Elisabet Juan - Presentación de la Jornada de Innovación en Alimentacion y salud
Buenaventura creapolis
1. Centre Especial de Recerca Planta de Tecnologia dels Aliments
CERPTA
www.cerpta.com
2. Centre Especial de Recerca Planta
de Tecnologia dels Aliments
CER Planta Tecnologia
dels Aliments
Facultad de Veterinaria
Universitat Autònoma de
Barcelona
08193-Bellaterra
Barcelona-España
Director:
Buenaventura Guamis
Telefono: +34-93-581-1397
Fax: +34-93-581-2006
www.cerpta.com
3. CERPTA
La linea fundamental de trabajo del
CERPTA es la aplicación de nuevas
tecnologias, nanotecnologías y
tecnofuncionalidad, para la mejora
de la seguridad alimentaria, el valor
nutritivo de los alimentos y el diseño
y la producción de alimentos
funcionales.
4. Centre Especial de Recerca Planta de Tecnologia dels Aliments
TECNOLOGIAS EN
ALIMENTACIÓN QUE ABREN
NUEVOS CAMPOS EN
INNOVACIÓN
9. DEFINICIÓN DE LAS ALTAS PRESIONES
HIDROSTÁTICAS
11 MPa = 9,869 atm = 10 bar = 10,197 kg/cm2
10.
11. FUNDAMENTOS DE LAS ALTAS PRESIONES
Principios fundamentales:
la alta presión se transmite de
manera uniforme e instantánea (ley
isostática)
los fenómenos acompañados de
una disminución de volumen son
favorecidos por un aumento de
presión y viceversa (principio de Le
Chatelier)
12. Cilindro de presurización
Refrigeración o calentamiento
Producto envasado
Salida de agua Intensificador de presión
Vàlvula de descompresión Entrada de agua
Bomba de
baja presión
13. Efectos de los Tratamientos por HHP
• Fisicos
La presión actúa simultáneamente en todas direcciones (isostática)
Reducción de volumen (agua): 12% a 400 Mpa y 17% a 800 MPa
Incremento de temperatura adiabática: 11ºC a 400 MPa y 23ºC a 800
MPa
• Químicos
Las membrenas celulares se afectan a 200 MPa
Desnaturalización irreversible de proteínas a 300 MPa
Afecta a enlaces no covalentes: proteinas y almidón son afectados
No afecta a enlaces covalentes: vitaminas, aroma, etc. No cambian
14. Efectos de los Tratamientos por HHP
• Bioquímicos
No cambia en valor nutricional ni el Flavour
El color cambia en algunos casos
Desrtucción de microorganismos (presión
dependientes)
Efecto limitado sobre esporas
Parcial inactivación/activación de enzimas
15.
16. Aplicaciones de las HHP
PRODUCT O PROPÓSITO
Zumos Aroma fresco, color y conservación,
Fruta fresca y vegetales Aroma fresco, color, textura, y
conservación
Carne, pescado, productos
de la pesca Larga vida útil en refrigeración e
incremento de la seguridad (destrucción
de vibrio y virus en productos de la
pesca, parasitos e insectos en pescado
y carne)
Salsas, hierbas, aderezos Mejora aroma, color y textura.
Incremento vida útil
28. Objetivos homogenizadores
convencionales
• Estabilización de emulsiones
• Mejora del sabor
• Mejora de la textura
• Leche, nata y helados
• Presiones hasta 50 MPa
29. 1980 nace la alta presión
homogeneización (HPH)
• Presiones hasta 150 MPa
• Producir emulsiones más estables
• Mejorar la textura de los yogures
• Reducir algo la carga microbiana
32. UHPH: A new technology
Una nueva tecnología
1. Presiones de trabajo entre 100 hasta 400 MPa.
- Gracias a nuevos desarrollos en la ciencia de los materiales
- Difversas empresas constructoras y nuevos equipos:
Stansted, Microfluidizer®, Emulsiflex®.
2. Cavitación, turbulencia y fuerzas de cizalla.
3. Aplicaciones actuales:
- Elaboración de nanodispersiones y nanocápsulas
- Extracción de enzimas de las células microbianas
33. UHPH: Efectos descritos en sistemas alimentarios
Incremento de temperatura:
El incremento lineal de temperatura se produce al
incrementar la presión de homogenización
–Calentamiento adiabático debido al incremento en la presión
–Alta velocidad, turbulencia y fuerzas de corte al pasar y salir de la
válvula
19.5 ± 3 ºC por 100 MPa
(Pereda et. al, 2006; Thiebaud et al., 2003; Hayes et al., 2003; Floury et al., 2000)
Ligero efecto térmico: Tiempo de residencia 10-4 s (Floury et al., 2002)
34. Aplicaciones en Alimentos
1. Potenciales aplicaciones:
- Tratamiento de alimentos líquidos para incrementar su
seguridad y sus propiedades funcionales.
- Pasteurización y esterilización de alimentos fluidos
- Control de modificaciones sobre las proteínas
- Mejores texturas e incremento de la calidad
- Desarrollo de nuevos productos
- Datos publicados: Leche, yogurt, queso fresco, cheddar
cheese, licuado de soja, zumo de manzana y de naranja,
emulsiones
2. Ventajas:
– Sistema continuo. Posibilidad de envasado aséptico
– Economía de energía
– Sistema higiénico de fácil limpieza y desinfección
44. CAMPOS ELECTRICOS DE ALTA INTENSIDAD
EN LOS ALIMENTOS
Campo eléctrico (E)
Pulsos eléctricos
de alto voltaje (V) Alimento d Electrodos
E=V/d
45.
46. COMPONENTES DEL SISTEMA PARA TRATAMIENTO EN
CONTINUO CON CAMPOS ELÉCTRICOS
Depósito con Equipo de
alimento envasado
para procesar aséptico
Cámara de
Generador tratamiento
de pulsos
de alto
voltaje
Sensor Refrigerante
Control temperatura
bombeo
Controlador de
procesos
47. Ultra-high pressure homogenisation
team:
Buenaventura Guamis Martín Buffa
Victoria Ferragut Ramón Gervilla
Toni Trujillo Jordi Saldo
Artur Xavier Roig Maria del Mar Serra
Manoli Fernández Ana Zamora
Joan Miquel Quevedo Angela Suarez
Tomás López Roger Escriu