Tecnología del procesado de los alimentos: Principios y práctica/ P. Fellows

Peter Fellows
Es un ingeniero de alimentos y autor de gran prestigio internacional. Cuenta con más de 25 años de experiencia en gestión de proyectos, consultoría y formación en tecnología de alimentos. Ha trabajado en numerosos países en desarrollo de África, Asia y América Latina para organizaciones como la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO). Es un experto en el desarrollo y la aplicación de tecnologías de procesado de alimentos a pequeña y mediana escala, enfocándose en la mejora de la calidad, la seguridad alimentaria y la creación de valor en las cadenas de producción locales.

Agradecimientos
Glosario
Símbolos
Acrónimos
Introducción
La industria alimentaria en la actualidad
Acerca de este libro
Notas a la segunda edición
PRIMERA PARTE: PRINCIPIOS BÁSICOS
1. Propiedades de los alimentos y teoría del procesado
Propiedades de líquidos, sólidos y gases
-Densidad y peso específico
-Viscosidad
-Actividad superficial
-Reología y textura
-Transferencia de masa
-Flujo de fluidos
-Flujo de fluidos en lecho fluidificado
-Transferencia de calor
-Balances de energía
-Mecanismos de transferencia de calor
-Fuentes de calor y métodos para la utilización en el procesado de alimentos
-Efecto del calor sobre los microorganismos
-Conservación de energía
-Efecto del calor sobre las propiedades nutritivas y organolépticas
-Actividad de agua
-Efecto de la actividad de agua sobre los alimentos
-Efectos del procesado en las características organolépticas de los alimentos
-Textura
-Sabor, flavor y aroma
-Color
-Efectos del procesado en las propiedades nutritivas
-Seguridad alimentaria, buena práctica de fabricación y aseguramiento de la calidad
-Análisis de Riesgos y Puntos de Control Crítico
-Tecnología de vallado
-Agradecimientos
-Referencias

2. Control de procesos
-Control automático
-Sensores
-Controladores
-Sistemas basados en ordenador
-Controladores lógicos programables (CLPs)
-Tipos de sistemas de control
-Desarrollos de software
-Redes neuronales

Agradecimientos

Referencias

SEGUNDA PARTE: PROCESADO A TEMPERATURA AMBIENTE
3. Preparación de la materia prima
Lavado

Lavado húmedo

Limpieza en seco

Eliminación de contaminantes y cuerpos extraños

Clasificación

Clasificación por forma y tamaño

Clasificación por color

Clasificación por peso

Clasificación por calidad

Pelado

Pelado al vapor

Pelado a cuchillo

Pelado por abrasión

Pelado cáustico

Pelado a la llama

Agradecimientos

Referencias

4. Reducción de tamaño
Reducción de tamaño de alimentos sólidos

Teoría

Maquinaria

Efecto sobre los alimentos

Reducción de tamaño en alimentos líquidos (emulsificación y homogeneización)

Teoría

Maquinaria

Efecto sobre los alimentos

Agradecimientos

Referencias

5. Mezclado y moldeo
Mezclado

Teoría del mezclado de sólidos

Teoría del mezclado de líquidos

Maquinaria

Efectos sobre los alimentos

Moldeo

Moldeadoras de pan

Moldes para pasteles y bizcochos

Moldeadoras para confitería

Agradecimientos

Referencias

6. Separación y concentración de componentes de los alimentos
Centrifugación

Teoría

Maquinaria

Filtración

Teoría

Maquinaria

Extracción por presión

Teoría

Maquinaria

Extracción mediante disolventes

Teoría

Maquinaria

Concentración por membranas (hiperfiltración y ultrafiltración)

Teoría

Maquinaria

Efectos sobre los alimentos

Agradecimientos

Referencias

7. Tecnología de fermentación y enzimas
Fermentación

Teoría

Tipos de fermentaciones alimentarias

Maquinaria

Efectos sobre los alimentos

Tecnología de enzimas

Utilización de enzimas en los alimentos

Producción de enzimas a partir de microorganismos

Agradecimientos

Referencias

8. Irradiación
Teoría

Maquinaria

Medida de la dosis de radiación

Distribución de la dosis

Efecto de las radiaciones sobre los microorganismos

Aplicaciones

Esterilización

Reducción de agentes patógenos (o radicidación)

Prolongación de la vida del producto (o radurización)

Control de la maduración

Desinsectación

Inhibición de la germinación

Efectos en los alimentos

Radiactividad inducida

Productos radiolíticos

Valor nutritivo y organoléptico

Efectos sobre el envasado

Detección de alimentos irradiados

Métodos físicos

Métodos químicos

Métodos biológicos

Agradecimientos

Referencias

9. Procesado mediante campos eléctricos, presión hidrostática elevada, luz o ultrasonidos
Procesado mediante campo eléctrico pulsante

Teoría

Maquinaria

Procesado a alta presión

Teoría

Procesado y maquinaria

Efectos sobre microorganismos, enzimas y componentes de los alimentos

Procesado mediante luz pulsante

Teoría

Maquinaria y operación

Efectos sobre los microorganismos y los alimentos

Procesado mediante ultrasonidos

Teoría

Aplicación al procesado

Otros métodos

Referencias

TERCERA PARTE: PROCESADO MEDIANTE APLICACIÓN DE CALOR
A. Tratamiento térmico por agua o vapor
10. Escaldado
Teoría

Maquinaria

Escaldadores por vapor

Escaldadores por agua caliente

Efecto del escaldado sobre los alimentos

Nutrientes

Color y aroma

Textura

Agradecimientos

Referencias

11. Pasteurización
Teoría

Maquinaria

Pasteurización de alimentos envasados

Pasteurización de líquidos a granel

Efecto sobre los alimentos

Color, sabor y aroma

Pérdidas de vitaminas

Agradecimientos

Referencias

12. Esterilización por calor
Esterilización en el envase

Teoría

Tratamiento térmico

Maquinaria

Procesos de esterilización a temperaturas ultraelevadas

Teoría

Procesado

Maquinaria

Efectos sobre los alimentos

Color

Aroma y bouquet

Textura o viscosidad

Valor nutritivo

Agradecimientos

Referencias

13. Evaporación y destilación
Evaporación

Teoría

Maquinaria

Efectos sobre los alimentos

Destilación

Agradecimientos

Referencias

14. Extrusión
Teoría

Propiedades reológicas de los alimentos

Condiciones de operación

Maquinaria

Extrusores de tornillo único

Extrusores de tornillos gemelos

Maquinaria auxiliar

Aplicaciones

Extrusión en frío

Extrusión con cocción

Efectos sobre los alimentos

Características organolépticas

Valor nutritivo

Agradecimientos

Referencias

B. Tratamiento térmico mediante aire caliente
15. Deshidratación
Teoría

Secado mediante aire caliente

Secado mediante intercambiadores de calor

Maquinaria

Deshidratadores de aire caliente

Deshidratadores de superficie caliente

Efectos sobre los alimentos

Textura

Flavor y aroma

Color

Valor nutritivo

Rehidratación

Agradecimientos

Referencias

16. Horneo y asado
Teoría

Maquinaria

Hornos de calentamiento directo

Hornos de calentamiento indirecto

Hornos discontinuos

Hornos continuos y semicontinuos

Efectos sobre los alimentos

Textura

Flavor, aroma y color

Valor nutritivo

Agradecimientos

Referencias

C. Tratamiento térmico mediante aceites calientes
17. Fritura
Teoría

Fritura por contacto

Fritura por inmersión

Maquinaria

Efectos sobre los alimentos

Efecto del calor en el aceite

Efecto del calor de la fritura en los alimentos

Agradecimientos

Referencias

D. Tratamiento térmico mediante energía directa y radiante
18. Calentamiento dieléctrico, óhmico e infrarrojo
Calentamiento dieléctrico

Teoría

Maquinaria

Aplicaciones

Efectos sobre los alimentos

Calentamiento óhmico

Teoría

Maquinaria y aplicaciones

Calentamiento infrarrojo

Teoría

Maquinaria

Efectos sobre los alimentos

Agradecimientos

Referencias

CUARTA PARTE: PROCESOS QUE IMPLICAN ELIMINACIÓN DE CALOR
19. Refrigeración
Teoría

Alimentos frescos

Alimentos procesados

Sistemas de cocción-enfriamiento

Maquinaria

Sistemas de refrigeración mecánicos

Enfriamiento criogénico

Almacenamiento en refrigeración

Control de las condiciones de almacenamiento

Efectos sobre los alimentos

Agradecimientos

Referencias

20. Almacenamiento y envasado en atmósferas controladas o modificadas
Almacenamiento en atmósferas modificadas y controladas (AAM y AAC)

Envasado en atmósfera modificada (EAM)

EAM para alimentos frescos

EAM para productos procesados

Materiales para el EAM

Sistemas de envasado activos

Agradecimientos

Referencias

21. Congelación
Teoría

Formación de cristales de hielo

Concentración de solutos

Cambios de volumen

Cálculo del tiempo de congelación

Maquinaria

Congeladores de aire

Congeladores líquidos

Congeladores criogénicos

Congeladores de superficie enfriada

Efectos sobre los alimentos

Efecto de la congelación

Efectos del almacenamiento en congelación

Descongelación

Agradecimientos

Referencias

22. Liofilización y concentración por congelación
Liofilización

Teoría

Maquinaria

Efectos sobre los alimentos

Concentración por congelación

Teoría

Maquinaria

Agradecimientos

Referencias

QUINTA PARTE: OPERACIONES DE POST-PROCESADO
23. Aplicación de recubrimientos
Materiales de recubrimiento

Papillas, polvos y pan rallado

Chocolate y recubrimientos compuestos

Rebozadores

Espolvoreado o empanado

Recubrimiento con bandeja

Recubrimientos duros

Recubrimientos blandos

Recubrimiento de chocolate

Agradecimientos

Referencias

24. Envasado
Teoría

Luz

Calor

Humedad y gases

Microorganismos, insectos, animales y suciedad

Resistencia mecánica

Tipos de materiales de envasado

Tejidos y madera

Metal

Vidrio

Películas flexibles

Envases rígidos y semirrígidos

Papel y cartón

Sistemas de envasado combinados

Tecnologías de envasado activo

Impresión

Códigos de barras y otros marcajes

Interacciones entre el envase y los alimentos

Consideraciones medioambientales

Costes de envasado

Manufactura de materiales de envasado

Distribución de materiales de envasado e ingredientes para la producción de alimentos

Distribución a vendedores y consumidores

Reciclaje por parte del consumidor

Agradecimientos

Referencias

25. Llenado y sellado de envases
Envases rígidos y semirrígidos

Llenado

Sellado

Envases flexibles

Tipos de selladores

Equipo de conformado-llenado-sellado

Envasado en películas retráctiles y extensibles

Envasado con control de violación del cierre

Etiquetado

Control de peso

Detección de metales

Agradecimientos

Referencias

26. Manipulación de materiales, almacenamiento y distribución
Manipulación de materiales

Equipo de manipulación para materias primas e ingredientes

Equipo de manipulación para procesado

Gestión y eliminación de residuos

Almacenamiento

Distribución

Agradecimientos

Referencias

Apéndices
A. Vitaminas en los alimentos

B. Propiedades nutritivas y funcionales de los minerales en los alimentos

C. Aditivos alimentarios permitidos en la UE

D. Unidades y dimensiones

Índice alfabético

La utilización del calor para la conservación de los alimentos constituye un método de interés desde diversos puntos de vista ya que por una parte, constituye el procedimientes más cómodo para prolongar la vida útil de los alimentos destruyendo la actividad enzimatica y microbiana o eliminando su contenido en agua; por otra, ya que el cake cambia las propiedades nutritivas y las características organolénticas del producto, finalmente, por que su utilización es responsable de una parte importante de los gastos de fabricación. Por ello, las operaciones unitarias que se describen en esta obra, han sida agrupadas de acuerdo con la naturaleza de la transferencia de calor que en ellas tiene luga Este libro contiene una parte inicial. Primera Parte, en la que se describen algunes conceptos básicos importantes. En la Segunda Parte se tratan aquellas operaciones que se realizan a temperatura ambiente y que tan sólo requieren un calentamiento minimo de los alimentos. En la Tercera Parte se incluyen aquellas que requieren el calentamiento de los alimentos para la prolongación de su vida útil, o para la modificación de sus caracteristicas. En la Cuarta Parte se describen aquellas operaciones de eliminación del calor de los alimentos, que se efectuan para prolongar su vida útil, o que se realizan temperaturas inferiores a la ambiental para reducir las pérdidas de valor nutritivo y proteger las caracteristicas organolépticas. En la parte final. Quinta Parte se trata de aquellas operaciones que forman parte integral de un proceso de elaboración, pero que son tan sólo complementarias del proceso principal.

En cada capítulo se describen, en primer lugar, las bases teóricas en las que se fundamenta la operación unitaria que en él se trata. Cuando se ha considerade conveniente, se han incluido también las fórmulas necesarias para el cálculo de distintos asi como algunos problemas y otras parque podrá encontrarse una información más detallada. Asimismo se dan detalles sobre las instalaciones utilizadas para la aplicación práctica de los conceptos teóricos, señalándose los avances tecnológicos alcanzados en el ahorro energético y de mano de obra asi como en la conservación de la calidad del producto, Por último, se estudia también el efecto de cada operación unitaria sobre las propiedades nutritivas y características organolépticas de algunos alimentos.

El objetivo de este libro consiste, por tanto, en mostrar cómo el conocimiento de las propiedades de los alimentos se tiene en cuenta para el diseño y control del funcionamiento de las instalaciones adecuadas de elaboración a escala industrial, para alcanzar el objetivo de modificar las características del producto (o de extender su vida útil) sin provocar cambios importantes ni en las características organolépticas ni en el valor nutritivo del producto original. Se ha pretendido que esta obra sirva a modo de texto introductorio para los estudiantes de Ciencia y Tecnología de los Alimentos, o los de Biotecnología y no se ha asumido para ello, que éstos poseen un dominio profundo de las matemáticas. Por último, esta obra descubrirá nuevas perspectivas a estudiantes de Nutrición, Restauración o Agronomía.

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