ES2390686A1 - Mezcla de gases para la alimentación y procedimiento de aplicación de dicha mezcla. - Google Patents

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Abstract

Mezcla de gases para la alimentación y procedimiento de aplicación de dicha mezcla. La carne y productos cárnicos son particularmente sensibles al desarrollo de las bacterias debido a su elevado contenido de agua y nutrientes. Inicialmente la carne es estéril, pero cuando se corta, las superficies expuestas al aire ofrecen unas condiciones excelentes para el desarrollo de las bacterias, y la carne picada, naturalmente, está más expuesta. Para evitar el citado desarrollo de bacterias se emplean entre otros el dióxido de carbono, el nitrógeno y el oxígeno solos o bien en combinación con otros gases, sin embargo la acción de los mismos no supera nunca los 7 días. La invención preconizada alarga la acción 15 días al utilizar una combinación de oxígeno, dióxido de carbono y óxido nitroso de manera que si bien el oxígeno provoca la oxidación de las grasas el protóxido impide las reacciones químicas del oxígeno con los gases.

Description

"MEZCLA DE GASES PARA LA ALIMENT'¡~CIÓN y PROCEDIMIENTO DE APLICACIÓN DE DICa¡~ MEZCLA"
Objeto de la invención:
Más concretamente la invención se refiere a una mezcla de gases y su procedimiento de aplicación para la conservación en envases de alimentos perecederos, preferentemente alimentos cárnicoB.
Estado de la Técnica:
Existen en el mercado, y por tanto pueden considerarse como estado de la técnica, gases y mezcla de gases especialmente concebidos para obtener una mejor calidad de los alimentos en todas y cada una de las fases de su preparación, incluyendo su conservación y envasado. La mezcJ.a apropiada de gases para el envasado en atmósfera modificada, o no, mantiene la calidad de los alimentos al conservar su sabor original, su textura y aspecto.
La atmósfera de gases debe ser seleccionada en cada caso, teniendo en cuenta la debida consideración
de
los alimentos a tratar, y la.s propiedades de los
mismos
a la hora de envasarlos.
Entre
los factores internos que afectan a la
calidad distinguimos:
El
tipo y la cantidad de microorganismos.
La
actividad del agua.
El
pH.
La
respiración celular.
La
composición del alimento.
Entre los factores externos que afectan a la
calidad se encuentran:
La temperatura.
Las condiciones higiénicas.
La atmósfera que rodea al producto.
Los medios de procesamiento.
Entre los gases utilizados el dióxido de carbono es el gas más utilizado en determinadas mezclas de gases, con el fin de inhibir la mayoría de los microorganismos, tales como mohos y las bacterias aeróbicas más habituales, son seriamente afectados por el dióxido de carbono. El crecimiento de los microorganismos anaeróbicos, por el contrario, se ve menos afectado por esta atmósfera gaseo:3a.
El dióxido de carbono inhibe la actividad microbiana al disolverse de manera efectiva en agua y grasa del alimento, reduciendo, por tanto, su pH, y penetrando en las membranas biológicas, ocasionando de esta forma cambios en su función y permeabilidad.
El nitrógeno es un gas inerte, el cual se utiliza principalmente para desplazar el oxígeno que contiene el envase previniendo de este modo la oxidación. Debido a su baja solubilidad, mantiene el volumen en el interior del envase, evitanelo que se aplaste o deforme.
Finalmente el oxígeno, si bien ayuda a conservar la forma oxigenada de la mioglob:_na que proporciona a la carne su color roj o, debe restringirse su intervención en una mezcla de gases para demorar el
desarrollo de microorganismos aeróbicos y reducir el grado de oxidación. Ver figura nO 1, gráfica descrita en el próximo apartado Descripción de las figuras.
La carne y productos cárnicos son particularmente sensibles al desarrollo de las bacterias debido a su elevado contenido de agua y nut rientes. Inicialmente la carne es estéril, pero cuando se corta, las superficies expuestas al aire ofrecen unas condiciones excelentes para el desarrollo de las bacterias, y la carne picada, naturalmente, está más expuesta. Por este motivo, la higiene y un control eficaz de la temperatura en el proceso de ervasado y preenvasado
manteniendo
los utensilios y eq:lipos limpios, es de
vital
importancia para reducir al máximo la
contaminación del producto
con mi:roorganismos.
Por
ej emplo la carne roj a, precisa de la
oxidación de la mioglobina par~ mantener su color rojo. Por este motivo en el estado actual de la técnica se utilizan concentraciones de oxígeno elevadas del orden (60-80%), sin embargo si bien la carne conserva el color roj o, también precipita la oxidación del producto.
Ver figura n° 2 descrita en el próximo apartado Descripción de las figuras que nos ilustra sobre las mezclas de gases que se utilizan habitualmente para la conservación de la carne, y el t.Lempo de conservación de los distintos tipos de la misma.
Además, el deterioro microbiológico de la carne y sus derivados puede determinarsenediante su contenido en aminas biogénicas. Estos conpuestos con efectos negativos para la salud aparecen en cantidades muy pequeñas en los reductos frescos. Su concentración
aumenta como resultado de la actividad metabólica bacteriana por lo que se utilizétn como indicadores de la calidad de los productos cárnicos.
La oxidación lípidica es otro proceso de degradación que afecta a los derivados cárnicos y origina sabores y olores desagradables. Otros
fenómenos
implicados en su deterioro son la
deshidratación
y las altera ciones de los pigmentos
responsables del
color.
Estas atmósferas ricas en 02 favorecen las reacciones de oxidación y el crecimiento de microorganismos aerobios. Por este motivo, siempre se combina este gas, con proporciones variables de dióxido de carbono. Como alternativa al oxígeno se ha investigado la utilización de monóxido de carbono para la estabilización del color rojo de la carne.
Por otra parte, la carne fresca presenta problemas de exudado con niveles altos de dióxido de carbono en el interior del enva:3e. El exceso de agua contribuye al desarrollo microbiano, y afea la presentación del alimento. Para evitar sus efectos negativos se colocan almohadillas o compresas absorbentes que retienen el exudado en el fondo de las bandej as, o se recurre a la técnica de segunda piel donde el material se ajusta estrechamente a la superficie del alimento y no permite su acumulación.
Los elaborados cárnicos suelen envasarse al vacío, o en atmósfera modificada para preservarlos del deterioro microbiano y oxidativo. A diferencia de las carnes roj as, los productos curados y cocidos por su composición química de elaboración no necesitan del 02 para preservar el color. En presencia de este gas los
pigmentos responsables del color se oxidan dando lugar a compuestos verdes o amarillos además de producir enranciamientos indeseados.
No se conoce en el mercado la utilización del gas N20 corno componente en la mezcla de un gas para envasado según la finalidad de la presente invención, pero se conocen documentos que describen su utilización junto con otros gases.
En concreto, la Patente francesa nO 2.650.942, se nos ilustra sobre la técnica utilizada en el proceso de inactividad de las enzimas que causan el deterioro de alimentos mediante el tratamiento de calor, llevado a cabo en una atmósfera bajo presión con una mezcla de C02 y N20, en unas condiciones de presión y temperatura inicialmente de 6 bar:~s y 20°C.
En la solicitud Internacional nO W02005/097486 se revela un método mejorado para el envasado manteniendo el color rojo de la carne fresca. Dicho método consiste en el envasado de alimentos con el obj etivo principal de mantener un color deseable en la superficie visible de un alimento que contenga mioglobina, contando para ello de una capa de contacto con los alimentos mantenida dentro del envase formado por una capa, una cantidad efectiva de N20 aplicada en
dicha
capa y que es capaz de interactuar con la
mioglobina.
Los
antecedentes anteriore::; demuestran que los
alimentos son sustancias biológicas muy sensibles al deterioro. La frescura original :( la vida útil se ven afectados por las propiedades inherentes del producto, así corno por los factores externos e internos.
Finalidad de la invención:
En la línea de apartarse de los procedimientos tradicionales antes descritos, cuyos inconvenientes se traducen en la alteración física o química del producto, la presente invención tiene la finalidad de proporcionar una novedosa mezcla de gases que evite la pérdida del color natural, la oxidación precoz, así como la aparición de bacterias en la carne y productos cárnicos en el interior de los envases utilizados para su distribución y venta al consumidor.
En orden a incrementar la calidad de las carnes frescas mínimamente procesadas en el mercado, la
finalidad
de esta invención es la de crear una
atmósfera
distinta al aire y a los gases que se
utilizan
habitualmente, pero más adecuada, para
mantener la carne envasada herméticamente manteniendo una apariencia natural y fresca, y garantizando su calidad durante un tiempo ;3uperior al de un tratamiento estándar (aire, diferentes tipos de atmósfera modificadas), en estado refrigerado y en condiciones óptimas de ser comercializado.
Al tratarse de un producto, el de la carne y productos cárnicos, que se deteriora con facilidad, el interés se ha centrado en log:::-ar la estabilidad y aumentar su periodo de vida, manteniendo las cualidades sensoriales que el cOLsumidor demanda.
Con esta finalidad, se ha realizado un estudio de comportamiento de diferentes productos cárnicos empleando diferentes atmósferas de envasado. Los productos cárnicos estudiados recogen una amplia gama de productos, como puede observarse: muslo de pavo con piel, muslos de pollo con piel, paletilla de cordero,
pechuga de pavo, pechuga de pollo, hígado de ternera, corazón de ternera, riñón de ternera y secreto de cerdo ibérico.
Al tratarse la carne de un producto que se deteriora con facilidad, el interés se centró en lograr la estabilidad y aumentar el periodo de vida, manteniendo las cualidades ~:ensoriales que el consumidor demanda.
Adicionalmente la invención tiene por fin el proceso de aplicación de la nueva mezcla de gases a la carne y productos cárnicos.
Descripción de la invención:
La presente invención tiene por objeto una mezcla de gases destinado a la conservación de alimentos. Más concretamente la mezcla es de aplicación, entre otros alimentos, a las carnes y productos cárnicos elaborados, aunque puede aplicarse también a otros productos alimentarios como los pescados.
Adicionalmente otro de los obj etos de la invención es el método de aplicación de la mezcla anterior a dichos alimentos. El mismo comprende las etapas siguientes:
Recepcionado de la carne o productos cárnicos después del sacrificio, despiece, corte del producto, y eliminación de las partes, y separación de las partes no aptas de los mismos. Disposición de carne o p~oductos cárnicos en envases a las que se le añade una almohadilla absorbedora.
Envasado con atmósfera modificada, con la mezcla de gases objeto de la invención en máquinas adecuadas.
Suministro de frío para mar.tener la temperatura en todo el proceso entre 2 y 4°C. La presión durante el proce~¡o de conservación es la atmosférica. Adicionalmente se emplea un film plástico (film tapa) de barrera alta.
A diferencia de las mezclas conocidas en el
estado
de la técnica, las I~xperimentaciones en
laboratorio
realizadas por la solicitante han
demostrado
que la composición del gas más adecuada
consistente en una mezcla de gas,~s que comprende como mínimo los siguientes componentes: oxígeno, dióxido de carbono, y óxido nitroso.
Después de numerosas pruebas se ha hallado un rango preferente de dichos componentes que da unas propiedades adecuadas para la conservación de los productos cárnicos dentro del envase, que es el siguiente:
Oxígeno (02), en un porcent~je comprendido entre
un 15 y un 75%. Dióxido de carbono (C02), en un porcentaje comprendido entre un 15 y un 60%. Óxido nitroso (N20), en un porcentaje comprendido entre un 5 y un 60%.
Adicionalmente, dicha mezcla de gases puede comprender otros gases de reller.o, tal como el Argón
(Ar) y Nitrógeno (N2), con una proporción del 5 a 40% en la mezcla.
Una mezcla de gases preferente que se ha verificado y comprobado como muy ventajosa referente al obj eto de la invención es la s:.guiente:
40% de oxígeno (02),
-
20% de dióxido de carbono:C02),
-
40% de óxido nitroso (N20).
Todos los porcentajes de los gases mencionados en la presente invención deben considerarse en volumeri.
La mezcla de gases objeto de la invención se obtiene convencionalmente almacenándola en el interior de una botella para su posterior aplicación en envases. El proceso de obtenciór:. y llenado de dicha botella sería el siguiente: se colocan las botellas en el rack de envasado, se elimina el gas residual existente en el interior de las botellas de forma conducida al exterior. A contin.1ación, mediante una bomba de vacío se realiza el vacío hasta como mínimo -750 mbar. y durante unos 5 minutos al conjunto de las botellas. Una vez realizado el vacío, se inicia la adición de los componentes qU<2 forman la mezcla mediante control gravimétrico. SE utiliza una báscula con Metrología Legal para la adición exacta de los diferentes componentes que conforman la mezcla de gases.
Una vez adicionados todos los componentes que conforman la mezcla de gases se cierran las botellas, se purga la instalación y se procede a voltear la mezcla para homogeneizarla correctamente antes del análisis. Una vez analizada la me:~cla, se precinta.
Descripción de las figuras.
En la figura nO 1, se mue~¡tra una gráfica del desarrollo de bacterias en carne de cerdo según las distintas atmósferas a 4°C.
En la figura nO 2, se muestra las mezclas de gases que se utilizan habitualmente para la conservación de la carne, y el tiempo de conservación de los distintos tipos de la mismii.
En la figura nO 3, se muestra una gráfica de la evolución de la concentración de oxígeno en el envase para muslos de pavo en función de la atmósfera de envasado.
En la figura nO 4, se muestra una gráfica de la evolución de la concentración de oxígeno en el envase para muslos de pollo con piel en función de la atmósfera de envasado.
En la figura n° 5, se muestra una gráfica de la evolución de la concentración de oxígeno en el envase para paletilla de cordero en función de la atmósfera de envasado.
En la figura n° 6, se muestra una gráfica de la evolución de la concentración de oxígeno en el envase para pechuga de pavo en función de la atmósfera de envasado.
En la figura n° 7, se muestra una gráfica de la evolución de la concentración de oxígeno en el envase para pechuga de pollo en función de la atmósfera de envasado.
En la figura nO 8, se muestra una gráfica de la
evolución de la concentración de oxígeno en el envase para hígado de ternera en función de la atmósfera de envasado.
En la figura nO 9, se muestra una gráfica de la evolución de la concentración de oxígeno en el envase para corazón de ternera en función de la atmósfera de envasado.
En la figura nO 10, se muestra una gráfica de la evolución de la concentración de oxígeno en el envase para riñón de ternera en función de la atmósfera de envasado.
En la figura nO 11, se muestra una gráfica de la evolución de la concentración de oxígeno en el envase para secreto de cerdo ibérico en función de la atmósfera de envasado.
Ejemplos:
Para obtener las mezclas de gases citadas anteriormente se han realizado :_as experimentaciones que siguen, que ponen de manifiesto la dificultad de encontrar en primer lugar los gases adecuados, su relación porcentual, y como evitar los efectos adversos que se conocen de cada U1.0 de ellos, y que se han explicado en el apartado del estado de la técnica de esta memoria.
Los ej emplos que siguen ponen de manifiesto el comportamiento de los productos tras la aplicación de diferentes mezclas de gases de envasado:
Ejemplo 1: Envasado de muslos de pavo con piel en atmósfera modificada de óxido nitJ~oso.
Después de realizar el sac:::-ificio del animal y
transcurrido el tiempo de oreo en cámara se lleva a cabo el despiece, corte del prod.ucto y separación de las partes no aptas del mismo, en los equipos que existen actualmente en la industria cárnica. Posteriormente, se realiza el envasado en atmósfera modificada (con la inclusión de jiferentes atmósferas que contienen óxido nitroso dependiendo del tipo de producto a envasar). Todas las muestras se han envasado empleando el envase termosellado de referencia Sanviplast® 9112 y 9113 Y de composición PP/EVOH/PP transparente. Los dos envases empleados presentan propiedades similares con un volumen de 395 mI. para la referencia 9112 y de 480 mI. para la referencia 9113. El peso de la muestra (carne fresca) se ha situado entre180 y 200 g en todos los casos. De esta forma se ha mantenido una relación 1:1 de volumen de carne/volumen de gas en el interior del envase.
Adicionalmente se emplea un film plástico (film tapa) de la firma CRYOVAC® de referencia EOP616B alta barrera.
Es muy común que se produzcan exudados en el interior del envase cuando se envasan productos cárnicos frescos. Para evitar la aparición de éstos se ha empleado una almohadilla absorbedora de la firma CRYOVAC® y de referencia LITELOC: LLP34 en todos los casos.
La operación de llenado de ~_a atmósfera se puede realizar acoplando a la máquina una botella con la composición volumétrica de gases adecuada. La propia máquina procederá a sellar el envase con el film barrera mencionado. La puesta a punto de este sistema
requiere un control preciso de la máquina de sellado y
tanteos
previos en la disposición de los mandos de
control
del equipo asi como la verificación de la
composición del
gas de llenado en envases vacios.
El
control de calidad inmediato consiste en
comprobar
la hermeticidad del cierre. El envase no
debe de estar bombeado, la presión interior debe ser la atmosférica. Se comprueba la estanqueidad del envase mediante un equipo específlco para medir esta variable. De la misma forma puede comprobarse la composición de la atmósfera empl.:!ando analizadores de gases (al ser el ensayo destructivo se realiza sobre un número representativo de unidades) .
Finalmente, se realiza la distribución y comercialización del producto. La temperatura ha de mantenerse en todas las etapas entre 2 y 4°C, con el objetivo de mantener la cadena de frio.
Puede comprobarse que se han aplicado diferentes
mezclas de gases donde se emplea óxido nitroso (protóxido de nitrógeno), que es objeto de este estudio en comparación con otras mezclas de gases.
Se ha realizado un análi.::is periódico de la muestra en función del tiempo de vida útil estimado de cada producto. Para la determinación de la vida útil de los productos se realiza un análisis sensorial y microbiológico.
Para realizar esta invenci5n se han estudiado
parámetros sensoriales de cada uno de los productos (color y calidad visual, olor tras la apertura del envase, grado de deshidratación, presencia de exudados en el interior del envase, textura del producto) que se han caracterizado de la siguiente forma: 5
(excelente), 4 (bueno), 3 (apto), 2 (deficiente), 1 (muy deficiente). Adicionalmente se ha evaluado la atmósfera de los productos en el interior del envase.
Para la realización de los ensayos microbiológicos se realiza la puesta a punto del material de laboratorio para llevar a cabo el análisis
(bolsas de stomacher, agua de peptona, medios de cultivo selectivos, etc.). A con.tinuación se lleva a cabo la preparación de la muestra y su inoculación en placa Petrifilm®. Las placas se incuban en estufa de cultivos a la temperatura :~ecesaria según el microorganismo de análisis y transcurrido en tiempo adecuado se realiza el recuento microbiológico. Corno microorganismos indicadores se han evaluado las bacterias aerobias mesófilas (BAI,~1) y Enterobacterias. A lo largo de la vida útil del producto los recuentos microbiológicos han sido mayores por lo que es
necesario aumentar
el número de diluciones en
laboratorio
para realizar el conteo de forma
eficiente.
De todos los productos se o::>tuvieron muestras en número suficiente para permitir su análisis a diferentes intervalos de tiempo. Estos intervalos se han fijado en base a la materia prima inicial, y más específicamente, a su estabilidad microbiológica previsible según el procesamiento aplicado antes de su envasado y almacenamiento a baja temperatura.
Los valores de recuento de unidades formadoras de colonias por gramo de producto (UFC/g), permitieron estimar la fecha de caducidad o fecha de duración mínima, si bien es también importante discutir otros factores (calidad visual, sabor, etc.), para estimar
con
mayor precisión y en base a la calidad del
producto
la vida útil del mismo.
A
continuación se muestra la vida útil y los
comentarios
del envasado con diferentes mezclas de
5
gases:
;\1 clcla de gases 20% 0 2110% N2O/40% COi30%Ar
Vida l'!til 11 días Presenta una coloración más parecida al productc de partida pero se presentan ligeras notas pútridas para los 11 días de almacenamiento.
40% O2/40% N20/20% CO2
13 días Es el producto que presenta una mayor vida útil pue!to que guarda un mejor equilibrio entre olor y color.
69,8% Ar/30o/oC~/0,2% CO
6 días Buen comportamiento en cuanto al color del producto, pero los olores que desprende al abrir el envase hace que el producto presente una vida útil entorno a 6 días.
700/002/30% CO2
8 días Presenta un buen comportamiento frente a la oxidadón del producto hasta los 8 días de envasad(l. A partir de esta fecha aparece un destacad:> pardeamiento del color de la carne.
Determinación de la vida útil y descripción del
comportamiento de muslos de pavo:;ol1 piel en función de la
atmósfera de envasado. Ver figura n° 3.
10 En la siguiente tabla se muestra la carga microbiológica de la muestra de partida inicial y de cada una de las muestras procesadas con diferentes mezclas de gases para el día que determina la vida 15 útil del producto:
Determinación de carga microbioló<;jica de muslos de pavo con piel en función de la atmósfera de envasado.
Ejemplo 2: Envasado de muslos de pollo con piel en atmósfera modificada de óxido nit.roso . Se realizarían todos los pasos descritos en el ejemplo lo
A continuación se muestra la vida útil y los comentarios del envasado con diferentes mezclas de gases:
15 días
Es:a referencia está muy pálida a los 7 días de almacenamiento. Hay presencia de muy 6 días
m21 olor en el envase, siendo no apto desde el,unto de vista sensoriaL El envase no se
E: inconveniente de estas muestras que
hacen que no sea apto para 8 días de almacenamiento es la presencia de mal
'--____________...L...
_____--'---'-olor.
l
Determinación de la vida údl y descripción del comportamiento de muslos de pollo con piel en función de la atmósfera de envasado. Ver figura n° 4.
En la siguiente tabla S'~ muestra la carga microbiológica de la muestra de partida inicial y de cada una de las muestras procesadas con diferentes mezclas de gases para el día que determina la vida
10 útil del producto:
\h'Ll'la dI! gases \ ida útil B.\\1
Determinación de carga microbiológica de muslos de pollo con piel en función de la atmósfera de envasado.
15 Ejemplo 3: Envasado de palet~l.lla de cordero en atmósfera modificada de óxido nit:('oso. Se realizarían todos los pasos descritos en el ejemplo 1. A continuación se muestra la vida útil y los 20 comentarios del envasado con d:cferentes mezclas de gases:
producto a pútrido.
40% O2/40% N20/20% C~
15 días Es el producto que presenta una mayor vida útil puesto qUI: no presenta olores desagradables y la coloración de la carne es adecuada.
69,8% Ar/30%COiO,2% CO
7 días Buen comportamiento en cuanto al color del producto, pero los olores que desprende al abrir el envase hace que el producto presente una vida útil entorno a " días.
70%~/30%C~
10 días Presenta 1m buen comportamiento frente a la oxidación del producto hasta los 9 días de envasado. A partir de esta fecha aparece un destacado pardeamiento del color de la carne que hace que el producto no sea apto.
60% de N2/30% CO2/1O% O2
lO días Presenta un buen comportamiento frente a la oxidación del producto. No obstante, el olor que presenta a partir del día lOes desagradable y hace que el producto no sea apto.
Determinación de la vida útil y descripción del
comportamiento de paletilla de cordero en función de la
atmósfera de envasado. Ver la figura nO 5.
5 En la siguiente tabla se muestra la carga microbiológica de la muestra de partida inicial y de cada una de las muestras proce:3adas con diferentes mezclas de gases para el día que determina la vida útil del producto:
Determinación de carga microbiológica de paletilla de cordero en función de la atmósfera de envasado.
15 Ejemplo 4: Envasado de pechuga de pavo en atmósfera modificada de óxido nitroso. Se realizarían todos los pasos descritos en el ejemplo 1. A continuación se muestra la vida útil y los 20 comentarios del envasado con diferentes mezclas de
gases:
COlllcntarios
Presenta una eoloración más parecida al producto de 20% 0 2110% N20/40% C~J30% partida pero se presentan ligeras notas pútridas para los 8 8 díasAr
días de almacenamiento. Es el producto que presenta una mayor vida útil puesto que guarda IDI mejor equilibrio entre olor y color.
15 días Además, solo ~resenta un ligero olor desagradable a los 15 días de almacenamiento que desaparece a los pocos
de la del envase. Buen comportamiento en cuanto color es rosáceo, pero los olores que desprende al abrir el envase hace que el producto presente una vida útil69,8% Ar/30%C02/O,2% CO 7 días entorno a 7 dras. Estos olores son característicos de putrefacción. A:lemás, el film tapa se hincha a los 8 días de almacenamiento. Presenta un comportamiento frente a del producto ha¡ta los 8 días de envasado. A partir de esta 8 días fecha aparece un destacado pardeamiento del color de la carne.
Determinación de la vida útil y descripción del
5 comportamiento de pechuga de pavo en función de la atmósfera de envasado. Ver la figura nO 6
En la siguiente tabla SE muestra la carga microbiológica de la muestra de partida inicial y de
10 cada una de las muestras procesadas con diferentes mezclas de gases para el día que determina la vida útil del producto:
Determinación de carga microbiológica de pechuga de pavo en 15 función de la atmósfera de envasado.
Ejemp10 5: Envasado de pechuga de pollo en atmósfera modificada de óxido nitroso. Se realizarían todos los PélSOS descritos en el
1111111'
ejemplo 1.
A continuación se muestra la vida útil y los comentarios del envasado con di.ferentes mezclas de gases:
Mezcla de gases \'itla útil
Presenta una coloración más parecida al producto 20% Oil0% N20/40% COi30% Ar
de partida pero se presentan ligeras notas pútridas
los 13 días de almacenamiento. Es el producto que presenta una mayor vida útil puesto que guarda un mejor equilibrio entre olor y color. Ad:más, solo presenta un ligero olor 12 días
15 días desagradal:le a los 15 días de almacenamiento que desaparece a los pocos segundos de la apertura del
Buen comportamiento en cuanto al color del producto, d color es rojo cereza, pero los olores que desprl:nde al abrir el envase hace que el
69,8% Ar/30%C02/O,2% CO producto ¡:resente una vida útil entorno a 6 días. Estos olor:s son característicos de putrefacción. Además, e I film tapa se hincha a los 7 días de 6 días
~---------------------+------~~~~I--~--------~~~--~-;
Presenta IIn buen comportamiento frente a la oxidación del producto hasta los 7 días de7 días envasado. A partir de esta fecha aparece un destacado )ardeamiento del color de la carne.
~------------------------+-------~~~~
La carne de pollo se presenta algo en interior del envase, estando éste algo colapsado. El 8 días
50%Oi50% CO2
producto presentó un color avinagrado, que no resulta excesivamente n"<'lll1rnrllllhle los 7 días el producto se 6 días
muestra muy pálido. Hay mal olor, con presencia de mohos en la del mismo. A los 8 días de almacenamiento el producto se
7 días descarta p,)r el olor que presenta tras la apertura del envase A 8 días de almacenamiento producto se descarta por el olor a putrefacción que presenta 7 días tras la apel1ura del envase. Además, el color no es adecuado. A los 7 días de almacenamiento el producto se descarta p)r el olor que presenta tras la apertura 6 días del envase. Además se observa la presencia de moho en e interior del envase. El producto presenta un color algo rosado. El inconvenimte de estas muestras que hacen que no 7 días
sea apto)ara 8 días de almacenamiento es la . de mal olor.
Determinación
de la vida útil y descripción del
comportamiento
de pechuga de pollo en función de la
atmósfera
de envasado. Ver la figura nO 7.
10
En la siguiente tabla se muestra la carga
microbiológica
de la muestra de partida inicial y de
cada
una de las muestras proce:3adas con diferentes
mezclas
de gases para el día que determina la vida
5
útil del producto:
Determinación de carga microbioló-;¡ica de pechuga de pollo en función de la atmósfera de envasado.
10 Ejemplo 6: Envasado de higado de ternera en atmósfera modificada de óxido nitroso.
Se reali zarían todos los pasos descritos en el ejemplo l.
15 A continuación se muestra la vida útil y los comentarios del envasado con diferentes mezclas de gases:
Mezcla de gases Vida útil
I un destacado pardeamiento del color de la carne. Además, existe un importante colapso del film tapa. El olor es a hl ado con notas a rancio.
Determinación de la vida útil y descripción del
comportamiento de hígado de te;,nera en función de la
atmósfera de envasado. Ver la figura n° 8.
En la siguiente tabla se muestra la carga microbiológica de la muestra de partida inicial y de cada una de las muestras proce:3adas con diferentes mezclas de gases para el día que determina la vida
10 útil del producto:
Determinación de carga microbiolóqica de hígado de ternera en función de la atmósfera de envasado. 15 Ejemplo 7: Envasado de corazón de ternera en atmósfera modificada de óxido nitroso. Se realizarían todos los pasos descritos en el ejemplo 1. 20 A continuación se muestra la vida útil y los comentarios del envasado con d~_ferentes mezclas de gases:
Mezcla de gases
Vida útil
Presenta una vida útil de 6 días. La vida útil queda
determinada por la presencia de oxidación y olores
20% Oz/l 0% N20/40% CO2/30% Ar
6 dias intensos a vísceras que lo hacen desagradable.
Además,
se produce un considerable colapso del
film
r de los 6 dias de envasado.
Presenta signos de oxidación y una gran cantidad de
40% Oz/40% NzO/20% COz
4 dias exudados a partir del día de almacenamiento 5. Hay
nr.,~prlr,,·, de notas a rancio.
69,8% Ar/30%C02/O,2% CO
3 días Presenta un color hígado intenso. Se aprecian notas de olor a putrefacción. Adicionalmente se observa un hinchamiento del film tapa.
70%Oi30% CO2
3 días Se presenta una rápida oxidación del producto acompañado de un importante colapso del film tapa, apareciendo una gran cantidad de exudados en el interior de la bandeja. Hay presencia de notas a rancio.
Determinación de la vida út.u y descripción del
comportamiento de corazón de te.r:nera en función de la
atmósfera de envasado. Ver la figu;-:a nO 9.
En la siguiente tabla se muestra la carga microbiológica de la muestra de partida inicial y de cada una de las muestras procesadas con diferentes mezclas de gases para el día que determina la vida
10 útil del producto:
Determinación de carga microbiológica. de corazón de ternera en función de la atmósfera de envasado.
15 Ejemplo 8: Envasado de riñón de ternera en atmósfera modificada de óxido nitroso. Se realizarían todos los pasos descritos en el ejemplo l.
20 A continuación se muestra la vida útil y los comentarios del envasado con diferentes mezclas de gases:
Vitla
1\I ezcJa tic gases , "
utl
El producto presenta un color amarillo violáceo de la
20% O2/1 0% N20/40% corteza a partir de día 4 de almacenamiento. El color de
3 días CO2/30''/o Ar
la médula se mant ene rojo con una baja intensidad. Para 4 días olores
40% O2/40% N20/20% CO2
8 días Es el producto que: presenta una mayor vida útil puesto que guarda un mej,)r equilibrio entre olor y color. El olor que presenta es ,i riñón de elevada intensidad, con ausencia de olores desagradables.
69,8% Ar/30%C02/O,2% CO
3 días Los productos presentan un color rojo cereza poco característico de e:;ta tipologfa de alimento, presentando además un olor mlly desagradable, que la hacen no apto. Los olores que pre:;entan son a riñón, amoniaco y orina.
70%02/30% CO2
4 dfas Presenta un buen I;omportamiento frente a la oxidación del producto hasta los 4 días de envasado, con colores rojo brillantes tanto en corteza como en médula. A partir de esta fecha aparece un destacado pardeamiento del color de la vfscera.
Determinación de la vida út.il y descripción del
comportamiento de riñón de terne.ra en función de la
atmósfera de envasado. Ver la figu.ra nO 10.
En la siguiente tabla se muestra la carga microbiológica de la muestra de partida inicial y de cada una de las muestras procesadas con diferentes mezclas de gases para el día que determina la vida
10 útil del producto:
Determinación de carga microbiolóqica de riñón de ternera en función de la atmósfera de enva3ado.
15 Ejemplo 9: Envasado de secreto de cerdo ibérico en atmósfera modificada de óxido nitJ~oso.
Se realizarían todos los pc.sos descritos en el ejemplo 1.
20 A continuación se muestra la vida útil y los comentarios del envasado con di.ferentes mezclas de gases:
Comentarios
Determinación de la vida úLl y descripción del
comportamiento de secreto de cerdo ibérico en función de la
atmósfera de envasado. Ver la figura nO 11.
En la siguiente tabla se muestra la carga microbiológica de la muestra de partida inicial y de cada una de las muestras proceE:adas con diferentes mezclas de gases para el día que determina la vida
10 útil del producto:
Entcrobactcrias (l, l' ("/g)
Determinación de carga microbiolóqica de secreto de cerdo ibérico en función de la atmósfera de envasado. 15 La experiencia de los ejemplos anteriores se enfoca como un proceso de aumentar la efectividad de las atmósferas modificadas tradi::ionales mediante la incorporación de protóxido de nit.rógeno en diferentes 20 concentraciones a fin de mejorarla aceptación por los consumidores de los alimentos envasados.
Esta invención se basa en el principio de mejorar las acciones de conservación que ofrecen el 02/C02/N2/Ar en su utilización en atmósferas modificadas por separado o en diferentes combinaciones a temperatura de refrigeración.
El protóxido en combinaciór, con los diferentes gases crea un efecto sinérgico que potencia los efectos individuales de los gases empleados para la conservación en MAP, permitiendo mejorar las condiciones de calidad del alimento envasado durante el transporte y el almacenamiento. Entendiendo por condición del alimento los Procesos químicos, procesos físicos y Aspectos microbiológicos que generan alteraciones que hacen que un alimento no sea apto para los consumidores.
La inventiva se basa en garé,ntizar la inhibición
y/o
destrucción de microorganismos, el retraso de
oxidaciones
lípidas, la disminución de exudados y la
mej ora
del mantenimiento del co.Lor y del olor en
ciertos productos especialmente c{rnicos.
La
suma de los diferente~; efectos que la
utilización del protóxido proporciona, hace un efecto global muy interesante a tener en cuenta a la hora de su uso. Es decir un poco de mejora en los diferentes aspectos (olor, color, crecimiento de microorganismos, exudados, oxidaciones lípidas, etc.) crean una importante mej ora en el aspecto Jeneral del producto preservando mej or la calidad de los alimentos en un
concepto genérico.
La justificación técnica de la mezcla de gases objeto de la invención se justifica por el efecto
sinérgico del protóxido con el CC2 a temperaturas de refrigeración. El C02 es un gas altamente soluble en agua, produce un fuerte efecto inhibidor en el crecimiento de ciertos microorganismos, en especial sobre mohos levaduras y bacterias Gram-negativas. El C02 se disuelve en los tejidos, produciendo una disminución en el Ph por la formación de ácido carbónico, actuando con efecto inhibidor sobre los microorganismos. La capacidad de disolución y su efecto de prolongar la fase vegetativa de los microorganismos, aumenta al dism:_nuir la temperatura.
Algunos autores sugieren qUI~ cuando el C02 se disuelve en la forma de ácido carbónico, el HC03estará presente como un producto de disociación, y de este modo puede originar cambios en la permeabilidad celular de los microorganismos y su inactivación.
Las reacciones que suceden al disolverse C02 en el agua que contiene el alimento son las siguientes:
-
Formación de ácido carbónico:
CO2(ac) + H20 <==> H2C03 -Primera disociación de ácldo carbónico H2C03 <==> H+ + HC03-Ka,l = 10-6,3 -Segunda disociación de ác~do carbónico
HC03-<==> H+ + CO32-Ka,2 = 10-10,3
El N20 es altamente reactiv8 y soluble en grasas yagua, y no produce acidificac:_ón al no actuar como anhídrido.
Uno de los efectos buscados es disolver N20 en
grasas y fluidos del alimento C8n el fin de conseguir
una resistencia a las reacciones de acidificación
anteriormente citadas (Ley de Henry.) Con este se pretende conseguir un reequilibrio entre las especies carbonato, bicarbonato y ácido carbónico, que garantizan un pH adecuado entre (5,5 y 6) con importantes presencia del ión bicarbonato (HC03-) causante del efecto inhibidor del C02 especialmente en bacterias Gram-negativas, mohos y levaduras.
Por
otra parte la utilización de N02 en
atmósferas
con contenido en 02, debe contempl arse
desde el siguiente aspecto.
El oxígeno provoca oxidación de las grasas y permite el desarrollo de bacterias aerobias y reacciones enzimáticas. El deterioro químico de los lípidos es uno de los procesos principales de deterioro en los alimentos. E:3to se debe a las oxidaciones de las grasas, que en presencia de oxígeno causan la rancidez del producto. Por otro lado, el oxígeno es usado en altas pJ:oporciones como un componente básico para el mantenimiento del color especialmente en productos cárnicos frescos y su no inclusión como gas provoca una pé:rdida de color.
El protóxido tiene mayor solubilidad que el oxigeno en grasas impidiendo laE: reacciones químicas del oxigeno con las grasas presentes por lo que de alguna forma ralentizamos estas reacciones haciendo que las grasas tarden más en oxidarse. Como consecuencia mejoramos olores y el color de los productos especialmente los cárnicos.
Para el diseño de mezclas con protóxido de la presente invención se ha tenido en cuenta una serie de adaptaciones concernientes al envase entre las que se destaca el mantener una atmósfera modificada con alto contenido de oxigeno (entre~n 20% y 70%) dentro del mismo que asegure que el producto no consuma todo el 02 y se convierta en una atmósfera anóxica que genere malos olores. La inclusión del protóxido juega
un
papel muy importante en la determinación de la
flora dominante
final.
En
resumen de todos los ensayos realizados se
sacan
las siguientes conclusiones.
La
utilización de protóxido en mezclas con c02
hace
que se produzca un pH estable en la
superficie de la carne mejorando el efecto inhibidor sobre el crecimient:o de microorganismos causantes del deterioro.
Envasado de carne con hueso y grasa en atmósferas modificadas con concentraciones de protóxido, aumenta la calijad organoléptica y sensorial del producto. El uso de C02, en presencia de N20, retarda el crecimiento de los microorganismos aerobios y anaerobio presentes en la carne. El protóxido potencia el efecto inhibidor de microorganismos al poner más disponible el ión bicarbon3.to (HC03-) a la vez que protege el corte del hue~)o de oxidaciones que causan cambios de color.
La vida útil microbiológica de las muestras envasadas en atmósfera con alta concentración de 02 fue mejorada con el N20. El uso de N20 no mej ora la intensidad de color rojo de la carne envasada en atmósfera con 70% 02 pero lo mantiene más estable en el tiempo.
La utilización de atmósferas con N20 disminuye la
oxidación de lípidos y reduce la generación de olores desagradables en vari:>s tipos de carnes. La utilización mezclas con protóxido mostraron un efecto muy positivo sobre la presencia exudados en el interior del envase, posiblemente por la estabilidad del pH ya que por debajo de 5,4 se produce una intensa desnaturalización de las proteínas musculares, lo qUE:! a su vez reduce la capacidad de retención de agua.
Otros detalles y características se irán poniendo de manifiesto en el transcurso de la descripción que a continuación se da, en los que se pone de manifiesto a título ilustrativo pero no limitativo un ejemplo de la invención.
_D___e_s_c_r_l_',,-p_c_i_ó_n__d_e__u_n_a__d_e__l_a_s__rea1 i zaciones
de 1 a
Invención.
En
una de las realizaciones preferidas de la
invención y en cuanto al procedimiento de aplicación de la mezcla de gases preconizada, el mismo se inicia después del recepcionado de la carne, su despiece, separación de las partes, y eliminación de las partes no aptas, los trozos deben ser de un peso comprendido entre 180 a 200 gr., y un volurr.en comprendido entre 350 a 420 mI. en todos los casos.
Seguidamente y con condiciones de temperatura de 2 a 4°C. en todo el proceso, y presión la atmosférica, con el auxilio de las máquinas correspondientes se coloca el alimento sobre envases de termo-sellado por ejemplo de ::-eferencia Sanviplast
tipo 9112 Y 9113 Y de composición PP/EVOH/PP transparente, y previamente se coloca en la bandeja una almohadilla absorbedora por ejemplo de la firma CRYOVAC de referencia LITELOC LLP~:4, para prevenir los exudados en el interior del envase.
Finalmente manteniendo una relación de 1: 1 carne/volumen de gas en el interior del envase, se introduce en el mismo la me:~cla objeto de la invención. La operación de llenadJ de la atmósfera se puede realizar acoplando a la máquina de envasado correspondiente una botella con la composición volumétrica reivindicada. La propia máquina procederá a sellar el envase con un film barrera tal como un film de plástico por ejemplo de la firma CRYOVAC de referencia EOP616B de alta barrer2..
El control de calidad inrlediato consiste en comprobar la hermeticidad del cierre. El envase no debe estar bombeado, la presión interior debe ser la atmosférica. Se comprueba la estanqueidad del envase mediante un equipo específico para medir esta variable. De la misma forma puede comprobarse la composición de la atmósfera empleando analizadores de gases, sobre un número representativo de unidades.
La composición de la mezcla de gases utilizada en
el procedimiento anterior y uno de los obj etos de la invención es la comprendida en los siguientes rangos:
Oxígeno del 20 al 75%. Dióxido de carbono del 15 al 60%. Oxido nitroso del 5 al 60%.
Descrita suficientemente la presente invención, fácil es comprender que podrán introducirse en la misma cualesquiera modificacione~; de detalle que se estimen convenientes, siempre y cuando no altere la
5 esencia de la invención que qUl=da resumida en las siguientes reivindicaciones.

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES
    1a -"MEZCLA DE GASES PARA LA ALIMENTACIÓN" de
    las que se aplican para la conservación de alimentos principalmente frescos, tales como carnes, pescados y / o vegetales y/o preparados, c:aracterizada en que dicha mezcla comprende como mínimo los siguientes componentes:
    -oxígeno (02), -dióxido de carbono (C02) , y -óxido nitroso (N20).
    2 a -"MEZCLA DE GASES PARA LA ALIMENTACIÓN según la primera reivindicación, carac:::terizada en que el porcentaj e en volumen de la mezcla de gases es el siguiente:
    -oxígeno (02) en un porcentaje comprendido entre un 15 y un 75%, dióxido de carbono (C02) en un porcentaje comprendido entre un 15 y un 60%, óxido nitroso (N20) en un porcentaje comprendido entre un 5 y un 60%.
    3a -"MEZCLA DE GASES PARA LA ALIMENTACIÓN según la primera reivindicación, carac:::terizada en que el porcentaje preferido de la mezcla de gases es el siguiente:
    -40% de oxígeno (02), -20% de dióxido de carbono IC02), -40% de óxido nitroso (N20).
    4a -"MEZCLA DE GASES PARA LA ALIMENTACIÓN según la 1a reivindicación, caracter:Lzada en que dicha mezcla comprende adicionalmente otros gases distintos.
    5a -"MEZCLA DE GASES PARA LA ALIMENTACIÓN según 4a
    la reivindicación, caracterizéLda en que los otros gases de dicha mezcla son el Argón (Ag) , con una proporción del 5 a 40% en la mezcl.a.
    6 a -"PROCEDIMIENTO DE APLICA:IÓN DE LA MEZCLA DE GASES reivindicada en la la reivindicación, caracterizado en que dicho proced:_miento comprende las siguientes etapas:
    Recepcionado
    de la carne e productos cárnicos
    después
    del sacrificio, despiece, corte del
    producto,
    y separación ele las partes, y
    eliminación de las partes no aptas de los mismos. Disposición de carne o productos cárnicos en envases, a las que se le al'íade una almohadilla
    absorbedora_ Envasado de la carne o productos cárnicos con atmósfera modificada con l.a mezcla de gases objeto de la invención en máquinas adecuadas. Suministro de frío para man·:ener la temperatura en todo el proceso entre 2 y 4°C. Presión durante el proceso, la atmosférica. Adicionalmente se emplea un film plástico (film tapa) de barrera alta, después del envasado.
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