Aplicación de Funciones de Transferencia al procesamiento térmico de conservas en frascos

SALGADO, P. R.; LESPINARD, A. R.; SALVADORI, V. O.; MASCHERONI, R. H.

Córdoba

Congreso; II Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos; 2006

La inocuidad microbiológica, y la calidad nutricional y organoléptica de un producto dependen de su historia térmica. Para evaluar y/o ajustar las condiciones de procesamiento (tiempo-Temperatura) hay que contar con algún método que permita simular el proceso y que posibilite acoplarle modelos cinéticos de destrucción de microorganismos y pérdida de calidad. En las últimas décadas se han aplicado las funciones de transferencia (z-FT) a problemas relacionados con la transferencia de calor en sistemas lineales, pudiéndose utilizar con condiciones de contorno variables con el tiempo, cuando la transferencia ocurre en más de una dirección o cuando no se conocen las propiedades termofísicas del alimento. El objetivo de este trabajo fue obtener y aplicar las z-FT para predecir la evolución térmica de alimentos particulados en recipientes de vidrio y relacionarla con cinéticas de destrucción de microorganismos. Se utilizaron frascos de vidrio de 660cm3, se llenaron con cilindros de polietileno de alta densidad (diámetros: 0.01, 0.015 y 0.02m; longitud: 0.09m). Como líquido de cobertura se adicionó una solución de NaCl 2% en agua. La temperatura en el centro térmico del cuerpo ubicado en el centro geométrico del frasco se midió con termocuplas tipo T y las historias térmicas se registraron cada 30s con un adquisidor KEITHLEY modelo AS-TC. Se empleó sellador de alta temperatura para lograr condiciones de hermeticidad. La z-FT de cada sistema se calculó realizando el cociente entre la salida registrada experimentalmente y una perturbación patrón (escalón: ΔT=48ºC). Luego se predijeron las respuestas de los sistemas en estudio frente a diferentes perturbaciones (A: escalón con ΔT=57ºC; B: enfriamiento con temperatura externa variable) y se compararon con los resultados experimentales. El cálculo de Letalidad acumulada (F12110) se realizó considerando como microorganismo de referencia Clostridium pasteurianum. El uso de las z-FT logra reproducir las historias térmicas de los productos con errores menores a 4.9% para el tratamiento A e inferiores a 8.2% para el B; éstas, si bien se obtuvieron para una fase de calentamiento, sirven también para simular satisfactoriamente el enfriamiento (B). Los valores de F12110 simulados resultaron menores que los reales para el tratamiento B, pero mayores para el A, siendo este último caso favorable para cumplir con los requerimientos microbiológicos. El método aplicado permitió predecir respuestas frente a cualquier tipo de fluctuación externa en forma simple y precisa, posibilitando posteriormente optimizar los tiempos de procesamiento.