Calentamiento de alimentos:
Calentar los alimentos es una parte fundamental en su procesamiento y se realiza por diversas razones:
- Para conservar los alimentos:
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Una de las principales razones es eliminar los microorganismos. Por ejemplo, cuando se pasteuriza la leche o se enlata vegetales, el calor destruye los microorganismos y hace que los alimentos duren mucho más.
- Para mejorar sabor y aroma:
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En ocasiones se requiere quitar humedad a los alimentos, dando paso al desarrollo de un mejor sabor y aroma, como tostar café o cereales.
- Para eliminar sustancias dañinas:
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En algunos casos, el calor sirve para desactivar sustancias tóxicas que algunos ingredientes tienen de forma natural, como en el caso de la harina de soya.
La operación unitaria de transmisión de calor también forma parte de diversos procesos como el horneado, la fritura, la concentración de producto, la deshidratación de alimentos, y de varios sistemas de cierre de envases.
Dependiendo del mecanismo con el cual se transfiere el calor, se pueden encontrar métodos:
Basados en estos mecanismos de transmisión de calor se estudian los tratamientos térmicos (esterilización y pasteurización), evaporación, hornos, placas solares, entre otros. A menudo se usa una combinación de estas formas para calentar los alimentos.
Independientemente del método utilizado, debe realizarse un control estricto de la temperatura y el tiempo de exposición al calor, para garantizar que el alimento ha recibido el tratamiento térmico sin deteriorarse o que se dé una pérdida excesiva de agua.
Se debe garantizar que se logró la temperatura y el tiempo mínimo para destruir microorganismos patógenos, por ejemplo a 72 °C por 15 segundos, en el caso de la pasteurización de la leche.
Importancia del calentamiento rápido de los alimentos
En su mayoría, los alimentos son muy sensibles al calor; una exposición prolongada a altas temperaturas causaría una serie de reacciones químicas negativas como el desarrollo de sabores y aromas a quemado, se tornan de colores oscuros y su valor nutritivo disminuye.
Es importante destacar que los microorganismos se destruyen a una velocidad mayor que la que tardan en manifestarse las reacciones químicas que deterioran la calidad del alimento. Por ello, una elevación rápida de la temperatura por un breve tiempo resulta mucho más efectiva para aniquilar los microorganismos, evitando así generar reacciones adversas.
Por lo tanto, para mantener la calidad optima de los alimentos, es fundamental calentarlos y enfriarlos de manera rápida. Este proceso minimiza el impacto negativo del calor prolongado, conservando así sus propiedades organolépticas y nutricionales. Para lograr este calentamiento rápido necesitamos que el alimento tenga mayor contacto posible con la fuente de calor. Una forma efectiva es extender el alimento en capas muy finas sobre superficies calientes (Potter, 1999).
Equipos utilizados para calentar alimentos
Enfriamiento: “quitando el calor de los alimentos”
Podemos enfriar un producto para mantenerlo fresco o seguir quitando calor hasta congelarlo.
El objetivo principal de refrigerar y congelar los alimentos es hacer que duren más tiempo. Al bajar la temperatura, frenamos el crecimiento de los microorganismos y las reacciones que los dañan. Sin embargo, hay alimentos que dependen totalmente de estar congelados para ser lo que son, como los helados.
En esta etapa se deben aplicar controles esenciales como la temperatura y el tiempo alcanzado por producto, de manera que permita inhibir el crecimiento microbiano. Asimismo, debe haber un monitoreo continuo de la temperatura ambiental, para evitar el deterioro del alimento procesado.
¿Cómo enfriamos alimentos líquidos?
Algunos de los equipos utilizados en el enfriamiento de los líquidos son:
Intercambiadores de calor de placas:
Para enfriar líquidos como la leche y la nata, se usan máquinas muy parecidas a las que calientan los alimentos. Los líquidos fluyen en capas muy delgadas entre placas, mientras que por el otro lado de las placas circula un líquido muy frío, como agua fría o una salmuera. Esto permite que el calor se extraiga muy rápido.
Enfriadores de hojas de bisagra:
Otro método para líquidos es esparcir el producto sobre una superficie con hojas que tienen tubos por dentro. Por estos tubos se hacer circular agua fría o un fluido refrigerante que enfría el líquido al contacto.
¿Cómo enfriamos alimentos sólidos o envasados?
Para este tipo de alimentos se utilizan equipos como:
Túneles de aire forzado o cámaras frías:
Productos como el huevo líquido, rodajas de manzana o frutas enlatadas, se suelen congelar en túneles por los cuales se sopla aire muy frío, o en cuartos de temperatura a menos 26 °C. Las latas se colocan dejando espacio entre ellas para que el aire frío pueda circular bien y unos ventiladores lo mueven con fuerza para que la congelación sea rápida.
Estos productos congelados generalmente se distribuyen a otras fábricas de alimentos, donde los descongelan para usarlos en productos finales.
Congeladores de aire forzado comercial:
Existen muchos tipos de estos que necesitan congelarse por separado, es conocido como IQF, por sus siglas en inglés qué significan congelación individual rápida.
En estos sistemas los guisantes se ponen en bandejas que se mueven verticalmente a través de una corriente fuerte de aire muy frío. Una vez que se congelan, se separan de las bandejas y se transportan con aire frío hasta la máquina de empaque. Las bandejas vacías regresan al inicio para recibir más guisantes y repetir el ciclo.
Congelación por inmersión directa:
Los alimentos que ya están enlatados y otros envases pueden congelarse sumergiéndolos directamente en un líquido muy frío llamado “fluido refrigerante”. En este caso, las latas se pueden mover o agitar mientras pasa por el líquido frío. Este movimiento ayuda a que el calor se transfiera de forma más eficiente y el producto se congele más rápido.