Las materias primas y sus procesos INZUNZA
Capitulo 1
Las materias primas y sus procesos
1.1 Introducción
El procesado de alimentos es estacional por naturaleza, tanto lo que se refiere a la demanda de los productos como la disponibilidad de las materia primas, muchas de las cuales han de ser importadas. Al igual que cualquier otro fabricante, el de los alimentos preferirá obtener sus materias primas de modo continuo en cantidad y calidad suficientes que le permitan operar en base a una planificación anual; que sean estables al almacenarlas y que sus características sean uniformes y su precio predecible.
En general, la adecuación para el proceso de una materia prima alimentaría viene determinada por la evaluación equilibrada de sus propiedades, tales como: disponibilidad, geometría, propiedades físicas, propiedades funcionales, desarrollo, propiedades mecánicas y por sus características térmicas y eléctricas.
1.2 Propiedades geométricas de los alimentos.
Los alimentos de geometría regular son más apropiados para los procesos mecanizados de alta velocidad.
1.2.1 Forma
Las relaciones dimensionales de un alimento son importantes, entre otros, en los casos siguientes: empaquetado, control del peso al llenado, congelación y otros procesos térmicos y para determinar como estos materiales se comportan durante el transporte neumático en grandes cantidades.
1.2.2 Uniformidad de la forma
Es importante para: el llenado de envases, transporte, tratamiento térmico, congelación deshidratación y durante las operaciones de selección y clasificación.
1.2.3 Superficie especifica de las unidades alimento
Esta propiedad de la materia prima es importante en los procesos en los que ocurren reacciones gas/sólido y liquido/sólido, tales como la respiración, extracción, ahumado, tratamiento por salmueras y oxidación.
También es un facto económico importante para determinar las relaciones entre a piel y el corazón de las frutas y las perdidas por lavado Las propiedades especificas de la superficie de los alimentos particulados son de importancia en los procesos de fluidización y movimiento.
1.3 Propiedades físicas de las materias primas.
Cuando se seleccionan materias primas alimentarías, además de las propiedades geométricas, merecen consideración muchas otras propiedades física. Entre ellas tenemos: color, textura, resistencia al stress mecánico, propiedades aero e hidrodinámicas y características fricciónales.
1.3.1 Color
En los proceso a baja temperatura, los cambios de color durante el procesado son mínimos, de tal manera que el color de la materia prima es un índice de su adecuación para estos procesos. En los procesos térmicos, el color no es un índice adecuado de su valor.
El control de color se efectúa seleccionando variedades que resisten el procesado correspondiente, usando el pretratamiento correcto, tal como el escaldado y utilizando condiciones de procesado diseñadas a fin de retener el color natural del alimento. Puede ser necesario añadir colorantes, preferentemente de origen natural, o en el caso limite usar colorantes artificiales de los permitidos por la ley.
1.3.2 Textura
La textura de las materias primas es de gran importancia. La primera condición a cumplir es que la materia prima tiene que ser lo suficientemente fuerte para resistir el stress mecánico. En segundo lugar, la materia prima debe resistir las condiciones de procesado para dar un producto final de textura deseada.
La determinación de las características texturales se basan en pruebas sensoriales, mediante paneles de desgastadores entrenados, o por procedimientos instrumentales.
1.3.3 Propiedades aero e hidrodinámicas.
Las diferencias existentes entre las partes deseables y no deseables de una materia prima se pueden utilizar para limpiarla, seleccionarla y clasificarla. Además, el aire y el agua son utilizados frecuentemente para transportar, mezclar y procesar producto. Así pues, las propiedades aerodinámicas e hidrodinámicas son características importantes de las materias primas.
1.3.4 Propiedades fricciónales.
1.4 Propiedades funcionales de las materias primas alimentarías.
Una materia prima de funcionalidad ideal es aquella que se puede procesar para obtener un producto de primera calidad, permitiendo al mismo tiempo un procesado de máxima eficacia.
La selección de materias primas en base a su funcionalidad de ordinario exige el procesado de prueba de estas variedades. En algunos casos es posible evaluar la funcionalidad mediante pruebas de estas variedades. En algunos casos es posible evaluar la funcionalidad mediante pruebas químicas o físicas o combinaciones de ambas.
1.4.1 Flavor
El flavor más que una propiedad es un problema de preferencia personal; cuando se suministran productos a un mercado de masas deben evitarse “flavor” extremos. En algunos casos el flavor de un alimento procesado, es mas una función de aditivos que de la materia prima.
1.4.2 Resistencia al stress debido al procesado
1.4.3 Carencia de efectos
La limpieza, selección, clasificación generan trabajo y gastos en la fabrica y pueden producir alteraciones del producto ocasionando defectos al mismo.
El efecto combinado de estas actividades productoras de daños se pone de manifiesto por la gran cantidad de desperdicios que se producen en casi todas las factorías alimentarías.
Los defectos que afectan a la adecuación para el procesado son los siguientes.
- Deformidades geométricas y desigualdades.
- Lesión mecánica debida al impacto, punción o abrasión
- Defectos de color
- Lesiones producidas por animales, hongos y microbios
- Contaminación por materias primas
- Defectos texturales o funcionales
- Inmadurez o sobre madurez.
1.5 Producción de materias primas
1.5.1 Contrato de compra de materias primas
La compra de materias primas en el mercado libre actualmente desfasada. Hoy día el fabricante de alimentos contrata previamente con el granjero o agricultor un área definida de producción.
1.5.2 Producción selectiva de materias primas
El desarrollo de variedades adecuadas exige una estrecha cooperación entre cultivadores, centros de investigación y fabricantes, habiéndose realizado en este campo progresos considerables tales como la producción selectiva de materias primas.
La adopción de la recolección mecánica ha estimulado la producción de variedades con determinadas características de crecimientos.
1.5.3 Maduración
La maduración de las materias primas es importante tanto para controlar la calidad del producto final como para mejorar la eficacia del procesado.
La maduración excesiva trae como consecuencia el rechazo de mucho producto, daños al manipularlo y alteraron durante el almacenamiento.
Puede disminuir la eficiencia de la esterilización.
La inmadurez implica una reducción del rendimiento y que el producto acabado tenga un color, sabor y textura inferior al estándar.
Para algunos alimentos, por ejemplo, carnes, quesos, vinos, es esencial un periodo de maduración.
1.5.4 Predicción de la maduración
Predecir la fecha de recolección es un dato de gran valor en cualquier planificación.
“Heat Unit System” se ha mostrado útil para predecir la maduración. Este método se basa en el hecho de que la maduración es función de la temperatura de crecimiento.
Las determinaciones de UCA son suministras por el productor de semillas de tal forma que se puede realizar una predicción del momento de la recolección haciendo uso de este método haciendo uso de este método.
1.5.5 Ampliación del tiempo de recolección
El empleo de variedades procesos, medias tardías ha influido de manera considerable sobre el tiempo durante el cual se dispone de las materias primas alimentarías para su procesado.
El sistema broiler se utiliza actualmente para la producción de carne de vacuno con resultados prometedores.
La disponibilidad de materias primas se puede alargar conservándolas en salmuera, desecadas o en forma de pulpa.
La hidroponía, es decir, el cultivo sin suelo, también ofrece posibilidades interesantes para el futuro a fin de ampliar la fecha de recolección.
El cultivo sin suelo es n la actualidad una practica comercial perfectamente establecida en muchos países.
1.6 Mecanización y materias primas.
La mecanización, que ofrece ventajas indudables, si esta bien planteada, puede causar excesivos daños al producto.
1.6.1 Daños al producto
Las principales causas de daños sufridos por los alimentos son debidas a los operarios, a consecuencia de su manipulación poco cuidadosa, procedimientos mecánicos de anejo poco adecuados, mal diseño del equipo y colocación incorrecta en los contenedores.
Los daños del producto ocurren en una fase muy precoz de la cadena de fabricación.
Los daños se manifiesta de modo diverso; alteración del aspecto del alimento, las infecciones por mohos y otros microorganismos que invaden las áreas magulladas y pinchadas, infestaciones por insectos y gusanos y aceleración de los procesos enzimáticos y químicos.
Los productos se lesionan: por impacto con otros o con superficies duras, por excesiva presión causada por el amontonamiento de alimentos.
1.6.2 Recolección mecánica
El paso desde la recolección selectiva a mecánica del tipo “una solo vez” o destructivo.
Entre las más importantes tenemos al daño excesivo y la consiguiente reducción de calidad y el aumento de la inversión de capital.
Actualmente las cosechadoras mecánicas utilizan uno o más de los 7 principios siguientes:
· Sacudida de los árboles y arbustos portadores de frutos.
· Limpieza de frutas.
· Cortadores.
· Arrancadores.
· Peladora
· Desgranadoras.
· Arrancamiento mecánico de cosechas enterradas.
1.6.3 Diseño de contenedores para el transporte de materias primas
Los daños durante el transporte debidos a impacto, abrasión y presión frecuentemente sin el resultado de una colocación en contenedores incorrecta.
Indudablemente es necesario considera algunos factores para el diseño de contenedores tales como: tipo y variedad de la fruta, su madurez, forma tamaño y la naturaleza de la superficie del contenedor.
1.6.4 Transporte de materias primas
Se deberá poner especial cuidado en la elección correcta del contenedor manteniéndolo limpio de fragmentos de madera, restos de peñaza.
Los vehículos de transporte requieren una atención especial; deberán evitar manchas o descolocaciones de los alimentos por los gases del escape o el fuel. Los vehículos circulan sin prisa e interrumpidamente y estarán bien ventilados a fin de que el calor de los productos se disipe el viaje.
1.6.5 Almacenamiento de materias primas
Es necesario la provisión de una zona para el almacenamiento de materias primas y productos parcialmente procesados. De este modo, los retrasos en los sumistros, los
Fallos en la producción y las recolecciones realizadas pueden acomodarse y, ocasionalmente, el almacén puede absorber las compras anticipadas cuando existe condiciones adecuadas al mercado.