VISIÓN GENERAL
- Entre las tecnologías no térmicas utilizadas en la conservación de alimentos destacan las altas presiones. Esta tecnología ha despertado gran interés en los últimos años.
- Se define alta presión a un tratamiento por encima de 100 Mpa.
- Las altas presiones son una alternativa a los procesos convencionales de conservación de alimentos por aplicación de calor.
- Esta tecnología no modifica el sabor y aroma de los alimentos.
- En el mercado están presentes alimentos procesados por esta tecnología y tiene buena aceptación por parte del consumidor.
- Si se combinan altas presiones y temperaturas de pasterización moderadas se obtienen efectos sinérgicos alcanzando niveles de inactivación superiores a los que se consiguen mediante el empleo de ambas tecnologías por separado.
DEFINICIÓN
El tratamiento con altas presiones consiste en someter el alimento a la acción de presiones comprendidas entre 100- 1000 Mpa durante un periodo de tiempo que generalmente oscila entre 1 y 30 minutos.
También se le conoce como altas presiones hidrostáticas por que el medio utilizado para transmitir las altas presiones es el agua, aunque se pueden utilizar otros líquidos.
FUNDAMENTO DE LA TÉCNICA
A) Principio de Le Chatellier: establece que, si un sistema en equilibrio se somete a un cambio de condiciones, éste se desplazará hacia una nueva posición a fin de contrarrestar el efecto que lo perturbó y recuperar el estado de equilibrio.
B) Principio de Pascal: Enunciada por el físico y matemático Blasie Pascal, es una ley que establece que la fuerza aplicada en la superficie de un fluido en reposo (es decir, la velocidad de sus partículas es cero) e incompresible se transmite con la misma intensidad en todas las direcciones de dicha sustancia; siempre que el recipiente en el que se encuentre no se deforme.
EFECTO DE LAS PRESIONES SOBRE MICROORGANISMOS
La aplicación de las altas presiones hidrostáticas es un proceso no térmico que se puede utilizar para inactivar ciertos microorganismos presentes en los alimentos, para lo que se utilizan habitualmente presiones comprendidas entre 300 y 700 MPa.
MECANISMO DE ACCIÓN
Las altas presiones pueden inducir cambios en los microorganismos: alteraciones en la membrana celular, cambios en la morfología celular, efectos sobre proteínas y efectos sobre los mecanismos genéticos de los microorganismos.
FACTORES QUE AFECTAN A LA RESISTENCIA DE MICROORGANISMOS
- Además de la resistencia a las altas presiones intrínseca de cada microorganismo, hay que considerar otros factores que influyen como la temperatura, el pH, la composición del medio de tratamiento, la actividad de agua y la presencia de antimicrobianos.
- La temperatura es muy importante para que el tratamiento de altas presiones sea efectivo.
- El pH ácido aumenta la sensibilidad de las bacterias a altas presiones.
- Una baja actividad de agua protege a los microorganismos frente a los efectos de la presión.
TIPO DE MICROORGANISMO
- Las altas presiones no afectan a las esporas bacterianas, ya que temperatura ambiente se requieren presiones > 1000 MPa.
- Existen variaciones significativas en la resistencia a la presión entre cepas de una misma especie.
- Los microrganismos pueden ordenarse en relación con su resistencia a las altas presiones, de menos a más resistentes: mohos y levaduras > bacterias Gram negativas > bacterias Gram positivas > esporas bacterianas.
EFECTO DE LAS ALTAS PRESIONES SOBRE LOS COMPONENTES DE LOS ALIMENTOS
Las altas presiones no afectan a las moléculas de bajo peso molecular (aminoácidos, vitaminas , pigmentos) responsables de sabor, aroma, color y valor nutritivo de los alimentos y que se estabilizan por enlaces covalentes.
Las altas presiones producen modificaciones en la estructura tridimensional de moléculas grandes y complejas como proteínas y almidón, provocando cambios en la textura de alimentos.
EFECTOS SOBRE MACROMOLÉCULAS
- La reacción de Maillard se ve inhibida por la aplicación de altas presiones entre 50 a 200 MPa.
- La temperatura de fusión de los lípidos aumenta con la presión, por ello, los lípidos en estado líquido a temperatura ambiente pueden cristalizar bajo presión.
- Las altas presiones producen modificaciones en la estructura tridimensional de las proteínas.
EFECTO SOBRE LAS ENZIMAS
Muchas enzimas son resistentes a las altas presiones. La combinación de altas presiones con otros métodos de conservación puede ser una alternativa para la inactivación de enzimas.
APLICACIONES DE LAS ALTAS PRESIONES EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA
- Una de las aplicaciones del tratamiento de los alimentos con altas presiones es la posibilidad de destruir microrganismos alterantes y patógenos para, respectivamente, ampliar su vida útil o conseguir un producto final seguro.
- Las altas presiones alargan la vida útil comercial, en refrigeración, de los zumos de frutas, sin apenas afectar la calidad sensorial y el contenido de vitaminas.
- En carne y productos cárnicos las altas presiones solo proporcionan una higienización de los alimentos equivalente a una pasterización, lo que implica que los microorganismos que se eliminan son los patógenos que se eliminan son los patógenos no esporulados, principalmente.
- La aplicación de altas presiones en pescados consigue reducir su carga microbiana, aumentando así su vida útil y después del tratamiento, el sabor y el aroma del producto permanecen similares al producto fresco e incluso se consigue mejorar sus características organolépticas.
VENTAJAS DE LAS ALTAS PRESIONES
- Capacidad para inactivar en su forma vegetativa microorganismos tanto patógenos como alterantes.
- Aumento de la vida útil de los alimentos.
- Se puede aplicar tanto a alimentos sólidos como líquidos.
DESVENTAJAS DE LAS ALTAS PRESIONES
- Elevada inversión inicial para la adquisición de equipos.
- Elevada resistencia de las esporas bacterianas.
- Aumento de la oxidación lipídica en alimentos ricos en ácidos grasos insaturados.
REFERENCIAS:
- Martinez Giron J, Figueroa Sepúlveda K, Castillo Robles NZ. Aplicación de altas presiones y otras tecnologías en frutas como alternativa de tratamientos térmicos convencionales. Biotecnoloía Sect Agropecu Agroindustrial [Internet]. 2021 [citado el 23 de noviembre de 2022];19(2):271–85. Disponible en: http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1692-35612021000200271
- Altas presiones hidroestáticas para conservar alimentos [Internet]. Higieneambiental.com [citado el 23 de noviembre de 2022]. Disponible en: https://higieneambiental.com/higiene-alimentaria/altas-presiones-hidroestaticas-para-conservar-alimentos
- Aplicación de la tecnología de altas presiones hidrostáticas en el procesamiento de alimentos [Internet]. INTA. [citado el 23 de noviembre de 2022]. Disponible en: https://inta.gob.ar/documentos/aplicacion-de-la-tecnologia-de-altas-presiones-hidrostaticas-en-el-procesamiento-de-alimentos
