Conceptos

1. Escaldado: generalidades

El Escaldado es un pre-tratamiento de amplio uso en el procesamiento de frutas y hortalizas. Corresponde a un tratamiento térmico usado con el propósito principal de inactivar enzimas, de forma que se detenga su actividad metabólica y además, en forma secundaria, se logre ablandar los tejidos para obtener un mejor llenado de los envases. La enzima que se toma como referencia es la peroxidasa, que cataliza las reacciones de oxidación de varios aceptores de protones a costa de peróxido o de oxígeno molecular. Otras enzimas a tener en cuenta son la catalasa y lipooxigenasa. Si las enzimas están en la superficie del alimento basta con un tratamiento corto y superficial. A veces es necesario que el calor penetre más profundamente en el alimento, hasta que la temperatura alcance el valor de inactivación enzimática, en el centro térmico del alimento o en una posición intermedia.

Ésta es una operación que debe llevada a cabo en forma cuidadosa, es decir, controlada en cuanto a la magnitud del tratamiento térmico en nivel de temperatura y período de aplicación. Además, el calentamiento debe ser detenido en forma rápida mediante un enfriamiento eficiente. Siempre es preferible un tratamiento de alta temperatura por un período corto.

Puede realizarse por inmersión en agua caliente, agua en ebullición o por contacto directo con vapor de agua. Este último método resulta más efectivo para preservar las características texturales del alimento y evitar pérdidas de nutrientes solubles en agua.

En un sistema mecanizado, se puede usar un túnel de vapor con cinta continua o un transportador de cadena que se sumerge en un baño de agua caliente. En ambos casos se usa un juego de duchas de agua para el enfriamiento.

Si bien la inactivación enzimática es el objetivo de la operación, durante el escaldado pueden ocurrir otros fenómenos asociados:

  • compactación del producto, al colapsar estructuras internas y eliminarse gases
  • reducción de la carga microbiana superficial
  • desnaturalización de proteínas
  • desorción de gases como O2, lo que minimiza la ocurrencia de reacciones de oxidación

Desventajas:

  • pérdida de nutrientes por disolución de componentes solubles en agua como minerales y vitaminas hidrosolubles
  • ablandamiento de los tejidos
  • pérdida de textura: dureza, rigidez
  • alteraciones de color y flavor

Aunque el escaldado en sí mismo produce pérdidas de vitaminas, también ocasiona una disminución de su pérdida por la destrucción de enzimas responsables de su deterioro.

Otro aspecto interesante de esta operación es que pueden agregarse agentes químicos durante el escaldado, por ejemplo, para: disminuir el pH (ácido cítrico), disminuir pardeamiento no enzimático (ácido ascórbico). También puede agregarse SO2 para inhibir la reacción de pardeamiento.

Para diseñar una operación de escaldado hay que tener en cuenta las siguientes variables:

1)    temperatura del medio calefactor: se busca que la temperatura del medio calefactor sea próxima y superior a la temperatura de inactivación enzimática, previendo además que mientras más baja sea, habrá mayor tiempo de penetración de calor. El rango de temperatura para realizar el escaldado va generalmente de 60 a 100ºC. Para la selección de la T deberá tenerse en cuenta la termo-resistencia de la enzima a inactivar, su cinética de inactivación, así como las características propias del alimento como forma, tamaño y propiedades térmicas y la susceptibilidad del alimento al daño térmico.

Para inactivar enzimas superficiales se recomiendan tratamientos cortos a elevada temperatura e inversamente, para enzimas localizadas en el interior de los tejidos

2)    tiempo de penetración de calor: se calcula a partir de las ecuaciones de transferencia de calor en estado no estacionario o sus representaciones gráficas, considerando forma, tamaño, propiedades térmicas del alimento, nivel de penetración de calor hacia el interior del alimento y temperatura del medio calefactor.

3)    tiempo para alcanzar el grado de inactivación deseado: es el tiempo necesario para que una dada cantidad de una determinada enzima se reduzca un dado % de su valor inicial. Suponiendo que la enzima sigue una cinética de degradación térmica de 1º orden, el tiempo puede calcularse mediante:

     t = ln (c0/cf) / k

El tiempo total de la operación, que se asocia al tiempo de permanencia o residencia del producto en el equipo deberá considerar los tiempos de: penetración de calor, inactivación enzimática y de enfriamiento.