DETERIORO DE CONSERVAS DE DETERIORO DE CONSERVAS DE RECURSOS HIDROBIOLOGICOSRECURSOS HIDROBIOLOGICOS

por:

M.Sc. Raúl C. Porturas OlaecheaProfesor Principal a D.E.Facultad de Pesquería

Universidad Nacional Agraria La Molina

2008

TIPOS DE DETERIORO

Se señalan 3 tipos principales de alteración de las conservas de pescados y mariscos:

Alteración Química

Alteración Bacteriana

Alteración Física

ALTERACION QUIMICA

La alteración química es causada por la acción sobre las paredes internas del envase, de diversas sustancias químicas presentes en el pescado, o con bastante frecuencia por la acción de salsas acidas añadidas como liquido de gobierno.

También se debe a la formación de ciertos compuestos producidos por alteración de la materia prima previa al tratamiento.

Las principales alteraciones químicas son:

Abombamiento por producción de gas hidrogeno Ennegrecimiento (blackening) Formación de cristales (struvite) Pardeamiento no enzimático o tostado (browninng) Producto picante por formación de histamina Carne azul del cangrejo (blue meat)

ABOMBAMIENTO POR GAS HIDROGENO

Cuando guardamos un bote o lata de conserva durante mucho tiempo, podemos tener la sorpresa de encontrarlo con un hinchamiento anormal, de tal manera que lo desechamos. Esta deformación abombada es debida a la acumulación de gas hidrógeno y es una manifestación extrema de la corrosión. Significa el final de la vida útil de la conserva y ocurre, por lo general, tras un prolongado periodo de almacenamiento.

Generalmente va acompañada de cambios en los atributos sensoriales: color, olor, sabor; y características nutritivas del producto envasado.

Los materiales de uso más frecuente en la fabricación de los envases son el aluminio, la hojalata y la chapa cromada, si bien la hojalata sigue siendo el material de mayor utilización.

ABOMBAMIENTO POR GAS HIDROGENO

Al envasar, la temperatura es elevada y el oxigeno contenido en el envase se reduce rápidamente produciéndose también una disolución rápida del estaño:

Sn Sn++ + 2 e- (en el ánodo)

O2 + 2H2 + 4 e- 4OH- (en el cátodo)

Ante un bajo nivel de estaño en la hojalata y un exceso de oxigeno, se produce corrección, con disolución del hiero y formación de gas hidrogeno, el cual produce abombamiento del envase:

Fe Fe2 + 2 e- (en el ánodo)

2H+ + 2 e- H2 (en el cátodo)

ABOMBAMIENTO POR GAS HIDROGENO

La corrosión de la hojalata por los alimentos envasados es un proceso electroquímico que se desarrolla como consecuencia de la propia estructura del material. Las distintas capas constituyentes de la hojalata presentan siempre una estructura discontinua como consecuencia de su propia porosidad y de los daños o defectos mecánicos derivados de las manipulaciones a que es sometido el material. La falta de continuidad de las capas metálicas permite que el producto envasado entre en contacto con los distintos metales constituyentes de la hojalata, con la consiguiente formación de pilas galvánicas, actuando el alimento como electrolito.

Para prevenir el rápido abombamiento por hidrogeno se debe:

a) Verificar el buen estado del barniz interior de los envasesb) Procesar materia prima de buena calidadc) El pH del producto debe ser cercano a 6.0d) Verificar un buen evacuado del envase

ENNEGRECIMIENTO (blackening)

La carne de pescado, en especial la de mariscos, puede formar apreciables cantidades de sulfuros (~SH) en los procesos de tratamiento térmico,

Estos compuestos se combinan con los componentes de la hojalata del envase, formando sulfuro de fierro (Fe2S) o sulfuro de estaño (Sb2S).

El mecanismo de la reacción es como sigue:

NH3 + H2O NH4OH (pH alcalino)2NH4OH + SH2 (NH4)2S + 2H2O

de la materia prima(NH4)2S + Fe(OH)2 FeS + 2NH4OH

del envase sulfuro de fierro (II)3(NH4)2S + 2Fe(OH)3 Fe2S3 + 6NH4OH

sulfuro de fierro (III)

Ambos sulfuros son de color negro y se observan en las paredes internas del envase como puntos. Cuando combina el estaño los puntos son azul oscuro por formación de Sb2S

ENNEGRECIMIENTO (blackening))

En el caso de crustáceos:

Cu(OH)2 + SH2 CuS + 2H2O

sulfuro de cobre (negro)

Para prevenir el ennegrecimiento se debe: Trabajar con materia prima de buena calidad Enfriar rápidamente Mantener el pH del producto a nivel de 5.8 con acido cítrico. Desangrar bien los crustáceos

No se debe confundir este ennegrecimiento químico, con el producido por el Clostridium nigrificans, el cual forma sulfuro de hidrogeno (SH2(g)), escatol, mercaptano, indol, putresina, etc., que generan mal olor.

PARDEAMIENTO NO ENZIMATICO(tostado)

Se refiere a manchas parduscas o castañas en la superficie de las conservas de pescado, en línea de cocido.

Se deben a combinaciones de aminas volátiles (DMA; TMA; NH3) que reaccionan con los componentes de la oxidación de las grasas (peróxidos, hidroperoxidos, cetonas, aldehídos, ácidos carboxílicos, alcoholes).

El producto pierde calidad y por lo tanto valor comercial. Estos componentes químicos reaccionan produciendo Pardeamiento No-

Enzimático o Reacción de Maillard: reacciones amino-azúcar, amino-aldehído, amino-carbonilo, amino-acido carboxílico, etc.

Los productos de estas reacciones son unas manchas marrones y castañas llamadas Melanoidinas.

PARDEAMIENTO NO ENZIMATICO(tostado)

Para prevenir el pardeamiento o tostado:

Materia prima de buena calidad

Cocinar el pescado y dejarlo enfriar por 3 horas

Evitar la oxidación de la grasa del pescado

Adicionar suficiente liquido de gobierno

Asegurar un buen vacío

Asegurar el correcto espacio libre.

Diferenciar del PARDEAMIENTO ENZIMATICO, que produce manchas marrones o castañas por producción de melanina:

Tirosina Melanina tirosinasa

PRODUCCION DE HISTAMINA

La histamina es un producto de la descomposición del aminoácido libre llamado histidina.

Se encuentra presente en el extractivo muscular de peces pelágicos de carne roja, de la familia Scombridae atún, caballa, bonito, sierra), Clupeidae (sardina, machete), Engraulidae (anchoveta, anchoa), Carangidae (jurel).

La histamina se forma por acción de una descarboxilasa bacteriana sobre el aminoácido:

Histidina Histamina descarboxilasa bacteriana

La bacteria mas conocida causante de este problema es el Proteus morganii, que habita en el suelo de las fabricas, bodegas de embarcaciones, suelo de muelles, etc.

PRODUCCION DE HISTAMINA

La histamina es una sustancia muy bien conocida por ser causante de intoxicación alimentaría después de la ingestión de peces escombridos, los cuales han sido deficientemente enfriados entre su captura y consumo. Por ello, la intoxicación por histamina se le llama envenenamiento por escombridos.

En la red mundial que incluye captura, procesamiento y distribución de pescado y productos pesqueros, el envenenamiento por escombridos es un problema global. De hecho, este tipo de intoxicación es actualmente la forma mas prevalente de enfermedad de naturaleza alimentaría en Estados Unidos.

Si 50 ppm es hallado en una sección, hay la posibilidad que otras secciones excedan los 500 ppm. La USFDA especifica como limite de seguridad 50 ppm.

FORMACION DE CRISTALES(struvite)

Formación de cristales duros parecidos a vidrio molido, que en realidad son sales de fosfato de magnesio y amonio hexahidratado (PO4MgNH4.6H2O).

Los cristales se forman durante el tratamiento térmico y enfriamiento de las conservas.

Para prevenir su aparición se utiliza aditivos químicos llamado quelantes (EDTA) así como pH acido con acido cítrico; proceso de enfriamiento rápido.

CARNE AZUL DE CANGREJO ENLATADO(blue meat)

La sangre del cangrejo contiene hemocianina cuyo grupo prostético es el ion cobre.

La carne de cangrejo enlatada se puede colorear de azul debido a la formación de un complejo hemocianina-sulfuro, por reacción entre la hemocianina y sulfuro de hidrogeno.

Esta coloración azul aparece sobre la superficie de la carne, horas después de la cocción y enfriamiento de la carcasa, o después del tratamiento térmico.

La carne azul se observa en la superficie y juntura de las articulaciones del cangrejo cocido, o en la carne enlatada luego del tratamiento térmico.

Por ello se recomienda desangrar bien los cangrejos que se van a procesar como enlatados.

CARNE AZUL DE CANGREJO ENLATADO(blue meat)

El desangrado puede ser manual, procediendo a perforar la caparazón del cangrejo a la altura del corazón y colocándolos patas arriba por varias horas antes de la cocción.

Mediante baja temperatura y cocción fraccionada del cangrejo. Las proteínas del músculo del cangrejo coagulan a 60°C, mientras que la sangre a 70°C.

Por lo tanto, primero se coce la carne a 60°C, se deja enfriar, y luego se extrae el músculo cocido, procediendo a lavar con abundante agua para eliminar la sangre dado que es soluble en agua.

CARNE MARRON DE CANGREJO ENLATADO(brown meat)

El color normal y comercial del cangrejo enlatado es blanco, sin embargo, a veces es observada la presencia de carne marrón .

Este fenómeno de pardeamiento al igual que la ocurrencia de carne azulada, disminuye el valor comercial de los productos.

Este problema ocurre cuando se utiliza materia prima rancia de mala calidad, por la combinación de aminoácidos y azucares reductores de la carne de cangrejo durante el proceso (Reacción de Maillard), con formación de Melanoidinas

ALTERACION BACTERIANA

La alteración bacteriana esta referida a crecimiento bacteriana en el producto enlatado luego del tratamiento térmico. Se debe generalmente defectos en el proceso de elaboración del producto como :

Tratamiento térmico insuficiente

Enfriamiento inadecuado

Contaminación través de fugas

Alteración previa al tratamiento.

La aparición de acidez plana, hinchazón del envase, olores y colores desagradables en el producto, son síntomas de contaminación bacteriana.

TRATAMIENTO TERMICO INSUFICIENTE

Las esporas expuestas a temperaturas subletales pueden permanecer latentes en medios favorables.

Al cambiar las condiciones del procesado y del producto que han sido establecidas.

Al extrapolar los procesos térmicos convenientes para una situación a otra, sin haber realizado una comprobación adecuada y completa

La calidad microbiológica de la materia prima juega un rol fundamental, al estar relacionada con los conceptos de 12D y F0 de cada producto.

Según la Norma Sanitaria sobre Criterios Microbiológicos de Calidad Sanitaria e Inocuidad para los Alimentos y Bebidas de Consumo Humano, la lectura de Aerobios y Anaerobios Mesofilos y Termofilos debe ser de 0 ufc/ml., para conservas de pescados y mariscos.

ENFRIAMIENTO INADECUADO

El enfriamiento inadecuado de los envases en el autoclave, puede originar la germinación de esporas de bacterias termofilas, causantes de la llamada acidez plana (flat-sour) que acidifica el producto a través de una fermentación del producto, pero sin formación de gas.

El microorganismo mas conocido causante de este problema es el Bacillus stearothermophyllus.

Los productos tienen un sabor acido que baja su nivel de calidad y valor comercial

CONTAMINACION A TRAVES DE FUGAS

Este problema guarda relación con fallas en el proceso de sellado de los envases, así como con hinchazón por falta de vacío, hinchamiento dentro del autoclave por mal proceso de enfriamiento, golpes en la zona de sellado de los envases, perdida de compuesto sellador en las tapas de las latas, etc.

El hecho es que se pueden forman poros microscópicos por donde los microorganismos pueden reingresar al interior del envase, contaminando el producto.

Los efectos pueden ser variados, desde ennegrecimiento por contaminación con el Clostridium nigrificans, acidez plana, hinchazón con producción de sulfuro de hidrogeno, botulismo, etc.

ALTERACION PREVIA AL TRATAMIENTO

Se refiere a crecimiento bacteriano mas allá de los limites permisibles para un buen nivel de calidad de la materia prima.

La carga permisible de microorganismos debe ser controlada por el efecto letal del calor del proceso térmico diseñado.

Si la carga es mayor, el tratamiento térmico podría resultar insuficiente para eliminar la carga mesofila y especialmente la carga termofila.

La carga microbiana permisible debe ser:

Coliformes termotolerantes: 103 – 104 ufc/ml.

Staphylococcus aureus: 10 – 102 ufc/ml.

Listeria monocytogenes: 102 ufc/ml.

Salmonella: 0 ufc/ml

ALTERACION FISICA

La alteración física se refiere a una serie de defectos producidos durante el procesamiento de las conservas a causa de fallas en el estado de la materia prima, en el corte, llenado, sellado, adición del liquido de gobierno, manejo de autoclave, almacenamiento, los cuales ocasionan daños físicos al envase o dan mala apariencia al contenido.

Generalmente se deben a:

Técnica defectuosa en manejo de autoclave

Vacío insuficiente

Llenado excesivo

Encuadrado

Oxidación del envase

Adhesión de la carne

Apariencia a panal de abejas

Abombamientos diversos.

TECNICA DEFECTUOSA DE MANEJO DE AUTOCLAVE

Esta referido al manejo correcto del proceso de tratamiento térmico, el cual Esta referido al manejo correcto del proceso de tratamiento térmico, el cual luego del venteo debe procesar térmicamente a 10 lb/pulgluego del venteo debe procesar térmicamente a 10 lb/pulg 2 2 (2.3 kg/cm(2.3 kg/cm22) de ) de presión por el tiempo y temperatura determinado a un Fpresión por el tiempo y temperatura determinado a un F 00 deseado. deseado.

Igualmente, durante el enfriamiento dentro del autoclave, este proceso debe Igualmente, durante el enfriamiento dentro del autoclave, este proceso debe realizarse con agua fría, manteniendo la misma presión interna con aire realizarse con agua fría, manteniendo la misma presión interna con aire comprimido, a fin de evita el hinchamiento de los envases y la respectiva comprimido, a fin de evita el hinchamiento de los envases y la respectiva microscópica apertura del sello. microscópica apertura del sello.

El enfriamiento se debe hacer hasta una temperatura menor de 35°C en el El enfriamiento se debe hacer hasta una temperatura menor de 35°C en el

tiempo mínimo posible para evitar la germinación de los termofilos.tiempo mínimo posible para evitar la germinación de los termofilos.

VACIO INSUFICIENTE

Los envases de conservas deben llevar espacio libre y el vacío concerniente, a fin de evitar su hinchazón al trasladarlos a zonas sobre el nivel del mar, de menor presión atmosférica.

Ello se logra llevando a cabo una buena operación de evacuado o exhausting en línea de cocido, agregando a la entrada y salida del evacuados el liquido de gobierno caliente (95°C) para asegurar un buen vacío. En línea de crudo se logra con la operación de cocción, drenado rápido y adición de liquido de gobierno a 95°C antes del sellado.

La falta de vacío en los envases hará que en lugares de altura, los envases se hinchen con la consecuente distensión de los ganchos del sello.

LLENADO EXCESIVO

Cada tipo de producto en cada tipo de envase lleva un peso bruto, peso neto y peso escurrido determinado, el cual debe ocupar el 95% del volumen del mismo.

El 5% restante es el espacio libre que debe permitir la fácil dilatación del producto durante el tratamiento térmico; al igual que los anillos de expansión del envase.

Cuando no hay espacio libre, o el espacio libre no es suficiente, los envases estarán permanentemente hinchados, o se hincharan durante el tratamiento térmico en el autoclave, con la consecuente distensión de los ganchos de tapa y de cuerpo de los envases, promoviendo una recontaminación del producto.

Esta muy ligado a productos con vacío insuficiente

ENCUADRADO

El encuadrado o enmarcado se presenta ordinariamente en los envases de gran tamaño, en los que se ha hecho un vacío muy alto.

El cuerpo del envase se desplaza para adentro por la presión atmosférica.

Ocurre también en envases cuya hojalata es muy delgada.

En casos graves pueden aparecer fugas, especialmente si el sello interno es de calidad subestandar.

OXIDACION DEL ENVASE

Esta referida a la oxidación externa de los envases, lo cual requiere de una cuidadosa consideración.

Si después de la eliminación del oxido, la inspección con la lupa revela que el metal se halla definitivamente picado, es conveniente considerarlo estropeado, ya que es grande el peligro de perforación del mismo.

Los envases ligeramente oxidados y sin picaduras apreciables en el metal, pueden considerarse aptos para la venta y consumo inmediato.

La aplicación de una capa externa de barniz puede reducir al mínimo la formación de oxido.

Deben revisarse la goma de las etiquetas, a veces son higroscopicas. Asimismo la temperatura del almacén que no debe ser menor que la temperatura de punto de rocío del aire que las rodea.

OTROS TIPOS DE DAÑOS FISICOS ADHESION: que ocurre cuando se observa que la piel y la carne del

pescado quedan adheridos a la pared interior del envase, debido al uso de materia prima cruda durante el envasado, la cual se va a adherir a la pared interior en el tratamiento térmico.

CURD: cuando se forma una masa coagulada tipo pudín en la superficie del producto. Este relacionada con la calidad de la materia prima y su forma de congelamiento y descongelamiento previo.

HONEY-COMB: Carne con apariencia a panal de abejas, que ocurre cuando se cocina pescado que ha sido previamente congelado en forma lenta. Los gases de vapor de agua en el interior de la carne forman alvéolos como panal de abejas, que dan mala apariencia al producto al momento de su consumo.

FORMAS DE ABOMBAMIENTO DE LAS CONSERVAS

Sin tener en cuenta el origen del abombamiento de un envase de conservas (por gas hidrogeno, por sulfuro de hidrogeno, por sobrellenado, por falta de vacío, por actividad microbiana y recontaminación, etc.), los abombamientos de los envases son de tres (4) tipos:

1. Lanzado (Flipper): aparentemente esta plana, pero al golpear uno de sus lados, el opuesto se lanza o hincha. Cuando se aplica presión a la parte lanzada vuelve a su estado normal.

2. Saltón (springer): un lado esta permanentemente hinchado. Al aplicar presión en el lado hinchado se traslada al otro lado.

3. Hinchado suave: el envase esta ligeramente hinchado por ambos lados.4. Hinchado fuerte: el envase esta hinchado por ambos lados y no se puede

presionar.

CONTROL DE CALIDAD DE CONSERVAS DE PESCADO

Del envase: Aspecto Externo: fugas de fluido, hinchazón, abolladuras que hagan perder

hermeticidad, perdida de barniz exterior, oxidación que pueda originan perforación, rótulos deteriorados, codificación y forma de codificación.

Aspecto Interno: coloración anormal, perforación, perdida de barniz interior, olor anormal.

Del producto:• Determinar el pH: 4.5 – 6• Medidas de cierre: E, A, P, GT, GC, T• Espacio libre: 3 mm.• Vacío: dependiendo del tamaño del envase y mercado.• Textura: resistencia a la rotura• Color, Olor, sabor: según el producto• Limpieza: línea de crudo, y línea de cocido• Determinación de pesos: PB, PN, PE, PSLG• Liquido de gobierno: volumen, transparencia, grados brix