TECNOLOGIA DE LOS ALIMENTOS

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1 ~ TECNOLOGIA DE LOS ALIMENTOS VOLUMEN 1 COMPONENTES DE LOS ALIMENTOS Y PROCESOS Juan A. Ordóñez Pereda (editor) María Isabel Cambero Rodríguez Leónides Fernández Álvarez María Luisa García Sanz Gonzalo D. García de Fernando Minguillón Lorenzo de la Hoz Perales María Dolores Selgas Cortecero

2 ÍNDICE PRÓLOGO l. CONCEPTO Y OBJETIVOS DE LA TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS 1.1. Desarrollo histórico Alimentos y nutrientes Concepto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos Objetivos de la Tecnología de los Alimentos AGUA 2.1. Introducción Constantes físicas del agua y del hielo La molécula de agua Estructura del hielo y del agua Propiedades disolventes del agua Interacciones del agua con sustancias apolares Efecto de los solutos en la estructura del agua Efecto de los solutos en la estructura del hielo Actividad de agua Isotermas de sorción de agua Aplicación de las isotermas de sorción en Tecnología de los Alimentos LÍPIDOS 3.1. Introducción Ácidos grasos de los alimentos Ácidos grasos saturados de cadena lineal Ácidos grasos insaturados de cadena lineal Características de los glicéridos Características de los fosfolípidos Fracción insaponificable Propiedades físicas Polimorfismo Punto de fusión Viscosidad... 44

3 6 Tecnología de los Alimentos. (/) Componentes de los alimentos y procesos Calor específico Calor latente de fusión Índice de refracción Densidad Solubilidad Plasticidad Tratamientos de modificación de las grasas Hidrogenación Transesterificación (interesterificación) Fraccionamiento Enranciamiento autooxidativo Reacciones de oxidación de los lípidos Factores que intervienen en la oxidación de los lípidos de los alimentos Reversión del sabor Antioxidantes Antioxidantes tipo I Antioxidante tipo II Antioxidantes tipo III Enranciamiento lipolítico PROTEÍNAS 4.1. Introducción Propiedades funcionales de las proteínas Propiedades de hidratación Solubilidad Viscosidad Gelificación Formación de pastas proteicas Texturización Propiedades surfactantes de las proteínas Propiedades emulsionantes Propiedades espumantes Fijación de aromas Modificaciones en las propiedades funcionales de las proteínas sometidas a procesos tecnológicos CARBOHIDRATOS 5.1. Introducción Clasificación de los carbohidratos Monosacáridos Oligosacáridos Polisacáridos... 79

4 Índice Propiedades fisicoquímicas y sensoriales de los monosacáridos Higroscopicidad Mutarrotación Estado vítreo Cristalización Inversión de los azúcares Poder edulcorante Propiedades funcionales de los polisacáridos Solubilidad Hidrólisis de los polisacáridos Viscosidad Capacidad de formar geles Transformaciones de los carbohidratos por acción del calor Caramelización Pardeamiento no enzimático Principales polisacáridos Almidón Glucógeno Celulosa Hemicelulosas Ciclodextrinas Sustancias pécticas Gomas Fibra...: VITAMINAS, MINERALES Y ENZIMAS 6.1. Vitaminas y minerales Pérdida de vitaminas y minerales en los alimentos procesados Vitaminas hidrosolubles Vitaminas liposolubles Minerales Pérdida de vitaminas durante el almacenamiento Adición de nutrientes a los alimentos Enzimas Enzimas endógenas en los alimentos Utilidad de las enzimas en Tecnología de los Alimentos Aplicación de enzimas exógenas en la elaboración de alimentos Enzimas inmovilizadas Enzimas libres o inmovilizadas? ALIMENTOS FRESCOS 7.1. Alteración de los alimentos frescos Estrategias de la conservación de los alimentos

5 8 Tecnología de los Alimentos. (/) Componentes de los alimentos y procesos 7.3. Estrategias de la transformación de los alimentos CONSERVACIÓN POR EL CALOR 8.1. Introducción Comportamiento de microorganismos y enzimas frente a la temperatura Cinética de la destrucción de los microorganismos por el calor Termorresistencia de los microorganismos Valor F Tratamientos térmicos aplicados en la práctica Tipos de tratamientos térmicos Esterilización Pasterización Termización UTILIZACIÓN DE RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA. IRRADIACIÓN DE ALIMENTOS 9.1. Radiaciones electromagnétic;:ts en la Industria Alimentaria Radiaciones electromagnéticas no ionizantes Radiación infrarroja Radiación microonda ' Calentamiento dieléctrico Calentamiento óhmico Calentamiento por inducción Irradiación de alimentos Efecto químico y biológico de la irradiación Efecto en la calidad nutricional y en las características organolépticas de los alimentos Aplicación en la Industria Alimentaria Fuentes y planta de radiación CONSERVACIÓN POR FRÍO Introducción Conceptos de refrigeración y congelación Refrigeración y almacenamiento en refrigeración Efecto de la refrigeración en la velocidad de las reacciones químicas y enzimáticas y en el crecimiento de los microorganismos Importancia de las características del alimento Factores que hay que controlar durante el almacenamiento en refrigeración Características de los alimentos refrigerados Otras aplicaciones de la refrigeración

6 Índice Congelación y almacenamiento en congelación Teoría de la cristalización Curvas de congelación Modificaciones que se producen en los alimentos durante su congelación. Efecto sobre las reacciones químicas y enzimáticas Efecto de la congelación en los microorganismos Modificación de los alimentos durante su almacenamiento en congelación Importancia del estado vítreo en la estabilidad de los alimentos congelados Otras aplicaciones de la congelación Producción industrial de frío Sistemas mecánicos Sistemas criogénicos Necesidades de refrigeración Métodos y equipos Equipos empleados para la refrigeración Equipos empleados para la congelación Selección del método y del equipo de congelación Descongelación Métodos de descongelación CONSERVACIÓN DE ALIMENTOS BASADA EN LA MODIFICACIÓN DEL ph, ATMÓSFERA Y ACTIVIDAD DE AGUA. EVAPORACIÓN Y DESHIDRATACIÓN ph El ph y los microorganismos alterantes El ph y los microorganismos patógenos Atmósferas Actividad de agua (aw) aw y microorganismos alterantes y patógenos La aw y las reacciones químicas y bioquímicas Concentración de los alimentos por evaporación Fundamentos de la evaporación Factores que modifican el punto de ebullición y la transferencia de energía Efecto en las propiedades de los alimentos Equipos y aplicaciones Deshidratación Fundamentos de la deshidratación Velocidad de secado. Fases y curvas de secado Efecto en las características de los alimentos Equipos y aplicaciones Liofilización

7 1 O Tecnología de los Alimentos. (/) Componentes de los alimentos y procesos Deshidratación osmótica Conservación de los alimentos deshidratados Reconstitución de los alimentos deshidratados OPERACIONES DE TRANSFORMACIÓN Introducción Reducción de tamaño Reducción de tamaño de alimentos sólidos Reducción de tamaño de alimentos líquidos Aumento de tamaño.: Mezcla..., Moldeado Modificación de la textura Gelificación Texturización Extrusión Operaciones de separación Selección y clasificación Sedimentación Centrifugación Filtración Prensado o estrujamiento Separación con membranas.~ Extracción Cristalización Transformaciones químicas Por tratamiento térmico Por tratamiento químico y enzimático Fermentaciones