1. Tratamiento Térmico de Alimentos:
Instrumentación y Equipos
EXPOSITOR: ING. HÉCTOR LORENZO VILLA CAJAVILCA
2. Tratamiento Térmico
Si bien toda planta procesadora desarrolla
diversos esquemas de sanitización para
eliminar a los microorganismos, siempre
queda una probabilidad de riesgo de
contaminación, de modo que para asegurar
la eliminación o inactivación de estos
microorganismos se debe realizar un proceso
de esterilización comercial.
La forma más común y sencilla de hacerlo
consiste en someter los alimentos a un
proceso de calentamiento capaz de destruir
a los microorganismos tanto en su forma
activa (vegetativa) como esporulada.
3. Tratamiento Térmico
Cada alimento posee particularidades físico-
químicas y organolépticas que es necesario
conservar; un excesivo tratamiento térmico podría
alterar tales características al punto que el alimento
ya no resulte del agrado del consumidor.
La determinación de la temperatura y tiempo de los
alimentos envasados depende del conocimiento de
varios factores, entre los que se incluye:
- La naturaleza del producto;
- Los materiales que conforman el envase;
- Las dimensiones y la forma del envase; y
- Las características de crecimiento, supervivencia y
resistencia de los microorganismos que contaminan
el alimento.
4. Tiempo y temperatura de
alimentos envasados
Las agencias reguladoras (FDA y USDA) exigen que
los procesos sean determinados por una autoridad
en la materia. Una autoridad de proceso es una
persona u organización con un conocimiento
profundo de los requerimientos de procesamiento
térmico para alimentos empacados en envases
sellados herméticamente, y que tiene las
instalaciones adecuadas para llevarlo a cabo.
5. Tiempo y temperatura de
alimentos envasados
El proceso térmico definido como resultado del estudio se debe
basar en dos factores:
La resistencia térmica de los microorganismos: Depende de las
características de crecimiento de los microorganismos, de la
naturaleza del alimento en el que se calientan y del tipo de
alimento en el que pueden crecer los microorganismos
calentados.
La velocidad de calentamiento del producto: determinación
práctica que se lleva a cabo con un sensor de temperatura o
termocupla localizado en el producto, en la región del envase
que se calienta más lentamente, lo que a su vez, depende del
tipo de producto, del tamaño del envase y del método de
procesamiento.
6. Tiempo y temperatura de alimentos
envasados
Una vez definido el proceso térmico que se va a
aplicar, es necesario contar con un equipo
compuesto por instrumentos de medición de
exactitud y precisión probadas, así como con
dispositivos de operación y control que aseguren
un proceso confiable.
7. 1. Medición de temperatura
De acuerdo con las regulaciones de la FDA y USDA,
para controlarla debe usarse un termómetro de
mercurio de vidrio (MIG) cuyas divisiones sean
fácilmente legibles 1 ºF(0,5 ºC) y cuyo intervalo de
temperatura no exceda de 17 ºF (10 ºC) por pulgada
(2,5 cm) de la escala graduada. La exactitud de los
termómetros tiene que ser comprobada por
comparación con un termómetro patrón calibrado
(con trazabilidad; por ejemplo, NIST SNM) antes de
instalarlos y por lo menos una vez al año. Además, es
necesario llevar registros de las pruebas de exactitud
realizadas para anotar la fecha, el patrón y el método
usados, así como el nombre del responsable
8. 1. Medición de temperatura
En los procesos asépticos se debe medir la
temperatura a la salida del tubo caliente, y es
aceptable utilizar el MIG, la termorresistencia
(RTD) u otro indicado de temperatura como
los registradores con termocuplas.
Cada autoclave debe tener un aparato para
registrar la temperatura. Las graduaciones del
aparato registrador no podrán ser mayores de
2 ºF (1 ºC) dentro de un intervalo de 10 ºF (5
ºC) de la temperatura de procesamiento.
En ningún caso la temperatura registrada será
mayor que la indicada por el termómetro.
9. 1. Medición de temperatura
Se debe asegurar que la no coincidencia entre la
hora real y la hora impresa en la carta de registro
sea menor de 15 minutos.
Los dispositivos de registro de temperatura deben
estar ubicados cerca de los equipos de
tratamiento térmico, de manera que no sean
afectados por la vibración que podría generarse
durante el desarrollo del proceso térmico.
Cada autoclave debe contar con un control
automático de temperatura. Estos equipos
pueden ser neumáticos o electrónicos, y formar
parte del equipo registrador de temperatura. En
todo caso, en ausencia de presión de aire o
señal electrónica, la válvula automática utilizada
para realizar este control debe permanecer
cerrada.
10. 1. Medición de temperatura
Para sistemas asépticos también se utiliza el
controlador automático de temperatura, que
debe estar diseñado para mantener la
temperatura del producto en el tubo caliente.
La ubicación del dispositivo de control
depende de las características de diseño del
sistema.
11. 2. Medición de presión
La presión interna de la autoclave debe ser medida
durante todo el proceso, para verificar que se encuentre
dentro de los criterios establecidos. Se debe tener
especial cuidado con esta variable en la etapa de
enfriamiento, pues la generación de vacío por un venteo
inadecuado podría ocasionar que los envases colapsen o
que los sellos fallen.
Cada autoclave debe estar equipada con un
manómetro graduado en divisiones de 2 libras (13,8 kpa)
o menos.
Para los sistemas de control neumáticos se requiere contar
con una fuente de aire de instrumentación que provea
aire limpio y libre de humedad, con el fin de asegurar la
correcta operación de los dispositivos de control.
12. 3. Medición del tiempo
Así como es necesario medir y controlar la
temperatura durante el proceso, lo es también llevar
un adecuado control del tiempo transcurrido en
cada una de sus fases. No está permitido el uso de
relojes de bolsillo o de muñeca.
En la sala de tratamiento térmico debe haber un
reloj analógico o digital que permita al operador ver
el tiempo hasta por segundos.
13. 3. Medición del tiempo
La medición del tiempo permite identificar las
diferentes etapas del desarrollo del proceso
térmico: precalentamiento, calentamiento,
sostenimiento y enfriamiento. En la actualidad se
cuenta con muchos sistemas programables que
permiten desarrollar el proceso térmico en forma
totalmente automática.
Sin embargo, es preciso tomar en cuenta que
estos sistemas no reemplazan el registro manual
de tiempos que debe realizar el operador en
cada ciclo con el fin de dejar evidencia de que se
han cumplido en cada etapa los requerimientos
reglamentarios.
14. 4. Otras mediciones
Dependiendo de las características del proceso
térmico que se va a aplicar, puede ser necesario
medir y controlar otras variables como flujo,
velocidad, viscosidad, nivel, etc. A partir de las
necesidades propias de cada proceso será posible
establecer un sistema de mantenimiento que brinde
confianza sobre la correcta operación de los
dispositivos de medición y control que se utilicen.
