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Un informe de la Escuela de Ingeniería Agrícola indica las tendencias de la tecnología alimentaria en el siglo XXI
Desarrollar nuevas tecnologías que mejoren la calidad de los alimentos con el mínimo coste y utilizar técnicas más respetuosas con el medio ambiente son los objetivos principales de la industria alimentaria, según el estudio hecho en la EUETAT, adscrita a la UPC
30/01/2000
¿Cómo serán los alimentos en el siglo XXI? ¿Qué procesos tecnológicos se experimentarán para producir e industrializar alimentos y qué retos afronta el sector alimenticio de cara al futuro? Para responder a estas cuestiones un estudio realizado por la profesora Mercè Raventós, de la Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Agrícola y Explotaciones Agropecuarias de Barcelona (EUETAB), de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC) y la Diputación de Barcelona, resume las principales tendencias emergentes en este ámbito y que estarán en plena vigencia en los próximos años.
El estudio La tecnología en el sector alimentario en el siglo XXI hace una introducción de las características básicas de la producción e industrialización de alimentos, uno de los sectores más diversificados, estables y con un alto volumen económico. Desarrollar nuevas tecnologías –especialmente suaves o combinadas– para rebajar el tratamiento térmico de los alimentos y utilizar técnicas más respetuosas con el medio ambiente, minimizando los consumos de agua y energía, y los residuos de los procesos productivos y de los envases son los principales objetivos de la industria alimentaria.
El informe apunta los distintos procesos y tecnologías que ya se empiezan a utilizar para satisfacer las necesidades de un mercado que exige cada vez más calidad, seguridad y facilidad de uso de los productos. En cuanto a la calidad, los expertos en ingeniería alimentaria trabajan en la obtención de nuevos sistemas, más rápidos y fiables que los actuales, para detectar y eliminar la contaminación microbiana, presencia de residuos tóxicos y alteración de las propiedades de los alimentos. El objetivo es conseguir que las comprobaciones tarden cada vez menos tiempo. La tendencia al control y automatización de los procesos se refiere a utilizar sistemas no invasivos, sin contacto (como las técnicas de visión artificial, bioluminiscencia, radiaciones, ultrasonidos y métodos no destructivos).
En cuanto a la seguridad en el procesamiento de alimentos, se requerirán instalaciones y equipos de diseño más higiénicos, adaptación a sistemas de limpieza automatizados en continuo y personal más formado y motivado para trabajar con equipos más automatizados.
En el ámbito de los nuevos productos, Mercè Raventós explica que hay una gran actividad en la obtención y mejora de materias primas para la industria alimentaria (tanto si se trata de vegetales, como animales o materiales). Hay una tendencia al uso de aditivos de origen natural (texturizantes, colorantes, antioxidantes) y de productos naturales para el control y desarrollo microbiano. También tiene una gran importancia para la industria el gran desarrollo de productos especiales (sin azúcar, alcohol, gluten, grasa) con todos los condicionantes técnicos que suponen, así como el gran crecimiento de alimentos semielaborados y precocinados de fácil uso.
Nuevos procesos tecnológicos
La industrialización de alimentos utiliza un amplio abanico de procesos y tecnologías. En los próximos años se prevé que haya un incremento del uso de técnicas como la extracción supercrítica (ESC) y las nuevas tecnologías de membranas, que permiten la eliminación selectiva de componentes específicos, lo que hace posible la minimización y reciclaje de residuos. Actualmente, l’ESC se aplica en la obtención del café descafeinado y las tecnologías de membranas se aplican en el zumo de fruta, la leche y el vino.
Para minimizar los tratamientos térmicos de los alimentos –que, por un lado, se aplican para reducir la carga microbiana y conseguir la inactivación enzimática, y, por otro lado, implican una pérdida de nutrientes y calidades organolépticas del alimento– la industria alimentaria tiene el objetivo de desarrollar tecnologías alternativas como son las altas presiones (HHPP) y los pulsos eléctricos de alta intensidad de campo, entre otras.
La aplicación de lo que se conoce como altas presiones consiste en someter el alimento a una presión de entre 2.000 y 8.000 bar durante unos minutos. Esta tecnología, se ensaya, de momento, de forma discontinua sobre productos sólidos o líquidos ya envasados en material flexible, por ejemplo, en los derivados lácticos, los ovoproductos, lpatés, ostras, zumos de fruta o mermeladas. En productos de baja humedad, de momento, no se consiguen buenos resultados. La aplicación de pulsos eléctricos de alta intensidad de campo (de 15 a 40 kV/cm), que actualmente se ensayan en zumos de fruta, lácteos, huevo líquido y salsas, se basa en aplicar un flujo de corriente eléctrica en forma de pulsos cortos, es decir, durante pocos microsegundos (de 2 a 20), sobre alimentos fluidos o particulados homogéneos.
Por otro lado, los expertos también prevén un aumento del uso de la irradiación de alimentos, un sistema no térmico especialmente interesante en el caso de alimentos sólidos, tanto envasados como no envasados. El sistema es el más eficaz y permite garantizar la ausencia de riesgos a un mínimo coste. En España no hay instalaciones de irradiación de alimentos en funcionamiento, ni tampoco investigación y desarrollo tecnológico en este ámbito, pero en otros países como Francia, por ejemplo, se irradian más de 40.000 toneladas al año de alimentos.
Otro campo emergente dentro de la ingeniería alimentaria es el procesado y envasado aséptico de los alimentos que contienen productos particulados, un sistema que actualmente ya se aplica con éxito únicamente en productos líquidos.
Envases interactivos
El estudio de la EUETAB indica que en los próximos años también habrá un gran avance en nuevos procesos de obtención de envases, nuevos materiales, composiciones y diseños, con el objetivo de minimizar residuos y costes, facilitar el uso y almacenamiento. Por un lado, ya se está trabajando en el diseño de envases flexibles, en general, plásticos poliméricos, que predominarán dentro de unos años, en sustitución de muchos tipos de envase rígido. Éstos serán son una buena alternativa en la distribución de alimentos cuando la protección sobre daños mecánicos no es importante.
En el mismo ámbito, otro aspecto innovador es el uso de envases interactivos, que actuan sobre el contenido, además de protegerlo. Muchos alimentos ya envasados son susceptibles de deteriorarse debido a pequeños cambios en el nivel de humedad y oxígeno. Con este motivo, se añaden en ocasiones algunos desecantes, absorventes, eliminadores de oxígeno, que permiten mantener las características óptimas del alimento envasado durante más tiempo. Los eliminadores de oxígeno añadidos a un envase son un ejemplo de los sistemas de envasado activo utilizados en diversos materiales y para productos como galletas, panes o carne curada, en los que la variación de proporción de oxígeno presente puede dar lugar a cambios importantes de propiedad del alimento.
Asimismo, se incrementará el uso de tecnologías sencillas para productos poco procesados como la aplicación de las atmósferas modificadas (AM) en alimentos preparados y aparentemente frescos a la vez, tanto en lo que se refiere a productos como a procesos utilizados. Este sistema consiste en modificar la composición atmosférica dentro del envase alimentario (por ejemplo, disminuyendo la proporción de oxígeno al mismo tiempo que se incrementa la de anhídrido carbónico). Con este método se alarga la vida útil del producto refrigerado. La composición adecuada de gases es diferente para cada producto. Con ello, el alimento resulta mínimamente procesado sin aditivos ni conservantes, es decir, lo más similar a un producto fresco.
2000-01-30
El estudio La tecnología en el sector alimentario en el siglo XXI hace una introducción de las características básicas de la producción e industrialización de alimentos, uno de los sectores más diversificados, estables y con un alto volumen económico. Desarrollar nuevas tecnologías –especialmente suaves o combinadas– para rebajar el tratamiento térmico de los alimentos y utilizar técnicas más respetuosas con el medio ambiente, minimizando los consumos de agua y energía, y los residuos de los procesos productivos y de los envases son los principales objetivos de la industria alimentaria.
El informe apunta los distintos procesos y tecnologías que ya se empiezan a utilizar para satisfacer las necesidades de un mercado que exige cada vez más calidad, seguridad y facilidad de uso de los productos. En cuanto a la calidad, los expertos en ingeniería alimentaria trabajan en la obtención de nuevos sistemas, más rápidos y fiables que los actuales, para detectar y eliminar la contaminación microbiana, presencia de residuos tóxicos y alteración de las propiedades de los alimentos. El objetivo es conseguir que las comprobaciones tarden cada vez menos tiempo. La tendencia al control y automatización de los procesos se refiere a utilizar sistemas no invasivos, sin contacto (como las técnicas de visión artificial, bioluminiscencia, radiaciones, ultrasonidos y métodos no destructivos).
En cuanto a la seguridad en el procesamiento de alimentos, se requerirán instalaciones y equipos de diseño más higiénicos, adaptación a sistemas de limpieza automatizados en continuo y personal más formado y motivado para trabajar con equipos más automatizados.
En el ámbito de los nuevos productos, Mercè Raventós explica que hay una gran actividad en la obtención y mejora de materias primas para la industria alimentaria (tanto si se trata de vegetales, como animales o materiales). Hay una tendencia al uso de aditivos de origen natural (texturizantes, colorantes, antioxidantes) y de productos naturales para el control y desarrollo microbiano. También tiene una gran importancia para la industria el gran desarrollo de productos especiales (sin azúcar, alcohol, gluten, grasa) con todos los condicionantes técnicos que suponen, así como el gran crecimiento de alimentos semielaborados y precocinados de fácil uso.
Nuevos procesos tecnológicos
La industrialización de alimentos utiliza un amplio abanico de procesos y tecnologías. En los próximos años se prevé que haya un incremento del uso de técnicas como la extracción supercrítica (ESC) y las nuevas tecnologías de membranas, que permiten la eliminación selectiva de componentes específicos, lo que hace posible la minimización y reciclaje de residuos. Actualmente, l’ESC se aplica en la obtención del café descafeinado y las tecnologías de membranas se aplican en el zumo de fruta, la leche y el vino.
Para minimizar los tratamientos térmicos de los alimentos –que, por un lado, se aplican para reducir la carga microbiana y conseguir la inactivación enzimática, y, por otro lado, implican una pérdida de nutrientes y calidades organolépticas del alimento– la industria alimentaria tiene el objetivo de desarrollar tecnologías alternativas como son las altas presiones (HHPP) y los pulsos eléctricos de alta intensidad de campo, entre otras.
La aplicación de lo que se conoce como altas presiones consiste en someter el alimento a una presión de entre 2.000 y 8.000 bar durante unos minutos. Esta tecnología, se ensaya, de momento, de forma discontinua sobre productos sólidos o líquidos ya envasados en material flexible, por ejemplo, en los derivados lácticos, los ovoproductos, lpatés, ostras, zumos de fruta o mermeladas. En productos de baja humedad, de momento, no se consiguen buenos resultados. La aplicación de pulsos eléctricos de alta intensidad de campo (de 15 a 40 kV/cm), que actualmente se ensayan en zumos de fruta, lácteos, huevo líquido y salsas, se basa en aplicar un flujo de corriente eléctrica en forma de pulsos cortos, es decir, durante pocos microsegundos (de 2 a 20), sobre alimentos fluidos o particulados homogéneos.
Por otro lado, los expertos también prevén un aumento del uso de la irradiación de alimentos, un sistema no térmico especialmente interesante en el caso de alimentos sólidos, tanto envasados como no envasados. El sistema es el más eficaz y permite garantizar la ausencia de riesgos a un mínimo coste. En España no hay instalaciones de irradiación de alimentos en funcionamiento, ni tampoco investigación y desarrollo tecnológico en este ámbito, pero en otros países como Francia, por ejemplo, se irradian más de 40.000 toneladas al año de alimentos.
Otro campo emergente dentro de la ingeniería alimentaria es el procesado y envasado aséptico de los alimentos que contienen productos particulados, un sistema que actualmente ya se aplica con éxito únicamente en productos líquidos.
Envases interactivos
El estudio de la EUETAB indica que en los próximos años también habrá un gran avance en nuevos procesos de obtención de envases, nuevos materiales, composiciones y diseños, con el objetivo de minimizar residuos y costes, facilitar el uso y almacenamiento. Por un lado, ya se está trabajando en el diseño de envases flexibles, en general, plásticos poliméricos, que predominarán dentro de unos años, en sustitución de muchos tipos de envase rígido. Éstos serán son una buena alternativa en la distribución de alimentos cuando la protección sobre daños mecánicos no es importante.
En el mismo ámbito, otro aspecto innovador es el uso de envases interactivos, que actuan sobre el contenido, además de protegerlo. Muchos alimentos ya envasados son susceptibles de deteriorarse debido a pequeños cambios en el nivel de humedad y oxígeno. Con este motivo, se añaden en ocasiones algunos desecantes, absorventes, eliminadores de oxígeno, que permiten mantener las características óptimas del alimento envasado durante más tiempo. Los eliminadores de oxígeno añadidos a un envase son un ejemplo de los sistemas de envasado activo utilizados en diversos materiales y para productos como galletas, panes o carne curada, en los que la variación de proporción de oxígeno presente puede dar lugar a cambios importantes de propiedad del alimento.
Asimismo, se incrementará el uso de tecnologías sencillas para productos poco procesados como la aplicación de las atmósferas modificadas (AM) en alimentos preparados y aparentemente frescos a la vez, tanto en lo que se refiere a productos como a procesos utilizados. Este sistema consiste en modificar la composición atmosférica dentro del envase alimentario (por ejemplo, disminuyendo la proporción de oxígeno al mismo tiempo que se incrementa la de anhídrido carbónico). Con este método se alarga la vida útil del producto refrigerado. La composición adecuada de gases es diferente para cada producto. Con ello, el alimento resulta mínimamente procesado sin aditivos ni conservantes, es decir, lo más similar a un producto fresco.
2000-01-30
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