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UNIVERSIDAD NACIONAL JOSÉ FAUSTINO SÁNCHEZ CARRIÓN FACULTAD DE INGENIERÍA AGRARIA, INDUSTRIAS ALIMENTARIAS Y AMBIENTAL ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
MONOGRAFÍA
Tecnología de procesamiento de conservas de pescado
Para optar el título profesional de Ingeniero En Industrias Alimentarias
Presentado por: Aldo Rosario Rojas
HUACHO - PERU 2013
UNIVERSIDAD NACIONAL JOSÉ FAUSTINO SÁNCHEZ CARRIÓN FACULTAD DE INGENIERÍA AGRARIA, INDUSTRIAS ALIMENTARIAS Y AMBIENTAL ESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
MONOGRAFÍA
Tecnología de procesamiento de conservas de pescado
Para optar el título profesional de Ingeniero En Industrias Alimentarias Bachiller: Aldo Rosario Rojas
Mg. Segundo Rolando ALVITES VIGO PRESIDENTE
Blgo. José Luis ROMERO BOZZETTA SECRETARIO
Ing. Gladys VEGA VENTOCILLA VOCAL
Ing. Roger Cipriano CENTENO ROBLES ASESOR
HUACHO - PERÚ 2013
DEDICATORIA
La concepción de este trabajo está dedicada a mis padres, hermanos puestos que siempre creyeron en mí y me dieron todo el apoyo que necesitaba.
AGRADECIMIENTO El presente trabajo de investigación fue realizado bajo la supervisión del Mg. Ing. Roger Cipriano Centeno Robles, a quien quiero expresar mi más profundo agradecimiento, por hacer posible la realización de este estudio, y a todas las personas que participaron e hicieron posible este trabajo.
ÍNDICE DE MATERIAS Pág. RESUMEN. ABSTRACT I. INTRODUCCIÓN II. BASES TEORICAS................................................................................................. 13 2.1.Antecedentes históricos de la tecnología de procesamiento de conservas de pescado ............................................................ 13 2.1.1. Atributos de los alimentos enlatados...................................................... 14 2.1.2. La importancia del pescado como fuente alimentaria ............................. 15 2.1.3. Definición de conservas ......................................................................... 16 2.1.4. Clasificación de las conservas ................................................................ 17 a. Según el líquido de gobierno............................................................ 17
Al natural o en su propio jugo .................................................... 17
En agua y sal .............................................................................. 17
En salmuera (presentación tipo light)......................................... 17
En aceite..................................................................................... 17
Salsa o pasta ............................................................................... 17
b. Según el tipo de presentación de la carne ......................................... 17
Filete .......................................................................................... 17
Desmenuzado o Grated .............................................................. 17
Lomitos ...................................................................................... 18
Solido ......................................................................................... 18
Trozos o chunks ......................................................................... 18
Trocitos o flakes......................................................................... 18
c. Según la forma de los envases.......................................................... 18
Envases tipo 3 piezas ................................................................. 18
Envases tipo 2 piezas ................................................................. 19
2.1.5. Ventajas nutritivas de las conservas ....................................................... 19 2.2.MATERIA PRIMA BÁSICA PARA CONSERVAS DE PESCADO ............... 20 2.2.1. Poder alimenticio del pescado ................................................................ 20
2.2.2. Composición química del pescado......................................................... 21 a. Contenido de agua ............................................................................ 21 b. Contenido de proteínas ..................................................................... 21 c. Contenido de grasas.......................................................................... 22 d. Carbohidratos ................................................................................... 23 e. Enzimas ............................................................................................ 23 f. Vitaminas ......................................................................................... 23 g. Minerales .......................................................................................... 23 2.2.3. Alteraciones del pescado........................................................................ 25 a. Rigor mortis ..................................................................................... 25 b. Alteración microbiológicas .............................................................. 27 c. Alteración química ........................................................................... 27 d. Alteración física ............................................................................... 28 2.2.4. Características comparativas entre el pescado fresco y alterado .............. 28 2.2.5. Calidad e higiene del pescado ................................................................ 29 2.2.6. Materia prima óptima para la conserva .................................................. 30 2.3.PROCESO DE ELABORACIÓN DE CONSERVAS DE PESCADO .............. 31 2.3.1. Introducción al proceso de fabricación de conservas de pescado ............. 31 2.3.2. Operaciones del proceso de elaboración de conservas de pescado ........... 32 a.
Recepción de la materia prima ....................................................... 32
b.
Eviscerado ...................................................................................... 34
c.
Cocimiento ..................................................................................... 35
d.
Fileteado......................................................................................... 36
e.
Envasado ........................................................................................ 38
f.
El vacío en las latas de conservas ................................................... 39
g.
Cierre del envase ............................................................................ 42
h.
Lavado de envases.......................................................................... 43
i.
Esterilización de las conservas ....................................................... 44
j.
Enfriamiento de las conservas ........................................................ 47
k.
Etiquetado ...................................................................................... 48
2.3.4. Consideraciones y requisitos de las instalaciones y operaciones en elaboración de conservas............................................... 49 2.3.5. Consideraciones sanitarias ..................................................................... 50 2.4. TRATAMIENTO TÉRMICO EN CONSERVAS DE PESCADO ................... 51 2.4.1. Fundamentos del tratamiento térmico.................................................... 51 2.4.2. Requisitos de tratamientos térmico de los productos pesqueros envasados ............................................................. 55 2.4.3. El concepto de rigurosidad del tratamiento térmico (valor F0) .............. 58 2.4.4. Determinación de los valores F0 ............................................................ 61 2.4.5. Métodos generales mejorado por el cálculo de F .................................. 62 2.5. ENVASES PARA CONSERVAS DE PESCADO ......................................... 64 2.5.1. Introducción ........................................................................................... 64 2.5.2. Envases más utilizados en la industrias de conservas de pescado ......... 64 a. Envases de Hojalata .................................................................... 64 b. Envases de Aluminio .................................................................. 67 2.5.3. Los recubrimientos de los envases de conservas ................................... 68 2.5.4. Tipos de barnices ................................................................................... 69 a. Oleorresinosas ............................................................................... 69 b. Fenólicos ....................................................................................... 69 c. Epoxídicas ..................................................................................... 69 d. Vinílicas ........................................................................................ 70 e. Acrílicas ........................................................................................ 70 f. Poliéster ........................................................................................... 70 2.5.6. Fabricación de envases para conservas .................................................. 71 2.5.7. Cerrado hermético del envase ................................................................ 72 a. Formación del cierre o sertido doble ............................................. 72 b. Control o inspección del cierre o sertido doble ................................ 75 III. CONCLUSIONES ................................................................................................ 78 IV. REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍCAS .................................................................. 79
ÍNDICE DE FIGURAS Pág. Figura 1. Estructura general y características morfológicas de un pez ........................ 22 Figura 2. Esquema de la Composición química del pescado....................................... 24 Figura 3. Recepción de pescado en la fábrica.............................................................. 26 Figura 4. Nicolás Appert, el padre de la industria conservera ..................................... 31 Figura 5. Maquina evisceradora .................................................................................. 34 Figura 6. Llenando los cocinadores con el atún........................................................... 36 Figura 7. Fileteado del atún ......................................................................................... 37 Figura 8. Llenando de latas la mesa de envasado ........................................................ 38 Figura 9. Lavadora secadora de latas ........................................................................... 40 Figura 10. Como se transmite el calor dentro de la lata durante la esterilización ............................................................................... 40 Figura 11. Autoclave vertical ...................................................................................... 41 Figura 12. Autoclave horizontal ................................................................................... 41 Figura 13. Autoclaves para esterilizar conservas.......................................................... 44 Figura 14. Diagrama de flujo de proceso ...................................................................... 49 Figura 15. Curva de sobrevivientes, con un valor D de 5 min, para las esporas bacterianas sometidas a tratamiento térmico a una temperatura letal constante ................................................................ 53 Figura 16. Diagrama de tiempo-temperatura para un envase que se calienta por conducción tratado a 121. 1 °C................................................ 63 Figura 17. Sección transversal que demuestra la posición de las partes del cuerpo y la tapa o base de la lata que formarán el sertido doble ............................................................................................ 73 Figura 18. Sección transversal de la costura después de la primera operación............. 74 Figura 19. Sección transversal de la costura después de la segunda operación ...................................................................................... 74 Figura 20. Sección transversal de un sertido doble sin costura lateral ......................... 74 Figura 21. Sección transversal de un sertido doble que muestra algunos de los atributos que influyen en la calidad de la postura ............................. 75
ÍNDICE DE TABLAS Pág. Tabla 1. Patrones De Trabajo Para La Industria Pesquera ............................................. 33 Tabla 2. Temperaturas del vapor saturado .................................................................... 42 Tabla 3. Agujeros en distribuidores de vapor según el diámetro de tubería de entrada ..................................................................................... 45 Tabla 4. Temperaturas y tiempos de eterización. .......................................................... 46 Tabla 5. Tiempos de reducción decimal (valores D) para esporas bacterianas de importancia en la fabricación de pescado en conserva ....................................................................................... 54 Tabla 6. Masa del revestimiento de estaño en hojalatas electrolíticas ............................ 66
RESUMEN El presente trabajo es una investigación de carácter bibliográfica acerca de la tecnología de procesamiento de conservas de pescado; cuyo objetivo es compilar información científica y tecnológica de las diversas fuentes para así poder ser de utilidad al lector interesado sobre la industria conservera. La metodología utilizada para el presente trabajo ha sido el análisis, interpretación y síntesis de obras, textos, artículos y otras fuentes de información relacionadas al tema de estudio. Así se logró una monografía en base a la condensación de la información obtenida que brindara un extracto científico y analítico del tema en cuestión. Antes de las conservas solo existían métodos cuyos tiempos de conservación eran menores que las conservas. Así Nicolás Appert un investigador francés averiguo en 1803 un método para conservar alimentos por calor en recipientes herméticamente cerrados, se dio paso a una floreciente industria conservera. El alimento enlatado tiene muchos atributos, ya que sus elementos esenciales como lípidos, glúcidos, proteínas, vitaminas y minerales casi no se modifican, estas cualidades dieron un alto valor industrial. Siendo el pescado la materia prima básica para la industria conservera, se ha analizado con profundidad su potencial alimenticio. En el proceso de elaboración de conservas de pescado se describe las operaciones de fabricación de acuerdo a los procedimientos tecnológicos, entre las cuales tenemos; la recepción, eviscerado, cocimiento, fileteado, envasado, el vacío de las conservas, cierre del envase, esterilización, enfriamiento y etiquetado. El tratamiento térmico considerado punto crítico, su fin se traduce en la inactivación de las enzimas y la destrucción de las diversas formas microbianas presentes en el producto; en cuanto al calor letal de esterilización puede darse a 116 o 121 °C, dependiendo en ambos casos el factor tiempo y principalmente del tamaño del envase. Palabras claves: Conservas de pescado, pre-cocción, vacío, tratamiento térmico.
ABSTRACT The present work is an inquiry of a literature on processing technology of canned fish, which aims to build scientific and technological information from various sources in order to be useful to the interested reader on canning. The methodology used for this study was the analysis, interpretation and synthesis of works, texts, articles and other sources of information related to the topic of study. This monograph was achieved based on the condensation of information obtained that would provide scientific and analytical extract of the subject matter. Before there were only preserved conservation methods whose times were lower than the canned. So a French researcher Nicholas Appert find out in 1803 a method of preserving food in hermetically sealed heat, gave way to a thriving canning. The canned food has many attributes, and that its essential elements such as lipids, carbohydrates, proteins, vitamins and minerals almost not changed, these qualities gave high industrial value. Fish being the basic raw material for the canning industry, has been analyzed in depth nutritional potential. In the process of fish canning describes manufacturing operations according to
technological
procedures, among which are, the reception, gutting, cooking, filleting, packing, vacuum preserves, container closure, sterilization, cooling and labeling. Heat treatment considered critical point, its end results in inactivation of enzymes and destruction of various microbial forms present in the product as heat sterilization can be lethal to 116 or 121 ° C, depending in each case mainly the time factor and the size of the container. Keywords: Canned fish, pre-cooked, vacuum heat treatment.
INTRODUCCCIÓN La presente monografía trata sobre la “Tecnología de procesamiento de conservas de pescado”; el cual se eligió magnificando el tema de la conservería por encontrarnos en zonas costeras del país donde existen importantes industrias conserveras. El objetivo principal de la presente monografía es compilar información científica y tecnológica a partir de los diversos autores y fuentes relacionadas al tema, que serán de utilidad al lector interesado sobre la industria conservera. Toda la información recopilada está contenida en cinco capítulos que pretenden ofrecer una imagen de la realidad sobre la industria conservera. El primer capítulo toca las bases teóricas de la tecnología de conservas de pescado como los antecedentes históricos, definición de conservas y clasificación de las mismas. El segundo capítulo trata sobre la composición química del pescado como materia prima y su alto valor energético y nutritivo que aporta a la dieta diaria de la alimentación humana. El capítulo tres comprende la tecnología de elaboración de conservas de pescado descubriéndose las operaciones unitarias del procesamiento a las cuales la materia prima es sometida para obtener el producto final. El cuarto capítulo se basa en el tratamiento térmico realizado a las conservas para que estas sean seguras para el consumidor, para ello se detalla sus fundamento y los requisitos sobre este punto crítico. El último capítulo versa sobre los envases utilizados en la industria conservera de pescado, así como su fabricación, cerrado y control de los envases. El método utilizado para el logro del presente trabajo monográfico, ha sido mediante el análisis, interpretación y síntesis de las diversas obras, textos, artículos y otras fuentes informáticas relacionadas al tema en estudio, consolidándolos finalmente en un orden lógico, secuencial y jerárquico de sus componentes. El alcance que pretende este estudio es brindar toda la información obtenida para los lectores entendidos, y así mostrar la realidad de las industrias conserveras de esta zona y solucionar los problemas tecnológicos. Por lo tanto la limitación de este trabajo es su contenido recopilatorio y no experimental dejando de tratar algunos temas, abarcando así solo información de obras, textos y demás fuentes de autores ya publicados.
II. BASES TEORICAS
2.1.ANTECEDENTES
HISTÓRICOS
DE
LA
TECNOLOGÍADE
PROCESAMIENTO DE CONSERVAS DE PESCADO El hombre siempre ha querido conservar los alimentos cazados o recolectados, una vez saciadas sus necesidades inmediatas, pues estos se degradaban rápidamente. Ya en el Neolítico, el hombre sabía que el frío servía para conservar alimentos y usaba hielo para tal efecto. También se dio cuenta de que la sal y el aceite no sólo servían para condimentar alimentos, también para conservarlos. Los egipcios, por ejemplo, eran considerados importantes exportadores de pescado ahumado, otro famoso sistema de conservación. Las travesías del océano hacia las Américas se hacían a base de frutos secos, semillas y salazones, aunque con el riesgo de una misteriosa enfermedad, el escorbuto, debida a la falta de vitaminas.
También se sabía que las frutas y algunos vegetales podían ser conservados en azúcar, y ciertas legumbres y frutos toleraban el vinagre. Pero todos estos procedimientos conservaban los alimentos por poco tiempo y con escasas garantías, esto es, algunos métodos no acababan de ser totalmente seguros. El pescado es un producto perecedero y, sin duda, uno de los más expuestos a la acción de las bacterias. Afortunadamente, hoy los tiempos han cambiado y estamos mucho más seguros a la hora de consumirlo. No obstante, no conviene olvidar que el pescado en conserva es una forma sana, segura y cómoda de disfrutar de este alimento, ya que podemos saborearlo siempre que nos apetezca, en cualquier momento y en cualquier lugar.
Antes de las conservas eran conocidos otros métodos para mantener las propiedades de los alimentos como conservarlos en lugares secos y oscuros, envolverlos en sustancias protectoras como azúcar para mantener 13
frutas y vegetales, vinagre para legumbres y frutos, grasa, aceite, arcilla, miel, hielos, etc., y eran conocidos los procesos para hacer ahumados y salazón.
En el siglo XVIII Napoleón se encontraba en la campaña de Rusia cuando una hambruna diezmó las tropas de Napoleón debido a la dificultad de hacer llegar víveres a zonas tan lejanas, esto hizo que Napoleón ofreciese una recompensa de 12.000 francos a aquel que hallase “un método para mantener los alimentos largo tiempo y en buen estado”. Nicolás Appert un investigador francés al que se le otorgó el título de “Benefactor de la Humanidad” averiguó en 1803 un método para conservar alimentos por calor en recipientes herméticamente cerrados, consiguiendo con esto la recompensa de los 12.000 francos. Es durante las dos guerras mundiales cuando se da en la industria conservera su gran auge debido a la necesidad de alimentar a los ejércitos. Es durante este siglo que los científicos descubren que el calor altera las vitaminas al no ser que exista una ausencia total de oxígeno (Rodríguez, 2007).
2.1.1. Atributos de los alimentos enlatados Los elementos esenciales, los glúcidos, los lípidos y las proteínas contenidos en los alimentos casi no se modifican durante el proceso de conservación. La oxidación de los lípidos es poco frecuente en comparación con la cocina casera, durante la cual muchas veces se suele producir peroxidación que, en algunos casos, puede convertirse en un riesgo sanitario. En cuanto a las proteínas y los glúcidos, la única menor modificación que se produce facilita la digestión de estos elementos.
En lo que respecta a los macronutrientes de los alimentos en lata, 14
los componentes esenciales y sus valores caloríficos y energéticos equivalentes se mantienen en la misma medida que los alimentos frescos. Las vitaminas liposolubles que se encuentran en las grasas se
conservan
sistemáticamente
mientras
que
las
vitaminas
hidrosolubles suelen eliminarse durante las operaciones de lavado y procesamiento al igual que en la cocina casera.
El proceso de lavado durante el proceso de conservación está sujeto a rigurosos controles para garantizar que las pérdidas sean mínimas. Análisis independientes han demostrado que el 70% de las vitaminas se mantiene después de la esterilización, lo cual resulta excepcional teniendo en cuenta que tras el almacenamiento y la preparación casera de los productos frescos sólo se mantiene el 10% de las vitaminas.
Este fue el nacimiento de la tecnología industrial de conservación, que a partir de mediados del siglo XIX supuso acceso de todas las clases sociales a alimentos asequibles y de calidad.
Centrándonos en las conservas de pescado, los trabajos de Varela a finales de los 90, sobre el comportamiento de los ácidos grasos en conservas de sardina, han demostrado que cuando éstas se mantienen en aceite de oliva, existe un intercambio entre éstos y el aceite utilizado en la conservación.
Finalmente, durante el procesado de la conservación no se alteran las vitaminas liposolubles, A, D, E y K, que en las condiciones citadas más arriba permanecen estables, a pesar de su sensibilidad a la luz. Nada de lo indicado anteriormente tendría interés, si durante el proceso de fabricación-conservación se modificasen los caracteres 15
organolépticos del pescado y, en general, en cualquier conserva cárnica o vegetal, ya que existiría un rechazo natural a la hora del consumo. En cualquier clase de conserva enlatada esto no tiene lugar, por lo que un aspecto apetitoso y un valor nutritivo pleno, justifican la importancia de estos productos en la nutrición moderna (Heiss, 1978). La importancia del pescado como fuente alimentaria El vertiginoso crecimiento de la producción mundial en el último siglo
constituye un acontecimiento singular, y tal vez sin
precedentes, en lo que el género humano se refiere; vilmente el Perú es un país inmensamente rico que aún no hemos perdido el banco de oro de Raimondi.
Se estima que la población mundial aumenta a razón de unas 120,000 personas por día y que América del Sur y América Central presentan los índices de crecimiento demográfico más alto. En la actualidad y para la producción de alimentos, sólo se cultiva el 10% aproximadamente de la superficie terrestre por casi todo el resto está constituido por regiones desérticas o semidesérticas, zonas montañosas y tierra donde reinan temperaturas glaciales. El punto más lógico de ataque al problema nutricional está en el inmenso mar que nos rodea. No podemos ignorarnos en tomar decisiones ni eludir la responsabilidad del compromiso, pues cuanto mayor sea la tardanza, mayores serán las dificultades. El tiempo apremia y es urgente buscar soluciones constructivas (Burges, 1979).
2.1.2. Definición de conservas “Conserva alimenticia” es el resultado del proceso de manipulación de los alimentos de tal forma que sea posible preservarlos en las mejores condiciones posibles durante un largo periodo de tiempo; el objetivo final de la conserva es mantener los alimentos preservados de la acción de microorganismos capaces de modificar 16
las condiciones sanitarias y de sabor de los alimentos. El periodo de tiempo que se mantienen los alimentos en conserva es muy superior al que tendrían si la conserva no existiese (Rodríguez, 2007). 2.1.3. Clasificación de las conservas a. Según el líquido de gobierno
Al natural o en su propio jugo Producto elaborado crudo con sal y cuyo medio llenante es el propio jugo del pescado.
En agua y sal Producto precocido, en el cual se ha adicionado como medio de relleno agua y sal en un porcentaje menor al 5%.
En salmuera (presentación tipo light) Producto elaborado crudo, al cual se ha adicionado como medio de relleno una solución de agua y sal en un porcentaje menor al 5%.
En aceite Producto precocido al cual se ha agregado como medio de relleno aceite vegetal comestible.
Salsa o pasta Producto elaborado crudo al cual se ha agregado una pasta o salsa para darle sabor característico.
b. Según el tipo de presentación de la carne
Filete Porción longitudinal del pescado de tamaño y forma irregular, separadas del cuerpo mediante cortes paralelos a la espina dorsal, y cortados o no transversalmente para facilitar su envasado.
17
Desmenuzado o Grated Mezcla de partículas de pescado reducidas a dimensiones uniformes, y en los que las partículas están separadas, y no formaran pasta deben pasar a través de un tamiz ITINTEC
12.7 mm. Lomitos Filetes dorsales de pescado libres de piel, espinas, sangre y carne oscura. Se envasan en forma horizontal y ordenada.
Solido Pescado cortado en segmentos transversales y colocados en el envase con los planos de sus cortes paralelos al fondo del mismo, pudiéndose añadirse un fragmento de segmento para llenar el envase.
Trozos o chunks Porciones de musculo de pescado de 1.4 cm. en los que se mantiene la estructura original del musculo. En el caso de tunidos, como mínimo debe ser retenido el 50% del peso del contenido del envase en un tamiz ITINTEC 12.7 mm.
Trocitos o flakes Porciones de musculo de pescado, más pequeñas que las anteriormente indicadas, en la que se mantendrá la estructura original del músculo. En el caso de tunidos, más del 50% del peso del contenido del envase debe pasar a través de un tamiz ITINTEC 12.7 mm (Navarrete, 2001).
c. Según la forma de los envases
Envases tipo 3 piezas
1 Lb. Tall Recto 300 x 470: Envase con amplia gama de posibilidades de presentación según el producto, con capacidad de alrededor de 425gr. puede conservar desde pescados como Anchoveta, Jurel, Caballa, ya sea en Grated, 18
trozos, enteros, etc. y distintos líquidos de gobiernos como para mariscos como abalones, Locos, Navajas, Pota, etc. Tiene gran acogida en países de Centro América, EEUU, Brasil, Taiwán, Chile, Colombia, etc. Tiene la posibilidad de entregarse con tapas abre fáciles.
Tinapa 202 x 308: Envase utilizado para presentaciones de lomos de anchoveta en aceite o pasta de tomate. De uso común para las exportaciones en Colombia y Panamá. Es posible la atención con tapas abre fáciles. ½ Lb. 307 x 109: Envase de mayor comercialización en el sector Pesca tanto para mercado local como para las exportaciones. Las presentaciones en conservas suelen ser en Grated de Anchoveta o Jurel principalmente, así como en filetes de Caballa, sólidos de Atún entre otros. Es común el uso de tapas abre fáciles en este tipo de envases.
Envases tipo 2 piezas
1 Lb. Oval 608 x 406 x 108: Envase embutido de importante presentación para los programas del PRONAA y exportaciones
para países como República Dominicana,
Bolivia, Cuba etc. Su uso es primordialmente para enteros de Anchoveta, en la mayoría de casos con pasta de tomate como líquido de gobierno. Dingley 105 x 76 x 23: Envase embutido con creciente aceptación en el mercado centro americano, puede ser utilizado para especies como la Anchoveta en aceite vegetal o pasta de tomate. Con capacidad de alrededor de 106gr. Es normalmente
utilizado con tapa abre fácil
(Valderas, 2012).
19
2.1.4. Ventajas nutritivas de las conservas El pescado fresco es muy nutritivo, pero la conserva de pescado también. El proceso industrial no altera la composición nutricional del alimento, por lo que mantiene todas sus vitaminas y minerales intactos. Al no darle la luz al contenido de la lata, los nutrientes fotosensibles (vitaminas A, K y ácidos fólicos) no se pierden con el paso del tiempo.
En el caso de los pescados azules, como las sardinas o el atún, a la acción beneficiosa que para el organismo suponen sus ácidos grasos, hay que añadir las propiedades también cardiosaludables que incorpora el ácido oleico del aceite que se usa de cobertura. Tanto el Omega 3 del pescado azul como los ácidos grasos del aceite de oliva permiten prevenir las enfermedades cardiacas.
Por otro lado, los cambios de temperatura del cocinado tampoco afectan a las propiedades alimenticias del producto y hacen que los almidones y las proteínas se hidrolicen, lo que mejora la digestión del alimento.
Todo son ventajas para el consumo de latas de pescado: comodidad, seguridad, higiene, nutrición y sabor. Además, en la cocina, el pescado en conserva permite numerosas opciones gastronómicas: es ideal para elaborar rellenos, hacer ensaladas, acompañar la pasta y el arroz, y, cómo no, para degustarlo a solas, como entrante o tentempié (Farro, 2007).
2.2.MATERIA PRIMA BÁSICA PARA CONSERVAS DE PESCADO 2.2.1. Poder alimenticio del pescado El poder alimenticio del pescado depende fundamentalmente
de
proteínas y en menor escala de su valor calórico, el que a su vez 20
depende de gran parte del contenido de grasas. También son importantes
las características morfológicas del pez para su
contenido vitamínico y su composición de yodo como se muestra en la Figura 1.
El pescado proporciona a nuestro cuerpo (de forma poca trabajosa para el aparato digestivo) todos los aminoácidos necesarios e imprescindibles metrólogos
han
de sintetizar por el propio organismo. Los observado
que
en
distintas
regiones
subdesarrolladas del mundo donde obtienen sus proteínas de fuentes marinas están bien nutridas, y por esta razón también colocan el pescado fresco como alimento en el mismo nivel enzvitaque la carne, la leche, etc. La composición de los alimentos marinos aparece en la Figura 2, y es bastante similar a los de origen terrestre, los constituyentes más importantes son: agua del 64 al 84%, proteínas del 15 al 24% y grasas del 0.1 al 22%: vitaminas, carbohidratos, y minerales (Burges, 1979). 2.2.2. Composición química del pescado a. Contenido de agua El agua es el principal complemento del músculo del pescado, alcanzando los peces magros un 80% por término medio, mientras que en los peces grasos fluctúan las cifras. En términos generales, el contenido del agua varía según la especie y la calidad, y siendo mayor en los pescados magros que en el de los peces grasos.
En la elaboración de productos pesqueros es esencial para obtener artículos lo suficientemente inalterables, el reducir de un modo importante el contenido de agua del pescado fresco. Esto se consigue
mediante
diversos
procedimientos,
entre
otros, 21
salando, desecando, ahumando o cocinándolos. Si se consigue reducir la proporción de agua en un 18% el pescado es ya más fácil de conservar. b. Contenido de proteínas El componente más importante de la alimentación humana que contiene la carne de pescado son proteínas, que es el elemento energético de mayor valor, en el que constituye desde el punto de vista alimenticio la fuente de nutrición más valiosa y su concentración no varía mucho de una especie a otra. El contenido de proteínas está sujeto a ciertas oscilaciones que dependen del estado biológico del pez. La carne de pescado tiene los mismos aminoácidos que la carne de mamíferos. La proteína en general son cadenas de unidades químicas vinculadas unas a las otras para formar una molécula grande. Estas unidade3s de las cuales hay aproximadamente 20 tipos son llamados aminoácidos.
Figura 1. Estructuras generales y características Morfológicas de un pez. Nota: Farro, (2007)
22
La proteína del pescado es de fácil digestión proporciona junto con todos los aminoácidos esenciales un alimento de elevado valor. El inconveniente frecuentemente atribuido el pescado, de que se vuelve a tener hambre en serie después de su consumo, hay que atribuirlo a la fácil digestibilidad y consecuente estancia relativamente breve de la carne de pescado en el estómago.
c. Contenido de grasas Mientras que la tasa de proteínas se mantiene relativamente constante entre las especies, la fracción de grasa experimenta oscilaciones tan acusadas que obligan a establecer la distinción entre los pescados magros y los pescados grasos, pero grasa contienen todos, los únicos que varía es la cantidad y tipo de depósito en el cuerpo.
d. Carbohidratos Son muy escasos en los peces, pero se presenta en cierta proporción con los mariscos, especialmente en las ostras, los cuales
son
hidrógeno
compuestos orgánicos formados por carbono, y
oxígeno.
Los
carbohidratos
se
presentan
principalmente bajo la forma de glucógeno y su porcentaje varía según las especies.
e. Enzimas Las enzimas son las que intervienen activamente en todo aquellos fenómenos relacionados con la cantidad y condición del alimento desde el punto de vista tecnológico. Las enzimas actúan sobre el metabolismo de más de 50 tipos de proteínas, 23
carbohidratos y grasas de los cuales el organismo depende y se les encuentra, no sólo los músculos de peces y crustáceos, sino también en los órganos internos. f. Vitaminas La carne del pescado se parece a la carne de los animales superiores en contenido de vitaminas, pero algunas especies la carne del pescado es superior en las vitaminas A y D. En el pescado se hallan todas las vitaminas que el hombre necesita, que son unas 10 o más, aunque su distribución en los diversos tejidos es muy irregular.
g. Minerales La carne de pescado se parece a la carne de mamíferos y aves en lo que se refiere a su contenido en minerales útiles: la lista incluye potasio, sodio, calcio, magnesio, hierro, cobre, zinc y cobalto. También los elementos no metálicos como fósforo, azufre, cloro y yodo, este último elemento constituye una fuente excepcional desde el punto de vista dietético, pues la deficiencia de yodo produce la enfermedad del bocio que con frecuencia parecen las personas
que
viven
lejos
del
mar
(Farro,
2007).
24
Globulinas Miógeno Hemoglobi na Mioglobina
nitrogeno proteico Protidos del 15 al 20%
Actina Miosina Trompomiosina
Trimetilamina, óxido de trimetilamina, urea, creatina, betainas, péptidos, aminoácidos, amoniaco, ácido nucleico y nucleotido
Esteres de ácidos grasos Lípidos del 0.5 al 10%
Fibrilares
Colágeno Elastina Sostén o del Estroma Queratina
nitrogeno no proteico Sustanci a seca del 18 al 32%
Sarcoplasmásticas
Triglecéridos Fosfolípidos Esteres o esteroles
acidos grasos libres fraccion insaponificable
Alcoholes superiores Esteroles Esteres Hidrocarburos
Glusidos: 1% glucógeno, glucosa y ácido láctico Cenizas del 1.3 a 1.4% Oligoelementos: Cu, Mg, Co, Ag, Al, Hg, etc… Sustancias minerales: Na, Ca, Cl, K, Mg, etc… Enzimas Vitaminas
Hidrosolubles: Complejo B y C Liposolubles: A, E, F, K
Figura 2. Esquema de la Composición química del pescado Nota: Matamoros, (1988)
25
2.2.3. Alteraciones del pescado Tan pronto como los peces son extraídos de su medio natural, éste muere por asfixia. Una vez producida la muerte se rompe el equilibrio físico-químico del interior de sus tejidos y comienza a presentarse una serie de alteraciones que, lejos de principio, terminan por causas total descomposición. Estas alteraciones se manifiestan en cambio de olor, color, Sabor y textura hasta la etapa de descomposición total. Un pescado fresco presenta una serie de características propias del pez vivo, que muerto el pez van paulatinamente perdiéndose si es que no se toman las providencias de una buena manipulación y conservación. Estas alteraciones se clasifican en el orden químico, microbiológico y físico (Lerena, 1982). a. Rigor mortis Después de la muerte del pescado se produce un fenómeno bioquímico que se conoce con el nombre de rigor mortis o rigidez cadavérica y que consiste en el estado o etapa de endurecimiento característico que el pez adquieren después de muerto y que su
tiempo de aparición depende de ciertas
condiciones. En la Figura 3 se muestra la recepción de pescado en la fábrica.
26
Figura 3. Recepción de pescado en la fábrica. Nota: Fuente: Lerena, (1982) El estado se debe a cierta cantidad de glicógeno que el animal tiene y que al transformarse en ácido láctico origina un endurecimiento de los músculos; esta sustancia se le encuentra en mayor cantidad, según la especie, edad y sobre todo si el pez ha gastado todo el glicógeno luchando o efectuando movimientos violentos.
Un pescado que muere sin efectuar lucha o esfuerzo, la rigidez cadavérica tarda en presentarse, pero cuando ésta se presenta, dura un largo tiempo al contrario de un pez que muere violentamente, es decir el fenómeno se presenta rápido y el tiempo de duración es corto.
El rigor mortis o la rigidez cadavérica es un criterio infalible para apreciar la frescura de un pescado y puede afirmarse que una cosa está perfectamente clara, que mientras el rigor mortis está presente en el músculo del pescado no hay desarrollo bacteriano. Terminando el rigor Mortis comienza el verdadero proceso de descomposición que a través de varias etapas conducen a la final disolución del pescado (Lerena, 1982). 27
b. Alteración microbiológicas Cuando el pez muere los tipos de bacterias que se encuentran en la mucosidad superficial el tracto digestivo suele ser muy elevado. Estas bacterias atacan rápidamente los componentes del tejido y alteran el pescado incluso en temperaturas de refrigeración. Es conveniente recalcar que las bacterias encontradas en la superficie de estos peces están adaptadas a sobrevivir en temperaturas bajas debido a que los peces viven en un medio ambiente frío que es el mar.
El crecimiento bacteriano es el principal factor que limita el tiempo de vida comercial del pescado produciendo su alteración y la aparición de olores desagradables. La estimación del recuento total de bacterias viables, o mejor aún, la determinación de las bacterias que están implicadas realmente en el proceso de alteración, así como el análisis de los indicadores químicos de sustancias derivadas de su desarrollo, se han utilizado como medidas de aceptabilidad de la calidad del pescado (Connell, 1978). c. Alteración química La grasa del pescado contiene fosfolípidos ricos en trimetilamína que al ser hidrolizada por la actividad bacteriana y por las enzimas propias del pescado produce un olor intenso y característico del pescado. Cabe recalcar que el pescado recién capturado apenas presenta olor, sin embargo los productos marinos que nosotros encontramos en el mercado tienen un olor característico a pescado, lo cual es signo de un cierto grado de alteración. Los ácidos grasos del pescado son muy insaturados y se oxidan fácilmente, dando lugar a olores y sabores desagradables típicos del enranciamiento (Lerena, 1982).
28
d. Alteración física Son las alteraciones por golpes o quemaduras por congelación, aspecto reseco de carnes y pescados, deshidratación del pescado, perdidas de vitaminas por acción de la luz. Los tratamientos térmicos que se aplican a los alimentos son para mejorar su conservación (Armendáriz, 2008).
Teniendo en consideración que la textura del pescado es más delicada que la carne de res u ovinos, inclusive que las aves, es particularmente importante que no esté golpeada o con cortes, caso contrario no solo se lograra que la textura del pescado se “ablande”
sino que facilitara la contaminación microbiana
(Chimpen, 1999).
2.2.4. Características comparativas entre el pescado fresco y alterado No se necesita mayores conocimientos técnicos para saber cuándo un pescado está perfectamente fresco o está putrefacto, pues los pescados están considerados como los más frágiles y perecedero de los alimentos, tan pronto se mueren comienza su alteración.
La comprobación del estado de los pescados por nuestros sentidos es uno de los métodos más antiguos e incluso hasta la actualidad es uno de los retos más importantes para determinar la calidad del pescado, por medio de los sentidos de la vista, tacto y olfato. Puesto que el juicio depende de los sentidos estos factores se conocen como sensoriales u organolépticos.
La apariencia general del pescado fresco basándose en los sentidos organolépticos es cuando lo observamos muy duro y rígido por la 29
presencia del rigor mortis, los músculos son elásticos de modo que al oprimirlos éstos vuelven a su normalidad, sin que quede marca alguna. Las escamas se encuentran bien adheridas y tanto ellas como la piel mantienen sus colores naturales. Las agallas se encuentran rojas dependiendo del tinte de las especies libres de una capa de mucus, brillante y sin olor. Los ojos limpios prominentes,
pupilas
negras
y
córnea
transparente.
El
desprendimiento de la carne del hueso exige considerable presión para arrancarla.
La apariencia general del pescado alterado es cuando ha desaparecido el
rigor
mortis
y
comienza
el
verdadero
proceso
de
descomposición. El olor es hediondo, pútrido especialmente en las branquias. Los ojos hundidos, las pupilas numerosas y lechuzas, la córnea opaca. La piel está ceca y áspera al tacto dando la sensación de traer lija, las escamas se desprenden con facilidad. El tejido muscular es muy blando, las huellas de presión no desaparecen y la carne se despega fácilmente (Syme, 1968).
2.2.5. Calidad e higiene del pescado Si todas y cada una de las personas manipulan el pescado desde que éste es capturado, hasta que llegue el plato del consumidor, pudiera hacerles comprender la importancia de observar estas dos reglas simples, podría evitarse gran parte del pescado de calidad pobre que actualmente llega a la venta.
Refrigerar el pescado y mantenerlo refrigerado.
Limpie el pescado y mantenerlo limpio.
En teoría esto parece fácil pero en la práctica es imposible de conseguirlo especialmente en instalaciones en las que las condiciones de manejo del pescado difieren de la concepción moderna de las industrias alimentarias. 30
Sin penetrar demasiado en el tema de la alteración del pescado, es suficiente
decir
que
el
crecimiento
bacteriano
depende
de
la temperatura. Qué es el factor más importante del que depende la alteración del pescado. Cuanto más fijo se mantiene éste, su vida útil es más larga y, por el contrario, cuanto más tarde la temperatura, antes se altera (Connell, 1978).
2.2.6. Materia prima óptima para la conserva Acerca
de
los
requisitos
de
las
materias
primas
en
sus
consideraciones generales, se dan las pautas siguientes: 1. No deberá utilizarse ningún pescado, ni marisco ni ningún otro ingrediente para el tratamiento de los productos de conserva que se han echado a perder, descompuesto contaminado con materias primas extrañas en un grado tal que se hagan no aptos para el consumo humano. 2. El pescado fresco y los mariscos destinados a la conserva deberá recibir la misma atención y cuidado desde el instante de su captura hasta que sean tratados como si se destinarse a su comercialización en estado fresco. 3. Las normas para la manipulación, preparación, almacenamiento y de congelación del pecado que se destina a la conserva, deberán ser tan rigurosas como las que se aplican al tratamiento del pescado para obtener productos de calidad para el mercado de productos congelados. 4. Siempre que sea posible el pescado los mariscos recibidos deben clasificarse en lote de calidad similar y seleccionarse de acuerdo a su
tamaño
adecuadamente
e
o
textura
inspeccionarse
y
después
cuidadosamente
almacenarse antes
de
someterla al tratamiento (Campos, 1990).
31
2.3.PROCESO DE ELABORACIÓN DE CONSERVAS DE PESCADO 2.3.1. Introducción al proceso de fabricación de conservas de pescado La industria conservera es el más importante método de la preservación de alimentos y es la que más se ha desarrollado en los últimos tiempos. Ésta industria nos permite gustar todos los alimentos del mundo entero en cualquier sitio y época. Pero ésta no es más que una ventaja superficial que obtenemos de la industria: La importancia real reside en el hecho de que ha eliminado las frecuentes posibilidades de hambre. Aseguran dentadas partes el aprovisionamiento suficiente de alimentos durante todo el año. Ha llegado a ser la mayor seguridad de las naciones contra los bloqueos en caso de guerra. Además, la industria de conservas de alimentos ha creado una demanda que no existía anteriormente; por eso es muy posible que en los años próximos las generaciones futuras hablen del siglo XX como "el siglo de las conservas”. En la figura 4 se muestra a Nicolás Appert, el padre de la industria conservera. (Banlieu, 1947).
Figura 4. Nicolás Appert, el padre de la industria conservera. Nota: Banlieu, (1947)
2.3.2. Operaciones del proceso de elaboración de conservas de pescado El principal objetivo de la fabricación de conservas de pescado es la obtención de productos de buena calidad y que sean rentables. Para lograrlo hay que apoyarse en los datos proporcionados por un adecuado control de calidad que comprenda, desde la materia prima hasta el 32
producto final, listo para el consumo. Para que los productos sean absolutamente seguros, los fabricantes de pescado en conserva deben cerciorarse de que tal tratamiento térmico al que se someten es suficiente para eliminar todos los microorganismos patógenos responsables de la descomposición, de éstos, el Clostridium botulinum es indudablemente el más conocido porque consigue reproducirse dentro del envase sellado y puede llevar a la formación de una toxina potencialmente mortífera. La seguridad de los productos envasados sólo está garantizada si se conocen a fondo y se controlan adecuadamente todos los aspectos del tratamiento térmico. La descripción que sigue es sólo general en cuanto a su esencia, de que tanto el proceso, como el equipo necesario para ello varían un tanto según el tipo de conservas que ese producir. En la tabla 1 se datan los patrones de trabajo para la industria pesquera (Banlieu, 1947).
a.
Recepción de la materia prima Al llegar el pescado a la fábrica debe observarse que sea de primera calidad tanto del punto de vista microbiológico como del bioquímico, y es aconsejable añadirle abundante hielo para impedir que se altere, porque durante la manipulación posterior a la captura, el tratamiento hacia la fábrica de conservas los pescados se contaminen inevitablemente como las bacterias. Puesto que la calidad del pescado comienza a deteriorarse tan pronto como éste muera, lo primero que hay que hacer es mantenerlo con hielo, para asegurarse que el pescado que se va envasar es de buena calidad.
El pescado se recepción en la planta en una posa rectangular de cemento cubierta de mayólica, donde se hace una inspección para asegurar que se cumplan los estándares sanitarios al momento de recibir el pescado y eliminar los ejemplares inapropiados. Se aprovecha para lavarlos con el fin de eliminar además del mucus, 33
una elevada cantidad de bacterias a la vez que sangre y otros elementos contaminantes agregados (Moscol, 1982). Tabla 1. Patrones de trabajo para la industria pesquera. Tipo de
Denominación
Peso neto
Contenido
Peso neto
conserva
del envase
por lata
mínimo
por caja
1/2 Atún
198 g.
P -
307 x 113
7.0 oz.
Ac -
Sólido en Aceite
170.0 g
S
25.0 g -
Total
Flakes en Aceite
1/2 Atún
184 g.
R -
307 :x 113
6.5 oz.
Ac -
0.9 0z
3.0 g
- 0.1 oz
198.0 g
- 7.0 oz
6.0 oz
331 oz.
1.3 g
-
0.4 0z
19.4 lb
2.8g
-
0.1 oz
Total 184.0 g
-
6.5oz
155.8g
-
5.5 oz
288 oz.
1.4 g
-
0.4 0z
18 lb
2.8 g
-
0.1 oz
-
1/2 Atún
170 g.
P -
307 x 113
6.0 oz.
Ac -
Total 170.0 g -
Ovaladas en Salsa de Tomate
N° 1 Tall
396 g.
301 x 411
14.0 oz.
1 lb. Oval
425 g.
607 x 406 x 108
15.0 oz.
20.9 lb
-
S
Tall en Agua y Sal
335 oz.
169.9 g
S
Grated en Aceite
- 6.0 oz
R - 320.0 g
6.0 oz
-
11.3 oz
670 oz.
Ac - 70.0 g
-
2.5 0z
41.8 lb
S
- 6.0 g
- 0.2 oz
Total
396.0 g
- 14.0 oz
R S.T Total
354.0 g 71.0 g
- 12.5 oz -
2.50z
720 oz. 45 lb
198.0 g - 7.0 oz
Nota: Moscol, (1982)
34
b.
Eviscerado Esta operación consiste en la eliminación de las vísceras (intestinos), sangre, suciedad y mucus que se encuentran en la materia prima a ser procesada, siendo los dos primeros factores de putrefacción o descomposición. El eviscerado se realiza en forma manual o mecánica según el trabajo lo permita. Se utilizan mesas grandes y cuchillos de acero inoxidable, previamente lavados. El corte para el eviscerado se realiza en el abdomen (Moscol, 1982). Una vez descabezado el pescado pasa ante un disco con orificios donde mediante una bomba de vacío aspira las vísceras que son recogidas en un depósito especial. Su manejo y su mantenimiento son sencillos. Actualmente la ciencia ha hecho muchos adelantos en la mecanización de la manipulación del pescado, la mayoría de estas operaciones se pueden realizar con equipos automáticos o
semiautomáticos. En los países
desarrollados donde la mano de obra es cara, se tiende a utilizar máquinas en lugar de operaciones manuales, mientras que en los países en desarrollo donde la mano de obra barata, se emplean mucho más las operaciones manuales, en la Figura 5 se ilustra la maquina evisceradora (Farro, 2007).
Figura 5. Maquina evisceradora. Nota: Farro, (2007) 35
c.
Cocimiento La experiencia en esta industria nos hace preferir la utilización del vapor a la del conocimiento en agua; la piel se desprende con mayor facilidad, la carne se deshidrata parcialmente, elimina los aceites naturales, y confiere el producto las propiedades deseables de texto y sabor.
Es importante realizar un buen cocimiento puesto que influyen en el rendimiento y la calidad organoléptica del producto. En algunos casos el cocimiento se efectúa antes del envasado como por ejemplo el atún. En otro proceso, de productos se envasa primero y luego se somete al cocimiento. Un ejemplo de este último sistema es la fabricación de conservas de sardinas.
Existen varias clases de cocinadores, dependiendo del tamaño del pescado y el tipo de conservas que desee producir. En las sardinas por lo general se usan dos cocinadores continuos que son túneles, que a través de una faja transportadora se va cocinando los pescados, por vapor de agua. Tiene un promedio de 10 metros de largo por 0.60 cm de ancho y 0.30 cm de alto. Este proceso es más rápido y con menos mano de obra.
En la Figura 6 se muestra llenando los cocinadores con el atún. En el caso de los atunes, el cocinador es diferente, pues tiene una forma rectangular construida con planchas de fierro 3/16 pulgadas, reforzados en todo su contorno con ángulos de 4 pulgadas y por lo general tiene 3.80 metros de largo, 1.70 metros de alto y 1.20 metros de ancho. Además tiene un manómetro, una válvula de escape de vapor y purgas de aire; en el interior un tubo repartidor de vapor y una válvula de salida para extraer el agua de cocción o "agua pegajosa" mientras tiene lugar la cocción. 36
En estos cocinadores se introducen los carros cargados con canastillas llenas de pescados, se cierra la puerta y se levanta la temperatura que debe ser de 216 °F, a 200 °F, y mantener los cocinadores a 1 o 2 libras de presión; el tiempo varía de 2 a 8 horas, según el tamaño. La pérdida promedio de peso durante el cocimiento es de 20 a 25%.
Luego se sacan los carros del cocinador para enfriarlos, generalmente durante la noche; el objeto del enfriamiento es lograr una temperatura adecuada para el manipuleo. Esto se consigue dejando los carros en lugares frescos; el tiempo de enfriamiento está de acuerdo al tamaño del pescado. Durante el enfriamiento se
produce la oxidación de la capa aceitosa
superficial, la cual se elimina durante la operación de la limpieza o fileteado (Farro, 2007).
Figura 6. Llenando los cocinadores con el atún. Nota: Farro, (2007)
d.
Fileteado Después de haber realizado el cocimiento y de haber transcurrido el tiempo de enfriamiento, la operación siguiente viene a ser fileteado o limpieza, que consiste en descabezar el pescado,
37
quitarle la piel, espina dorsal y la cola, con el fin de obtener los filetes más limpios posibles; es la operación que requiere más mano de obra en la fábrica. En el caso de la sardina se puede emplear un producto químico para quitarles la piel con lo cual se reduce en un 65% la mano de obra. En la Figura 7 se ilustra el fileteado del atún (Farro, 2007).
Figura 7. Fileteado del atún. Nota: Farro, (2007)
38
La operación de fileteado tradicional se realiza en una mesa de acero inoxidable en cuyo centro lleva una faja sanitaria de 12 pulgadas accionada por un motoreductor que es la parte que transporta los desperdicios a un extremo de la mesa donde son recogidos y llevados a la planta de harina. Los tableros de filetes se colocan en la parte superior de la faja transportadora para ser llevados a la guillotina donde se cortarán de acuerdo al tipo de envases que se va utilizar, así por ejemplo para las latas de 1/2 libras, los trozos deben ser de 1 ¼ pulgadas y para las latas de 1 libra, los trozos deben ser de 2 pulgadas. Los tableros deben ser limpiados con mucha frecuencia, en caliente y un detergente. Se acostumbra tener una inspectora para chequear la limpieza de los filetes y también la faja que transporta el desperdicio para evitar que no vaya carne blanca (Farro, 2007). e.
Envasado De manera distinta las conservas son llenadas en las latas según el tipo y la forma del envase. El envasado es un proceso que necesita ser controlado sobre todo el peso y puede llevarse a cabo mecánicamente o a mano. Para esta operación hay varios tipos de máquinas automáticas. Las mesas de envasado varían considerablemente siendo el objeto en todos los casos garantizar suministro constante de pescado y latas a las envasadoras. Generalmente son mesas de acero inoxidable un espacio en la parte superior donde se reciben las latas y debajo una cadena transportadora que lleva las latas llenas al túnel de vacío. Las latas deben lavarse antes de llenarlas. En la Figura 8 se muestra el llenado de latas a la mesa de envasado. 39
Figura 8. Llenando de latas a la mesa de envasado. Nota: Farro, (2007)
Los filetes de pescado, después de cortarlos de acuerdo al tipo de envases que se va utilizar, deben ser colocados en las latas de una forma atractiva y simétrica, presionando las con unas prensa de mano, dejando un espacio libre superior "headspace" de 3 a 5 mm. Con el fin de tener un buen vacío (Farro, 2007). f.
El vacío en las latas de conservas El vacío es una operación esencial, que consiste en la expulsión del aire, antes de cerrarla con lo cual crea un vacío cuando se enfría. Un buen vacío mantiene la tapa del fondo del recipiente colapsado, previene presiones innecesarias sobre el agrafado y el sellado durante la esterilización y reduce los cambios bioquímicos que puedan originarse. En la práctica comercial los procedimientos adecuados para expulsar el aire de las latas son:
40
a. Evacuación por el calor. b. Evacuación mecánica. c. Inyección de vapor.
La evacuación por el calor consiste en calentar el contenido de las latas inmediatamente antes de cerrarlas, cuando vienen recorriendo a través de un túnel de vapor a una temperatura de 65° a 75 °C, de esta manera se extrae el aire contenido con el producto. Este sistema es el más común en las fábricas de conservas de pescado, conocido con el nombre de (exahaust box). La altura sobre el nivel del mar tiene un efecto sobre el vacío similar al de la temperatura y se estima que la pérdida de vacío está en el orden de una pulgada de mercurio por cada 1000 pies y que ambos efectos son aditivos.
En la evacuación mecánica, el aire que contienen las latas llenas se extrae usando máquinas separadoras al vacío y la inyección de vapor se realiza inyectando una corriente de vapor en el espacio de cabeza, al situarla en la posición adecuada para el cierre.
41
Una vez que las conservas salen del exhausting habiendo recibido la sal correspondiente, pasan por unos inyectores que son tubos de acero inoxidable con una hilera de agujeros, donde se les va agregando el aceite caliente para ayudar al vacío.
En la actualidad se utiliza aceite de pepita de algodón; el aceite se incorporará en el curso de un largo trayecto, para darle tiempo que penetre en el pescado antes de cerrar las latas. En la Figura 9 se muestra la lavadora secadora de latas, la Figura 10 muestra cómo se transmite calor dentro de las latas durante la esterilización y las figuras 11 y 12 ilustran las autoclaves tanto vertical como horizontal. En la Tabla 2 se denota las temperaturas de vapor saturado. (Farro, 2007).
Figura 9. Lavadora secadora de latas. Nota: Stansby, (1963)
1.
Convección
2. Combinada
3. Conducción
Figura 10. Como se transmite el calor dentro de la lata durante la esterilización. Nota: Farro, (2007) 42
Figura 11. Autoclave vertical. Nota: Stansby, (1963)
Figura 12. Autoclave horizontal. Nota: Stansby, (1963)
43
Tabla 2. Temperaturas del vapor saturado PRESIÓN DE VAPOR Atmósfera Lbs/Pulg.cuad.
TEMPERATURAS Grados F Grados C
0
0
212
100
0.01804
1
215.4
101.9
0.13608
2
218.5
103.6
0.20412
3
221.5
105.3
0.27216
4
224.4
106.9
0.3402
5
227.1
108.4
0.40824
6
229.6
109.8
0.47628
7
232.3
111.3
0.54432
8
234.7
112.6
0.61236
9
237
113.9
0.6804
10
239.4
115.2
0.78844
11
241.5
116.4
0.81648
12
243.7
117.6
0.88452
13
245.8
118.8
0.95256
14
247.8
119.9
0.0206
15
249.8
121
0.08864
16
251.6
122
Nota: farro, (2007)
g.
Cierre del envase Un grupo de cierre de los envases bien hecho constituye un factor de seguridad importante para impedir la descomposición y corrupción evitando el paso del material contaminante al interior del envase una vez que ha sido esterilizado. El lograr mecánicamente un buen cierre es posible sólo con máquinas bien
calibradas
y
de
sólida
construcción.
Además
es
primordial, siempre que una máquina cerradora esté trabajando, y chequear a intervalos regulares el cierre de las latas, para evitar sorpresas, que serían de graves consecuencias, pues un fallo en esta operación esencial compromete la inocuidad del 44
producto y su estabilidad en almacén.
Existen dos tipos de máquinas cerradoras; las semiautomáticas de 20 a 30 latas por minuto y las automáticas que cierran más de 100 latas.
Al
seleccionar
las
máquinas
cerradoras,
los
fabricantes
de
productos pesqueros en conservas deben
considerar tamaño y forma de los envases, velocidad de volumen de producción prevista como la disponibilidad de las piezas de repuesto (Farro, 2007).
Existen una amplia gama de máquinas entre las que los fabricantes pueden escoger el modelo más apropiado para sus operaciones. Por lo general la codificación se hace en la misma máquina cerradora, pero cuando lo requieran es semiautomáticas ya sea parte en máquinas, a mano o automáticas; los máquinas automáticas llevan adheridas su codificadora.
La codificación consiste en imprimir a presión una clave o código en una de las tapas de las latas, la fecha de elaboración y el tipo de conservas con el objeto de obtener una mejor clasificación del producto, facilitar la determinación de antigüedad y calidad del mismo, facilitar su inspección, etc. cada fabricante tiene su propio tema de marcado (Heiss, 1978).
h. Lavado de envases Los envases son lavados con soluciones de detergentes calientes con la finalidad de sacar la suciedad ocasionada en el llenado y rebalse del líquido de gobierno. En si no se realiza esto, la suciedad es más difícil de desprenderse. Las lavadoras son unas máquinas provistas de cadenas transportadoras y tubos de acero inoxidable 45
con hileras de agujeros y una bomba para el flujo continuo del producto que lava las latas del producto envasado. Las latas lavadas van cayendo a unos carritos que son los que transportan las latas a las autoclaves. Dichos carritos se fabrican de
flejes
de
hierro
o
planchas
de
metal
perforadas,
estructurándose de esta forma para permitir que el vapor se distribuya de manera uniforme dentro de los carritos llenos de conservas (Farro, 2007). i.
Esterilización de las conservas Esta operación conocida generalmente como procesado es el punto crucial de todo el proceso del enlatado, ya que las propiedades de conservación en cierta extensión la calidad del producto depende del uso correcto de la técnica del procesado. En algunos países se exigen que quienes supervisen las operaciones en autoclave en las fábricas de conservas deben de haber aprobado un curso de capacitación especializada en los principios del control de los tratamientos térmicos. Uno de los objetivos de esos cursos es enseñar a los supervisores unos procedimientos operativos estándar que reduzcan el peligro de errores debido a la ignorancia o descuido. En la Figura 13 se ilustra las autoclaves para esterilización (Farro, 2007).
Figura 13. Autoclaves para esterilizar conservas. Nota: Stansby, (1963)
46
La verdadera industria del envasado se inició con el empleo de las autoclaves que sustituyeron al antiguo método del baño de agua. Actualmente las autoclaves son cámaras en las que se puede procesar alimentos enlatados bajo la acción del vapor sobrepuesto a presión. Son de forma cilíndrica y pueden ser horizontales y verticales. Las autoclaves verticales son por lo general más pequeñas que las horizontales, deben instalarse por debajo o al nivel del piso de la fábrica para facilitar su manipulación. Las autoclaves horizontales son las preferidas en la industria pesquera porque son de mayor volumen; tanto la verticales, como las horizontales son construidas con planchas de hierro de 3/16". Las tapas deben ser colocadas con varios tornillos especiales para asegurar un buen cierre ya que la presión de este sitio es muy fuerte. En el interior existen dos tubos, uno para inyectar vapor y el otro para agua. En la Tabla 3 se muestran los agujeros en distribuidores de vapor según el diámetro de tuberías de entrada, en tanto la Tabla 4 data las temperaturas y tiempos de esterilización. Tabla 3 Agujeros en distribuidores de vapor según el diámetro de tubería de entrada.
Tamaño del
Tubo de
Tubo de
Tubo de
Tubo de
Tubo de
agujero (pulgadas)
1 pulg
1 ¼ pulg
1 ½ pulg
2 pulg
2 ½ pulg
3/16
47 - 62
81 - 108
111 - 148
183 - 244
260 - 346
1/4
27 - 36
45 - 60
62 - 84
102 - 137
147 - 196
3/8
-
21 - 28
28 - 37
45 - 60
66 - 88
1/2
-
nov-15
15 - 20
26 - 36
36 - 48
Nota: Farro, (2007) 47
Cuando las autoclaves están llenas de carros con conservas, se cierra la puerta y se va ingresando vapor lentamente, se necesitan unos 7 o 10 minutos de temperatura y presión para dar principio a tomar el tiempo de esterilización que en inglés se denomina "come up time" que es el tiempo necesario para que la temperatura llegue desde la inicial hasta la marcada por la esterilización. Casi todas las fábricas esterilizan a 200 °F, o también a los 250 °F, si quieren emplear menos tiempo; en el caso de los crustáceos y los moluscos las temperaturas son más bajas.
Tabla 4 Temperaturas y tiempos de eterización. Denominación
Temperatura
Tiempo en Minutos
del Envase
Inicial
240° F
250° F
1/4 lb. Tuna (211x109)
70° F
65
40
1/2 lb. Tuna (307x113)
70° F
75
55
N° 1 Tall (301x411)
70° F
95
80
Nota: Farro, (2007)
La eliminación completa de aire de la autoclave es un factor de importancia vital en el procesado a vapor; por esta razón todas las autoclaves tienen en la parte superior purgas de ahí que permanecen abiertas durante toda la operación de esterilización.
La presencia del aire en la autoclave determina que la temperatura a que alcanza cualquier presión sea inferior a la que se obtendrá con vapor sólo, y el aire de la autoclave disminuye la 48
penetración del vapor. Por esta razón es muy importante el uso del termómetro y manómetro para controlar la esterilización. Actualmente
se
usan
además
registradoras
automáticas,
marcándose la temperatura en un disco de papel con escala de tiempo y temperatura. Además cuenta con una válvula de seguridad, purgas de salida de aire, en el interior, repartidores de vapor y agua.
La transmisión del calor se realiza por conducción y por convección, aunque también se puede realizar por radiación, pero este método no tiene aplicación industrial. La transmisión del calor por conducción puede definirse como la transferencia de calor
entre
transferencia
moléculas por
estacionarias,
convección
puede
mientras
que
la
definirse
como
la
transferencia de calor por corrientes. La transmisión de calor que se realiza por conducción es la que se utiliza para esterilizar las conservas en aceite, langostinos enlatados sin líquido, pastas y pasteles de pescado; mientras que la transmisión de calor por convección, que es la más rápida, se utiliza para esterilizar, sopas, salsas fluidas, etc (Stansby, 1963).
j.
Enfriamiento de las conservas Terminado el tratamiento térmico las latas se enfrían con rapidez con el fin de frenar la acción del calor que perjudicaría el valor nutritivo del producto. Existen tres métodos de enfriamiento: 1. Enfriamiento al aire libre. 2. Enfriamiento con agua. 3. Enfriamiento bajo presión.
En el enfriamiento al aire libre, se extraen los carros con las 49
conservas de autoclave y se dejan enfriar al aire libre; es el sistema más práctico y más barato, pero ocupa más espacio y más tiempo.
El enfriamiento con agua es más rápido que el enfriamiento al aire libre: se puede etiquetar y almacenar más rápido. Las latas no deben enfriarse por debajo de los 37 °C, lo que permite la retención de una cantidad de calor suficiente para asegurar un secado rápido y evitar así la corrupción. Cuando se enfría con agua se debe tener cuidado de usar agua bacteriológicamente limpia, y es recomendable la
cloración. Con respecto al
enfriamiento bajo presión es el proceso que debe usarse para los envases grandes tipo oval, ya que por medio de este sistema se mantiene la presión interna de la lata, evitándose así las deformaciones en el cierre. La presión total en el receptáculo siempre deberá ser superior a la del interior de los envases. Cuando terminó el tiempo de tratamiento, se corta la emisión de vapor y se introduce agua fría, la presión del aire se mantiene hasta que el producto se haya enfriado, después se va reduciendo gradualmente a medida que avanza el enfriamiento (Farro, 2007).
k.
Etiquetado El contenido mínimo del etiquetado será: Denominación del producto, forma de presentación, pesos neto y escurrido, capacidad normalizada del envase, relación de ingredientes, identificación del fabricante y fecha de consumo preferente. En la Figura 14 se representa el diagrama de flujo de proceso (Rodríguez, 2007).
50
Figura 14. Diagrama de flujo de proceso. Nota: Moscol, (1982)
2.3.4. Consideraciones y requisitos de las instalaciones y operaciones en elaboración de conservas Como consideraciones de carácter general se citan: 1. Las operaciones del pescado en conserva deberán llevarse a cabo de tal forma que permitan convertir los suministros del pescado disponible en productos en conserva sanos que puedan ser fácilmente comercializados en un precio razonable. Además es importante evaluar cuidadosamente los costos de producción y que se estudien los posibles mercados para asegurarse de que las operaciones de conserva serán practicadas desde el punto de vista económico. 2. Las operaciones de conserva deberán planificarse y las fábricas de 51
conserva proyectarse de tal forma que tienen capacidad suficiente para elaborar los suministros de pescado en la cantidad máxima previsible de los suministros diarios. 3. Las industrias de conserva deberán estar adecuadamente equipadas a garantizar que las operaciones de conserva pueda llevarse a cabo sin que el producto sea detenido en ninguna fase de trabajo debido a la falta de capacidad de elaboración. Una vez seleccionado o sacado el pescado de la cámara de conservación, se iniciará inmediatamente el procesamiento y no deberá producirse retraso alguno en pasar los productos ya parcialmente preparados de una fase a otra en la cadena de elaboración porque pescado fresco tratado elevar su índice de putrefacción
a
temperaturas ambiente más elevadas y muy
frecuentes en esa conservera. 4. Deberá tomarse sumo cuidado en la planificación del proyecto y el equipo de un industria conservera para asegurarse de que existe espacio suficiente para circular y permitir un acceso fácil a todo el equipo e instalaciones adecuadas para llevar a cabo cada una de las operaciones
de elaboración, en una fase eficiente moviendo
ordenadamente los productos y materiales a través de las diversas fases del proceso de elaboración. 5. Las instalaciones de desagüe para la eliminación de los desechos líquidos de la fábrica son esenciales, debiendo ser de un tamaño adecuado, de un tipo conveniente, equipados con colectores y rejillas desmontables para facilitar la limpieza y proyectarse de tal forma que puedan absorber un caudal máximo de líquidos y producir desbordamiento o inundaciones (Campos, 1990). 2.3.5. Consideraciones sanitarias Todas las zonas en las que se reciba, almacén, manipuleo, el pescado o los moluscos, deberán estar separados de las zonas en las que se efectúa la
preparación
final
del
producto
para
impedir
la
contaminación del producto elaborado. Debe de disponer de un 52
abundante suministro de agua fría y caliente (82 °C - 180 °F), potable, a una presión adecuada en numerosos puntos y distribuido por la fábrica, el suministro será constante durante las horas de trabajo; cuando se utiliza el agua de mar, esta deberá satisfacer las mismas normas microbiológicas que el agua dulce potable, el agua empleada en operaciones de lavado o para transporte de la materia prima no debe recircularse (Lerena, 1982). 2.4. TRATAMIENTO TÉRMICO EN CONSERVAS DE PESCADO 2.4.1. Fundamentos del tratamiento térmico Cuando se desembarca, el pescado contiene en las vísceras y sobre la piel millones de bacterias que, si se dejan proliferar, conducen rápidamente a la perdida de la frescura, y finalmente a la descomposición del producto. Durante la manipulación posterior a la captura, en el tránsito hacia la fábrica de conservas los pescados se contaminan inevitablemente con otras bacterias; estas aceleran aún más el deterioro, a menos que se apliquen medidas de protección (como el enfriamiento con hielo). La preparación de conservas consiste en utilizar el calor, por sí solo o junto con otros medios de conservación, para matar o inactivar todos los contaminantes microbianos, independientemente de su proveniencia, y envasar el producto en recipientes herméticamente cerrados que lo protejan de la contaminación. Aunque todas las operaciones de la fabricación de conservas están encaminadas en primer lugar a impedir el deterioro, el pescado
en
algunos
tratamiento térmico también cocina el
casos
ablanda
las
espinas,
procesos
indispensables que confieren a los productos pesqueros en conserva sus propiedades organolépticas. Para que los productos sean absolutamente seguros, los fabricantes de pescados en conserva deben cerciorarse de que el tratamiento térmico al que se someten es suficiente para eliminar todos los 53
microorganismos patógenos responsables de la descomposición. De éstos, el Clostridium botulinum es indudablemente el más conocido, porque si consigue reproducirse dentro del envase sellado, puede llevar a una formación de
una toxina potencialmente letal.
Afortunadamente, los brotes de botulismo debidos al consumo de productos pesqueros en conservas son extremadamente raros. Sin embargo, como bien saben quiénes reconocieron los brotes del botulismo derivados del salmón envasados de 1978 y 1982, un solo error en la producción de una temporada puede hundir toda una industria. Los costos de un descuido son tan prohibitivos que los fabricantes de pescados en conservas no escatiman esfuerzos para asegurar la inocuidad de sus productos. La seguridad para el usuario final y el éxito comercial del fabricante sólo estarán garantizados si se conocen a fondo y se controlan adecuadamente todos los aspectos del tratamiento térmico. Cuando las bacterias se someten a calor húmedo a temperaturas letales (por ejemplo, en una lata de pescado durante el tratamiento en autoclave), se observa un orden logarítmico de muertes. En la figura 15 se muestra un diagrama (conocido como la curva de sobrevivientes) de la mediante
el
color
destrucción a
de
esporas
bacterianas
una temperatura letal constante. Como se
puede ver el intervalo de tiempo requerido para reducir el número de sobrevivientes a una 10ma parte (es decir, una disminución del 90%) es constante; esto significa que el tiempo necesario para reducir la población de esporas de 10,000 a 1000 es igual que el que se requiere para que disminuya de 1000 a 100. Éste intervalo se conoce como tiempo de reducción decimal o "valor D”. El valor de D de las esporas bacterianas es independiente de las cantidades iniciales,
pero
varía
según
la
temperatura
del
medio
de
calentamiento, cuando más elevada sea la temperatura, más rápida será la destrucción térmica y más bajos será el valor "D"; por eso, la 54
esterilización térmica de los productos pesqueros envasados se basa en la cocción a presión a temperaturas elevadas (> 100 °C) y no en la cocción en vapor o agua en recipientes abiertos en contacto con atmósfera; en las aplicaciones del envasado de pescado se puede presuponer una temperatura de 121. 1° C. Otra característica implícita de la curva de sobrevivientes es que, por
más reducciones
decimales que se produzcan durante un tratamiento térmico, siempre habrá alguna probabilidad de que sobrevivan esporas. En la práctica, los fabricantes de conservas de pescados se dan por satisfechos si la probabilidad de supervivencia de esporas patógenas es suficientemente remota como para que no entrañe ningún riesgo significativo para la salud pública. Además de esto, afectan, como riesgo
comercial, la probabilidad mayor de que ocurra algún
deterioro no patógeno.
Figura 15. Curva de sobrevivientes, con un valor D de 5 min, para las esporas bacterianas sometidas a tratamiento térmico a una temperatura letal constante. Nota: Warne, (1989) 55
En la tabla 5 aparecen los valores D de referencia para las bacterias que normalmente revisten importancia para la industria conservera. Como se puede observar, no todas las esporas bacterianas tienen los mismos valores D; por lo tanto, un tratamiento térmico destinado, por ejemplo, al reducir la población de esporas de una especie en un factor de 109 (o sea, no debe reducciones decimales o un tratamiento de 9D) producirá una destrucción de distinto grado de las esporas de otras especies. Así pues, lo que debe hacer fabricante de pescado en conserva es seleccionar el nivel apropiado de supervivencia de esporas de cada una de las especies contaminantes. Las esporas termófilas (que germinan y crecen en una gama de temperaturas comprendidas entre 40° y 70 °C y cuya temperaturas óptimas de proliferación giran en torno a 55 °C) son más resistentes al calor y tienen, por lo tanto, valores D más elevados -que, las esporas con temperaturas óptimas de proliferación mesófilas (es decir, entre 15° y 40 °C). Esto significa que las materias primas con altos niveles de esporas termófilas requerirán tratamientos térmicos más
rigurosos que
los
productos
que
contengan sólo microorganismos formados de esporas mesófilas, si se quiere alcanzar el mismo grado de destrucción térmica de ambas especies (Warne, 1989).
56
Tabla 5 Tiempos de reducción decimal (valores D) para esporas bacterianas de importancia en la fabricación de pescado en conserva.
Nota: Warne, (1989)
a. Los valores D consignados en el cuadro se refiere a una temperatura de 121.1 °C, salvo en el C. botulinum tipo E, cuyas esporas son relativamente sensibles al calor y mueren a temperaturas de pasteurización (por ejemplo, de 82.2 °C). b. Aunque la gama de temperaturas de crecimiento óptimo del C. botulinum tipo E es de 30 - 35 °C, este microorganismo soporta un mínimo de 3.3 °C, lo que significa que puede proliferar a temperatura de refrigeración.
2.4.2. Requisitos de tratamientos térmico de los productos pesqueros envasados Desde el punto de vista de la prevención del deterioro bacteriano del producto acabado, la industria conservera debe tomar en consideración
dos factores al seleccionar las condiciones del
tratamiento térmico. El primero es que el producto no sea fuente de botulismo para los consumidores, y el segundo, que el riesgo de deterioro no patógeno se mantenga niveles comerciales aceptables.
La prevención del botulismo causado por un procesamiento 57
insuficiente implica que la probabilidad de que sobrevivan esporas de C.
butulinum
suficientemente
después
del
remota
como
tratamiento para
no
térmico constituir
significativo para la salud del consumidor.
ha
de
un
ser
riesgo
La experiencia ha
demostrado que un tratamiento equivalente a 12
reducciones
decimales en la población de esporas de C. botulinum es suficiente para garantizar la inocuidad. Éste sería un tratamiento de 12 D; suponiendo una carga inicial de una espora por gramo de producto, con un tratamiento de este tipo la probabilidad de sobrevivan esporas de C. botulinum es de 10-12, o sea unas sobre 1 billón. Esto significa que de cada billón de envases con una carga inicial de esporas de C.botulinum de 1/g que se someten a un tratamiento de 12D, uno sólo contendrá una espora viva. Por esta probabilidad tan baja de supervivencia es comercialmente aceptable, puesto que no representa un peligro para la
salud. El excelente historial del industria
conservera en lo que respecta a la incidencia de botulismo provocado por tratamientos insuficiente confirma la validez de esta opinión. En los Estados Unidos, en el periodo comprendido entre 1940 y 1982 en el que se estima que se produjeron anualmente 30,000 millones de unidades de alimentos poco ácidos envasados (de los cuales aproximadamente 1000 millones de unidades anuales fueron de pescado y mariscos en conservas) ha habido brotes (con cuatro casos y dos muertes) de botulismo en seres humanos atribuibles a un tratamiento
térmico
insuficiente
en
de
alimentos
envasados
comercialmente en recipientes metálicos. Esto representa una tasa de botulismo por fallas a la selección o aplicación del programa de tratamiento térmico de menos de 1 por 1012 (0,6/1012). Aunque no constituye un problema tan serio como el botulismo, la deterioración provocada por bacterias no patógenas, si se repite, termina por poner en peligro la rentabilidad y viabilidad comercial de la operación de envasado. Vistos los riesgos comerciales de 58
fracaso
del
producto
los
fabricantes
de
conservas
deberían
cuantificar los niveles máximos tolerables de supervivencia de esporas en sus alimentos envasados. Aquí también, al igual que con la adopción de un tratamiento mínimo de 12 D para prevenir el botulismo, la experiencia proporcionada la mejor orientación para determinar cuáles son los niveles aceptables de supervivencia de esporas no patógenas. Para las esporas mesófilas distintas de las de C. Botulinum, se considera suficiente un tratamiento de 5D; para las esporas termófilas, en cambio, establece,
en
general,
en
la idoneidad del tratamiento se
términos
de
la
probabilidad
de
supervivencia de esporas que puede ser aceptable desde el punto de vista comercial. En otras palabras, se trata de decidir cuál es el nivel de deterioro por esporas termófilas que se puede tolerar por, teniendo presentes los costos monetarios de la intensificación del tratamiento, los costos en términos de calidad derivados de un procesamiento excesivo y, por último, los costos de un fracaso en el mercado si las esporas termófilas que sobreviven producen deterioración
del producto. Teniendo en cuenta todos estos
aspectos, en general se considera que una reducción en las esporas termófilas a niveles del orden de 10-2 o 10-3 por gramo es aceptable.
Si el tratamiento térmico aplicado satisface los criterios de inocuidad y prevención del deterioro no patógeno en condiciones normales de transporte
y almacenamiento,
se
dice
que
el
producto
es
"comercialmente estéril". En relación con los alimentos de conserva, la Comisión FAO/OMS del Códex alimentarius (1983) define la esterilidad comercial como “el estado que se consigue aplicando calor
suficiente, sólo o en combinación con otros tratamientos
apropiados,
con
objeto
de
liberar
a
este
alimento
de
microorganismos capaces de reproducirse en el en unas condiciones 59
normales no refrigeradas en las que se mantendrá probablemente el alimento durante su distribución y almacenamiento". Aunque esta definición se refiere especialmente
a
unas condiciones "no
refrigeradas", incluyendo así a los alimentos semi -conservados y caracterizados para los que el almacenamiento refrigerado se considera recomendable (y, en muchos casos, obligatorio,
evitar
el
desarrollo
del
cicrófila
patógenos
C.
botulinum tipo E, que puede crecer a temperaturas de sólo 3.3 °C), "standards Association" de Australia no incluyen a los alimentos refrigerados. Según estas interpretaciones menos restrictivas, la esterilidad comercial puede referirse también a los alimentos que han de almacenarse a temperaturas de refrigeración. Esto implica que los alimentos en conserva comercialmente estériles deberán estar exentos de microorganismos capaces de desarrollarse a temperatura ambiente o de refrigeración, según cuáles sean las condiciones normales. Tanto en un caso como el otro, un objetivo común en la fabricación de todos los productos pesqueros esterilidad
comercial.
en
conserva
el
conseguir
la
No obstante, hay circunstancias en que el
fabricante selecciona un tratamiento más riguroso que exige la esterilidad comercial, por ejemplo, cuando era necesario ablandar las espinas de los salmones o las caballas (Stansby, 1963). 2.4.3. El concepto de rigurosidad del tratamiento térmico (valor F0) De la curva de sobrevivientes que aparece en la figura 15 se puede derivar una ecuación matemática que describe la destrucción térmica de bacterias. Si la carga inicial de esporas se designa N0 y la carga de esporas sobrevivientes después de la exposición al calor a temperatura constante es Ns, el tiempo (t) requerido para producir una determinada reducción del número de esporas puede calcularse mediante la siguiente ecuación que lo relaciona con el valor D la Especie en Cuestión. t = D (LogN0 – LogNs) 60
Esta ecuación permite calcular directamente el tiempo requerido para obtener una reducción de los niveles de esporas, una vez que se hayan especificado la cantidad existente antes del tratamiento térmico y el nivel al que se desea llegar, y siempre que se conozca el valor D de las esporas en examen. Por ejemplo. Si consideramos el tratamiento mínimo generalmente aceptado para prevenir el botulismo originado por el
procesamiento insuficiente
de
los productos
pesqueros envasados conservados mediante calor únicamente (que presupone unas cargas iniciales del orden de una espora por gramo, de conformidad con las directrices de las buenas prácticas de fabricación, apunta a unas cargas finales de no más de 10-12 esporas/gramos), el tiempo mínimo necesario para conseguir la esterilidad comercial (es decir, para un tratamiento de 12 D) puede calcularse como sigue: t = 0.23 (log 1 – log 10-12) = 0.23 x 12 =2.8 min Esto significa que el tratamiento térmico mínimo requerido para impedir la supervivencia de C. Botulinum debe equivaler, en términos de efecto esterilizador, a 2.8 min a 121.1 °C en el punto de calentamiento más lento (PCML) del envase. Esto se denomina comúnmente "tratamiento contra el C. botulinum".
Una vez establecido el tratamiento mínimo necesario para garantizar la inocuidad del producto, hay que seleccionar un tiempo de tratamiento y un régimen de temperaturas que reduzcan el número de contaminantes formadores de esporas (más termoresistentes que las del C. botulinum) a un nivel aceptable. Por ejemplo, si un fabricante de conservas está preocupado por la posibilidad de que sobrevivan esporas del C. thermosaccharolyticum (porque se sabe que las 61
materias primas están contaminadas con estas esporas y es probable del producto se almacene a temperatura de proliferación termófila), y N0 y Ns son de 102 esporas/g respectivamente, el tiempo requerido para alcanzar la esterilidad comercial se puede calcular con ecuación anterior: T = 4,00 (log 102 – log 10-2) =4,00 (2+2) = 16 min Así pues, para prevenir pérdidas comerciales por descomposición termófila provocada por el C. thermosaccharolyticum, el tratamiento térmico debe ser equivalente, en su defecto esterilizador, a 16 min a 121. 1° centígrados en el PCML del envase. Este enfoque para calcular los
requisitos de tratamiento térmico constituye, en
general, una simplificación excesiva, por los dos motivos siguientes:
a) En la práctica, no es razonable suponer que los contaminantes presentes en la naturaleza se encuentren sólo como cultivos puros. Ahora bien, puesto que el pescado y otras materias primas contienen una flora mixta, los fabricantes de conservas presuponen las peores condiciones a fin de
establecer un tratamiento que proteja
suficientemente al producto entre todos los contaminantes. Por lo tanto, habitualmente se presupone la presencia de C. botulinum y otras bacterias termoresistentes formadoras
de
esporas
y se
selecciona el tratamiento térmico suficientemente riguroso como para reducir un probabilidad de supervivencia a niveles comercialmente aceptables. b) La curva de sobrevivientes (que aparece en la figura 15) presupone que la temperatura del tratamiento térmico sea constante (en los casos examinados, de 121. 1° C), mientras que durante el calentamiento en un autoclave comercial, el PCML del envase experimenta un retraso 62
en el calentamiento y en muchos casos no llega a alcanzar nunca la temperatura del autoclave. Así pues, la ecuación que permite calcular el
tiempo
requerido,
a
temperatura
constante,
para
conseguir un determinado nivel de sobrevivientes (por ejemplo, Ns) no puede aplicarse simplemente a los efectos del calentamiento en el PCML de un envase. Por consiguiente, el efecto esterilizador total en el PCML de un envase, que por convención se expresa como un tiempo a una temperatura de referencia constante, no es igual a la duración programada del tratamiento térmico (es decir, al tiempo durante el cual un autoclave discontinuo se mantiene a la temperatura del tratamiento). Para incorporar en el efecto esterilizador total la influencia de las demoras en el calentamiento, es necesario integrar los efectos letales de todas las combinaciones de tiempo y temperatura en el PCML durante el tratamiento térmico y expresar, en términos de tiempo a la temperatura de referencia. En la fabricación de pescado envasado estable en almacén, la magnitud del efecto esterilizador del tratamiento térmico se suele expresar en "minutos" a la temperatura de referencia de 121. 1° C. Siguiendo esta convención se ha decidido designar el efecto esterilizador total de un tratamiento térmico como valor F0, que
se define como el equivalente, en términos de
capacidad de esterilización, al efecto letal acumulativo de todas las combinaciones del tiempo y temperatura que se registran en el PCML del envase durante el tratamiento térmico. Tomando los ejemplos examinados anteriormente,
esto quiere decir que el
tratamiento contra el C. botulinum ha de tener un valor F0 de al menos 2.8 min, mientras que para liberar un producto de la descomposición
termófila
provocada
por
el
C.
thermosaccharolyticum se necesitará un valor F0 de por lo menos 16 min (Warne, 1989).
2.4.4. Determinación de los valores F0 El valor F0 de un tratamiento térmico puede determinarse por 63
medios microbiológicos o físicos. El método microbiológico se basa en la cuantificación de los efectos destructivos del calor sobre el número de bacterias, mediante su recuento antes y después del tratamiento térmico; el segundo método mide la variación de la temperatura en el PCML del envase durante el tratamiento térmico y la relación con la tasa de destrucción térmica a una temperatura de referencia. Estas técnicas pueden aplicarse para medir los efectos letales de los procesos de autorización (en los que los organismos que hay que destruir son generalmente bacterias, levaduras y mohos relativamente sensibles al calor) o para evaluar la rigurosidad de los procesos de esterilización (en
los que se destruyen bacterias
termoresistentes formadoras de esporas). En el presente se describe sólo el método físico de cuantificación del efecto letal de los tratamientos térmicos.
En primer lugar, es necesario obtener datos sobre la penetración del
calor, mediante sondas de pares termoeléctricos colocadas
cuidadosamente de forma que permitan detectar las variaciones de temperatura en los centros térmicos de los envases. Hay muchas marcas comerciales de pares termoeléctricos que se ajustan a casi todos los tamaños de latas, recipiente de vidrio y bolsas esterilizables utilizadas en el envasado del pescado; también se pueden construir termopares de cobre/cobre -níquel, soldados los extremos de los alambres. El punto de soldadura se recubre con una fina capa de barniz para aislar del producto
las
superficies
metálicas
expuestas
(impidiendo así la corrosión superficial, que podría inferir en la precisión de la lectura), y se coloca cuidadosamente en el PCML del envase. Una vez colocados los pares termoeléctricos e iniciado el tratamiento, la temperatura se registra regularmente durante las fases de calentamiento y enfriamiento del proceso. Los datos sobre la penetración del calor reunido de esta manera pueden utilizarse de 64
diferentes formas para calcular el valor F0 del tratamiento. En las próximas elecciones se describen dos de estos métodos (Warne, 1989).
2.4.5. Métodos generales mejorado por el cálculo de F En un papel especial para medir las tasas de letalidad, se prepara un diagrama de temperatura - tiempo, en el que la temperatura (en el eje vertical) se diseña en una escala semilogarítmica y el tiempo de tratamiento se registra en escala horizontal; además, en el eje vertical (pero habitualmente, por comodidad, en la parte derecha de la hoja) se indica la tasa de letalidad correspondiente a la temperatura que aparece a la izquierda. Por convención, se considera que la tasa de destrucción térmica (L) a una temperatura del producto (T) de las bacterias o esporas que son importantes en la esterilización del pescado en conserva es una unidad a 121. 1° C, y que la tasa varía en un factor de 10 por cada 10 °C de cambio de temperatura. Matemáticamente, esta relación se expresa mediante la ecuación: Esto significa que las tasas de destrucción a todas las temperaturas pueden relacionarse con la destrucción a la temperatura de referencia (121. 1° C). Por lo tanto, los efectos totales acumulativos de todas las combinaciones de tiempo y temperatura experimentadas en el PCML de un envase pueden relacionarse a una ecuación con el tiempo de exposición a 121.1° C. Una vez pasado el diagrama, se calcula el área comprendida en el gráfico (contando los cuadrados o utilizando un perímetro), que se divide en el área correspondiente a un minuto a 121° C, es decir, un valor F0 de un min. Esto da el efecto esterilizador total, o el valor F0 del tratamiento. En la figura dos aparece un ejemplo de diagrama de temperatura-tiempo para un envase que se calienta por conducción tratado a 121. 1° C. En el ejemplo calculado, el área del gráfico es de 70 "unidades"; dividiendo esta cifra por el área correspondiente a un F0 de 1 min 65
(cuatro "unidades"), se obtiene un resultado de 17.5 min, que es el valor F0 de tratamiento que se está evaluando. Como se puede observar, en efecto esterilizador total del tratamiento es equivalente al de una exposición de 17. 5 min a 121. 1° C, aunque la temperatura del producto no alcanzado en ningún momento los 121. 1° C, en el autoclave ha funcionado a esa temperatura.
Figura 16: Diagrama de tiempo-temperatura para un envase que se calienta por conducción tratado a 121. 1 °C. Nota: Warne, (1989)
66
El hecho
de
que
sea
posible
relacionar
una
ecuación la
distribución térmica a cualquier temperatura con la tasa de destrucción a la temperatura de referencia de 121. 1° C permite calcular los efectos de las demoras en el calentamiento (Warne, 1989). 2.5. ENVASES PARA CONSERVAS DE PESCADO 2.5.1. Introducción La
búsqueda
de
envases
que
permitan
ofertar
productos
higiénicamente frescos ha llevado a la diversificación de los métodos de envasado, los materiales y los tipos de tratamientos de conservación. A esto se le une el interés de los consumidores por la seguridad alimentaria, lo que ha hecho que en el momento actual, este tema sea centro de atención de todos los agentes que intervienen en la industria alimentaria.
En los países desarrollados se demandan productos más naturales, lo más semejantes posibles desde el punto de vista organoléptico y nutritivo a los productos frescos, sin que hayan sufrido un proceso severo y que a la vez, sean seguros desde el punto de vista higiénico y que posean una vida útil más larga, cualidad que por otra parte resulta ser la preocupación de la mayor parte de los productores, pues de ella depende una eficaz distribución de sus productos. De los muchos procedimientos de conservación de los alimentos que se emplean, solo unos pocos (pasterización y esterilización por calor) actúan
esencialmente,
ocasionando
la
muerte
de
los
microorganismos (Heiss, 1978).
2.5.2. Envases más utilizados en la industrias de conservas de pescado a. Envases de Hojalata El tipo de envase que se utiliza con mayor frecuencia para los productos en conserva es el de hojalata de dos o tres
67
piezas, que puede tener una gran variedad de formas y tamaños. La hojalata consiste en una lámina de acero dulce de baja
carbonatación,
cuyas
dos barras se han cubierto
electrónicamente con una capa de estaño. El calibre de la lámina base varía según el tamaño que han de tener las latas y el uso al que están destinados; sin embargo, habitualmente fluctúa entre el 0.15 y 0.30 mm. Hoy en día se fabrican láminas de calibre extra fino, para lo cual la hoja de acero se somete a dos nominaciones en frío antes de estañarla; en esos casos se habla de láminas de doble reducción (DR). La masa del revestimiento de estaño dependen del uso final y de que se apliquen barnices o no; el espesor de la capa de estaño oscila entre 0.4 y 2.5
micrones. En la tabla 6
figuran la
denominación, la masa nominal del revestimiento y la masa media mínima del revestimiento de la hojalata estañada electrónicamente. Cuando ambas caras de la láminas están recubiertas con la misma masa de estaño se habla de láminas de recubrimiento parejo, mientras que si la masa de ambas caras es diferente se habla de láminas de recubrimiento diferencial. Al especificar las masas del revestimiento de estaño se suele indicar, para cada superficie, la masa nominal de estaño por metro cuadrado de lámina. Según la nomenclatura estándar, la denominación E05 significa que en cada superficie hay 2.8 g de estaño por metro cuadrado de lámina; la denominación D10/05 indica que se trata de hojalata con recubrimiento diferencial, que tiene 5.6 g de estaño por metro cuadrado de lámina en una cara, y 2.8 g/m2 en la otra.
68
Para las conservas de productos pesqueros (y en otros alimentos proteínicos, como la carne y el maíz) se suelen utilizar latas resistentes al azufre, el fin de evitar la formación de sulfuros de estaño y hierro de color azul y negro, que son inocuos pero de aspecto desagradable. Los barnices resistentes al azufre tienen un aspecto lechoso, debido a la inclusión de óxido de zinc blanco el motivo por el que se añade zinc es que éste reacciona con los compuestos de azufre que liberan las proteínas durante el tratamiento térmico, formando precipitados de sulfuro de zinc que no se detectan fácilmente contra el fondo de barniz opaco. Otro sistema de lacado que se utiliza en envases para carne y pescado se basa en la barrera física que proporciona la inclusión de pigmentos de aluminio en un barniz epoxi-fenólico. Estas lacas, denominadas a menudo esmaltes V, se emplean comúnmente en los envases de alimentos para animales domésticos (Stansby, 1963). Tabla 6. Masa del revestimiento de estaño en hojalatas electrolíticas.
Nota: Warne, (1989) 69
a/ Las cifras indican la masa del revestimiento de estaño por metro cuadrado en cada cara de la hojalata. b. Envases de Aluminio El predominio de la hojalata como material de envase de elección para el pescado y mariscos en conserva se ha visto comprometido por el desarrollo de las aleaciones de aluminio. Las ligas no tienen, en general la resistencia química del aluminio puro, pero, al ser más duras, se adapta muy bien a la fabricación de latas. Las características mecánicas que no tiene el aluminio puro pero que son necesarias para los envases de alimentos se obtienen añadiendo
pequeñas cantidades de
magnesio y manganeso. El espesor del aluminio depende del tamaño de la lata y de la aleación utilizada, pero en los envases de pescado fluctúa normalmente entre 0.21 y 0.25 mm. Al fabricar las tapas desprendibles hay que tener cuidado con la profundidad de las incisiones, para evitar atravesar toda la lámina; éste es, prácticamente, el factor que determina el espesor mínimo que ha de tener las láminas de las tapas. Las aleaciones de aluminio se utilizan mucho en la fabricación de envases de tipo dingley, club y hansa, y de una variedad de latas cónicas y redondas de paredes derechas. Algunos de los factores importantes que explican la creciente utilización del aluminio en la fabricación de envases para el pescado en conserva son los siguientes: -
Facilidad de fabricación. Muchos productores de pesca en conserva fabrican por sí mismos los cuerpos de las latas a partir de rroyos ya recubiertos, ahorrándose así los gastos del engorroso transporte de envases vacíos desde la fábrica;
-
Aspecto atractivo; 70
-
Buena resistencia a la corrosión. Aunque en general son más resistentes a la corrosión atmosférica externa, a la corrosión interna provocada por el producto y la formación de manchas de azufre que los envases de hojalata no barnizados, las latas de aluminio están revestidas internamente con un barniz epoxifenólico o de poliéster y externamente con poliésteres y un baño de fluoruro polivinílico;
-
Tapas fáciles de abrir por desprendimiento;
-
Poco peso.
-
Posibilidad
de reciclaje
(esta
característica
tiene
mayor
importancia en el caso de los botes de cerveza y bebidas graciosas); -
Eliminación de las costuras laterales en los envases fabricados mediante embutido. (esta excelente característica está presente también en los envases embutidos de hojalata.).
-
Debido a su flexibilidad y la superficie relativamente grande, los fondos y las tapas de muchas latas de aluminio (por ejemplo las de los envases club y dingley) tienden a deformarse durante el tratamiento en autoclave y el comienzo del ciclo de enfriamiento (es decir, cuando mayor es la presión interna), y en algunos casos abultan. Para evitarlo, estos tipos de latas se trata normalmente en autoclave es contra pesados, que funcionan con sobrepresión (Stansby, 1963).
2.5.3. Los recubrimientos de los envases de conservas Una altísima parte de los envases metálicos que se consumen hoy en día, sea cual sea su uso en la alimentación, bebidas, industria, aerosoles, etc. van provistos de un revestimiento de protección interna e incluso también externa. Este último puede decorarse con lo que se consigue una buena imagen además de protección. Dicha protección se consigue por medio de barnices. 71
Estos revestimientos, ya sean protectores o decorativos, se aplican generalmente en forma líquida y consisten, en los términos más simples, en una la disolución o dispersión de una mezcla de resinas/polímeros capaces de formar filmes, en un conjunto de disolventes de naturaleza orgánica con sus aditivos correspondientes (plastificantes, catalizadores, lubricantes, etc.) y en algunos casos pigmentos para usos especiales. Una vez aplicadas las técnicas de aplicación son varias y se detallan en un epígrafe aparte - se hornean a la temperatura requerida en cada caso, evaporándose el disolvente. En esta operación se produce un entrecruzamiento químico de la estructura de los polímeros que les confieren una gran resistencia química, insolubilidad y dureza (Valderas, 2012).
2.5.4. Tipos de barnices a. Oleorresinosas Son obtenidos por la mezcla de resinas naturales como gomas naturales y un aceite secante por ejemplo ricino. Se secan por oxidación y polimerización térmica, simultáneamente. Son los más económicos. Son flexibles y resistentes a los ácidos pero permeables al ion sulfuro. Carecen de resistencia frente al proceso y presentan unas pobres características de color.
b. Fenólicos Se fabrican a partir de resinas sintéticas obtenidas por condensación de fenoles sustituidos con aldehídos. Tienen una buena impermeabilidad y resistencia química a los ataques del contenido. Por el contrario presentan escasa flexibilidad, por lo que su resistencia a la deformación, por ejemplo en envases embutidos no es buena, por ello suelen aplicarse con poco espesor de película. Pueden comunicar sabor al producto. A diferencia de 72
los oleorresinosos, presentan una gran densidad de reticulación que los hace impermeables a los iones sulfurosos, por lo tanto están aconsejados para carnes, vegetales y pescados que son productos sulfurantes.
c. Epoxídicas Las resinas epoxi, derivadas de la reacción de condensación entre la epiclorhidrina y el bifenol A (difenol propano), forman la base de una amplia variedad de materiales de protección y decorativos. Existen diversos tipos de combinación de resinas epoxi. Los cuatro
más importantes son: epoxi-fenolicas, epoxi-aminas,
epoxi-ésteres y epoxi modificados.
d. Vinílicas Se formulan a base de resinas vinílicas obtenidas por copolimerización de cloruro y acetato de vinilo, se caracterizan por su buena adhesión, su alta flexibilidad y su nula transmisión de sabor pero tienen una escasa resistencia al vapor y a la esterilización. Consecuencia de ello es su poca utilización en conservas procesadas pero son muy empleados como segundo pase “top coat” en cervezas y bebidas carbónicas fabricados con tecnología DWI. e. Acrílicas Las resinas de los mismos están formadas por ésteres del ácido poliacrílico. Su empleo inicialmente bajo se ha ido poco a poco ampliándose por el excelente aspecto que presentan, asociado a una buena sanidad y limpieza. Legumbres, verduras y frutas blancas son sus aplicaciones más comunes cuando se usan en sistemas interiores. Son menos aconsejables para productos muy ricos en pigmentos como tomate, frutas rojas, etc. - pues 73
toman su color, y la presentación de los mismos se empobrece.
f. Poliéster Sus resinas basadas en ácido isoftálico, no reaccionan con los aceites y presentan aceptable flexibilidad, buena resistencia a los ácidos y baja resistencia a sulfuros. Una de sus principales aplicaciones es como barnizado interior de envases de bebida. En general se emplean también frecuentemente en sistemas interiores como incoloros o dorados y pigmentados como porcelánicos y, en sistemas exteriores como barniz de enganche o esmalte blanco, este último también pigmentado (Valderas, 2012). 2.5.6. Fabricación de envases para conservas Existen envases metálicos de una gran variedad de formas y tamaños, que se adaptan a todos los tipos de productos pesqueros en conserva.
Las latas de tres piezas se fabrican a partir de una lámina rectangular de hojalata (denominada lámina del cuerpo) que se desarrolla en forma de cilindro y se une con una postura vertical mediante soldadura. A esta sección se añaden dos extremidades, una en la fábrica de envase y otra, después del llenado, en la fábrica de conservas; la primera es el fondo o base de la lata, y la segunda, la tapa. La postura que une la tapa y la base del cuerpo de la lata se conoce como cierre o sertido doble, y la formación de este cierre es de importancia vital para el funcionamiento correcto del envase. Los errores en el sertido doble pueden dar lugar a la pérdida del cierre hermético y a la posibilidad de contaminación después del tratamiento, provocando la descomposición del alimento envasado. En la sección 5.5 aparecen diagramas que ilustran la secuencia de la formación del sertido doble y a la morfología fundamental de estas posturas, así como los criterios para evaluarlas. La experiencia 74
ha demostrado que la mayoría de los problemas derivados de la formación defectuosa de un sertido están asociados con errores en la aplicación de las tapas. Esto es imputable a la mayor dificultad que entraña la aplicación de las tapas en el marco de las operaciones comerciales de llenado, en comparación con la aplicación de los fondos en la fábrica de envases.
Las latas de dos piezas para productos pesqueros se fabrican mediante el proceso de embutido y reembutido (ERE), con aluminio u hojalata. Aunque es posible construir envases de ambos materiales (por ejemplo, con el cuerpo de hojalata y una tapa aluminio), estos tienen la desventaja de que se puede producir corrosión bimetálica así las dos superficies expuestas entre en contacto. Las latas ERE se forma a partir de láminas circulares ya barnizadas, que primero se embute en forma de copas poco profundas y luego se vuelven a embutir, una o dos veces según cuáles deban ser las dimensiones finales de la lata, produciendo un alargamiento de la pared y una reducción simultánea de diámetro. Una ventaja importante de las latas de dos piezas es que carecen de costuras laterales y tienen un solo sertido doble, lo cual reduce el riesgo de fugas o filtraciones originadas por la formación imperfecta de las costuras.
Las latas de aluminio y dos piezas de apertura fácil se utilizan mucho para las sardinas en conserva, ya que la tapa desprendible se adapta bien a las dimensiones del producto; sin embargo, las ventajas funcionales del sistema tienen que sopesarse con los costos ligeramente más altos del envase de aluminio y, en algunos casos, con la necesidad de tratarlos en autoclave contra pesados para evitar que la lámina fina se deforma durante el tratamiento térmico (Stansby, 1963).
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2.5.7. Cerrado hermético del envase a. Formación del cierre o sertido doble El sertido doble es un cierre hermético por el entrelazamiento del cuerpo y la lata o base de la lata mediante dos operaciones de enrollado. La primera enrolla el borde de la extremidad hacia arriba y por debajo del reborde del cuerpo doble metal en cinco espesores (7:00 de la costura lateral), envolviendo el reborde en la goma. Durante esta operación la circunferencia de la tapa o base se reduce y el metal sobrante se arruga. La segunda operación aplana y aprieta la costura para formar un cierre hermético.
Las
arrugas
(formasen
la
primera operación)
desaparecen y la goma se introduce en todos los huecos entre las superficies metálicas. Los diagramas de la figura 17, 18 y 19 ilustran las diversas fases de la formación de un sentido doble; las figuras 20 y 21 muestran una sección transversal de un sertido doble y los principales atributos que determinan la calidad de la postura.
Figura 17. Sección transversal que demuestra la posición de las partes del cuerpo y la tapa o base de la lata que formarán el sertido doble. Nota: ITP, (1999) Puesto que la inocuidad del producto depende del mantenimiento del cierre hermético, es importante controlar regularmente la
76
formación del sertido doble durante la producción, después de cualquier atascamiento de la máquina cegadora, cuando se haya hecho algún reajuste y cuando se ponga en marcha la máquina después de una interrupción prolongada de la producción. Según las normas de las buenas prácticas de fabricación, los sertidos dobles deberán inspeccionarse visualmente cada 30 min, mientras que el procedimiento de desmontaje completo del sertido deberá aplicarse por lo menos cada cuatro horas cada una de las cabezas de cierre. Los fabricantes de envases y los proveedores de máquinas agravadas suelen dar directrices para la formación de la costura y patrones para evaluar su calidad (Warne, 1989).
Figura 18. Sección transversal de la costura después de la primera operación. Nota: Warne, (1989)
Figura 19. Sección transversal de la costura después de la segunda operación. Nota: Warne, (1989)
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Figura 20. Sección transversal de un sertido doble sin costura lateral. Nota: Alegre, (1998).
Figura 21. Sección transversal de un sertido doble que muestra algunos de los atributos que influyen en la calidad de la postura. Nota: Alegre, (1998)
b. Control o inspección del cierre o sertido doble Todas las compañías conserveras deben poseer un sistema en el cual se efectúe en forma periódica el muestreo, la inspección y evaluación de los dobles cierres uso para garantizar que éstos sean adecuados, sin defectos y que se encuentren dentro de las tolerancias especificadas.
La evaluación del doble cierre exige: un examen detenido; el mantenimiento de registros precisos; estar familiarizados con las 78
estructuras de un doble cierre y la terminología usada; capacidad para reconocer defectos y para juzgar la calidad del cierre.
El inspector de cierres continuamente observará el doble cierre, tomará medidas y evaluará los resultados. Si este cierre no es efectuado en forma adecuada, pueden filtrarse dentro de la lata, bacterias contenidas en
el
aire
o
agua
y producir
la
descomposición del contenido. Incluso, una sola bacteria viva puede originar la descomposición del producto por filtración.
Existen dos tipos de infecciones del doble cierre: la inspección visual o no destructiva del cierre terminado y la inspección destructiva que requiere el corte y desarme del doble cierre. La inspección visual no
destructiva
requiere
de
un examen
detenido del doble cierre para constatar su formación general y posibles defectos. Esto se realiza en forma visual y a través del tacto; asimismo se mide la altura, espesor y profundidad del cierre.
El examen destructivo corte ingresar: requiere el corte de un segmento del doble cierre y el examen del cierre desarmado. La inspección del segmento cortado se evalúan por el sistema óptico (ampliador de cierres), y se puede medir directamente los ganchos del traslape. El cierre desarmado nos indica que defectos ocurren y el grado de ajuste del doble cierre; en esta evaluación se pueden medir con el micrómetro los ganchos y con el dato de altura en la inspección visual se puede calcular teóricamente el traslape.
A fin de detectar ajustes imperfectos y defectos durante la producción, el operador de la máquina, el supervisor el inspector 79
de cierres, deberán en forma visual examinar el cierre efectuado por la máquina escogiendo una lata al azar de cada estación o cabeza de la selladora. Los intervalos de la inspección visual no deben ser mayores de 30 minutos. Se recomienda en nuestro caso hacerlo cada 15 minutos, registrando los datos obtenidos para determinar si se está trabajando correctamente. Esta inspección visual se hará inmediatamente después de cada atascamiento en la máquina cerradora; después de un ajuste o después de un paro prolongado de la cerradora.
La frecuencia mínima con que se debe hacer las inspecciones destructivas del doble cierre, es una lata por estación o cabeza de cierre cada cuatro horas. Se recomienda hacer en nuestro caso la inspección luego de una interrupción, dejando pasar un tiempo prudencial para que la máquina cerradora caliente enfríe. Las mediciones externas del cierre se ejecutan con un espirómetro especial como el de la figura y se recomienda hacerlo, en envases redondos por lo menos en tres puntos: ½” a la derecha e izquierda de la costura lateral diferente a la misma.
No es recomendable hacer mediciones con el VERNIER o PIE DE REY por ser un instrumento de difícil de operar en las condiciones necesarias del cierre. En especial la profundidad del cierre deberá medirse con un indicador de reloj, la barra del indicador se posa sobre el cierre, pasando por un diámetro. La punta del Pin del indicador debe colocarse en el punto más bajo adyacente a la pared del ahusamiento de la profundidad.
Las inspecciones visuales o no destructivas deberán valerse de la mano así como de la vista. Algunos defectos pueden detectarse más fácilmente por el tacto que por la vista. Se debe 80
recorrer con la yema del dedo o dedos la parte interna y externa del cierre para determinar si existen defectos como: resbale, corte interior, falsos cierre, pendientes inadecuados y otros. Con el examen destructivo se determinarán otras clases de defectos.
Cuando se recepción en los envases venidos de fábrica serán las inspecciones visuales y destructivas para poseer los datos necesarios de su evaluación. Se hace de conocimiento del departamento correspondiente si se encontrara en el muestreo, defectos que no se ajustan a las medidas recomendadas. El departamento indicado tomará acciones que corresponda (ITP, 1999).
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III.CONCLUSIONES
Se ha logrado la monografía pretendida en base a la condensación de información del total de las referencias bibliográficas revisadas y consultadas mediante un análisis estructural que detalla las implicancias en las que se desarrolla una industria conservera. En la conservación de alimentos podemos desatacar la gran importancia del enlatado de alimentos, durante años la industria nos ha permitido consumir alimentos de buena calidad física y sensorial poniéndolos al alcance de todos en cualquier parte y época del año; pero quizás la mayor importancia reside en el hecho que ha eliminado las frecuentes posibilidades de hambre. El proceso de elaboración de conservas de pescado es uno de los más importantes métodos de conservación de pescado, ya que obtenemos un producto con muchas ventajas, dada su buena calidad y al ser rentable, para ellos la industria conservera se apoya en la gran variedad de materia prima a disposición. La frescura de la materia prima para conserva es crucial en la elaboración de la misma, ya que durante la manipulación posterior a la captura y durante el tránsito a la industria la contaminación es inevitable. Para que el producto final sea absolutamente seguro debe someterse a un tratamiento térmico eficiente que
elimine a todos los microrganismos patógenos
responsable de la descomposición; de estos microorganismos el más conocido es el Clostridium botulinum. La utilización de envases con fines de conservación para los alimentos es de carácter fundamental, porque es un método de protección que facilita su distribución, uso o consumo. Nos permite preservar el alimento en un periodo de tiempo extendido manteniendo la inocuidad del producto así como sus características sensoriales. 82
IV. REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍCAS
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