establezcan adecua-damente empieza el con-trol de los mismos. El ni-vel de 02 se controla in-troduciendo aire del exte-rior del cuarto y el nivelde C02 se controla por suremoción, para ello exis-ten varios métodos. En unalmacén de manzana se ne-cesita alrededor de 10 díasdesde el momento de se-llar el cuarto hasta que seestablece la concentraciónde 02 y C02 necesaria.

AC rápida (ACR)Se descubrió que un con-

trol rápido (inmediatamen-te después de sellar elcuarto) prolonga más lavida de la fruta y mantienemejor su calidad. Este sis-tema se empezó a utilizar-se desde hace dos décadasaproximadamente, en don-de el control de los gasesen las atmósferas se iniciainmediatamente despuésde sellar el cuarto. Es elsistema más utilizado ac-tualmente en el almacena-miento de manzanas, perasy coles. Se utiliza un siste-ma para generar la atmós-fera después de sellar elcuarto y para mantener losni veles de los gases con-trolados se utiliza un siste-ma similar al mencionadopara ACC.

AC de ultra bajo oxí-geno (ULO)

La concentración de 02más baja recomendadapara el almacenamiento demanzana es de aproxima-damente 2%. Se encontróque si se controla la con-centración de oxígeno a ni-veles más bajos en el alma-cén este puede prolongar lavida de la fruta y preservar

AC convencional(ACC)

Es el sistema tradicionalque se ha utilizado en for-ma comercial para el alma-cenamiento de manzanasdesde hace 6 décadas apro-ximadamente y todavía sesigue utilizando. La frutapuede modificar la atmós-fera disminuyendo la con-

de la razón del uso de lasAC y del tiempo de alma-cenamiento requerido.

ha practicado en las últi-mas 6 décadas y ha sufridoun gran desarrollo tecnoló-gico en los últimos 10años, especialmente conrespecto a la separacióndel aire, control y monito-reo de las atmósferas. LasAC se utilizan actualmenteen forma comercial, casiexclusivamente para el al-macenamiento de manza-nas, peras y coles. Hay va-rios sitemas de AC y laimplementación depende

Almacenamiento enAC

La tecnología más avan-zada es la que se refiere aAC para el almacenamien-to. Esto se debe a que másde 3 millones de toneladasde frutas se almacenan envarias partes del mundopor períodos de hasta casiun año. Esta tecnología se

lógicos como es el dañopor frío.3. El control de algunasenfermedades.4. El control de insectos.

Los beneficios antesmencionados se traducenen una reducción en la pér-dida cuantitativa y cualita-tiva del alimento y en pro-longar su vida de anaquel.Las AM y AC se utilizanpara la preservación demuchos tipos de alimen-tos. ~n el caso de los pro-ductos hortofIÚtícolas lasAM y AC se utilizan parael almacenamiento, trans-porte y empaque. Porejemplo, grandes cantida-des de manzanas, peras,kiwi y col se almacenancada año en varias partesdel mundo en AC. EnEE.UU., alrededor de 1.5millones de toneladas demanzanas se almacenan enAC cada año. En AméricaLatina, las atmósferas con-troladas se utilizan para elalmacenamiento de manza-nas y peras específicamen-te en Argentina, Brasil,Chile, México y Uruguay.En Chile, el kiwi es tam-bién almacenado en ACpor períodos largos. Las

. AM Y AC se utilizan du-rante el transporte terres-tre (especialmente por fe-rrocarril) y marítimo demuchas frutas incluyendobanano s (plátanos), frutía(fresa), aguacate, mango,papaya, piña y lechuga.Por ejemplo, las AM sonutilizadas durante el trans-porte de alrededor del 40%de la fresa (frutía) de Cali-fornia (USA) al resto delpaís.

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ClIar/os de allI/(JsjÚos controladas en CalijÚl'Ilia, EE.UU. Fotograjia del Dr. Adel Kwler de laUniversidad de Cal!fornia.

.. La AM -Atmósfera Modificada- es unatécnica física que no deja residuos

químicos en los alimentos y se refierebásicamente a cualquier atmósfera conun contenido gaseoso diferente a la delaire normal (20-21 % de 02, 0,03 % deC02, 78-79% de N2 y trazas de otros

gases).~

su calidad. Este sistema seutiliza desde hace dos dé-cádas. Es una ACR de ni-veles de 02 muy bajos (me-nos del 1%) sin usar nivelesaltos de C02. Estos nivelestan bajos de 02 son muycríticos, por lo que se nece-sita un sistema de vigilan-cia y control muy eficientepara prevenir que la con-centración de 02 se dismi-nuya a niveles peligrosospara la fruta.

AC de alto dióxidode carbono

La manzana almacenadapor largo tiempo tolera al-rededor de 5% de C02. Seencontró que exponiendola fruta a una concentra-ción de 10 a 15% de C02por 2 a 4 semanas a O_50C antes de iniciar la at-mósfera ideal, disminuyela pérdida de calidad yprolonga la vida de la fru-ta. Este sistema empezó autilizarse desde hace 2 dé-cadas, pero su uso comer-cial es limitado al noroestede EE. UU para la manzanaGolden Delicious.

AC de bajo etileno(ACBE)

La manzana produce cier-tas cantidades de etileno.Generalmente, se acumulande 500 a 1000 ppm de etile-no en un cuarto de ACC oACR. El etileno (hormonade la maduración) puedeiniciar efectos fisiológicosa una concentración muybaja (aproximadamente de3 ppm). Al mantener unaconcentración muy baja deeste gas en el almacén sepuede preservar la fruta pormás tiempo. Este sistema seempezó a utilizar de formacomercial en 1983 en elNoroeste de EE.UU.; y con-siste de una AC rápida conbajos niveles de 02, altosniveles de C02 y con uncontrol riguroso de los ni-veles de etileno en el alma-cén. Los niveles de etilenoen este sistema no debenser mayores de 1 ppm. El

ACBE es utilizado en for-ma muy limitada en el es-tado de Nueva York(USA).

AC de baja presiónEsto se logra reduciendo

la presión total del aire

(bajo condiciones de va-cío) lo cual reduce la pre-sión parcial de los gasesindividuales. Este es unmétodo muy exacto paracontrolar la concentraciónde 02 y acelerar la pérdidade los volátiles (como etile-no) de la atmósfera, sin em-bargo es una técnica cara yno permite añadir otros ga-ses como el C02 y el CO.Esta técnica se utilizó en

los años 1970 para eltransporte de flores y car-nes. Se desarrollaron cá-maras de transporte y al-macenamiento permanen-tes a baja presión. Sin em-bargo, actualmente no se

usa de manera comercial.Esto se debe a que los con-tenedores son pesados por-que están hechos con ma-teriales que resisten el va-cío.

Los cuartos de AC son derefrigeración con algunasmodificaciones que inclu-yen un sistema de selladoeficiente, un sistema queevita el desarrollo de pre-

sión dentro del cuarto y unsistema para monitorear lacomposición atmosférica ycorregir el cambio de ga-ses preferiblemente de for-ma automática. Todas laspartes del cuarto (paredes,techo, piso, puertas) tienenque ser herméticas. El po-li uretano expandido esmuy adecuado y sirve parael aislamiento térmico ygaseoso. Un desequilibriode presión puede ocurrirentre el interior y el exte-rior del cuarto. Este dese-quilibrio puede ser causa-do por el sistema de refri-geración; por la remociónde gases del cuarto y a loscambios de presión baro-métrica externa. Este dese-quilibrio de presión puedeocasionar daños en la es-tructura del cuarto. Por loque es de gran importanciaregular la presión e impe-dir que se de este desequi-librio.~

Dr. ELHADI YAHIAFacultad de Química, Univer-sidad Autónoma de Queretaro,Queretaro, México.

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