Procesado a alta presión para la seguridad alimentaria
Los métodos establecidos actualmente para el tratamiento y la producción de alimentos se concentran fundamentalmente en la combinación de diferentes procesos con el fin de lograr las cualidades y la conservación deseadas. A excepción de la fermentación y de la adición de conservantes, estos procesos tienen un efecto puramente físico sobre la matriz alimentaria. Con la reciente aplicación de alta presión hidrostática se ha presentado una nueva oportunidad de controlar eficazmente cambios de estado durante el tratamiento de alimentos a bajas temperaturas. El proyecto SAFE ICE, que contó con el apoyo del Quinto Programa Marco, buscó estimar el impacto de nuevos procesos HPLT (alta presión/baja temperatura) sobre los atributos de calidad de los alimentos congelados. El trabajo de investigación que se llevó a cabo en la Universidad Tecnológica de Berlín se centró en los efectos del tratamiento sobre el material celular, que incluía tejido de plantas (tubérculos de patatas), tejidos de peces y microorganismos (Listeria innocua). Se enfriaron muestras a presión por debajo de los 0°C, pero se mantuvieron en estado líquido según el diagrama de estados correspondiente. Una vez que se alcanzaba la temperatura deseada se liberaba presión induciendo una nucleación casi instantánea de cristales de hielo en toda la muestra. La nucleación uniforme de la muestra, combinada con la reducción de los tiempos de transición de un estado a otro, resulta generalmente en una microestructura mejor conservada del alimento procesado y, lo que es también importante, en menos pérdidas por goteo. Pero, a pesar de que el uso de la alta presión no es un impedimento, el proceso requiere aún mucho tiempo. Por tanto, antes de introducir los procesos HPLT en la industria alimentaria, tienen que optimizarse estos tiempos. Con este fin, se adaptó un modelo empírico para describir con precisión las curvas de derretimiento de diferentes polimorfos del hielo para niveles de presión de hasta 400MPa. Asimismo, se investigó el congelamiento con presión para desarrollar un modelo que permita calcular los perfiles de la temperatura y los puntos de congelamiento dependientes de la presión. Se observaron experimentalmente diversos estados metaestables del agua (líquido y sólido) y se definieron según su estabilidad dependiente del proceso. Además, se investigó el impacto sobre el material celular por medio del análisis de la textura y la impedancia para evaluar el estado de las membranas celulares en la muestra después del tratamiento. En base a los resultados acumulados y con respecto a los criterios esenciales de procesamiento de alimentos, se propusieron diferentes estrategias de procesamiento de alimentos para aprovechar eficazmente el potencial de la aplicación de alta presión.