1. APLICACIÓN DE LOS CATALIZADORES EN LA INDUSTRIA
ALIMENTARIA
I. Introducción
Los alimentos en su totalidad son perecederos y algunos son estacionales, por lo que
el hombre vio en ello la necesidad de conservarlos y/o transformarlos para evitar el
hambre, mejorar sus características organolépticas y prolongar el tiempo de vida útil
del mismo.
Los alimentos en general son perecederos, lo cual implica que tienden a deteriorarse
fácil y rápidamente.
Los alimentos se echan a perder por la acción de bacterias y microorganismos y
también por la exposición al oxígeno atmosférico, lo cual da lugar a un proceso de
oxidación. Una forma de evitarlo es disminuir la temperatura (frigoríficos y
congeladores), pero cada vez más se hace uso de productos químicos
denominados inhibidores, que reducen la velocidad de reacción.
Es por ello que existen diversas técnicas que permitan preservar las características
de los alimentos por largos períodos, utilizando procedimientos adecuados en la
aplicación de sustancias químicas en los alimentos tales como el enfriamiento,
congelación, pasteurización, secado, ahumado, conservación por productos
químicos y otros de carácter similares que se les puede aplicar estas sustancias para
su conservación y al beneficio humano.
II. Objetivos
 Conocer las aplicaciones de los diferentes catalizadores en la industria alimentaria,
y los diferentes métodos de conservación en los cuales se emplea.
 Reconocer la importancia de los catalizadores en la vida cotidiana ya sea como
una función inhibitoria o una impulsora de la reacción.

2. III. Marco teórico
Existen sustancias cuya presencia es capaz de modificar la velocidad de ciertas
reacciones químicas, lo que resulta de suma utilidad si una reacción transcurre más
rápida o más lentamente de lo que se necesita. Debido a lo difundido de su empleo,
los catalizadores y los conservantes son dos ejemplos sumamente importantes de
este tipo de sustancias.
3.1. Catalizadores
Se llaman catalizadores a las sustancias que intervienen en las reacciones
químicas acelerándolas o retardándolas y que siguen presentes al finalizar la
reacción, es decir, que no se consumen. Los catalizadores tienen diferentes
formas de acción, relacionadas con su estado físico y con los reactivos
involucrados.
Los catalizadores que se encuentran en el mismo estado de agregación
que los reactivos se denominan catalizadores de transporte u homogéneos.
Estos actúan interviniendo en la reacción y luego se regeneran cuando esta
finaliza.
2.1.1 Las enzimas
Las enzimas son proteínas que catalizan reacciones químicas en los seres
vivos. Las enzimas actúan sobre unas moléculas denominadas sustratos,
modificándolos hasta que dan lugar a su conversión en productos diferentes,
denominándose el proceso "reacción enzimática".
Casi todos los procesos celulares precisan la presencia de enzimas para
ocurrir en tasas significativas, ya que la temperatura a la que se realizan (unos
37 ºC en el caso del hombre) es baja. Además, las enzimas son muy
selectivas con sus sustratos, de forma que cada una de ellas únicamente es
válida para un proceso específico.
El funcionamiento de las enzimas es similar al del resto de catalizadores,
disminuyendo la energía de activación del proceso y aumentando la velocidad
de reacción, sin alterar el proceso.

3. 3.2. Conservantes
Son sustancias usadas para preservar los alimentos ante la acción de los
microorganismos, con el fin de reducir su velocidad de deterioro o impedirla
por un tiempo determinado bajo ciertas condiciones de almacenamiento.
En la industria alimentaria los conservadores se usan principalmente para producir
alimentos más seguros para el consumidor, previniendo la acción de agentes biológicos.
Los agentes conservadores son sustancias capaces de inhibir, retardar o detener los
procesos de fermentación, enmohecimiento, putrefacción y otras alteraciones biológicas de
los alimentos y bebidas.
Para retrasar el deterioro de los alimentos debido a la acción de microorganismos, se
emplean sustancias antimicrobianas para inhibir, retardar o prevenir el desarrollo y la
proliferación de bacterias, levaduras y moho.
Desde el punto de vista de su composición química, se puede clasificar a los
conservantes en inorgánicos –nitratos, sulfitos, cloruros–, orgánicos –ácido cítrico,
ácido acético, benzoato de sodio– o biológicos –antibióticos–.

4. Algunos ejemplos de alimentos son:
1. Mayonesa o mostaza: Hidroxibenzoato de etilo
2. Mermeladas: Anhidrido sulfuroso
3. Embutidos: Nitrito sódico
4. Pan envasado: Ácido propiónico
5. Pepinillos en vinagre: Ácido benzoico
6. Leche: Ácido sórbico
7. Queso: Sorbato de calcio
8. Escabeches: Hexametilentetramina
9. Yogurt: Sorbato de sodio
10. Vino: Dióxido de azufre
3.3. Clasificación la conservación de Alimentos según su presentación
3.3.1. Primera Gama
Alimentos frescos y otros productos conservados mediante métodos
tradicionales como la deshidratación, salazón y fermentación. De esta forma,
se pueden obtener hortalizas deshidratadas y los populares encurtidos
3.3.2. Segunda Gama
Alimentos que han sido sometidos a un tratamiento térmico para su
conservación, normalmente una esterilización, y se han envasado en
recipientes adecuados, herméticamente cerrados, ya sean latas o envases de
vidrio. Se trata de las llamadas conservas o enlatados. Encontramos las
conocidas frutas en almíbar, mermeladas y conservas de pescado.

5. 3.3.3. Tercera Gama
Alimentos conservados por congelación, ultracongelación o IQF.
3.3.4. Cuarta Gama
Los alimentos o productos mínimamente procesados, conocidos como IV
Gama son frutas y hortalizas frescas ya preparadas para el consumo, es
decir, que llegan al punto de venta ya seleccionadas, lavadas, peladas,
cortadas, e higienizadas y son comercializadas bajo cadena.
3.3.5. Quinta gama
Alimentos productos que son elaborados, cocinados y envasados y
comúnmente ultra congelados para su distribución. Son los famosos platos
preparados que necesitan una simple regeneración del mismo para ser
consumido. Son conocidas las pizzas congeladas, lasañas o platos
preparados que encontramos en estaciones de servicio que solo necesitan un
golpe de microondas para su consumo.

6. 3.3.6. Sexta Gama
Alimentos que son irradiados
3.4. Consecuencias debido a las Reacciones químicas propias del alimento

7. 3.5. Preservación de la calidad de Productos Vegetales
Aquí se aplican tanto conservantes, aditivos, así como diversas tipos de tratamientos:
 Tratamientos antioxidantes.
 Tratamientos texturizantes.
 Tratamientos antimicrobianos
3.5.1. Métodos Químicos
El beneficio de las propiedades conservadoras de algunas sustancias
químicas ha originado una infinidad de métodos de conservación.
La operación de conservar los alimentos es un método aplicado desde la
prehistoria, aun cuando el hombre desconocía su base científica, conoció los
efectos benéficos de utilizar sustancias químicas como la sal y el humo.
3.5.1.1. Funciones de la conservación química
 Antipardeamiento: obstaculizar o frenar el desarrollo de reacciones
enzimáticas.
 Antioxidante: obstaculizar o frenar el desarrollo de reacciones
oxidativas.
 Antimicrobiana: destruir la población microbiana contaminante, o al
menos inhibir su crecimiento.

8.  Sustancias antimicrobianas formadas naturalmente en el interior de un
alimento, como en el caso del apio, la almendra y el arándano.
 Sustancias antimicrobianas adicionadas intencionalmente al alimento,
las cuales constituyen los aditivos que se conocen como
conservadores químicos, como el ácido ascórbico, el sorbato de sodio
o el ácido benzoico.
 Sustancias bactericidas contenidas en algunas especias o elaboradas
por algunos microorganismos, que tienen una acción destructiva frente
a determinadas especies microbianas formadoras de esporas, e
incluso frente algunas bacterias patógenas; por ejemplo, la nisina que
es producida por algunas cepas de Lactobacillus lactis.
 Sustancias químicas contenidas en las especias o en sus aceites
esenciales. Además de contribuir al sabor de los alimentos, algunas de
sus estructuras químicas tienen un efecto inhibidor frente a muchos
microorganismos. Por su potente actividad destacan las especias:
canela, clavo y mostaza, sobre la débil actuación de pimienta y
jengibre; a nivel medio se sitúan laurel, cilantro, comino, orégano,
romero y tomillo.
3.5.1.2. Clasificación
 Adición de Alcohol
Este método de conservación se emplea comúnmente en la conservación
de frutas y hortalizas, y en algunos casos, para pescados.
Es un método que se utiliza generalmente de forma artesanal.
El método más utilizado es la maceración, donde el alcohol penetra en los
alimentos reemplazando a los líquidos que contienen, como el agua. Este
método se efectúa por un periodo muy variable y en algunos casos se
combina el método adicionando azúcar.

9. El alcohol permite conservar los productos, así como destruir, bacterias y
diversos microorganismos.
Por otra parte, también se emplean algunos alcoholes como aditivos en la
industria alimentaria, como propilenglicol, glicerol, sorbitol y manitol, los cuales
también se conocen como polihídricos o polioles, que contienen un alto número
de grupos hidroxilo (OH).
Uno de sus principales usos es para controlar la velocidad de cristalización de los
azúcares utilizados en confitería.
 Adición de Sales
Desde el punto de vista de la protección antimicrobiana de los alimentos, los
aditivos químicos se definen como: toda sustancia capaz de inhibir, retrasar o
“detener tanto el crecimiento de los microorganismos contaminadores de un
alimento, como cualquier deterioro del alimento que pueda ser consecuencia de
sus actividades metabólicas.
Actualmente en la industria se utilizan ácidos que ayudan a conservar y eliminar
los riesgos de descomposición, como el ácido salicílico, bórico, fórmico, y
benzoico, sin embargo, algunos de ellos han sido prohibidos debido a que son
tóxicos.
Los aditivos químicos intervienen eficazmente sobre los microorganismos debido
a que actúan sobre la pared y/o membrana celular, así como en el material
genético o en la actividad enzimática del citoplasma celular.
 Ácido ascórbico: Se utiliza para la conservación de queso, yogurt de
frutas y refrescos.
 Derivados del sorbato de sodio, propiedades del potasio o calcio:
Se utiliza para conservar pizzas congeladas, harinas y dulces.
 Ácido benzoico o benzoato de sodio, potasio o calcio: Se utilizan
para conservar frutas secas, hortalizas deshidratadas, jugos, jarabes
de frutas, embutidos, productos lácteos, sidra, cerveza y vinos.
 Propiedades del nitrato de potasio: Para conservación de tocino,
jamón, carnes curadas, cecina y algunos quesos.
 Ácido propiónico o propionato de calcio, sodio y potasio: Para
conservar pan, harina, dulces y budín de navidad.

10. IV. FLUJOGRAMA DEL PROCESO
MELÓN ENVASADO EN ATMÓSFERA PROTECTORA

11. FLUJO DE OPERACIONES PARA OBTENER DURAZNO EN ALMÍBAR CON
DIFERENTES TECNOLOGÍAS

12. FLUJO DE OPERACIONES PARA OBTENER RODAJAS EN PIÑA DE
ALMÍBAR

13. V. CONCLUSION
La aplicación de los catalizadores de tipo inhibitorios suelen ser muy útiles en
la industria alimentaria, ya que ayuda a conservar los aspectos
fisicoquímicos, sensoriales así como nutricionales que se pierden con las
reacciones químicas propias del alimento, así como también se puede
prolongar la vida útil, de manera que pueda llegar a las manos del
consumidor.
El empleo de muchos de ellos les da un aspecto de calidad al producto, ya
que no solo mejoran su presentación sino también que se alegran aditivos
que pueden mejorar el sabor y olor; un ejemplo de ello es el tokosh, que
pese a su valor nutritivo elevado muchas personas prefieren no consumirla
ya que sus características organolépticas no le favorecen; y así entre otras
más aplicaciones se pueden encontrar en esta rama tan amplia de la
industria alimentaria, ya que sin el uso de estos catalizadores, inhibitorios,
aditivos, conservantes, etc., no podría llevarse a cabo mucho de estos
procesos o productos.
VI. RECOMENDACIONES
 Cabe mencionar que todos los aditivos, se usan en dosis aceptadas,
podría decirse que son inofensivos. Sin embargo, existen algunos aditivos
que podrían causar daños a la salud en dosis elevadas, así como ser
sospechosos de potenciar la acción de algunos carcinógenos.
 La aplicación o el uso incorrecto de estas sustancias químicas pueden
ocasionar o acelerar el deterioro de los alimentos, dándole aspectos de
baja calidad y nutricional al alimento.
 Existen aditivos naturales que pueden suplir los aditivos químicos
artificiales, pero su empelo requiere un costo más elevado, es por ello que
son pocas empresas que aplican en su producción.