factores

 III. FACTORES DE DETERIORO DEL ALIMENTO Y SU CONTROL

1. Cambios enzimáticos.


Las enzimas que son endógenas al tejido del vegetal pueden traer consecuencias no deseables:
· El envejecimiento post-cosecha y la pudrición de las frutas y las hortalizas.
· La oxidación de sustancias fenólicas en el tejido del vegetal por la fenolasa (causa el pardeamiento).
· La conversión azúcar-almidón en el tejido debido a la amilasa.
· La demetilación de sustancias pépticas post-cosecha produce ablandamiento de los tejidos durante la maduración y afianzamiento de los tejidos durante el procesamiento.

Los factores de control enzimático son: temperatura, acción del agua, pH, químicos inhibidores de la acción enzimática, alteración de substratos, alteración del producto y el control del pre-procesamiento.


2. Cambios químicos.


Los dos principales cambios químicos que ocurren durante el procesamiento y almacenamiento de alimentos y que causan el deterioro de su calidad sensible son la oxidación lípida y el pardeamiento no-enzimático.
· La velocidad de oxidación lípida y el curso de su reacción están influenciados por la luz, la concentración de oxígeno, la alta temperatura, la presencia de catalíticos (en general Fe y Cu) y la acción del agua. El control de dichos factores puede reducir significativamente la oxidación lípida.
· El pardeamiento no enzimático, o reacción de Maillard, es una de las principales causas del deterioro que ocurre durante el almacenamiento de alimentos deshidratados. Tiene tres etapas:
· Reacción Maillard temprana: reacciones químicas sin pardeamiento.
· Reacción Maillard avanzada: causa formación de sustancias volátiles o solubles.
· Reacción Maillard final: genera polímeros pardos insolubles.

a) Cambios de color.

· Fenotinización: el almacenamiento produce algún deterioro de la pigmentación de la clorofila. Ésta es la formación de fenofitina de color café oliváceo apagado.
· Antocianinas: existe un grupo de más de 150 pigmentos rojizos solubles en agua muy difundidos en el reino vegetal. La velocidad de destrucción de antocianinas depende del pH, siendo mayor con pH más elevados. Las antocianinas forman complejos con metales, como Al, Fe, Cu y Sn.
· Carotenoides: constituyen un grupo de compuestos solubles de muchos de los colores rojos y amarillos de productos vegetales y animales. La principal causa de la degradación carotenoidal es la oxidación, la que es compleja y depende de muchos factores: luz, calor y la presencia de pro-oxidantes.

b) Cambios de sabor.

En frutas y vegetales, los compuestos generados enzimáticamente derivados de largas cadenas de ácidos grasos juegan un role muy importante en la formación de sabores característicos. El rompimiento de ácidos grasos no saturados inducidos por la oxidación enzimática ocurre extensivamente en los tejidos vegetales, produciendo los aromas característicos de algunas frutas maduras y rompimiento de tejidos. La permeabilidad de los materiales de empaque es importante para retener los componentes volátiles deseables dentro del paquete y para impedir que componentes indeseables permeen el material desde fuera.

c) Calidad nutritiva.

Cuatro factores que afectan la degradación nutritiva pueden ser controlados en grados variables por el empaque: luz, concentración de oxígeno, temperatura y acción del agua. El ácido ascórbico (vitamina C) es el más sensible en los vegetales, variando su estabilidad marcadamente como función de condiciones ambientales, como pH y la concentración de trazas de metal y oxígeno. El tipo del material de empaque puede afectar significativamente la estabilidad del ácido ascórbico. La efectividad del material de empaque como barrera de la humedad y el oxígeno, como también la naturaleza química de la superficie expuesta al alimento son factores importantes. Un material permeable al oxígeno produce una reacción degradativa con el ácido ascórbico.


3. Cambios físicos.

Un problema importante de cambio físico no deseable es la absorción de humedad por efecto de una gran permeabilidad del material de empaque.


4. Cambios biológicos.


a) Cambios microbiológicos.

Los principales microorganismos que se presentan en los alimentos son las bacterias y los hongos, consistiendo el último en levaduras y mohos. Las bacterias son en general de mayor crecimiento, de modo que en condiciones favorables a ambas las bacterias superan al hongo en crecimiento. Las especies de microorganismos que causan pudrición son influenciadas por dos factores: la naturaleza del alimento, o parámetro intrínseco, y el ambiente, o parámetro extrínseco.
· Parámetros intrínsecos: pH, acción del agua, contenido nutritivo, constituyente antimicrobiano y estructuras biológicas.
· Parámetros extrínsecos: propiedades ambientales de almacenamiento que afectan tanto al alimento como a los microorganismos.

El crecimiento de microorganismos responsables de la pudrición depende de parámetros extrínsecos: temperatura, humedad relativa, composición gaseosa, y atmósfera. La protección del empaque contra la contaminación, o ataque de microorganismos, depende de su integridad mecánica, es decir, de la ausencia de roturas y/o imperfecciones del sellado, y de su resistencia a la penetración de microorganismos. En la práctica, las láminas de materiales de empaque, como aluminio y plástico, tienen corrientemente perforaciones. Sin embargo, existen varios resguardos contra el paso de microorganismos a través de las perforaciones en las láminas.
· A causa de los efectos de la tensión superficial, los microorganismos no pueden pasar a través de perforaciones pequeñas, a no ser que los microorganismos estén suspendidos en soluciones acuosas y que la presión externa sea mayor que la interna.
· Si el espesor del material es mayor, la frecuencia de perforaciones será menor y éstas serán más pequeñas.

b) Cambios macrobiológicos.

· Pestes de insectos: Los ambientes calurosos y húmedos promueven el desarrollo de insectos. Pero estos no incubarán si la temperatura es mayor que 35°C ó menor que10°C. También muchos insectos no se reproducen si la humedad es mayor que 11%. La presencia de insectos y sus excretas, además de ser un peligro para la salud, deterioran el producto degradando su calidad nutritiva, acelerando el proceso de deterioro al generar mayor temperatura y niveles más elevados de humedad, produciendo malos sabores, etc. Los estados tempranos de infestación son difíciles de detectar. La penetración del material de empaque depende en gran medida de su espesor, del tipo de resina, de si el empaque está suelto o tenso (el suelto ofrece menor resistencia a la penetración), de la combinación de materiales, de la estructura del paquete, de la especie del insecto y de su estado de desarrollo.
· Roedores. Las ratas y los ratones portan en sus patas y tracto intestinal organismos que producen enfermedades y llevan salmonella de tipos asociados frecuentemente con alimentos. Además de las consecuencias sobre la salud, estos animales compiten con los humanos por los mismos alimentos. Roen para mantener los dientes cortos y sus incisivos son tan fuertes que traspasan tuberías, madera, concreto, etc. La higiene adecuada y la limpieza en el procesamiento de alimentos y en el almacenamiento son las armas más efectivas para luchar contra roedores, ya que todos los materiales de empaque, fuera del metal y el vidrio, pueden ser violados por ellos.


5. Resumen.


Las causas principales para el deterioro del alimento.
· Crecimiento y actividad de microorganismos, en especial bacterias, levaduras y mohos.
· Actividad de las enzimas propias del alimento.
· Insectos, parásitos y roedores.
· Calor.
· Humedad.
· Luz.
· Tiempo.
Factores extrínsecos que controlan las reacciones de pudrición del alimento.
· Efecto de la temperatura.
· Efecto de la actividad del agua (a-a)
· Efecto del gas atmosférico.
· Efecto de la luz.

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