VISIÓN GENERAL
La aplicación de ultrasonidos es una nueva tecnología de procesado de alimentos que se ha propuesto como una alternativa al tratamiento térmico.
La utilización de ultrasonidos se ha propuesto para la conservación de alimentos y también en otras operaciones y procesos de la industria alimentaria como limpieza de equipos y envasado.
El efecto de los ultrasonidos sobre los agentes alterantes de los alimentos es limitado.
Los ultrasonidos combinados con la aplicación de presión (manosonicación), tratamientos leves (termosonicación) o ambos (manotermosonicación) son actualmente una de las tecnologías en fase de investigación con una buena perspectiva para la conservación de los alimentos.
INTRODUCCIÓN
La inactivación microbiana por ultrasonidos fue observada en 1929 por Harvey y Loomis. Los primeros equipos solo permitían la obtención de ultasonidos de baja intensidad (10 W/cm2), con una eficacia en la inactivación microbiana muy limitada.
El desarrollo de equipos que generan ultrasonidos de alta intensidad ha abierto nuevas perspectivas a esta tecnología.
LOS ULTRASONIDOS
Pueden definirse como ondas acústicas inaudibles de una frecuencia superior a 20 kHz. Los ultrasonidos, por tanto, no son perceptibles por el oído humano, cuyo limite es aproximadamente 20 kHz.
Los sonidos son oscilaciones mecánicas en el tiempo que tienen lugar en el seno del material por el que se propagan. Las ondas sonoras necesitan de un medio material para su propagación. Se puede propagar a través de sólidos, gases y líquidos.
FUNDAMENTO DE LA TÉCNICA
Los ultrasonidos de alta intensidad producen cambios en el material o en uno de los procesos en los que son aplicados. Los efectos atribuidos pueden ser muy diferentes en función del medio físico en el que estos se transmiten.
El principal mecanismo responsable de los efectos de los ultrasonidos pueden cambiar también en función del medio.
La mayoría de los efectos en medios líquidos están asociados con la cavitación, fenómeno que no es tan importante en gases o sólidos. El fenómeno de cavitación consiste en la formación, crecimiento e implosión de burbujas en un medio liquido.
MECANISMO DE ACCIÓN DE LOS ULTRASONIDOS
Los ultrasonidos han sido utilizados para reducir la carga microbiana en varios alimentos. La cavitación generada por los ultrasonidos altera la membrana celular de los microorganismos afectando a los mecanismos utilizados por la célula para mantener el equilibrio en su metabolismo y por lo tanto su integridad.
FACTORES QUE AFECTAN A LA EFICACIA DE LOS ULTRASONIDOS
La inactivación por ultrasonidos depende de factores dependientes de las características del microorganismo, de las características del medio de tratamiento y condiciones del tratamiento.
Los factores que se consideran más importantes en relación con la eficacia de los ultrasonidos son los siguientes:
- El tipo de microorganismo.
- Características del medio de tratamiento.
- Condiciones del tratamiento ( tiempo de tratamiento, amplitud de las ondas ultrasónicas, volumen de la cámara de tratamiento y temperatura de tratamiento).
EFECTO DE LOS ULTRASONIDOS SOBRE ENZIMAS
Parece ser que el efecto de los ultrasonidos frente a enzimas es complejo, ya que pueden producirse activaciones o inactivaciones dependiendo de diversos factores.
APLICACION DE LOS ULTRASONIDOS EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA
En la actualidad la utilización de ultrasonidos en la industria alimentaria es muy limitada aunque existen multitud de aplicaciones potenciales además de conservación de alimentos.
Además de la conservación de alimentos los ultrasonidos de alta intensidad tienen otras aplicaciones: extracción, homogenización, trasferencia de calor y masa, emulsificación, cristalización, filtración, secado, entre otras.
CONSERVACION DE ALIMENTOS
La aplicación de ultrasonidos para inactivar microorganismos en alimentos es un tratamiento ineficaz ya que se precisarían tiempos de tratamiento muy prolongados. Sin embargo, su combinación con otros tratamientos si resulta prometedor.
VENTAJAS
- Los ultrasonidos a diferencia de otros métodos físicos (por ejemplo luz UV-C) pueden aplicarse con éxito en sistemas concentrados y opacos.
- Es útil para la inhibición y disminución de microorganismos termorresistentes en combinación con el calor.
DESVENTAJAS
- A nivel comercial actualmente es difícil de encontrar equipos de ultrasonidos diseñados para ser utilizados en la industria alimentaria.
- En ocasiones la falta de una oferta elevada de equipamiento hace que la aplicación de ultrasonidos en alimentos resulte más costosa que otras técnicas convencionales.
- La presencia de pequeñas burbujas de gas en un alimento líquido puede atenuar la onda de ultrasonido hasta el punto de que no exista propagación de la misma a través del producto, sin que sea posible por lo tanto aplicar ultrasonidos.
- Los ultrasonidos no son eficaces frente a esporas bacterianas.
REFERENCIAS:
- Bertus. (2008, 28 de julio). Tecnologías de conservación de alimentos: Ultrasonidos . Directoalpaladar.com; Directo al Paladar. https://www.directoalpaladar.com/tecnologias-de-conservacion/tecnologias-de-conservacion-de-alimentos-ultrasonidos
- de Alimentos y Bebidas, S. (s/f). Ultrasonidos-alimentos argentinos . Gob.Ar. Recuperado el 8 de diciembre de 2022, de https://alimentosargentinos.magyp.gob.ar/HomeAlimentos/Publicaciones/revistas/nota.php?id=223
- Y Ochoa–Martínez, *. (s/f). ULTRASONIDO Y SUS APLICACIONES EN EL PROCESAMIENTO DE ALIMENTOS . Redalyc.org. Recuperado el 8 de diciembre de 2022, de https://www.redalyc.org/pdf/813/81325441002.pdf
