PREPARACION DE LAS MUESTRAS DE MANÍ PARA ALMACENAR

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1 25 CAPITULO II PREPARACION DE LAS MUESTRAS DE MANÍ PARA ALMACENAR INTRODUCCIÓN El embalaje o packaging se ha convertido en parte integral del procesamiento, preservación, distribución, mercadeo e incluso para la cocción de alimentos. Inicialmente el embalaje servía simplemente para contención y protección del alimento de la contaminación externa durante la distribución y el almacenaje. El concepto de protección incluye la presencia de una barrera física para aislar el producto envasado de las influencias ambientales externas como así también las contaminaciones en el producto. De acuerdo a su característica funcional los envases pueden ser clasificados en dos categorías principales: envases primarios y secundarios. Los envases primarios o de contacto son aquellos en los cuales se encuentran en contacto con los alimentos y su función es contener y proteger el alimento. Los envases secundario o de distribución son aquellos usados para contener uno o más envases primarios y generalmente se los usa para distribución y almacenaje. Estos envases pueden ser de diferentes materiales en los cuales se incluyen los plásticos, metales, vidrios y materiales celulósicos para los envases primarios y pueden ser subdivididos en categorías basadas en la rigidez estructural; que incluye estructuras flexibles, rígidas o semirrígidas con el fin de mejorar el soporte mecánico. (Belitz et al., 2009) Calidad del producto e influencia del ambiente La calidad del producto o vida útil es determinado por los siguientes parámetros: 1) las características físicas, químicas y biológicas del producto; 2) condiciones de procesamiento; 3) las características del envase y su efectividad; y 4) las condiciones ambientales a las cuales el producto es expuesto durante la distribución y el almacenaje. Las propiedades específicas requeridas del envase para proteger el producto y por ende mantener o extender su vida útil dependen de la susceptibilidad del alimento a las condiciones ambientales. Para seleccionar adecuadamente el material del embalaje es

2 26 necesario conocer la vida útil requerida para un dado producto/envase/condición ambiental lo cual debe ser considerado como un sistema dinámico que continuamente cambia, desde el tiempo en que el producto es envasado hasta el tiempo que el producto es consumido. La vida útil es definida por el largo del tiempo que un contendor o un producto en un contenedor permanecen en una condición aceptable para su uso o aplicación bajo condiciones específicas de almacenaje. (Mexis et al., 2009). Los productos envasados están influenciados por factores ambientales incluyendo: humedad, oxígeno, luz, polvo y temperatura. Dentro de los elementos biológicos se incluyen: microorganismos, roedores e insectos. Además de estos se tienen que sumar el derramamiento de producto, almacenaje incorrecto y mal manejo durante la distribución, como así también el temperamento humano y otros mal usos que resultan en daños al producto generando millones de dólares de pérdidas anuales. Mientras que el envase sirve como barrera entre el producto y el ambiente a lo cual el sistema producto/envase es expuesto, el grado de protección varía de acuerdo al envase. La protección varía en el transporte de gases, vapores, vapor de agua y otros componentes de bajo peso molecular entre el ambiente externo y el ambiente interno del envase, lo cual es controlado por el material del envase. A diferencia del vidrio, metal o cerámica los envases plásticos son relativamente permeables a pequeñas moléculas como los gases permanentes (dióxido de carbono, oxígeno, etc.), vapor de agua, vapores orgánicos, y líquidos. En términos de sus propiedades de barrera, los materiales plásticos proveen un amplio rango de características de transferencias de masas, desde excelentes hasta baja barrera de transferencia. Los requerimientos de barrera específicos dependen de las características del producto y el lapso que se espera de vida útil del mismo. (Mexis et al, 2010) En el diseño del envase y su optimización es importante considerar como las características de transferencia de masa del material del envase determinan el transporte de moléculas de bajo peso molecular a través del envase. Si el envase tiene una estructura polimérica, entonces el vapor de agua, oxígeno, flavor, compuestos aromáticos, aditivos y fracciones residuales de bajo peso molecular, puede transferir desde el interior o del exterior a través de su pared polimérica, resultando en un continuo cambio en la calidad del producto. Por ejemplo, en el caso de un producto envasado en donde su deterioro químico o físico está relacionado con su contenido de humedad en equilibro, la propiedad de barrera del envase diseñado deberá estar relacionado con el vapor de agua por ser el componente que más afectaría a la calidad del alimento envasado. De igual manera los alimentos susceptibles a la

3 27 concentración de oxígeno en un envase permeable afectará directamente el valor de oxidación de los compuestos sensibles a la oxidación de los alimentos como por ejemplo vitaminas, lípidos, etc. (Govaris et al., 2011) El embalaje afecta la calidad de los productos alimentarios principalmente controlando la humedad, el oxígeno y la transferencia de luz. La pérdida de constituyentes aromáticos o flavor específicos o la ganancia de off-flavor debido al hecho de la permeabilidad del envase puede iniciar la reducción en la calidad del producto, resultando en una disminución de la vida útil del producto en donde la calidad está asociada con la retención de flavor volátiles. (Belitz et al., 2009). Mientras que hay varios factores ambientales que puede afectar la calidad de un producto envasado, también son importantes las interacciones asociadas con el material polimérico del envase. Esto incluye transporte de gases, vapor, vapores de agua o componentes de bajo peso molecular: 1) del producto alimentario a través del envase, 2) desde el ambiente a través del envase hacia el producto, 3) Proveniente del interior del producto, pero no a través del envase y 4) desde el propio envase en el producto alimenticio. Material de los envases plásticos Actualmente los envases plásticos son ampliamente usados en la industria de los alimentos debido a su bajo costo y sus excepcionales características funcionales. Son muchos más livianos en peso en comparación con los envases de plásticos y metal y requieren menor energía para su fabricación, conversión en envase y transporte. En manufactura de envases, los plásticos son extremadamente competitivos en cuanto a costos y esto lo transforma en atractivo para productores y usuarios de materiales de envasado y sistemas de embalajes. Como resultado, la co-extrusión de materiales de envases con propiedades específicas, la fabricación de sistemas de envases plásticos y la utilización de plásticos en el envasado de alimentos se ha vuelto muy innovador en los últimos tiempos. Dentro de los envases alimentarios se encuentran diferentes tipos de film plásticos los cuales poseen diferentes propiedades de acuerdo a los requerimientos del embalaje. Los film más comunes son los que en su base contengan polietilenos de baja y alta densidad. En la siguiente tabla de Jenkins and Harrington (1991) se describen las propiedades que presentan

4 los más importantes film poliméricos para alimentos siendo algunos utilizados como estructurales, selladores y barreras aplicados en el ámbito de la industria alimentaria. 28 Tabla II.I. Propiedades de diferentes film plásticos. El proceso de co-extrusado permite generar envases film plásticos multicapas los cuales son ampliamente utilizados en la industria de los alimentos. Las capas se generan por el mecanismo de co-extrusado en donde diferentes films son superpuestos y cada uno de estos film cumple una función especial. En la figura 2.1 se observa como dos capas de diferente film forman un polímero complejo. Figura 2.1. Esquema de un co-extrusor en donde se combinan dos diferentes film para generar un film multicapa.

5 29 En la figura 2.2 se puede observar un esquema de los cortes de dos diferentes tipos de envases de film alimentarios. Se observan los dos diferentes con sus distintas capas de film con propiedades variadas y son utilizados en requerimientos de condiciones diferentes para mantener la vida útil de alimento. Figura 2.2. Esquema de corte de dos diferentes envases complejos multicapas de film alimentario. En la tabla II.II se observa los principales film alimentarios con sus respectivas funciones para conformar un film multicapas. Dentro de los diferentes films se encuentran film estructurales, otros film utilizados como barrera y otros utilizados para el sellado del material.

6 30 Tabla II.II. Principales film alimentarios para la generación de sistemas multicapas de envases alimentarios. Principales materiales utilizados en la capa estructural Polietilentereftalato (PET) Poliamida(PA) Polipropileno(PP) Principales materiales utilizados como barrera Lamina de aluminio Metalizados PVDC (Saran) PVDF (Surlyn) Etilen Vinil Alcohol: EVOH Recubrimientos: Óxidos de aluminio y silicio Principales materiales usados para el sellado Polietileno (PE) Copo limeros de etileno: EVA copo limeros de etileno: Acrílicos Polietilenos metalocenicos. Barnices o recubrimientos acrílicos. MANÍ Se entiende por maní, a los efectos de la presente reglamentación del Código Alimentario Argentino a los frutos y/o granos de la especie Arachis hipogaea L. (CAA, Cap. XI, 920) Clasificación De acuerdo a su presentación, el maní se clasificará en (SAGyP Nº1075/94 Anexo XIII Resolución SAGyP Nº12/99): 1. Maní en caja (cascaras, vainas): Son los frutos de la especie Arachis hipogaea L. con sus envolturas naturales que los contienen. 2. Maní descascarado: Son los granos de la especie Arachis hipogaea L. librados de la vaina, cáscara o caja que los contienen. El maní descascarado se clasifica en:

7 Maní para industria de selección: es aquel que por sus características dará origen, previo proceso de selección, al maní confitería. 31 Maní para industria aceitera: es aquel que se destina a la extracción de aceite y subproductos. Maní tipo confitería: es aquel que por sus características de limpieza, sanidad y homogeneidad, adquiridas a través del proceso de selección, está en condiciones de consumo humano. Se las divide en confitería y blancheado (confitería pelada). Maní partido: es aquel que por sus características de limpieza y sanidad a través del proceso de selección, está en condiciones de consumo humano y se presenta en mitades de grano. MATERIALES Y MÉTODOS Materia prima de los ensayos: Maní Se utilizaron semillas de maní (Arachis hipogea L.) grado confiterías clasificadas como blancheadas y confiterías, maduras y sanas, tipo Runner de un tamaño de 38/42 granos por onza (cosecha 2012). El origen de este material vegetal fue provisto por la empresa Lorenzati, Ruestch y Cia, de la localidad de Ticino, Córdoba, Argentina. Condiciones de envasado Las muestras de los diferentes maníes se almacenaron en bolsas de polietileno alta barrera (AB) de 175 micras de espesor, formada por 5 capas: polietileno / adhesivo / EVOH/ adhesivo / poliamida y se sellaron con dos formas de envasado: con vacío y sin vacío. El polietileno de alta densidad es un polímero que se caracteriza por: 1. Excelente resistencia térmica y química. 2. Muy buena resistencia al impacto. 3. Es sólido, incoloro, translúcido, casi opaco. 4. Muy buena maleabilidad, es decir, se puede procesar por los métodos de conformados empleados para los termoplásticos, como inyección y extrusión. 5. Es flexible, aún a bajas temperaturas. 6. Es tenaz.

8 32 7. Es más rígido que el polietileno de baja densidad. 8. Presenta dificultades para imprimir, pintar o pegar sobre él. 9. Es muy ligero. 10. Su densidad es igual o menor a g/cm No es atacado por los ácidos, resistente al agua a 100 ºC y a la mayoría de los disolventes ordinarios Condiciones de almacenaje y muestreo Las muestras de 20 kg fueron almacenadas a temperatura ambiente (25ºC ± 3ºC) y en cámara de frío (5ºC ± 1ºC). Las muestras de cada producto fueron retiradas del almacenaje para análisis físico, químico y sensorial a los días 0, 122, 244 y 366 sin reposición. La actividad de agua (aw) y la temperatura se mantuvieron constante a lo largo del almacenaje de las muestras para evitar procesos oxidativos por cambios de la temperatura y la actividad del agua (Abegazet al., 2004; Nepote et al., 2006 a, Reed et al., 2002). Se generaron los siguientes tratamientos: Confitería Temperatura Ambiente Con Vacío (C TA CV), Confitería Temperatura Ambiente Sin Vacío (C TA SV), Confitería Cámara Fría Con Vacío (C CF CV), Confitería Cámara Frío Sin Vacío (C CF CV), Blancheado Temperatura Ambiente Con Vacío (B TA CV), Blancheado Temperatura Ambiente Sin Vacío (B TA SV), Blancheado Cámara Fría Con Vacío (B CF CV) y Blancheado Cámara Fría Sin Vacío (B CF SV). Las muestras luego de ser preparadas, selladas y rotuladas, se palletizaron y se colocaron en los ambientes correspondientes según las condiciones que exige el ensayo. RESULTADOS Y DISCUSIONES Los envases se comportaron con una buena respuesta permaneciendo intacta las bolsas que han sido almacenadas sin observarse pinchaduras ni roturas. Las instalaciones donde fueron almacenados contaban con sistemas de Buenas Prácticas de Manufactura y normas ISO lo cuales aseguraban que no se observara presencia de plagas ni mal manejo de los pallet almacenados. Todas las muestras llegaron en las condiciones adecuadas para los análisis de los siguientes objetivos. Diferentes investigadores han reportado distintos materiales para la confección del envase con el fin de proporcionar barrera. Mexis et al. (2009) utiliza envases PET/LDPE

9 33 (polietilentereftalato / polietileno de baja densidad) y LDPE/EVOH/LDPE (polietileno de baja densidad / Etilen Vinil Alcohol / polietileno de baja densidad) para el almacenaje de almendras crudas en atmosfera modificada de nitrógeno. En el trabajo presentado se observa que las almendras almacenadas en PET/LDPE tienen una vida útil de 6 a 7 meses mientras que la vida útil en envases con EVOH presenta una vida útil de 8 meses prolongando la utilización de las almendras. En Mexis et al. (2010) utilizaron bolsas de PET/LDPE y PET/SiOx/LDPE (Oxido de silicio) para almacenar avellanas alcanzando 12 meses de almacenamiento. Como se pueden observar las bolsas barreras logran alcanzar sin inconvenientes largos periodos de almacenajes ya sea con vacío o con atmosfera modificada. CONCLUSIONES El sistema de envasado utilizado, ya está ampliamente probado y utilizado en la industria. Las bolsas utilizadas para almacenar el maní, tanto blancheado como confitería se comportan de la manera esperada. Las bolsas poseen los certificados de cliente en donde puede analizarse su composición y características físicas, químicas y microbiológicas.