ES2627177T3 - Procedimiento para la conservación de alimentos - Google Patents

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Abstract

Un procedimiento para conservar alimentos cocinados o precocinados, caracterizado porque los alimentos cocinados o precocinados se mantienen en una cámara de conservación con una atmósfera controlada, a presión atmosférica y a una temperatura predeterminada en el intervalo de 58 ºC a 72 ºC, y la presión de oxígeno parcial en la cámara se mantiene por debajo de 10 kPa, sustituyendo, al menos parcialmente, el oxígeno presente en la cámara con otro gas no oxidante que se introduce en la cámara, de modo que los alimentos cocinados o precocinados pueden conservarse durante un tiempo de conservación de más de al menos 24 horas.

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento para la conservacion de alimentos Campo tecnico
La presente invencion se refiere a un procedimiento para la conservacion en caliente de alimentos, que tiene las caractensticas descritas en el preambulo de la reivindicacion 1, que es la reivindicacion principal. Los alimentos pueden estar cocinados o precocinados, pero, en algunos casos, pueden estar tanto cocinados como conservados tal como se especifica por el procedimiento.
Antecedentes tecnologicos
La invencion se refiere al campo espedfico de conservar, durante un periodo de tiempo, alimentos y provisiones que se han sometido a cocinado o precocinado, y es aplicable, en particular, pero no exclusivamente, a procedimientos de conservacion de alimentos utilizados en el suministro de servicios publicos de comidas, por ejemplo, restaurantes, cantinas y similares, supermercados, servicios de restauracion publicos y servicios de restauracion militares.
En la actualidad, la conservacion de alimentos cocinados o precocinados se realiza de varias maneras, de acuerdo con el tiempo de conservacion requerido.
En un primer procedimiento de conservacion, la congelacion se realiza si el tiempo de conservacion requerido se calcula en dfas o semanas.
En un segundo procedimiento de conservacion, los alimentos son refrigerados (a 4 °C, por ejemplo) si el tiempo de conservacion es de unos pocos dfas.
En otro procedimiento, los alimentos se conservan en estado caliente en el equipo para mantener la temperatura (a 70 °C, por ejemplo) si el tiempo requerido es de varias horas. En todavfa otro procedimiento, la conservacion se realiza a temperatura ambiente si los alimentos cocinados se tienen que consumir inmediatamente o despues de unas pocas horas de cocinado.
Existen tambien procedimientos conocidos para la conservacion de alimentos en una atmosfera modificada, por ejemplo, manteniendo productos ligeramente procesados listo para su uso (tales como verduras asadas) durante algunos dfas en un refrigerador.
En los dos primeros procedimientos de congelacion y refrigeracion, el uso de la cadena de fno da lugar a numerosos problemas.
Una primera limitacion se debe al hecho de que los alimentos se tienen que llevar a una temperatura relativamente alta antes de servirse, y por lo tanto, se requieren penodos de tiempo considerables.
Ademas, estos procedimientos requieren un numero de tratamientos, debido a que los alimentos se tienen que enfriar inicialmente y despues llevarse de nuevo a la temperatura de servicio, lo que da como resultado altos costes.
En la conservacion que utiliza una cadena de fno, las caractensticas organolepticas de los alimentos se ven tambien con frecuencia comprometidas en un mayor o menor grado, como resultado de las tensiones termicas y mecanicas (en particular, durante el procedimiento de congelacion) y debido a la accion bacteriana, que es reducida pero no eliminada.
La cadena de fno tiene tambien un requisito de alta energfa espedfica para las tres etapas esenciales de reduccion de temperatura, conservacion, y regeneracion a la temperatura de servicio.
En los dos ultimos procedimientos mencionados, en los que la conservacion se realiza a temperatura ambiente y/o bajo una atmosfera modificada, el tiempo de conservacion se limita tambien a unas pocas horas, puesto que, a estas temperaturas, la accion bacteriana y la degradacion de las caractensticas organolepticas es muy rapida.
El documento US 5562938 divulga un procedimiento para preparar un producto alimentario de pasta o arroz conservado y envasado, caracterizado por el deterioro microbiano inhibido que comprende las etapas secuenciales de: (a) calentar dicho producto alimentario en su estado crudo sin cocinar a una temperatura de 82 °C para cocinar dicho producto alimentario y hacerlo comestible, a continuacion, (b) aplicar a dicho producto alimentario totalmente cocinado de la etapa (a) una cantidad de una solucion acuosa de un acido comestible mientras se mantiene dicho producto alimentario a una temperatura de al menos 82 °C, siendo dicha cantidad de dicha solucion acida acuosa suficiente para producir un pH de dicho producto alimentario acidificado cocinado en el intervalo de 3,5 a 4,6; inclusive tal como se determina mediante la colocacion de una muestra de 50 g de producto alimentario cocinado acidificado y 50 g de agua destilada en un mezclador Waring u otro conocido y operar dicho mezclador para formar un pure, a continuacion, observar el pH del pure, a continuacion, (c) como una etapa opcion que mezcla dicho producto alimentario con aceite comestible, y despues (d) sellar dicho
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producto alimentario acidificado de la etapa (c) en un envase con barrera a oxfgeno, en el que un producto alimentario cocinado estable al almacenamiento se obtiene como un producto envasado que, cuando el envase se abre, se cocina y es comestible. El procedimiento puede comprender la etapa adicional de incorporar en dicho envase una atmosfera inerte comprende nitrogeno antes de su sellado.
El documento WO03094637 divulga un procedimiento de tratar un alimento o producto alimentario y/o un alimento o producto alimentario envasado frente a la contaminacion microbiana, que comprende: someter un alimento o producto alimentario a un tratamiento de gas mediante la exposicion del alimento o producto alimentario a un gas y/o la inyeccion de un gas en un recipiente que contiene el alimento o producto alimentario; opcionalmente, cerrar o sellar el recipiente; y someter el producto alimentario y/o recipiente que contiene el producto alimentario a una temperatura de menos de aproximadamente 50° y, al mismo tiempo, a mas de un ciclo de tratamiento de presion a una presion de al menos aproximadamente 10.000 psi (68,95 MPa).
En muchos casos, puede encontrarse que el tiempo de conservacion ideal es de varios dfas, por ejemplo, en servicios de restauracion, donde el ciclo es normalmente semanal.
Descripcion de la invencion
El objeto principal de la invencion es proporcionar un procedimiento para la conservacion en caliente de alimentos cocinados o precocinados, disenado para evitar o retardar los cambios microbianos, ffsicos y qmmicos en los alimentos cocinados o precocinados, manteniendo las caractensticas organolepticas inalteradas o mejoradas durante tiempos de conservacion de aproximadamente una semana o mas.
Otro objeto es idear un procedimiento de conservacion que permita restaurar rapidamente la calidad de las caractensticas superficiales de los alimentos antes de servirse en la mesa, por ejemplo, hacer que la superficie sea de nuevo crujiente. Otro objeto adicional es reducir el tiempo requerido para servir los alimentos, desde el aparato de conservacion a la mesa, a unos pocos minutos.
Otro objeto adicional es proporcionar un procedimiento para la conservacion en caliente de alimentos que requiere una cantidad limitada de energfa espedfica para todo el procedimiento, desde su cocinado hasta su servicio.
Otro objeto adicional es cocinar los alimentos a baja temperatura y mantenerlos en el mismo aparato que en el que fueron preparados.
Se debe aclarar que el termino "caliente" en el presente contexto denota temperaturas superiores a 57,2 °C (135 °F) como se indica en el Codigo Alimentario de la FDA de Estados Unidos, para evitar el deterioro de los alimentos debido a la accion bacteriana.
No se puede encontrar literatura tecnica en la tecnica pertinente en relacion con la investigacion o estudios de conservacion de alimentos calientes durante penodos de una semana o mas, o en todo caso durante varios dfas.
Estos y otros objetos, que se hacen evidentes a continuacion, se consiguen mediante la invencion por medio de un procedimiento para la conservacion en caliente de alimentos, ideado de acuerdo con las reivindicaciones adjuntas.
Las caractensticas y ventajas de la invencion seran mas evidentes a partir de la siguiente descripcion detallada de algunos ejemplos de realizacion preferidos de la invencion, proporcionados como orientacion y de forma no limitante.
Realizaciones preferidas de la invencion
En el procedimiento de conservacion de acuerdo con la invencion, los alimentos, despues de haberse sometidos a una etapa de cocinado o precocinado en una unidad de cocinado adecuada o directamente en el aparato utilizado para la conservacion en caliente a las temperaturas especificadas para esta conservacion, se someten a una etapa de conservacion en la que los alimentos cocinados o precocinados quedan confinados en una camara de conservacion.
Por lo tanto, es posible utilizar esta camara de conservacion unicamente para la conservacion de los alimentos que se han cocinado o precocinado en otro aparato, o utilizarla para ambas etapas de cocinado y conservacion, en el caso de ciertos alimentos.
La camara de conservacion es una camara con atmosfera controlada, y el procedimiento de conservacion, de acuerdo con una combinacion principal de caractensticas, se proporciona para mantener el alimento en la camara, a una temperatura predeterminada seleccionada en el intervalo de 58 °C a 72 °C durante un tiempo de conservacion de mas de al menos 24 horas, manteniendose la presion parcial de oxfgeno en esta camara por debajo de 10 kPa.
La temperatura de conservacion se elige para tener un valor predeterminado en el intervalo de 58 °C a 72 °C. La eleccion del valor dentro del intervalo mencionado anteriormente puede tambien depender del tipo de alimento a conservar (por ejemplo, el tipo de carne, pescado o vegetal). Por ejemplo, las verduras se conservan mejor a una temperatura de unos pocos grados por debajo de la especificada para la conservacion de la carne. A las temperaturas de conservacion mencionadas anteriormente, la accion de las bacterias en los alimentos es sustancialmente despreciable, y la degradacion de las caractensticas organolepticas se produce principalmente por:
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- reacciones qmmicas tales como oxidacion, y reacciones de transformacion qmmicas distintas de la oxidacion, que afectan a compuestos en los alimentos bajo la accion del calor, y
- procesos ffsicos, por ejemplo, el efecto de la presion parcial del vapor de agua (humedad) en los alimentos, en particular en su superficie.
El proceso ffsico que puede tener el mayor efecto sobre las caractensticas organolepticas de los alimentos es el proceso causado por la evaporacion del agua y su difusion en los alimentos, en particular, en la superficie. Puede suceder, por ejemplo, que la superficie pierda su nitidez original durante la conservacion, y se requiere un tratamiento termico rapido a alta temperatura para restaurarlo antes de su servicio. Este tratamiento termico puede tambien proporcionarse en el procedimiento de acuerdo con la invencion, puesto que no tiene efecto sobre las caractensticas principales del procedimiento.
Las reacciones de transformacion qmmicas distintas de la oxidacion que afectan a compuestos en los alimentos son muy lentas a las temperaturas de conservacion antes mencionadas y, por lo tanto, tienen un efecto insignificante. De hecho, en algunos casos, tales como aquellos de la carne descrita como "magra", es decir alta en el tejido conectivo, la conservacion durante varios dfas a estas temperaturas mejora la calidad, porque se promueve la gelatinizacion de la protema colageno, aumentando asf la ternura de la carne.
De todas las reacciones qmmicas que se producen a las temperaturas de conservacion antes mencionadas, la oxidacion es, por lo tanto, la causa principal de la degradacion de las caractensticas organolepticas.
La eliminacion o reduccion de la concentracion de oxfgeno en la camara de atmosfera controlada en la que se conservan los alimentos es, por lo tanto, esencial si se tiene que conseguir tiempos de conservacion de varios dfas.
Las siguientes tecnicas de reduccion o eliminacion por oxidacion proporcionadas por el procedimiento de acuerdo con la invencion se pueden identificar:
- sustitucion del oxfgeno con otro, gas no oxidante, por ejemplo nitrogeno y/o vapor de agua y/o dioxido de carbono y/o oxido de nitrogeno. El nitrogeno tiene la ventaja de ser qmmicamente neutro en relacion con los alimentos cocinados, barato y facil de obtener; el vapor de agua se puede producir antes o despues de la introduccion del nitrogeno en la camara en la que se conservan los alimentos. El gas no oxidante se puede obtener, por ejemplo, a partir de cilindros, o como resultado de la combustion de aire con hidrocarburos u otros compuestos de carbono, generando una mezcla de gases que contiene normalmente nitrogeno, dioxido de carbono y vapor de agua. Ademas, la humidificacion se puede realizar antes de que el gas no oxidante se introduzca en la camara, para evitar el secado de los alimentos a conservar.
- produccion de un mayor o menor grado de vado, de acuerdo con la concentracion de oxfgeno a obtener;
- conservacion de los alimentos bajo presion de saturacion de agua a la temperatura de conservacion, mediante la sustitucion del aire con vapor de agua. Por ejemplo, a 65 °C la presion de saturacion es de 0,25 bar. Claramente, esto se puede hacer para todos los alimentos que no experimentan cambios irreversibles si se dejan en un ambiente saturado de vapor de agua durante todo el tiempo de conservacion.
En cuanto a la sustitucion de oxfgeno con otro, gas no oxidante, en una realizacion preferida del procedimiento de la invencion, la camara de conservacion con una atmosfera controlada se mantiene a presion atmosferica y a una temperatura predeterminada en el intervalo de 58 °C a 72 °C, durante un tiempo de conservacion de mas de al menos 24 horas, la presion parcial de oxfgeno en la camara se mantiene por debajo de 10 kPa, mediante la sustitucion de al menos parcialmente el oxfgeno presente en la camara con nitrogeno que se introduce en la camara. El nitrogeno se puede introducir, por ejemplo, en la camara de conservacion al ser suministrado desde un cilindro.
Si suponemos, en una primera aproximacion y en aras de la simplicidad, que el aire presente en la camara se compone unicamente de oxfgeno y nitrogeno en sus porcentajes en peso habituales, en concreto, 21 % y 79 %, respectivamente, y que la presion atmosferica es, en una primera aproximacion, igual a aproximadamente 100 kPa, las presiones parciales de estos gases, suponiendo que se comportan sustancialmente como gases ideales, pueden considerarse como 21 kPa (oxfgeno) y 79 kPa (nitrogeno), respectivamente. En base a estas condiciones, de acuerdo con el procedimiento de la invencion, el oxfgeno se sustituye parcialmente con nitrogeno mediante la introduccion de este ultimo en la camara de conservacion hasta que las concentraciones respectivas de oxfgeno y nitrogeno tiendan a 10 % de oxfgeno y 90 % de nitrogeno, creando de este modo presiones parciales respectivas de 10 kPa para el oxfgeno y de 90 kPa para el nitrogeno. El procedimiento de sustitucion, que, como se ha mencionado anteriormente, tiene lugar sustancialmente a presion atmosferica, puede continuar hasta que se alcanza el valor deseado de la presion de oxfgeno parcial (menos de 10 kPa).
Para mejorar la eficacia de las tecnicas descritas anteriormente, se pueden proporcionar tambien las siguientes operaciones:
- adicion de antioxidantes a los alimentos,
- introducir en la camara en la que los alimentos se conservan una sustancia que reacciona con el oxfgeno para reducir su concentracion, ya sea por un proceso qmmico (reaccion) o un proceso ffsico (por ejemplo, absorcion o
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adsorcion). No hay una concentracion de ox^geno que sea mejor en terminos absolutos, puesto que depende de:
- el tiempo de conservacion deseado,
- la temperatura de conservacion,
- la humedad relativa, y
- el grado de conservacion de las caractensticas organolepticas que se considera aceptable.
Para conseguir un tiempo de conservacion de aproximadamente una semana para los platos a base de carne, pescado y verduras, sin ninguna degradacion sustancial de las caractensticas organolepticas de los alimentos cocinados y conservados, de acuerdo con el procedimiento de la invencion se proporciona convenientemente lo siguiente:
- una concentracion de oxfgeno en el intervalo de varias ppm (partes por millon por volumen), equivalente a una presion parcial de varias decenas de Pa (Pascales), hasta varias decenas de ppm, equivalente a varios cientos de Pa (o incluso mas en algunos casos, es decir, varios miles de Pa o mas); claramente, a menor concentracion de oxfgeno, mejor sera la conservacion resultante, con unas pocas excepciones (por ejemplo, ciertas verduras como los frijoles),
- una temperatura en el intervalo de 58 °C a 72 °C,
- una muy alta humedad relativa, cerca de la saturacion; en particular, en entornos de conservacion cerrados y despues que se ha alcanzado el equilibrio psicrometrico, la presion de vapor del agua en el alimento es igual a la presion parcial del vapor en la camara de conservacion, lo que evita la evaporacion del agua de la superficie de los alimentos. Si es necesario, para evitar efectos negativos sobre las caractensticas organolepticas, el agua lfquida y/o vapor de agua pueden anadirse al inicio del tiempo de conservacion, por ejemplo, simultaneamente a la introduccion de gas no oxidante, por lo que las condiciones de equilibrio psicrometrico se alcanzan rapidamente y se evita la evaporacion de agua desde la superficie de los alimentos.
Cuando se ha definido la concentracion optima de oxfgeno, es importante que no se deba exceder el tiempo, o, en cualquier caso, que se mantenga dentro de un intervalo predeterminado; de lo contrario la velocidad del proceso de oxidacion se incrementara, haciendo avanzar asf la degradacion de las caractensticas organolepticas.
Por ultimo, se ha encontrado experimentalmente que, durante el tiempo de conservacion (que tiene una duracion de un numero de dfas), el oxfgeno se libera de los alimentos a una velocidad tal que aumenta la concentracion en el entorno de conservacion (que es un entorno cerrado con un volumen adaptado al de los alimentos a conservar). Este aumento es con frecuencia no despreciable, y requiere un restablecimiento de las condiciones iniciales de concentracion. Por lo tanto, el aparato de conservacion de preferencia debe estar provisto de un sistema para la restauracion de la concentracion inicial de oxfgeno. Este sistema para restaurar la concentracion inicial de oxfgeno puede ser, por ejemplo:
- automatico, es decir, basandose en un dispositivo para medir la concentracion de oxfgeno y un sistema que restaura su concentracion como una funcion de esta medicion, o
- basado en un calculo que permite el tipo de alimento, su cantidad, el volumen del aparato de conservacion y la velocidad de liberacion del oxfgeno.
Como se ha mencionado anteriormente, el procedimiento de la invencion puede aplicarse tambien al cocinado y conservacion de alimentos; es decir, los alimentos se cocinan en la propia camara de conservacion. Esto se refiere, en particular, a los alimentos que se cocinan a temperaturas relativamente bajas (por ejemplo, muchas variedades de pescados y ciertos tipos de verduras). Cuando se han cocinado en el aparato de conservacion, los alimentos se pueden mantener allf durante varios dfas mas, siguiendo los procedimientos descritos para los alimentos recien preparados o precocinados (con control de concentracion de oxfgeno y temperatura, y humedad, si es necesario).
En este caso, el cocinado puede tener lugar a la temperatura de conservacion predeterminada o a otra temperatura, en presencia de gases oxidantes o de otra manera, y con o sin la introduccion y/o produccion de vapor de agua. A fin de reducir el tiempo de cocinado, la temperatura de cocinado se puede ajustar adecuadamente a un nivel mas alto que la temperatura de conservacion establecida posteriormente en la camara de conservacion.
Por tanto, la invencion consigue los objetivos propuestos, mientras obtiene las ventajas indicadas mediante su comparacion con las soluciones conocidas.
Una ventaja principal del procedimiento de conservacion en caliente de acuerdo con la invencion es que los alimentos cocinados o precocinados pueden conservarse durante tiempos de conservacion de mas de 24 horas, y convenientemente durante varios dfas, mientras que las caractensticas organolepticas de los alimentos se mantienen y los cambios microbianos, ffsicos y qmmicos en los alimentos cocinados o precocinados se evitan o retardan, con la ventaja de que la calidad de las caractensticas superficiales de los alimentos se puede restaurar rapidamente antes de servirlos, reduciendo de este modo a unos pocos minutos el tiempo requerido para servir los alimentos del aparato de conservacion a la mesa, y con la ventaja adicional de limitar la energfa espedfica requerida para el proceso de conservacion.

Claims (10)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un procedimiento para conservar alimentos cocinados o precocinados, caracterizado porque los alimentos cocinados o precocinados se mantienen en una camara de conservacion con una atmosfera controlada, a presion atmosferica y a una temperature predeterminada en el intervalo de 58 °C a 72 °C, y la presion de ox^geno parcial en la camara se mantiene por debajo de 10 kPa, sustituyendo, al menos parcialmente, el ox^geno presente en la camara con otro gas no oxidante que se introduce en la camara, de modo que los alimentos cocinados o precocinados pueden conservarse durante un tiempo de conservacion de mas de al menos 24 horas.
  2. 2. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que sustancias antioxidantes se anaden a los alimentos cocinados que van a conservarse en la camara.
  3. 3. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera o mas de las reivindicaciones anteriores, en el que, durante el tiempo de conservacion, la presion parcial de oxfgeno en la camara se mantiene por debajo de 100 Pa.
  4. 4. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera o mas de las reivindicaciones anteriores, en el que esta previsto medir la concentracion de oxfgeno en la camara de conservacion durante el tiempo de conservacion, y restaurar la concentracion de oxfgeno en correlacion con el nivel predeterminado de presion de oxfgeno parcial, de acuerdo con la medicion que se haga.
  5. 5. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera o mas de las reivindicaciones 1 a 3, en el que esta previsto calcular el nivel restauracion de la concentracion de oxfgeno con respecto a la concentracion inicial, en funcion del tipo de alimentos, la cantidad de alimentos contenida en la camara de conservacion, el volumen de la camara, y la velocidad de liberacion de oxfgeno de los alimentos.
  6. 6. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera o mas de las reivindicaciones anteriores, en el que el gas de sustitucion de oxfgeno es nitrogeno y/o dioxido de carbono y/o oxido de nitrogeno.
  7. 7. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera o mas de las reivindicaciones anteriores, en el que esta previsto introducir vapor de agua en la camara de conservacion o producir vapor de agua en su interior durante el tiempo de conservacion, ya sea simultaneamente a la introduccion de gases no oxidantes o en otro momento.
  8. 8. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera o mas de las reivindicaciones anteriores, en el que esta previsto crear un mayor o menor grado de vacfo en la camara de conservacion, en correlacion con el valor de concentracion de oxfgeno a obtener en la camara.
  9. 9. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera o mas de las reivindicaciones anteriores, en el que los alimentos se someten a cocinado o precocinado antes de la etapa de conservacion en la camara con una atmosfera y temperatura controladas.
  10. 10. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera o mas de las reivindicaciones anteriores, en el que el cocinado o precocinado de los alimentos tiene lugar en la camara de conservacion, en presencia de gases oxidantes o de otra manera, y con o sin la introduccion y/o produccion de vapor de agua.
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