APLICACIÓN DE ENVASES ACTIVOS CON PROPIEDADES ANTIOXIDANTES Y ANTIMICROBIANAS PARA PRODUCTOS DEL CERDO IBÉRICO

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1 APLICACIÓN DE ENVASES ACTIVOS CON PROPIEDADES ANTIOXIDANTES Y ANTIMICROBIANAS PARA PRODUCTOS DEL CERDO IBÉRICO 11 de febrero de 2010 Centro Tecnológico Nacional de la Conserva. Murcia. Abel Crespo Bermejo Área de Tecnología de los Alimentos acrespo@ctaex.com 1

2 PROYECTOS Activepack y Natal Desarrollo de envases activos con propiedades antioxidantes con buenas propiedades de resistencia térmica y mecánica que eviten la degradación de los compuestos grasos de los alimentos procesados FIT Desarrollo de envases activos con aditivos naturales obtenidos de residuos agroindustriales NATAL 2

3 PROYECTO ACTIVEPACK Objetivos Desarrollo de envases activos con propiedades antioxidantes con buenas propiedades de resistencia térmica y mecánica que eviten la degradación de los compuestos grasos de los alimentos procesados FIT OBJETIVO PRINCIPAL DEL PROYECTO: Desarrollo de envases activos con compuestos con actividad antioxidante, además de buenas propiedades térmicas y mecánicas, que eviten la degradación de los compuestos grasos de diversos alimentos durante diferentes procesos de conservación. 3

4 PROYECTO ACTIVEPACK Productos cárnicos Vida útil de los productos cárnicos La carne fresca y los productos cárnicos son alimentos bastante perecederos que presentan una elevada actividad de agua y un alto contenido en nutrientes que contribuyen a su deterioro. Los factores que limitan la vida útil de los productos cárnicos y que deben tenerse en cuenta son los siguientes: - Contaminación microbiana. En la carne, la contaminación microbiana está localizada inicialmente en la superficie y puede extenderse al resto del producto durante su procesado (deshuesado, despiece, fileteado). disminuye con MAP - Modificaciones de origen físicoquímico y enzimático. Alteraciones de los pigmentos responsables del color y la oxidación lipídica disminuye con MAP - Deshidratación. disminuye con MAP 4

5 PROYECTO ACTIVEPACK Simulantes Simulante graso común: Aceite de oliva Aceite vegetal extraído de la aceituna por procedimientos mecánicos y caracterizada por poseer ácidos grasos monoinsaturados como ácido oleico. Simulante graso específico: Grasa de cerdo ibérico Responsable de los atributos sensoriales de los productos derivados. Su composición en ácidos grasos varía en función de la genética, alimentación y cría. Está formada por ácidos grasos monoinsaturados (ác.oleico) y poliinsaturados (ác.linoleico), precursores de compuestos aromáticos y cuya oxidación origina productos tales como el nonanal y hexanal, responsables de los aromas a rancio. 5

6 PROYECTO ACTIVEPACK Materiales y Métodos Se trabajó con tres lotes de envases: - Envases control - Envases aditivados con SPO2 (tres concentraciones) - Envases aditivados con tocoferol (tres concentraciones) Los experimentos se realizaron conjuntamente tanto para el simulante graso común como el específico. Se realizó, tanto para el simulante graso común como para el específico, un test de conservación de tipo acelerado. 6

7 PROYECTO ACTIVEPACK Materiales y Métodos Simulante graso específico (grasa de cerdo ibérico) 1. Diseño experimental: Estudio acelerado - Temperatura a 12ºC - Condiciones de luminosidad - Porcentaje de oxígeno residual del 1% - Gases N 2 /CO 2 (70:30) 2. Evaluación de indicadores % Ácidos grasos Índice de enranciamiento Índice TBA Indice de peróxidos Actividad de agua (aw) Evolución de microorganismos Color Evolución gases espacio cabeza 7

8 PROYECTO ACTIVEPACK Materiales y Métodos 8

9 Simulante graso común (aceite de oliva virgen) PROYECTO ACTIVEPACK Materiales y Métodos 1. Diseño experimental: Estudio acelerado - Temperatura a 40ºC - Condiciones de luminosidad - Porcentaje de oxígeno residual del 1% - Gases N 2 al 100% 2. Evaluación de indicadores Perfil de ácidos grasos Índice de peróxidos Índice de enranciamiento Índice TBA Color Evolución gases espacio cabeza 9

10 PROYECTO ACTIVEPACK Materiales y Métodos 10

11 PROYECTO ACTIVEPACK Resultados simulante graso específico % Ácidos grasos A l final del periodo de conservación, los envases con un 10 y 15% de SPO2 son los que mejor mantienen los porcentajes de este ácido graso

12 PROYECTO ACTIVEPACK Resultados simulante graso específico Índice de enranciamiento Variación de T AOM con el tiempo T AOM (h) Tiempo (Días) p<0,05 0%Tocoferol 1.5%Tocoferol 3%Tocoferol 5%Tocoferol Según se observa en la gráfica, el empleo de envases aditivados con un 5% de tocoferol aumenta de manera significativa la estabilidad de la grasa en relación a las otras concentraciones estudiadas

13 PROYECTO ACTIVEPACK Resultados simulante graso específico Índice TBA Índice TBA Variación de Índice de TBA con el tiempo Tocoferol 0% Tocoferol 1.5% Tocoferol 3% Tocoferol 5% p<0, Tiempo (Días) Según se observa en las gráficas, el empleo de envases con un 5% de tocoferol minimiza significativamente la aparición de compuestos que reaccionan con el ácido tiobarbitúrico, por lo que ofrece un potencial efecto antioxidante

14 PROYECTO ACTIVEPACK Resultados simulante graso específico Índice de peróxidos Variación de Índice de peróxidos con el tiempo 50 Índice peróxidos (meq O2/L) p<0,05 Tocoferol 0% Tocoferol 1.5% Tocoferol 3% Tocoferol 5% Tiempo (Días) Al final del periodo de conservación, los envases con un 5% de tocoferol minimizan significativamente la aparición de radicales libres con respecto al resto de concentraciones

15 PROYECTO ACTIVEPACK Resultados simulante graso específico Actividad de agua (aw) Variación de Actividad con el tiempo aw 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0, Tiempo (Días) p<0,05 Tocoferol 0% Tocoferol 1.5% Tocoferol 3% Tocoferol 5% La inclusión de absorbedores de oxígeno en los envases evita la bajada de la actividad de agua de la grasa de cerdo ibérico en mayor medida, encontrándose además diferencias significativas entre el empleo de un envase aditivado con un 5% de tocoferol y un envase convencional, puesto que el envase aditivado es capaz de mantener la humedad de las muestras en mayor medida

16 PROYECTO ACTIVEPACK Resultados simulante graso específico Evolución gases espacio cabeza A los 37 días si existen diferencias significativas (p<0.05) entre la muestra control y el resto de concentraciones. Se observa que se disuelve más rápidamente en el producto cuando no se aplica ningún tratamiento.

17 PROYECTO ACTIVEPACK Resultados simulante graso común Índice de enranciamiento Según se observa en la gráfica, el empleo de envases aditivados con un 5% de tocoferol aumenta de manera significativa la estabilidad de la grasa en relación a las otras concentraciones estudiadas

18 CONCLUSIONES SIMULANTE GRASO TIPO DE ENVASE ACTIVO INDICADORES p<0,05 entre las distintas concentraciones en estudio? RESULTADOS % Ácidos grasos SÍ Evita oxidación ácido linoleico con un 10 y 15% SPO2 (ABSORBEDORES DE OXÍGENO) Índice de peróxidos SÍ Un 5% evita el aumento de este indicador Actividad de agua SÍ Un 10 y 15% controla mejor el descenso de aw de la grasa ESPECÍFICO (GRASA DE CERDO IBÉRICO) Índice de peróxidos SÍ Un 5% evita el aumento de este indicador en relación al resto Índice TBA SÍ Un 5% evita el aumento de este indicador en relación al resto TOCOFEROL Índice de enranciamiento SÍ Un 5% mejora significativamente la estabilidad de la grasa Actividad de agua SÍ Un 5% controla mejor el descenso de aw de la grasa que el resto COMÚN (ACEITE DE OLIVA VIRGEN) TOCOFEROL Índice de enranciamiento SÍ Un 5% de tocoferol mejora significativamente la estabilidad del aceite de oliva 18

19 PROYECTO NATAL Objetivos Desarrollo de envases activos con aditivos naturales obtenidos de residuos agroindustriales NATAL OBJETIVO PRINCIPAL DEL PROYECTO: Obtención de envases activos flexibles con efecto antimicrobiano y/o antioxidante a partir de aditivos naturales obtenidos de residuos agroindustriales aplicables a un amplio rango de alimentos y procesos de conservación. 19

20 PROYECTO NATAL Justificación empleo antioxidantes en el EAM El envasado en atmósfera modificada (EAM) es un método capaz de incrementar la conservación de todo tipo de alimentos, puesto que mantiene las características de calidad deseadas por el consumidor El límite de la vida útil de la mayor parte de los alimentos envasados en estas atmósferas protectoras viene determinado por la intensidad de los procesos oxidativos, que ejercen una influencia decisiva en el deterioro de sus propiedades sensoriales (color, olor, sabor, etc.). En las carnes frescas, en especial las denominadas rojas, existe la necesidad de incorporar oxígeno a la mezcla de gases de envasado para mantener el color rojo brillante propio de la carne fresca, lo que da lugar a que las condiciones sean fuertemente oxidantes. SOLUCIÓN: INCORPORACIÓN DE ANTIOXIDANTES NATURALES EN LOS ENVASES 20

21 PROYECTO NATAL Antioxidantes Naturales Clasificación de los antioxidantes en función del lugar de su síntesis: -Antioxidantes Endógenos -Antioxidantes Naturales Antioxidantes naturales: Son aquellos que no son sintetizados dentro de las células, si no que se encuentran en los alimentos de forma natural. De todos ellos, los tocoferoles y el ácido ascórbico son muy efectivos en muchos productos alimentarios, pero actualmente se están estudiando nuevos compuestos naturales presentes en los alimentos que pueden ser usados como componentes de las formulaciones de alimentos para estabilizarlos, o pueden ser extraídos y añadidos a otros alimentos (extractos de té o romero como antioxidantes). 21

22 PROYECTO NATAL Antioxidantes residuos bodegas 22

23 PROYECTO NATAL Antioxidantes residuos bodegas ANTIOXIDANTES EN UVAS Los residuos del procesado de la uva tienen valiosas sustancias para la salud como ciertas fibras, taninos, polifenoles, lípidos y ácido tartárico, algunos muy importantes por sus propiedades antioxidantes Los principales antioxidantes en uvas rojas son los fenoles, que son los compuestos que contribuyen a las cualidades sensoriales de los productos realizados a partir de las uvas. Los polifenoles son un grupo de sustancias responsables del color de los vinos tintos y de su astringencia, con capacidad antioxidante, ya que neutralizan los radicales libres. 23

24 PROYECTO NATAL Antioxidantes residuos industrias del tomate Lavado y selección Materia prima Pasadora-Refinadora 1,2 mm 1,2 mm 0,6 mm 0,6 mm Descarga Materia prima Cortadora 75 ºC 75 ºC Calentamiento 110 ºC Pasterización Efecto 1 Efecto 1 Evaporador Efecto 2 Efecto 2 Efecto 3 Efecto 3 PIELES & SEMILLAS Tanque de zumo Sostén Térmico 105 ºC Enfriamiento 40 ºC -0.6 bar 80 ºC -0.7 bar 65 ºC -0.9 bar 50 ºC Llenado aséptico BOMBA PISTON ES 24

25 PROYECTO NATAL Antioxidantes residuos industrias del tomate ANTIOXIDANTES EN TOMATES El licopeno es un pigmento carotenoide responsable del color rojo del tomate y el antioxidante más efectivo de entre todos los carotenoides, cuyo contenido varía en gran medida en función de la variedad de los tomates y del tipo de procesado. También se pueden encontrar en los tomates otros compuestos antioxidantes, como los flavonoles Se ha demostrado que el licopeno tiene un fuerte poder antioxidante en humanos, asociándose con la prevención de enfermedades cardiovasculares y cáncer de próstata y gastrointestinal 25

26 PROYECTO NATAL Antioxidantes residuos almazaras 26

27 PROYECTO NATAL Antioxidantes residuos almazaras ANTIOXIDANTES EN ACEITUNAS En la aceituna, los principales beneficios se concentran en la pulpa y en las aguas residuales que se obtiene de su molienda, concretamente polifenoles (hidroxitirosol y oleuropeina). El hidroxitirosol es una de las sustancias que más contribuye a reducir el efecto oxidante en la carne, debido a su poder antioxidante capaz de neutralizar los radicales libres, compuestos altamente reactivos y oxidantes. La oleuropeina es un compuesto químico que se halla de manera natural en el aceite de oliva que también desarrolla una potente actividad antioxidante de manera natural. 27

28 APLICACIÓN DE ENVASES ACTIVOS CON PROPIEDADES ANTIOXIDANTES Y ANTIMICROBIANAS PARA PRODUCTOS DEL CERDO IBÉRICO CTAEX les agradece su atención, para más información no dude en contactar con nosotros 28