Sustancias Tóxicas en Alimentos

Contaminantes Orgánicos Persistentes

Sustancias tóxicas químicas: Tienen efecto a largo plazo. Contaminante orgánico persistente: Es uno que se mantiene en el medio ambiente, son resistentes a la degradación, acumulándose en la cadena trófica.

Dioxinas y PCB

Formación dioxinas: A partir de procesos de combustión con cloro. Efectos tóxicos dioxinas y PCB: Son problemas de reproducción y desarrollo, afectan al sistema inmunitario y endocrino, y son carcinógenos. Son más tóxicos los dioxinas pero en la naturaleza hay más PCB. PCB: Entran en la cadena alimentaria por el mar, se acumula en el plancton y luego llega al pescado, en el hombre se acumula en el tejido adiposo.

Nitratos y Nitritos

Nitratos y nitritos en los alimentos: En verduras y hortalizas a través de abonos, y como aditivo de alimentos en la carne, se utiliza como conservador y para fijar el color en productos cárnicos. Es más tóxico el nitrito y pasa de nitrato a nitrito por la acción bacteriana o por nuestro propio organismo. Metahemoglobina: Se produce cuando el nitrito oxida el hierro de la hemoglobina. Nitrosaminas: Se producen nitrosaminas en los alimentos debido a los productos que se sobrecalientan durante su procesado y a los que son ricos en aminas. Algunas son carcinógenas. Sustancias que pueden contrarrestar la toxicidad de las nitrosaminas: El ácido ascórbico o el tocoferol.

Metales Pesados

Arsénico: La forma inorgánica es la más tóxica, en el pescado se encuentra la orgánica, llega a la cadena trófica a través del arroz, cereales o agua contaminada. Plomo: La forma orgánica es la más tóxica porque contiene la forma inorgánica del metal, llega a la cadena trófica por la actividad industrial y llega a vegetales y cereales. Saturnismo: Intoxicación por plomo. Cadmio: Los principales alimentos son cereales, crustáceos, tabaco. La AECOSAN recomienda no comer las cabezas de los crustáceos porque es donde más se concentra. Una ingesta prolongada afecta al calcio y provoca osteoporosis, cáncer y fallo renal. Mercurio: Se suele encontrar en el pescado, la forma más común es el orgánico o metilmercurio y es la más peligrosa porque la absorbe mejor nuestro organismo y produce efectos en el sistema nervioso o el inmune.

Elementos Radiactivos y Medicamentos en Ganado

Elementos radioactivos: Llegan al medio ambiente estando en pastos y luego pasan a la cadena trófica porque estos pastos son ingeridos por el ganado, entrando en su carne y leche. Medicamentos para tratar animales de ganado: Cabe la posibilidad de que dejen residuos en los animales y luego formen parte de los alimentos.

Plaguicidas y Otros Contaminantes

Plaguicidas

Plaguicidas: Son sustancias químicas que se utilizan para proteger los cultivos de organismos nocivos (plagas) y aumentar el rendimiento de las cosechas. LMR = límites máximos residuales, son importantes porque establecen los residuos máximos que se pueden encontrar/utilizar en una superficie. DDT = dicloro difenil tricloroetano. La toxicidad de los plaguicidas: Depende del compuesto, del grado y la vía de exposición. “Tiempo de espera”: El tiempo que pasa desde que se administra el medicamento hasta que la fecha en que se sacrifica el animal. Sustancias que han sido prohibidas para la cría de ganado: Tirostáticos.

Otros Contaminantes

Acrilamidas: Se producen durante la reacción de Maillard. Ocurren durante el tratamiento térmico a altas temperaturas. Podemos encontrar en productos de panadería, bollería, galletas, patatas fritas. 3-MCPD: Se produce en alimentos ricos en grasas con tratamientos térmicos elevados (200ºC), está en el aceite de palma, margarina, etc. Hidrocarburos aromáticos policíclicos: Se forman durante la combustión incompleta de materia orgánica a más de 400ºC (ahumado, cocinado o secado).

Métodos de Conservación de Alimentos

Higiene Alimentaria

Higiene alimentaria: Se basa en métodos de prevención y destrucción de microorganismos perjudiciales del alimento, evitar su contaminación y controlar una alteración prematura. El objetivo es mantener los alimentos en perfectas condiciones higiénicas, aumentar su vida útil y conservar sus cualidades organolépticas. ¿Cuánto mayor es la temperatura y la duración del tratamiento con calor?: Cuanto mayor es la temperatura y la duración del tratamiento con calor, mayor es el efecto destructor sobre los microorganismos presentes en los alimentos, aunque también se pierden cualidades organolépticas y nutritivas.

Pasteurización

Pasteurización:

  • LTH (low temperature holding): Tipo: baja, 30 min, T baja 60-65ºC, productos derivados de la leche.
  • HTST (high temperature, short time): Tipo: alta, corto 2-5 min, T alta 75-90ºC, zumos, vinos, encurtidos.

Pasteurización en vidrio, metal y plástico:

  • Vidrio: agua caliente para evitar rotura del envase.
  • Metal y plástico: aire-vapor o agua caliente, después enfriar hasta 40ºC para prevenir riesgo de corrosión.

Pasteurización de líquidos a granel: Es continua. ¿Cómo influye el pH del alimento en el tipo de tratamiento térmico?:

  • >4.5 tratamiento térmico fuerte.
  • <4.5 tratamiento térmico suave.

Factores que Influyen en la Penetración de Calor

Factores que influyen en la velocidad de penetración de calor en el envase:

  • Tipo de producto: los líquidos se calientan antes que los sólidos.
  • Tamaño del envase: los pequeños se calientan antes que los grandes, llegando el calor al centro.
  • Agitación del envase: los que sufren agitación se calientan antes que los que están en reposo.
  • Temperatura del autoclave: una mayor diferencia entre el alimento y el medio de calentamiento.
  • Forma del envase: los envases más altos favorecen el calor.
  • Tipo de envase: depende del tipo de material.

Esterilización UHT

Esterilización UHT: (135-150ºC) y 4-15 seg, Clostridium botulinum.

Ventajas:

  • Se consiguen esterilizaciones similares a las del autoclave con reducción del tiempo.
  • Tienen una vida útil alta.
  • Se puede aplicar a envases de diversos tamaños.

Inconvenientes:

  • Alto coste inicial y complejidad de las instalaciones.
  • Necesidad de mantener estéril el aire y las superficies en la zona de contacto con el alimento.
  • No se puede emplear en todos los alimentos.

Tindalización

Tindalización: No se considera totalmente fiable, es un proceso largo (3 días), puede no conseguirse la esterilización, es poco usado ya que es inseguro para una alta carga bacteriana y un volumen de líquido importante.

Refrigeración y Congelación

Refrigeración: Es la operación unitaria que se utiliza para reducir la velocidad de las transformaciones bioquímicas y microbiológicas de los alimentos, aumentando su vida útil. Congelación: La temperatura del alimento se reduce por debajo de su punto de congelación, por lo que la mayor parte del agua que lo constituye cambia de estado. ¿Qué cuidado hay que tener con los alimentos refrigerados?: Ya que evita el crecimiento de microorganismos termófilos y mesófilos, pero no de psicrófilos (Listeria). Fruta climatérica: Son aquellas que pueden seguir madurando una vez han sido recolectadas (plátano, manzana). Fruta no climatérica: Son las que deben recolectarse cuando estén casi listas para el consumo (piña, uva). ¿Por qué los alimentos no se congelan a 0ºC?: El agua de los alimentos no es pura, está formada por una solución de sales, azúcares y componentes solubles, su punto de congelación es inferior a 0ºC. Principal efecto negativo de la congelación: Es el daño que ocasiona en las células del crecimiento de cristales de hielo. Efecto bacteriostático: Es aquel que no mata ni elimina los microorganismos, pero sí detiene su crecimiento. Efecto bactericida: Elimina los microorganismos.

Tipos de Congelación

Características de la congelación:

  • Rápida: Congela rápidamente, evita o detiene la proliferación de bacterias después del congelado o descongelado.
  • Media: Túneles de aire a 20 km/h y -40ºC, va a 1,5 cm/h.
  • Lenta: Alimentos de gran tamaño, mantiene sabor, olor y calidad, se necesitan grandes almacenes y más tiempo de congelación.

Métodos de Conservación por Calor

Esterilización: Destruyen los microorganismos en el alimento a temperaturas adecuadas, para alimentos que se conservan durante mucho tiempo (a 135-150°C durante 4-15 s). Pasteurización: Elevación de la temperatura del alimento y un enfriamiento posterior, es muy importante el pH del alimento. Temperaturas bajas (60-65°C) durante 3-4 h o temperaturas altas (75-90°C) durante 2-5 min. Escaldados: Más utilizado para frutas y hortalizas, crustáceos, aves. Se realiza con agua caliente (95-100ºC). ¿Qué diferencia la pasteurización a temperatura baja de la de temperatura alta?: La pasteurización a temperatura baja es de 60-65ºC de 3-4 horas y la pasteurización a temperatura alta es de 75-90ºC de 2-5 min.

Tipos de Escaldado

3 tipos de escaldado:

  • Escaldado con agua caliente: el alimento se somete a una inmersión en agua caliente a una temperatura de 85-98°C.
  • Escaldado por vapor: el alimento se expone al vapor vivo.
  • Escaldado químico: se utiliza cuando los dos métodos anteriores provocan daños graves al alimento.

Desecación, Deshidratación y Concentración

Desecación: Cuando la humedad del alimento disminuye hasta equilibrarse con la del ambiente. Deshidratación: Cuando la eliminación de agua se realiza en su totalidad. Concentración: Caracterizada por eliminar el agua de los alimentos líquidos a tal límite que la aw es mínima. ¿Qué diferencia hay entre deshidratado y liofilizado?: La deshidratación elimina el agua por medio de un aumento de la temperatura. En cambio, la liofilización elimina la humedad por sublimación. ¿Cuál es el objetivo principal de la desecación y la deshidratación?: Es reducir la aw de los alimentos para proporcionarles una estabilización frente a la actividad nociva de enzimas y microorganismos.

Irradiación de Alimentos

Efectos secundarios de irradiar: Aparición de sabores diferentes y provocar una pérdida de nutrientes.

Tipos de Irradiación

Característica más importante de cada uno de los 3 métodos de irradiación:

  • Rayos gamma: Presentan gran capacidad de penetración en los alimentos.
  • Haz de electrones: Actúa para el tratamiento de alimentos de escasos centímetros de grosor.
  • Rayos X: Se caracteriza por ir guiando un haz de electrones a una placa delgada de oro u otro metal que refleja un flujo de rayos X que pasa a través de los alimentos densos.

Conservación Química

¿Qué efecto tiene el ácido sórbico?: Previene de mohos en los productos con pH no superior a 5 (vinos, frutas). ¿Qué efecto tiene el ácido propiónico?: Industria del pan y afines para evitar la proliferación de bacilos con capacidad de esporular en el pan y derivados (pan, miga).

Métodos Químicos con Modificaciones Organolépticas

Métodos químicos que producen modificaciones organolépticas: Salazón (adición de sales), ahumado y acidificación.

Salazón

Fases del proceso de salazón:

  • 1.ª tiene una duración de unos 30 días, obteniendo como resultado una disminución del 50% en la concentración de agua.
  • 2.ª posteriormente, el producto es secado.
  • 3.ª al final de todo el proceso, la concentración en agua contiene un porcentaje del 20-40% y la de sal llega hasta un 30%.
Ahumado

Conservación de los alimentos por ahumado: Lo produce con su poder conservador debido a la deshidratación y acidificación. Actúa frente a bacilos gramnegativos. Qué no hay que usar nunca para ahumar: Combustibles, maderas resinosas (excepto las de abeto), maderas que proporcionen olores desagradables, juncos, zuros de maíz o materias que depositen hollín.

Acidificación

3 acidificaciones más usadas: Alcohólica, acética y láctica. El encurtido se da en la fermentación láctica. El glaseado consiste en recubrir el alimento que se va a conservar con una fina capa de azúcar.

Almacenamiento de Alimentos

Buenas Prácticas de Almacenamiento

Buenas prácticas durante el almacenamiento: Control de temperatura, humedad, circulación del aire y espacio entre las cajas para una ventilación adecuada, así como evitar la mezcla de artículos incompatibles. ¿Por qué “se le van las vitaminas”?: El ácido ascórbico se descompone rápidamente en presencia de luz y oxígeno. Fotooxidación de los pigmentos: Una alteración de color debido a la oxidación de los pigmentos oxido-nítricos. Tener en cuenta en el almacenamiento: El nivel de etileno, luz y humedad. ¿Qué temperatura comprende la llamada Zona de riesgo?: Entre 5-65ºC. ¿Qué ocurre entre 5ºC y -18ºC?: Por debajo de 5ºC el crecimiento microbiano es muy lento y a -18ºC no existe desarrollo.

Envases Alimentarios

Permeación, Sorción y Migración

Proceso de permeación: Es un fenómeno físico-químico por el que tiene lugar una transferencia de materia (gases, humedad y aromas) y energía a través del material que constituye el envase. Sorción: Se basa en transferir sustancias desde el entorno o el alimento hasta el interior del envase, donde quedan retenidas.

  1. El que tiene lugar en la superficie.
  2. El que ocurre en el interior del envase.

Migración y en qué puede influir sobre el alimento: La migración es la transferencia de sustancias desde el envase hasta el alimento envasado o su entorno. Puede influir en su seguridad y calidad del alimento.

Importancia de los Envases Alimentarios

Envases alimentarios: Buscan proporcionar la correcta conservación de los alimentos y ser el medio de protección ante diversos agentes tanto externos como internos. Si los envases no son los correctos los productos no tendrán la protección debida y se puede causar un deterioro organoléptico del alimento.