Varios autores consideran a la tecnología APH la más viable comercialmente entre las tecnologías no térmicas estudiadas. En la actualidad existen equipamientos comerciales discontinuos capaces de tratar sólidos, líquidos y alimentos viscosos y particulados.
Los cambios demográficos y sociales producidos en los últimos diez años, han ejercido un efecto muy marcado sobre el consumo de alimentos tanto en España como en el conjunto de países Europeos. Cada día aumenta el número de consumidores interesados en conocer con exactitud la composición de los alimentos que ingieren y el efecto de la dieta en su salud, bienestar y en la prevención de determinadas enfermedades degenerativas.
Numerosos estudios epidemiológicos asocian el consumo de una dieta rica en productos de origen vegetal con una menor predisposición a padecer ciertas enfermedades degenerativas como cáncer (Steinmetz y Potter, 1996; Michels y col., 2000) y enfermedades cardiovasculares (Rimm y col.,1996; Liu y col., 2000; Willcox y col., 2003).
Por tanto, el consumidor valora positivamente aquellos alimentos vegetales que no sólo le proporcionan nutrientes indispensables para la vida (hidratos de carbono, aminoácidos, vitaminas, etc.), sino que además posean sustancias con un posible efecto protector conocidos como compuestos fitoquímicos o bioactivos (antioxidantes, vitaminas, flavonoides, glucosinolatos, compuestos organosulforados, lactonas sesquiterpénicas, etc.) (Prior y Cao, 2000).
Estos resultados sugieren que una dieta rica en productos de origen vegetal puede ser considerada como una herramienta importante y realista para prevenir determinadas enfermedades degenerativas aunque en la actualidad el consumo de frutos y hortalizas es todavía bajo con respecto a las recomendaciones en las que están basadas las dietas denominadas saludables. Así, en algunos países de la Unión Europea, el consumo de frutos y hortalizas frescas es de aproximadamente 250 g por persona y día, mientras que el consumo recomendado por la Organización Mundial de la Salud (OMS), expertos en nutrición y sociedades afines, lo estiman alrededor de 400 g o superior, ingeridos en forma de cinco, seis, siete o diez raciones al día, dependiendo del país.
Los frutos y hortalizas han de ser procesados y conservados por conveniencia y razones económicas, lo que implica numerosos cambios desde el momento de la cosecha, durante las operaciones de acondicionamiento, procesamiento, almacenamiento, hasta que es adquirido y
consumido fresco o cocinado por el consumidor. Todos estos cambios suponen un impacto potencial en los compuestos fitoquímicos y en las propiedades antioxidantes de estos productos vegetales así como en las propiedades beneficiosas para la salud que poseen en fresco.
Procesado Mínimo de Alimentos Vegetales
El estudio de nuevas tecnologías de conservación de alimentos (Alta Presión, Pulsos Eléctricos de Alta Intensidad de Campo, radiación ionizante, campos magnéticos oscilantes, envasado en atmósfera modificada, antimicrobianos naturales, etc.) surge en el contexto de las sociedades de países industrializados donde los consumidores valoran positivamente aquellas características de los alimentos que les confieren mayor valor añadido como son: una escasa manipulación en su preparación, el empleo de aditivos naturales o la ausencia de los mismos, conservación de las características sensoriales propias del alimento fresco de partida y la conservación o potenciación de las propiedades nutricionales y las cualidades beneficiosas para la salud de los productos vegetales. Los alimentos de origen vegetal que presentan estas características se han denominado Alimentos Vegetales Mínimamente Procesados (MP).
Como “Procesado Mínimo de alimentos”, se entiende la aplicación de una serie de tecnologías (barreras), que combinadas o no, deben mantener las características del alimento lo más cercanas posible a las del producto fresco, además de mejorar su vida comercial útil en términos microbiológicos, sensoriales y nutricionales. Dentro de esta terminología se incluyen dos tipos de productos distintos que van a ser:
· Frutos mínimamente procesados cortados en fresco
· Derivados de frutos (purés, zumos o trozos) tratados por la Alta Presión Hidrostática-APH
Derivados de frutos (purés, zumos o trozos) tratados por la Alta Presión Hidrostática-APH
Consiste en la aplicación de presión al alimento con una intensidad entre 100 a 1000 MPa, sóla o en térmicos suaves, aditivos naturales, etc), envasados asépticamente, conservados, distribuidos y conservados en refrigeración (2-7ºC), listos para ser consumidos sin ninguna operación adicional durante un periodo de vida útil de 30 a 60 días. Varios autores (Hoover, 1997; Meyer y col., 2000) consideran a la tecnología APH la más viable comercialmente entre las tecnologías no térmicas estudiadas. En la actualidad existen equipamientos comerciales discontinuos (de 10 a500 L de capacidad) capaces de tratar sólidos, líquidos y alimentos viscosos y particulados (de 1 a 4 ton/h-1) (Yuste y col., 2002), siendo los costes del proceso calculados para los nuevos equipamientos de aproximadamente 10-15 eurocéntimos/kg de producto (Anonymous, 2002).
Los productos MP tratados por Alta Presión Hidrostática derivados de frutos y hortalizas no han sido todavía comercializados en España, si bien existen productos cárnicos de la empresa Espuña que han sido tratados por APH y que se comercializan actualmente en los supermercados de unos conocidos almacenes. Los primeros alimentos procesados por APH comercializados fueron derivados de frutas como mermeladas de fresa, kiwi, manzana, etc, que por sus características ácidas (pH4) presentan importantes ventajas frente a los alimentos no ácidos (pH4) en la aplicación de un tratamiento de Alta Presión.
Estos productos presurizados derivados de frutas se comercializaron por la firma japonesa Mieidi-Ya Food Co., y se pusieron a la venta en Abril de 1990. Hoy en día se comercializan muchos más productos en Japón (derivados de frutas, de soja, de pescado, etc.) y en menor medida pero progresando poco a poco, en Europa (zumos de naranja y manzana) y en USA (zumos de naranja y manzana, salsas tipo guacamole, ostras, etc.). En la actualidad, algunas empresas nacionales transformadoras de frutas, en un país considerado como “ en vías de desarrollo” como es México, están poniendo a punto la comercialización de jugos de frutos tropicales estabilizados por Alta presión (comunicación personal del Dr López-Malo, Depto. de Ingeniería Química y Tecnología de Alimentos, Universidad de las Américas, Puebla, México).
Inactivación Microbiológica
La efectividad de los tratamientos de APH sobre la inactivación microbiana depende de variables del tratamiento (presión, tiempo, temperatura), de la composición del alimento y de la naturaleza del microorganismo. Existen numerosos trabajos que muestran la inactivación microbiológica de los tratamientos de APH (Patterson, 2000). En general, presiones entre 400 y 600 MPa producen importantes reducciones (4log10 unidades) de la mayoría de los microorganismos en su forma vegetativa, mientras que las esporas pueden resistir presiones superiores a 1000 MPa. En general, los microorganismos Gram negativos son los más sensibles a los tratamientos de APH, seguido de levaduras y hongos, Gram positivos y por último esporas. Los virus son muy resistentes a los tratamientos APH, aunque depende de su naturaleza. Los tratamientos de APH son más efectivos en la etapa logarítmica de crecimiento. Los tratamientos APH son efectivos para la eliminación de hongos y levaduras y formas vegetativas de bacterias en frutos y derivados debido a la combinación del efecto de la alta presión con el pH bajo de estos productos (pH4) (Palou y col., 2000). Sin embargo, en productos vegetales de pH4 como sería el caso del caqui (pH= 5.3) y derivados, es necesario la combinación de los tratamientos de APH con otras tecnologías de conservación como calor suave (Smelt, 1998; Patterson, 2000; Plaza y col., 2003), aditivos como la nisina (Stewart y col., 2000) o la lactoperoxidasa o lisozima (García-Graells y col., 1999, 2000). El gran reto de la esterilización con APH parece haber sido conseguido y patentado por Meyer y col. (2000).
Inactivación Enzimática
La efectividad de los tratamientos de APH sobre la inactivación enzimática depende de variables del tratamiento (presión, tiempo, temperatura), de la composición del alimento y del tipo de enzima. En los últimos años se han llevado a cabo numerosos estudios sobre la aplicación de tratamientos de APH, solos o combinados con calor suave, para la desactivación de enzimas relacionadas con la pérdida de calidad de los alimentos vegetales (peroxidasas (POD), lipoxigenasas (LOX), pectinmetilesterasas (PME), etc.) (Knorr, 1995; Seyderhelm y col., 1996; Cano y col., 1997; Hendrickx y col., 1998; Hernández y Cano, 1998; Cano y col., 1999; Palou y col., 2000; Plaza y col., 2003; Tangwongchai y col., 2000; Crelier y col., 2001). Probablemente las polifenoloxidasas (PPO) sean las enzimas más estudiadas en relación con la efectividad de los tratamientos APH, debido a los graves problemas de calidad sensorial relacionados con su actividad (pardeamiento enzimático) (Weemaes y col., 1998; Cano y col., 1997; Hernández y Cano, 1998).
Compuestos Bioactivos
El efecto de los tratamientos de APH sobre los compuestos bioactivos (vitaminas A, C y E, Carotenoides: licopeno, -caroteno, luteína, zeaxantina, criptoxantina y flavonoides) presentes en distintos productos vegetales (zumo de naranja, puré de caqui, puré de tomate, etc) ha sido estudiado por distintos grupos de trabajo (Quaglia y col., 1996: Donsi y col., 1996; Van Loey y col., 1998; Van de Broeck y col., 1998), si bien la relación entre las condiciones del tratamiento APH, la composición en fitoquímicos y la actividad antioxidante de los alimentos vegetales ha sido estudiada principalmente por los grupos de la Dra. Cano del Instituto del Frío-CSIC en Madrid y el Dr. Tauscher del Institut für Chemi und Biologie de Karlsruhe (Alemania) (De Ancos ycol., 2000; Fernández-García y col., 2001; Sánchez-Moreno y col., 2003a,b, 2004a). En general, los carotenoides con actividad antioxidante (licopeno, criptoxantina, -caroteno, zeaxantina), no son afectados por los tratamientos de APH solos o combinados con calor.
Biodisponibilidad
Diferentes estudios muestran como el procesado de los productos vegetales aumentan la capacidad del organismo de absorber determinados compuestos fitoquímicos como el licopeno de los productos derivados del tomate (salsa de tomate) (Garther y col., 1997; Agarwal y Rao, 2000). La biodisponibilidad de compuestos fitoquímicos (vitamina C, vitamina E y compuestos carotenoides) de derivados de productos vegetales (zumo de naranja, gazpacho) tratados por APH ha sido también estudiada recientemente por el grupo de la Dra. Cano, (Sánchez-Moreno y col., 2003c,d, 2004b), siendo el primer estudio de biodisponibilidad de compuestos bioactivos de productos tratados por altas presiones.
Fuente:
Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C.
México a partir de la información recopilada del Simposium “Nuevas
Tecnologías de Conservación y Envasado de Frutas y Hortalizas.
Vegetales Frescos Cortados”. La Habana, Cuba. Marzo 2005.
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