Calidad de cubos de papas mínimamente procesados

La deshidratación osmótica permite reducir levemente la actividad acuosa de productos frescos conduciendo a un producto de alta humedad con una buena calidad organoléptica. Además, posibilita la impregnación de agentes antimicrobianos y antipardeamiento para obtener y mejorar la calidad de productos mínimamente procesados. En este trabajo se analizó la evolución de los parámetros de calidad de cubos de papa con procesamiento mínimo almacenados a 4°C. Dados de papa de 1 cm, variedad Spunta, fueron sumergidos en soluciones de Jarabe de Glucosa (JG) o Sorbitol (SO) (40%), en presencia de cloruro de sodio (5 %), ácido cítrico (0,2%) y ácido ascórbico, (0,5%) a 40°C. Durante la inmersión realizada por espacio de 2 horas, con agitación constante y una relación solución/peso de papa igual a 20, las muestras se deshidratan osmóticamente mientras que sus enzimas son inactivadas por disminución del pH y reducción de los compuestos quinónicos. Los cubos tratados (CT) fueron posteriormente envasados en bolsas de polietileno de baja densidad de 70 μm y almacenados durante 15 días. Durante ese lapso, se determinó cada 5 días el contenido de fenoles totales (FT) y de ácido ascórbico (AA), la actividad de la polifenoloxidasa (PPO), el índice de pardeamiento (IP) y concentración de azúcares reductores (AR). También se efectuaron recuentos de Bacterias Aerobias mesófilas totales (BAMT) y de hongos filamentosos y levaduras (HyL) en muestras del producto fresco y del producto tratado al comienzo y final del periodo de almacenamiento en refrigeración. El contenido de FT y AA aumentaron significativamente luego del tratamiento para luego disminuir durante el almacenamiento hasta llegar a valores similares al del producto fresco. La PPO disminuyó luego del tratamiento respecto a la de muestra control. Las muestras tratadas con SO, mostraron una reducción continua durante el almacenamiento mientras que las tratadas con JG, por el contrario, presentaron un aumento paulatino durante el almacenamiento llegando a un valor máximo a los 10 días a partir del cual se observó una disminución del mismo. El IP de los cubos fue significativamente menor luego del tratamiento osmótico y se mantuvo durante del almacenamiento. A su vez, las muestras tratadas con SO tuvieron menor IP que las tratadas con JG. Los AR aumentaron significativamente en los CT, siendo mayores en los cubos de papas tratados con SO. Esto podría deberse a que el SO al tener menor peso molecular que el JG posee mayor capacidad de penetración en la matriz del alimento. No hubo crecimiento de BAMT ni de HyL en los CT durante el periodo de tiempo estudiado. Se puede concluir que los CT en las condiciones establecidas mantuvieron su calidad luego del tratamiento siendo microbiológicamente aceptables luego del almacenamiento en refrigeración.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de AlimentosFacultad de Ingenierí

Caracterización de films usados como recubrimientos en zanahorias mínimamente procesadas

Los films obtenidos a partir de las formulaciones a base de alginato de sodio (ALG), carboximetilcelulosa (CMC) y almidón de mandioca (MAN) fueron caracterizados a partir de sus propiedades de afinidad por el agua. Las suspensiones filmogénicas contienen, además, glicerol como agente plastificante, aceite de girasol para reducir la permeabilidad al vapor de agua y Tween 20 como agente surfactante. Se incluyó también la evaluación de films conteniendo sólo los hidrocoloides y glicerol para determinar el efecto de la adición de aceite (ASA, CSA y MSA). Se realizaron ensayos de solubilidad, hinchamiento, humedad y observaciones del aspecto visual. MAN fue el film menos soluble. ASA y CSA presentaron mayor hinchamiento que sus correspondientes con aceite, mientras que MAN y MSA no mostraron diferencias. CMC y MAN exhibieron menor humedad que sus controles poniendo en evidencia el efecto beneficioso del agregado de aceite para aumentar la barrera al vapor de agua. ALG mostró apariencia uniforme y opaca mientras que CMC fue brillosa y heterogénea. MAN, por su parte, presentó un aspecto opaco y seco. Por ser MAN la película menos soluble y húmeda, podríamos inferir que un recubrimiento formado a partir de esta formulación sería el más efectivo para su aplicación en productos de alta humedad.Edible films prepared from formulations based on sodium alginate (ALG), carboxymethylcellulose (CMC) and cassava starch (MAN) were characterized regarding their water affinity properties. These suspensions also contained glycerol as plasticizer, sunflower oil to reduce water vapor permeability and Twen 20 as surfactant agent. Films containing only hydrocolloids and glycerol were also evaluated to determine oil addition effect (ASA, CSA and MSA). Analysis included solubility, swelling and moisture tests and visual appearance observations. MAN was the least soluble. ASA and CSA presented higher swelling than their corresponding oil containing ones while MAN and MSA showed no differences. CMC and MAN showed less moisture than their controls pointing out of the beneficial effect of oil addition to enhance water vapor barrier. ALG exhibited uniform appearance and opacity while CMC was shiny and heterogeneous. As for MAN, appearance presented as dry and opaque. MAN resulted in the least soluble and wet film. Thus we could infer that this coating formulation would be most effective to use on high humidity foodstuff.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimento

Uso de recubrimientos comestibles de alginato para preservar la calidad de zanahorias mínimamente procesadas

El uso de recubrimientos comestibles a base de alginato de sodio fue estudiado para retardar el deterioro de rodajas de zanahoria mínimamente procesadas. Los mismos fueron elaborados a partir de soluciones con diferentes concentraciones del hidrocoloide (1,5% (T1), 2% (T2) y 2,5% (T3)), empleando glicerol como plastificante y CaCl2 como gelificante. Su eficiencia fue evaluada a través de la evolución del color, aspecto visual, firmeza y pérdida de peso (PP) de las rodajas almacenadas a 4°C durante 45 días. Por otro lado, se prepararon films mediante la técnica de moldeado en placa a partir de las mismas soluciones. La caracterización de los mismos incluyó la determinación de las propiedades de afinidad con el agua (solubilidad, permeabilidad al vapor y humedad), mecánicas y de color. Se observó que las muestras T1, T2 y sin recubrimiento (muestra control MC) aumentaron la firmeza durante el almacenamiento mientras que disminuyó para T3. En cuanto al color, MC mostró una disminución en los valores de C* y un aumento en los del IB (índice de blanqueamiento). La lignificación y deshidratación superficial originarían el aspecto blanquecino observado en las rodajas, reflejando los cambios en los parámetros de color. Las muestras recubiertas mostraron un comportamiento inverso a MC. Respecto a la PP, T3 experimentó una disminución inicial importante luego de realizar el recubrimiento. Esto se puede adjudicar al alto contenido del polímero y su mayor capacidad de retención de agua al gelificar con Ca+2 dando como resultado una gruesa capa de gel no deseable. Durante el almacenamiento, la PP fue menor para T2, mientras que para T1 y T3 fueron similares a MC, consistentes con los valores de firmeza. Estos resultados indican que el carácter hidrofílico del polímero lo convierte en una débil barrera al vapor de agua. A pesar de ello, el recubrimiento de concentración intermedia T2 influyó positivamente sobre la calidad del producto, prolongando su vida útil. Las propiedades de afinidad al vapor de agua en los films aumentaron conforme aumentó la concentración del hidrocoloide justificando el aumento inicial de peso de las muestras T3 y las PP observadas en todas las rodajas almacenadas. No se observaron diferencias de color entre films, indicando que la concentración empleada en el recubrimiento no influyó en la variación de color observado en las rodajas. Las propiedades mecánicas de los films mostraron comportamientos dependientes de la concentración. Así, se pasó de un film rígido para la menor concentración a uno muy flexible para 2,5%. Esto concordó con la mayor capacidad de retención de agua que solvataría y generaría una elevada movilidad molecular. El film de 2% presentó las características mecánicas intermedias y más adecuadas para su aplicación como recubrimiento. Los resultados de la caracterización de los films se correlacionaron con los obtenidos durante el almacenamiento de las rodajas de zanahorias recubiertas bajo la misma formulación.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimento

Evaluation and characterization of cassava starch films and coatings

En este trabajo se evaluó la efectividad de la incorporación de aceite en recubrimientos comestibles a base de almidón de mandioca, con el objetivo de retardar el deterioro de zanahorias mínimamente procesadas refrigeradas. Para ello, rodajas de zanahoria fueron sumergidas en dos dispersiones de almidón al 3%: sin y con agregado de 0,1 g de aceite de girasol/g almidón (RAM0 y RAM01, respectivamente). Las muestras recubiertas fueron envasadas y almacenadas bajo refrigeración, junto a rodajas sin recubrir (control). La eficiencia del recubrimiento fue evaluada a través de la evolución del color, firmeza y pérdida de peso (PP) de las rodajas. Además, se prepararon films mediante la técnica de moldeado en placa a partir de las mismas soluciones (AM0 y AM01, sin y con aceite respectivamente). La caracterización incluyó la determinación de las propiedades de afinidad con el agua (solubilidad, permeabilidad y humedad), mecánicas y de color. AM01 resultó un film de menor permeabilidad, humedad y esfuerzo a la ruptura que AM0, sin alterar el color. Estos resultados se correlacionan con el mejor aspecto visual, firmeza y color de las RAM01 con respecto a RAM0. La incorporación de aceite genera un recubrimiento estable y flexible que además mejora las propiedades de barrera al agua y prolonga la vida útil de las rodajas de zanahorias.Cassava starch coatings containing oil were evaluated on sliced refrigerated minimally processed carrots. Thus, carrots slices were immersed in starch dispersions (3%) without and with the addition of 0.1 g sunflower oil/g starch (RAM0 and RAM01, respectively). The coated and uncoated samples (Control) were packed and stored under refrigeration. The coating effectiveness was evaluated through the color, firmness and weight loss evolution of the carrot slices. Besides, films were casted by the molded dish technique using the same dispersions as before (AM0 and AM01, without and with oil, respectively). Films were characterized through their water affinity (solubility, permeability and humidity), mechanical and color properties. AM01 presented a lower permeability, humidity and rupture strain than AM0 without any color change. These results are in agreement with the better visual aspect, color and firmness showed by RAM01 as regards to RAM0. Oil addition to cassava starch formulation improves water barrier properties and generates a stable, homogeneous and flexible coating extending carrot slices shelf life.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimento

Uso de recubrimientos comestibles para limitar los cambios nutricionales y fisiológicos en zanahorias mínimamente procesadas

En este trabajo se evaluó la efectividad de distintos recubrimientos comestibles para retardar el deterioro de hortalizas mínimamente procesadas. Rodajas de zanahorias fueron sumergidas en soluciones formadoras de recubrimientos a base de: alginato de sodio (T1), carboximetilcelulosa (T2) y almidón de mandioca (T3). Las mismas contienen, además, glicerol como agente plastificante, aceite de girasol para reducir la permeabilidad al vapor de agua y Tween 20 como agente surfactante. Las rodajas recubiertas se envasaron y almacenaron a 4°C durante 15 días junto con muestras sin recubrir (control). Se evaluó la evolución en el tiempo de los siguientes parámetros: pérdida de peso (PP), aspecto visual, uniformidad del recubrimiento, actividad de la peroxidasa (POD) y contenidos de β-carotenos y fenoles totales. De los resultados se concluye que T1y T2 no resultaron adecuados dado que las muestras perdieron aroma, nutrientes y presentaron alta actividad enzimática durante el almacenamiento. Por su parte, las muestras con T3 presentaron características similares al producto fresco, con buena apariencia visual, retención de nutrientes, buen control enzimático y baja PP. Se puede concluir que el uso de almidón de mandioca resultó ser eficiente, mejorando la calidad del producto final y prolongando la vida útil de zanahorias mínimamente procesadas.The effectiveness of several edible coatings was evaluated in order to reduce minimally processed vegetables deterioration. Sliced carrots were submerged in coating forming solutions based on sodium alginate (T1), carboxymethylcellulose (T2) and cassava starch (T3). Solutions also contain glycerol as plasticizer, sunflower oil to reduce water vapor permeability and Twen 20 as surfactant agent. Coated slices were packed and stored at 4ºC for 15 days. Uncoated samples were also stored as control. Time evolution of weight loss (PP), visual appearance, coating uniformity, peroxidase activity (POD) and β-carotene and total phenol contents were assessed.T1 and T2 formulations resulted in poor coatings due flavor and nutrient losses together with a high enzymatic activity during storage. On the other hand, T3 coated samples showed similar characteristics to the fresh product with good visual appearance, nutrient retention, reduced enzymatic activity and low PP. It may be concluded that cassava starch formulation resulted in an efficient edible coating improving quality and shelf-life of the minimally processed carrots.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimento

Optimization of osmotic dehydration process of pumpkin in ternary solutions

Mediante la aplicación de la metodología de superficie de respuesta (MSR), se determinaron las condiciones óptimas para lograr una máxima pérdida de agua (WL) y reducción de peso (WR) y una mínima ganancia de sólidos (SG), contenido de humedad normalizada (NMC) y cambio de color (CC) de la deshidratación osmótica (DO) de calabacita (Cucurbita Moschata) en soluciones ternarias (agua/sacarosa/cloruro de sodio) realizada en 32 ejecuciones (n), establecidas por un diseño de composición Central 23 que evaluó los efectos de los factores: concentración de sacarosa (40, 50 y 60 ºBrix), concentración de cloruro de sodio (3, 6 y 9 g/100g) y tiempo de ensayo (1, 2 y 3 h). El modelo propuesto tuvo una buena correlación con los datos experimentales (p>0.05). Las condiciones óptimas obtenidas para el proceso de deshidratación osmótica fueron: 60º Brix + 6.39%, concentraciones de sacarosa y sal respectivamente, y un tiempo de proceso de 2 h y 24 min.By applying the methodology of response surface analysis (RSM) optimum conditions were determined for maximum WL (water loss) and WR (weight reduction), and minimal SG (solute gain), NMC (normalized moisture content) and change of color (CC) for the osmotic dehydration (OD) of pumpkin (Cucurbita Moschata) in ternary solutions (water/sucrose/sodium chloride) carried out in 32 executions (n) by application of a Face-Centered Central Composite Design (CCF) that evaluated the effect of experimental factors: sucrose concentration (40, 50 and 60 ºBrix), sodium chloride concentration (3, 6 and 9 g/100g) and length of test (1, 2 and 3 h). The proposed model gave a good correlation of the experimental data (p>0.05). Optimal conditions for the OD process were: 60º Brix + 6.39%, concentrations of sucrose and salt, respectively, and 2 h, 24 min. treatment time.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimento

Recubrimientos comestibles para retardar el deterioro de productos hortícolas mínimamente procesados

El uso de recubrimientos comestibles ha demostrado ser muy útil para la preservación de frutas y vegetales mínimamente procesados. El objetivo del estudio fue evaluar el efecto de tres recubrimientos (almidón de yuca (AY), almidón de maíz (AM) y carboximetilcelulosa (CMC)), para retardar el deterioro de zanahorias y papas mínimamente procesadas. Las zanahorias y papas fueron seleccionadas, peladas y cortadas en rodajas y cubos, respectivamente. Para el caso de los recubrimientos a base de almidones, suspensiones al 5% de AM y 2,5% de AY, fueron gelatinizadas a 85°C, durante 10 minutos. Para el recubrimiento a base de CMC, una dispersión al 0,4% fue calentada a 70°C, para asegurar su disolución. Todas las concentraciones seleccionadas fueron determinadas a través de ensayos previos teniendo como objetivo encontrar una viscosidad aceptable para la formación de la película. Posteriormente, se prepararon las correspondientes emulsiones agregando glicerol, aceite de girasol y Tween 20. Las muestras fueron sumergidas en la emulsión y secadas a 25°C en estufa con convección forzada. Luego, fueron envasadas en bolsas y almacenadas a 4°C durante 14 días. También, se almacenaron muestras sin tratamiento como control (MC). En todos los casos, se determinó la evolución en el tiempo de la pérdida de peso (PP), el aspecto visual y uniformidad del recubrimiento. Para ambos productos hortícolas se observó que las MC presentaron deshidratación superficial, cambio de color y aroma típico con el transcurso de los días. Las muestras recubiertas a base de AM presentaron un aspecto similar a las MC, con resequedad y pérdidas de turgencia y aroma típico, lo cual no fue observado en muestras recubiertas a base de AY y CMC, quienes mostraron un aspecto similar al fresco. La PP inicial debida al tratamiento fue mayor en las muestras con AM y menor en AY, observándose un comportamiento de pérdida de peso intermedio en las recubiertas con CMC. En AM se observó una tendencia similar a las MC, con un aumento significativo de PP registrado hasta el día 3 y manteniéndose luego constante hasta el final del almacenamiento. Todas las muestras mostraron un recubrimiento uniforme. La efectividad del recubrimiento presenta el siguiente orden AY, CMC y AM, siendo este último el menos efectivo.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de AlimentosFacultad de Ingenierí

Modelado de la transferencia de calor y variación de índices de calidad en mermeladas durante el proceso de pasteurización

Para asegurar la inocuidad microbiológica en la producción de alimentos envasados es necesario conocer la dinámica del calentamiento del punto más frío de éstos durante su tratamiento térmico. Si dicho tratamiento es excesivo, el alimento pierde valor nutritivo y puede adquirir características indeseables en su aroma, textura y color. En caso contrario, se pueden desarrollar microorganismos patógenos poniendo en riesgo la salud del consumidor. Para tal fin la simulación numérica resulta ser una valiosa herramienta, la cual permite determinar la distribución y evolución de las temperaturas en el producto, minimizando los procedimientos experimentales, reduciendo los costos y tiempos de desarrollo. El presente trabajo tiene por objetivos el desarrollo de un modelo de simulación que describa la transferencia de calor y la evaluación de las pérdidas de calidad durante los procesos de pasteurización y enfriamiento de mermeladas, a los fines de optimizar dicho proceso. Para esto se implementó un modelo de transferencia conductiva del calor, con temperatura externa variable, el cual fue resuelto por medio del método de elementos finitos. Para cuantificar las pérdidas en los atributos nutricionales y sensoriales, las temperaturas obtenidas por simulación fueron acopladas a un modelo cinético de variación de calidad obteniéndose así el valor de cocción volumétrico y superficial. Para validar dichos modelos de simulación se prepararon mermeladas de kiwi envasadas en frascos de diferentes volúmenes (660, 360 y 240 cm3) y se midieron las temperaturas mediante termocuplas tipo T en el centro térmico del producto durante el proceso de pasteurización y enfriamiento. A su vez las variaciones de índices calidad en el producto fueron estimadas por medio de los parámetros color y textura. Para la representación del color en el espacio tridimensional, se utilizó el sistema CIE, conformado por las coordenadas cromáticas L*, a* y b*, que fueron cuantificadas mediante la utilización de un colorímetro. Las mismas fueron empleadas para determinar el cambio total de color (ΔE). Por su parte la textura fue determinada mediante el parámetro firmeza obtenido experimentalmente por medio de un texturómetro. Finalmente, se diseñaron dos procesos térmicos equivalentes y se compararon las pérdidas de calidad simuladas, a los fines de optimizar el mismo. Las temperaturas obtenidas por simulación para el punto más frío fueron validadas exitosamente con los datos experimentales, encontrándose diferencias medias relativas inferiores al 6% en todos los casos. Tanto las variaciones encontradas para el color como para la textura se correspondieron con las determinadas para el valor de cocción, lo cual valida también la implementación de dicha cinética a los efectos de evaluar modificaciones en la calidad del producto. El empleo del modelo desarrollado permitió predecir la evolución de las temperaturas en alimentos sólidos envasados en recipientes de vidrio para diferentes procesos térmicos, y por consiguiente, el diseño y optimización de los mismos.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimento

Quality evaluation of foodstuffs frozen in a cryomechanical freezer

Cryomechanical freezing is recommended for delicate products, with poor mechanical resistance (shrimps, raspberries, strawberries) or those that change their appearance during freezing (chicken, mushrooms, shrimps). The aim of this work is to study the quality aspects related to the application of cryomechanical freezing compared to the use of a conventional mechanical freezer. In order to determine whether or not the use of the combined freezer provokes an improvement in the quality of the final product, different kinds of foodstuffs were chosen and analysed before and after freezing by both methods. The selected products were: chicken escallops, hamburgers, strawberries, asparagus and mushrooms. The quality parameters analysed for this purpose were: drip loss during thawing, texture and colour. The variation in mechanical resistance was also evaluated as a function of the immersion time to determine the hardness of the protective crust formed by the liquid N2 pretreatment.Fil: Agnelli, Miriam Eliana. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; ArgentinaFil: Mascheroni, Rodolfo Horacio. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; Argentin

Cryomechanical Freezing. A Model for the Heat Transfer Process

Cryomechanical freezing consists of a two-step process. During the first step, the foodstuff gets into contact with a cryogenic refrigerant for a very short period of time, during which a thin frozen crust is formed. Immediately afterwards, freezing is completed in a conventional cold air-blast freezer. In this work, the heat transfer process during cryomechanical freezing was modelled using the enthalpy formulation with a finite volume scheme. The results of the model were successfully compared with experimental data obtained in the literature for a model food (cylinders of gelatin) and for real foodstuffs (hamburgers, meatballs and strawberries) in a pilot prototype.Fil: Agnelli, Miriam Eliana. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Mascheroni, Rodolfo Horacio. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin