ENVASADO EN ATMOSFERA PROTECTORA ATMOSFERA MODIFICADA Y
CONTROLADA Introduccin La utilizacin de gases en la conservacin de
productos alimentarios no es en absoluto un proceso nuevo. Buena
parte del trabajo inicial se realiz a principios de la dcada de
1930, con el envo de carcasas de ternera y cordero de Australia y
Nueva Zelanda al Reino Unido en cmaras con dixido de carbono. Entre
1940 y 1950, se construyeron almacenes estancos para almacenamiento
en atmsfera controlada, a fin de prolongar el tiempo efectivo de
conservacin de manzanas frescas sometidas a refrigeracin. En la
dcada de 1970 paquetes al por menor de tocino y peces en atmosfera
modificada alcanzaron las tiendas en Mxico. De aqu que las
aplicaciones comerciales de la conservacin por gas se
circunscribiesen en gran medida al almacenamiento en atmsfera
controlada y al transporte de mercancas a granel como carne y
fruta. Actualmente se asiste a la utilizacin de Envasado en
Atmosfera Protectoras para envasar de todo, desde ensaladas frescas
y porciones individuales de carne hasta bocadillos y aperitivos.
Hoy constituye una tcnica sofisticada con ventajas en constante
aumento tanto para el proveedor como para el consumidor final.Las
tecnologas de envasado en atmsfera protectora (EAP) se aplican a
multitud de productos de diversa naturaleza (vegetales, carnes,
pescados, lcteos, etc.) Cuentan con una larga trayectoria en la
conservacin de determinados alimentos como los derivados crnicos,
el caf y los snacks y resultan muy adecuados para los alimentos
frescos y mnimamente procesados y los platos preparados.Tienen como
objetivo mantener la calidad sensorial de estos productos y
prolongar su vida comercial, que llega a duplicarse e incluso
triplicarse con respecto al envasado tradicional en aire. Implican
la eliminacin del aire contenido en el paquete seguida o no de la
inyeccin de un gas o mezcla de gases seleccionado de acuerdo a las
propiedades del alimento. Estos sistemas de envasado generan un
ambiente gaseoso ptimo para la conservacin del producto donde el
envase ejerce de barrera y asla, en mayor o menor grado, dicho
ambiente de la atmsfera externa.Atmosfera controladaLa atmsfera
controlada es una tcnica de conservacin en la que se interviene
modificando la composicin gaseosa de la atmsfera en una cmara en
frigo-conservacin, en la que se realiza un control de regulacin de
las variables fsicas del ambiente (temperatura, humedad y
circulacin del aire). Se entiende como atmsfera controlada (AC) la
conservacin de un producto hortofrutcola, generalmente, en una
atmsfera empobrecida en oxgeno (O2) y enriquecida en carbnico
(CO2). En este caso, la composicin del aire se ajusta de forma
precisa a los requerimientos del producto envasado, mantenindose
constante durante todo el proceso.Esta tcnica asociada al fro,
acenta el efecto de la refrigeracin sobre la actividad vital de los
tejidos, evitando ciertos problemas fisiolgicos y disminuir las
prdidas por podredumbres. La accin de la atmsfera sobre la
respiracin del fruto es mucho ms importante que la accin de las
bajas temperaturas. Esta atmsfera controlada ralentiza las
reacciones bioqumicas provocando una mayor lentitud en la
respiracin, retrasando la maduracin, estando el fruto en
condiciones latentes, con la posibilidad de una reactivacin
vegetativa una vez puesto el fruto en aire atmosfrico
normal.Ventajas y desventajas Ventajas Prolongacin del periodo
ptimo de la conservacin entre un 40 y 60 %, respecto de la
conservacin en atmsfera normal. Se reduce el calor de respiracin
del fruto como consecuencia de la mnima intensidad respiratoria
debido al bajo contenido en O2 y la elevada concentracin de CO2. Es
el sistema de almacenamiento y transporte ms adecuado para los
vegetales frescos despus de su recoleccin porque soporta su
actividad metablica. Adems, reduce las alteraciones ocasionadas por
el fro en este tipo de alimentos ya que permite aumentar la
temperatura en el interior de las cmaras. La atmsfera creada
artificialmente inhibe la proliferacin de microorganismos e
insectos. En muchos casos, la fumigacin de los productos puede
sustituirse por tratamientos con determinados gases protectores.
Tambin acta sobre las reacciones de pardeamiento y la produccin de
etileno retrasando la senescencia de los vegetales y preservando su
calidad sensorial.Inconvenientes Inversin inicial elevada. No es
aplicable a envases de pequeo tamao destinados a la venta al
detalle; slo se emplea en contenedores de grandes dimensiones. La
composicin de la atmsfera en el interior del recinto debe
mantenerse controlada de forma constante para evitar el deterioro
de los productos. Se ha detectado la aparicin de nuevas patologas y
desrdenes en los productos vegetales debidos al almacenamiento en
condiciones controladas.
Atmosfera modificada La tcnica consiste en la evacuacin del aire
contenido y la inyeccin del gas o de la combinacin de gases ms
adecuado a los requerimientos del producto. La atmsfera modificada
se consigue realizando vaco y posterior reinyeccin de la mezcla
adecuada de gases, de tal manera que la atmsfera que se consigue en
el envase va variando con el paso del tiempo en funcin de las
necesidades y respuesta del producto.La tcnica se basa en el empleo
de nitrgeno solo o mezclado con dixido de carbono, y en la reduccin
del contenido en oxgeno hasta niveles normalmente inferiores al
1%.En la tcnica del envasado en atmsfera modificada (EAM) se deben
tener en cuenta cuatro componentes bsicos: el envase empleado, la
mezcla de gases, los materiales de envase y los equipos de
envasado; todos ellos condicionados a su vez por la naturaleza del
producto a envasar. La composicin normal del aire utilizado en el
EAM es de 21% de oxgeno, 78 % de nitrgeno (N2) y menos del 0,1 % de
dixido de carbono. El CO2 es un gas altamente soluble en agua y con
propiedades bacterioestticas y fungiestticas, lo que retarda el
crecimiento de hongos y bacterias aerbicas. El CO2 acta alargando
la fase vegetativa del crecimiento microbiano. El dixido de carbono
no es totalmente inerte y puede influir sobre el color, la
consistencia y otros atributos de la calidad de las
hortalizas.Figura 1. Variaciones del ambiente gaseoso en envases
con productos metablicamente activos bajo una atmsfera modificada.
1) Composicin inicial de la atmsfera protectora; 2) consumo de
oxgeno y produccin de dixido de carbono y vapor de agua debido a
los procesos metablicos del producto; y 3) difusin de gases a travs
del material de envasado de permeabilidad selectivaVentajas y
desventajas Ventajas Es un sistema aplicable a una amplia variedad
de productos (vegetales, crnicos, lcteos, etc.) independientemente
del tratamiento de elaboracin y conservacin al que se someten
(frescos, refrigerados, congelados) y de sus caractersticas (el EAM
es vlido para alimentos de textura blanda). Mantiene la calidad
organolptica del producto porque inhibe las reacciones de
pardeamiento, de oxidacin, preserva el color rojo en la carne
fresca, etc. Soporta el metabolismo activo de los productos frescos
y mnimamente procesados.Desventaja Es imprescindible realizar un
buen diseo de la atmsfera interna para garantizar la conservacin
del producto durante el tiempo necesario. Una vez cerrado el envase
no puede controlarse la composicin gaseosa del espacio de cabeza y,
por tanto, no hay posibilidad de compensar las variaciones que
ocurren en ella causadas por el metabolismo del propio alimento, la
salida de los gases a travs del material de envasado, etc. Los
costes se incrementan por el consumo de gases de envasado y la
inversin inicial en los sistemas de control de fugas. Se requiere
ms espacio para el almacenamiento, transporte y exposicin en el
punto de venta de los paquetes con atmsfera modificada porque
tienen un volumen mayor. Pueden aparecer problemas de colapso del
envase y formacin de exudado en atmsferas con una proporcin elevada
de dixido de carbono.Gases empleados En los sistemas de atmsfera
controlada y modificada se debe al diseo de un ambiente gaseoso a
medida segn las caractersticas microbiolgicas (microflora natural,
contaminacin procedente del medio), metablicas (intensidad
respiratoria en los vegetales) y organolpticas (mantenimiento del
color rojo en la carne fresca) del alimento.La atmsfera protectora
puede contener un nico gas o una mezcla de varios de ellos.Se trata
de los mismos gases presentes en el aire (tabla 1) aunque se
combinan en una proporcin distinta para su uso en el envasado.Tabla
1. Composicin del aire.
Los gases ms utilizados comercialmente son dixido de carbono,
oxgeno y nitrgeno. Aparte de stos, se investigan otros gases para
la conservacin de alimentos como monxido de carbono, algunos gases
nobles, cloro, xido nitroso, ozono, etc. Estos gases pueden
adquirirse puros, para combinarlos en el equipo de envasado, o como
mezclas prediseadas. De acuerdo a los requerimientos del productor
se comercializan en distintos formatos: gases comprimidos en
cilindros, gases licuados (dixido de carbono y nitrgeno) que se
almacenan en depsitos de distinta capacidad y tambin plantas para
su produccin in situ (oxgeno y nitrgeno) a partir del aire. La
eleccin de uno u otro sistema de suministro vara en funcin del tipo
de alimento, el volumen de gas consumido para el envasado, la
maquinaria utilizada, el uso del gas en otros puntos de la lnea de
produccin (congelacin), la logstica de la empresa, etc.
Tabla 2. Propiedades fsicas, ventajas e inconvenientes de los
principales gases utilizados en el envasado en atmsfera protectora.
OxgenoEl oxgeno (O2) es un gas incoloro, inodoro e inspido que se
obtiene por destilacin fraccionada del aire. Se trata de un gas
altamente reactivo y comburente, es decir, que favorece las
reacciones de combustin.Es uno de los principales agentes
alterantes de los alimentos. En la mayora de los productos
envasados en atmsfera protectora el objetivo prioritario es
eliminarlo o reducir su concentracin hasta el menor valor posible.
De este modo, se inhiben las reacciones de oxidacin que originan
sabores y olores desagradables y el crecimiento de microorganismos
patgenos y alterantes que lo necesitan para su actividad
metablica.La proteccin del alimento frente al O2 se lleva a cabo
con su retirada del espacio de cabeza, su sustitucin por otros
gases y la incorporacin en el envase de estructuras metalizadas
(aluminio, xidos de aluminio, xidos de slice) o materiales
polimricos de excelentes propiedades barrera (etilenvinilalcohol,
poliamidas, policloruro de vinilideno).Existen algunas excepciones
en las que no interesa evacuar todo el oxgeno del paquete. Por
ejemplo, el O2 resulta imprescindible para la conservacin ptima de
alimentos metablicamente activos como los vegetales frescos. Tambin
previene ciertas modificaciones organolpticas indeseables en
algunos productos. ste es el caso de la carne fresca que mantiene
su color rojo brillante cuando hay suficiente oxgeno en el envase.
Asimismo, su presencia evita el desarrollo de microorganismos
anaerobios como las bacterias causantes de la putrefaccin en el
pescado.Tabla 3. Necesidades de oxgeno de algunos microorganismos
patgenos y alterantes de los alimentos. Dixido de carbonoEl dixido
de carbono (CO2) es un gas incoloro e inodoro con un ligero sabor
cido. Se obtiene a partir de fuentes naturales y como subproducto
de procesos fermentativos (fabricacin de cerveza o vino) o de la
produccin de amoniaco.Entre los principales gases aplicados en el
envasado en atmsfera protectora, el CO2 es el nico con propiedades
bacteriostticas, fungistticas e insecticidas. Su mecanismo de accin
no se ha descrito por completo aunque se sabe que prolonga la fase
de latencia microbiana. Para lograr estos efectos su concentracin
debe estar comprendida entre 20-60%. Es muy eficaz frente a
bacterias aerobias Gram-negativas (Salmonella, Escherichia coli) y
mohos. En menor medida tambin afecta a bacterias Gram-positivas
(Staphylococcus aureus) y levaduras. En cambio, favorece el
desarrollo de otros microorganismos como las bacterias cidos
lcticos.Debido a su accin antimicrobiana las atmsferas que
contienen dixido de carbono se denominan atmsferas activas (100% de
CO2 o combinacin de CO2-O2 con una proporcin elevada del primero) o
semiactivas (mezclas de CO2-N2 o CO2-N2-O2).El dixido de carbono es
un compuesto soluble en agua y en grasa. Esta propiedad se
incrementa a baja temperatura por lo que su eficacia es mayor en
productos refrigerados. Cuando se produce una disolucin excesiva
del mismo en el alimento pueden desencadenarse dos fenmenos
negativos: el colapso del envase y la formacin de exudado. El
primero consiste en la retraccin del material de envasado debido al
descenso de la presin que ejerce el CO2 en el interior del
paquete.El exudado se origina por la prdida de la capacidad de
retencin de agua de las protenas. El CO2 en disolucin da lugar a
cido carbnico que se descompone rpidamente reduciendo el pH del
medio. Esto conlleva la desnaturalizacin de las protenas y la
prdida de su capacidad para retener el agua en los tejidos. Estos
problemas de exudado son habituales en carnes y pescados y su
intensidad depende de los mecanismos tampn presentes en cada
tejido.Otro inconveniente del empleo de dixido de carbono es que
difunde a travs del material de envasado entre 2 y 6 veces ms rpido
que otros gases de envasado en atmsfera protectora. En general, la
relacin de permeabilidades corresponde a CO2> O2> N2.
NitrgenoEl nitrgeno (N2) es un gas incoloro, inodoro e inspido que
se obtiene por destilacin fraccionada del aire al igual que el
oxgeno. En algunas ocasiones, puede resultar ms econmica su
produccin en las propias instalaciones del cliente con una planta
de membrana permeable o de PSA (absorcin mediante cambio de
presin).Es un compuesto inerte, es decir, que no reacciona
qumicamente con otras sustancias y presenta adems una solubilidad
muy baja. Aprovechando su naturaleza poco reactiva este gas se
utiliza como sustituto del oxgeno. Desplaza al O2 en el espacio de
cabeza del envase con el fin de evitar el desarrollo de
microorganismos aerobios y los problemas de oxidacin. Tambin acta
como gas de relleno ya que previene el colapso del envase cuando
tiene lugar una disolucin excesiva de dixido de carbono en los
tejidos del alimento.En oposicin a las atmsferas activas y
semiactivas con CO2, las que contienen exclusivamente nitrgeno se
denominan atmsferas inertes porque no inhiben de forma directa la
proliferacin microbiana. El principal inconveniente de estos
ambientes gaseosos es el riesgo de crecimiento de microorganismos
anaerobios.Otros gasesAdems del oxgeno, el dixido de carbono y el
nitrgeno, se investigan otros gases de caractersticas muy
interesantes para la conservacin de alimentos en atmsferas
protectoras. De momento, su empleo a escala comercial es muy
limitado. En algunos casos, su mayor coste frente a los gases
convencionales restringe su aplicacin a productos de alto valor
aadido; en otros, la legislacin no autoriza su uso por el peligro
potencial que supone su manipulacin.
Tabla 5. Gases investigados para su aplicacin en el envasado en
atmsfera protectora.
Mtodos Para Generar La Atmsfera ProtectoraSustitucin mecnica del
aireLa sustitucin mecnica del aire se realiza mediante los mtodos
de barrido con gas y de vaco compensado. En ambos casos se trata de
inyectar el gas o mezcla de gases deseados para reemplazar el aire
del interior del envase.El barrido o purga con gas consiste en
desplazar el aire alojado en el espacio de cabeza del paquete
mediante una corriente continua del gas o gases de inters. El
envase se cierra hermticamente cuando se ha sustituido la mayor
parte del aire. Esta tcnica permite trabajar a gran velocidad ya
que opera en continuo. Los equipos que utilizan el mtodo de barrido
con gas son las mquinas de formado-llenado-sellado verticales y
horizontales.Es el sistema habitual para el envasado de alimentos
de textura blanda o frgil que no soportan el vaco (productos de
panadera, snacks, ciertas frutas). En cambio, no se recomienda para
productos altamente sensibles al oxgeno porque en los paquetes
permanece una cantidad residual de O2 en torno al 2-5%.En el vaco
compensado se lleva a cabo el vaco en el interior del envase a
travs de una bomba y, a continuacin, se inyecta el gas o gases que
componen la atmsfera protectora. Comparado con el anterior, es un
proceso ms lento porque se realiza en dos fases. El vaco compensado
se aplica en varios equipos como, por ejemplo, envasadores de
campana, lneas termoformadoras y cerradores.Su principal ventaja es
la reduccin del remanente de oxgeno dentro del paquete gracias al
vaco inicial. Los niveles obtenidos (aproximadamente un 1% de
oxgeno) son inferiores a los del barrido con gas. Por tanto, este
mtodo es adecuado para productos de gran volumen o muy porosos que
retienen oxgeno en su estructura.Modificacin pasiva y activa de la
atmsferaLa composicin gaseosa de la atmsfera protectora experimenta
variaciones desde el sellado del paquete hasta su apertura. Estos
cambios se deben al paso de los gases a travs del material de
envasado y a distintas reacciones qumicas y enzimticas del
alimento. En algunos productos con una actividad metablica intensa,
como los vegetales frescos, se aprovechan estos fenmenos para
modificar el espacio de cabeza del paquete. Esta modificacin pasiva
de la atmsfera permite alcanzar una concentracin de gases adecuada
para la conservacin del alimento.Otra posibilidad es realizar una
modificacin activa de la atmsfera interna del envase mediante la
incorporacin de sustancias capaces de eliminar o emitir ciertos
gases: absorbedores de oxgeno, absorbedores de humedad,
generadores/absorbedores de dixido de carbono, absorbedores de
etileno, generadores de etanol, etc.Equipos para el envasado en
atmsfera protectoraEn el mercado existen multitud de equipos para
el envasado de alimentos en atmsfera protectora que se adaptan a
las distintas necesidades de cada empresa segn sus niveles de
produccin, los formatos de envase deseados y la naturaleza de los
productos a envasar.En general, el funcionamiento bsico de estos
equipos consiste en dosificar el producto en el recipiente -que
puede formarse in situ en la propia mquina envasadora o utilizarse
preformado-, evacuar el aire de su interior y sellarlo
hermticamente tras inyectar la atmsfera protectora (salvo en el
envasado al vaco).Los sistemas basados en la formacin in situ del
envase evitan el almacenamiento de bolsas y barquetas de diversos
tamaos. En estos casos, hay un aprovechamiento ms eficaz del
material de envasado puesto que los recipientes se disean segn las
dimensiones de cada producto.Aparte de estos equipos las lneas de
envasado pueden presentar otros sistemas complementarios como son:
mquinas para desapilar las barquetas preformadas, tneles de
retractilado de aire caliente o de inmersin en baos de agua y
mltiples sistemas de control (deteccin de microfugas, comprobacin
de la integridad de las soldaduras, determinacin de la cantidad de
oxgeno residual, anlisis de la composicin gaseosa de la
atmsfera).Equipos para el almacenamiento en atmsfera controladaEn
las cmaras y contenedores de atmsfera controlada destinados al
transporte y almacenamiento de productos perecederos se mantienen
unas condiciones ambientales ptimas para su conservacin. Adems del
control sobre la humedad y la temperatura del recinto, se regula
estrechamente la composicin gaseosa de la atmsfera interna.Para
ello se utilizan sensores que determinan la concentracin de los
gases de inters dentro de la cmara junto con equipos que permiten
variar dicha concentracin segn los requerimientos del producto.A
continuacin se describen los sistemas disponibles comercialmente ms
comunes para realizar estas modificaciones de la atmsfera interna.
Sistemas para el control del oxgenoLos sistemas para el control del
oxgeno se basan en la generacin de una atmsfera inerte,
prcticamente libre de O2, en la que este gas se ha eliminado por
distintos medios:Reacciones de combustinDeterminados equipos
emplean reacciones de combustin para reducir la proporcin de oxgeno
en la cmara. Disponen de un depsito en el que se quema gas propano
o butano mezclado con aire. Como resultado se obtiene una
combinacin de gases formada mayoritariamente por nitrgeno y dixido
de carbono y menos del 1% de oxgeno. Tras enfriarla y eliminar el
CO2 que contiene, esta combinacin gaseosa se introduce en la
cmara.Reduccin de la presinEn el almacenamiento hipobrico una bomba
de vaco evacua parte del aire del recinto hasta alcanzar la presin
deseada. La reduccin de la presin parcial del aire disminuye la
disponibilidad de oxgeno y, por tanto, las reacciones de oxidacin y
los procesos metablicos del alimento. Gracias a ello, la maduracin
y senescencia de los productos vegetales frescos se
retrasan.Inyeccin de nitrgenoOtra posibilidad consiste en la
inyeccin de nitrgeno lquido en el contenedor de almacenamiento.
Este sistema provoca simultneamente el desplazamiento del oxgeno en
el mismo y una reduccin de la temperatura.Como alternativa al
nitrgeno lquido, cuyo coste es elevado, se utiliza amoniaco lquido.
En condiciones oxidantes y temperaturas altas las molculas de
amoniaco se rompen liberando agua y N2 que se inyecta en el
interior de la cmara.Plantas PSA y sistemas de membranasLa
tecnologa de adsorcin por cambio de presin (PSA en sus siglas
inglesas) es una de las ms importantes para generar nitrgeno
gaseoso en el almacenamiento en atmsfera controlada. Las plantas
PSA disponen de lechos de material adsorbente que atraviesa el aire
evacuado de la cmara. Cada uno de los gases presentes en este aire
interacciona de distinto modo con el adsorbente: el oxgeno y el
etileno quedan retenidos mientras que el N2 pasa a travs de l y se
devuelve al recinto. Estas plantas son relativamente econmicas y
eficientes desde el punto de vista energtico; sin embargo,
necesitan bastante espacio para su instalacin.En cambio, los
sistemas basados en membranas son ms pequeos y ligeros. Por este
motivo, se utilizan con ms frecuencia en los contenedores
destinados al transporte de alimentos en atmsfera controlada. Los
gases se separan a su paso por estas membranas porque se desplazan
a velocidades distintas debido a sus diferentes tamaos
moleculares.Eliminacin electroqumicaPor ltimo, la eliminacin
electroqumica de oxgeno es un novedoso sistema investigado en la
actualidad para su aplicacin en el almacenamiento en atmsfera
controlada.Sistemas para el control del dixido de carbonoLos
sistemas ms extendidos en el mercado para mantener una atmsfera
pobre en dixido de carbono (denominados en ingls scrubbers)
utilizan alguno de los siguientes compuestos o materiales para
retirar el CO2 del ambiente: Cal hidratada que se encuentra
disponible en forma de preparados comerciales. stos pueden situarse
directamente dentro del contenedor si se requieren niveles de
dixido de carbono muy bajos. Disoluciones de hidrxido sdico o sosa
custica de manipulacin difcil y coste alto. Agua pulverizada sobre
la que se hace pasar el aire destinado a la cmara de almacenamiento
y donde se disuelve con gran facilidad el CO2. Lechos de carbn
activado y otros tamices moleculares en los que queda retenido este
gas.Al igual que sucede con el oxgeno, el dixido de carbono tambin
puede desplazarse mediante la inyeccin de nitrgeno en la cmara
(plantas PSA, sistemas de membrana, etc.) Sistemas para el control
del etilenoUno de los sistemas ms importantes para el control del
etileno se basa en un proceso de combustin. El aire procedente de
la cmara -con un porcentaje elevado de este gas- se quema en un
depsito a alta temperatura donde el etileno genera CO2 y vapor de
agua. Tras la eliminacin de ambos, resulta una atmsfera en la que
predomina el nitrgeno que se devuelve al recinto.Otro procedimiento
muy utilizado son los lechos adsorbentes de silicatos de aluminio y
permanganato potsico en los que queda retenido el etileno.
Ejemplos de productos envasados de productos alimenticios en
atmsfera protectoraProductos vegetales El almacenamiento de
productos vegetales frescos bajo condiciones controladas fue la
primera aplicacin de las atmsferas protectoras a escala comercial.
Esta tecnologa prolonga la vida til de las frutas y hortalizas y
preserva su calidad.Hoy en da, las cmaras utilizadas en el
almacenamiento y transporte de estos productos tan perecederos son
altamente eficaces. Se han producido numerosos avances en el
desarrollo de los equipos que generan el ambiente gaseoso en su
interior para la conservacin de los vegetales. Asimismo, se ha
estudiado el efecto de distintos gases sobre las reacciones de
deterioro y la maduracin de frutas y hortalizas.Tambin se
encuentran disponibles en el mercado vegetales frescos y mnimamente
procesados con nuevos formatos de presentacin (piezas peladas,
cortadas, desgajadas). En la mayora de los casos, se trata de
productos conservados mediante refrigeracin y el empleo de una
atmsfera modificada en su envasado.Almacenamiento y envasado en
atmsfera protectora de los productos vegetalesTanto el
almacenamiento de vegetales frescos en cmaras controladas como su
envasado en atmsfera modificada se realizan, en general, con una
baja proporcin de noxgeno combinada con una alta concentracin de
dixido de carbono. Al tratarse de alimentos metablicamente activos
la composicin de este ambiente gaseoso vara con el tiempo. Debido a
su actividad respiratoria estos productos consumen O2 y producen
CO2 y vapor de agua. El incremento de su vida comercial as como el
mantenimiento de su calidad dependen de la capacidad para
restablecer la atmsfera protectora inicial.En el almacenamiento en
atmsfera controlada, las cmaras cuentan con sensores que informan
de la concentracin de los distintos gases en su interior. Adems,
los sistemas de control de las mismas permiten modificar estas
concentraciones segn las necesidades del producto. Cada especie
vegetal presenta una tolerancia distinta a los gases.
El nivel de oxgeno en los recintos controlados permanece
generalmente en torno al 2-8%. Con esta proporcin la tasa
respiratoria es menor, se retrasa la velocidad de las reacciones
responsables de la maduracin y la senescencia de los productos.
Adems, las atmsferas pobres en O2 evitan el desarrollo de
microorganismos aerobios y de insectos.En ocasiones, el aumento de
la vida comercial de los productos frescos se logra con una
reduccin drstica del contenido de oxgeno como sucede en los
procesos conocidos como ILOS (initial low oxygen stress) y ULO
(ultra low oxygen). Sin embargo, en el AAC no se recomienda
prescindir por completo del oxgeno. Se necesita una pequea cantidad
del mismo para conservar las propiedades sensoriales de estos
alimentos ya que, en anaerobiosis, se inician los procesos
fermentativos y otros desrdenes fisiolgicos que alteran sus
caractersticas.En otros casos, se crea un ambiente con una
concentracin elevada de O2, entre el 70 y el 100%. Este
procedimiento alternativo se denomina choque de oxgeno o choque
gaseoso. Con esta cantidad se evitan las alteraciones enzimticas,
las fermentaciones y el desarrollo de microorganismos aerobios y
anaerobios porque se superan los valores ptimos para su
crecimiento.El dixido de carbono inhibe el crecimiento de
bacterias, hongos e insectos y su volumen en las cmaras puede
alcanzar hasta el 10-15%. Si se sobrepasan estos niveles (o se
supera el lmite de tolerancia del producto para este gas) se induce
la respiracin anaerobia y, con ella, la acumulacin de metabolitos
potencialmente txicos para el vegetal. Asimismo, surgen otros
problemas indeseables como el pardeamiento y la necrosis de algunos
tejidos.Aparte del oxgeno, el dixido de carbono y el nitrgeno, se
emplean otros gases en el almacenamiento de vegetales frescos por
sus efectos sobre el crecimiento de microorganismos, sobre todo, de
mohos (dixido de azufre, cloro, ozono), las reacciones de
pardeamiento (monxido de carbono, dixido de azufre) y la produccin
de etileno (argn, xido nitroso, ozono).Otros factores que
contribuyen a preservar la calidad de las frutas y hortalizas son
la temperatura y la humedad relativa cuyos valores se fijan de
acuerdo a las exigencias del producto almacenado. Por ejemplo, a
temperaturas bajas disminuye la velocidad de las reacciones de
deterioro y se incrementa la duracin del alimento.En el envasado en
atmsfera modificada de vegetales frescos y mnimamente procesados
tambin se combinan un pequeo volumen de oxgeno y una gran proporcin
de dixido de carbono adems de nitrgeno. La concentracin de estos
gases en el espacio de cabeza del paquete vara debido al
metabolismo respiratorio de estos productos. En este caso, los
cambios se compensan con la difusin de gases a travs del material
de envasado hasta establecer una atmsfera en equilibrio. En ella,
la cantidad de oxgeno que consume el vegetal se recupera con el O2
del exterior mientras que el exceso de CO2 y el vapor de agua
liberados en la respiracin sale del envase.
Modificaciones de la composicin del espacio de cabeza en envases
que contienen productos vegetales frescos.Para ello, las pelculas
polimricas deben tener una permeabilidad adecuada a la tasa de
respiracin del vegetal. Con frecuencia, estas pelculas estn
micro-perforadas para facilitar el paso de los gases. Adems, se
someten a un tratamiento antivaho que evita la condensacin de vapor
de agua de la respiracin del producto en su superficie.Junto a los
gases habituales se utilizan otros gases protectores (argn, xido
nitroso) en el envasado con resultados excelentes. Tambin se
incluyen en el material de envasado o en el propio paquete
dispositivos que regulan la composicin de la atmsfera interna:
absorbedores de oxgeno, de dixido de carbono, de etileno,
generadores de CO2, etc.Productos crnicos El sector crnico ha sido
uno de los primeros en aplicar las tecnologas de envasado en
atmsfera protectora para incrementar la duracin de sus productos.
Estas tecnologas se utilizan, por ejemplo, en la conservacin de
grandes piezas de carne que posteriormente se despiezan y vuelven a
envasar en el punto de venta.Tambin sirven para aumentar el tiempo
de vida de la carne fresca y sus derivados enformatos de
presentacin ms pequeos, destinados al consumidor. En este ltimo
grupo se distinguen los productos crnicos frescos que se cocinan
antes de su ingestin, como salchichas y hamburguesas, los
elaborados crnicos cocidos (jamn cocido, fiambre de cerdo) y los
productos crudos curados como chorizo, jamn, etc.Envasado en
atmsfera protectora de los productos crnicosLa carne y sus
derivados se comercializan con frecuencia envasados al vaco o en
atmsfera modificada y bajo temperaturas de refrigeracin. La tabla
indica la composicin gaseosa de la atmsfera que se recomienda para
cada tipo de producto crnico.
Composicin de la atmsfera modificada recomendada para distintos
productos crnicos