Tecnología

Introducción

Las nuevas tecnologías son las herramientas de las que disponemos para dar respuesta a las nuevas demandas de los consumidores (nuevos alimentos adaptados a los nuevos hábitos de consumo).

El consumidor demanda alimentos de excelente CALIDAD SENSORIAL, de adecuadas propiedades de SALUD, conformes con la deseada SEGURIDAD ALIMENTARIA, frescos, naturales y respetusos con el medio ambiente (SOSTENIBILIDAD). A su vez, las tendencias de mercado exigen nuevos productos donde se optimice su vida útil y con presentacions que aporten facilidad para el consumo (convenience).

Para satisfacer dichas demandas, la XaRTA dispone de las siguientes tecnologías de:
1. procesado y conservación
2. envasado
3. control de calidad y diagnóstico

Procesado

Las corrientes de mercado, focalizadas hacia productos más fresh-like, implica que dichos productos sean muy perecederos. Por lo tanto, es necesario un método eficiente  de conservación:

1) Tratamientos térmicos convencionales:

  • Pérdida de nutrientes
  • Modificación de las propiedades organolépticas
  • No satisface las nuevas demandas de los consumidores
2) Tratamientos térmicos alternativos y no térmicos (métodos emergentes):

 

  • Mínimo procesamiento, impacto sensorial y nutricional
  • Reducción del impacto ambiental
  • Ampliación de la oferta
  • Satisface las nuevas demandas de los consumidores
Técnica Ventajas Equipos Aplicaciones
Convencionales
Pasteurización

Esterilización

  • colorantes
  • antioxidantes inorgánicos y sintéticos
  • nitritos
  • CO
  • BHA
  • BHT
  • TBHQ
  • poliaminas ( putrescina, espermidina, espermita,…)
Emergentes
Calentamiento óhmico (CO)
  • gran eficiencia energética (95% conversión)
  • reduce el riesgo de contaminación
  • calentamiento rápido y efectivo
  • procesado continuo
  • alta capacidad de penetración:
    CO > RF > MO
Su alta capacidad de penetración hace que sea especialmente útil en el caso de alimentos particulados:
  • salsas, purés de frutas, huevo líquido o productos, cárnicos
Radiofrecuencias (RF)
  • calentamiento rápido, uniforme y controlado
  • eficiencia energética
  • Generación interna de calor
  • procesado continuo
Aplicable a la pasteurización, calentamiento, cocción, y descongelación de gran variedad de alimentos:

  • descongelación de carnes, pescados y de alimentos en general, frutas, fritos sin aceite, pan de molde sin corteza, secado en heladería / bollería, tostado de frutos secos, platos preparados pasteurizados
Microondas (MO)
  • calentamiento uniforme
  • horno de microondas 2450 MHz (15 L)
  • horno de microondas 5800 MHz (17 L)
Aplicable a la pasteurización, calentamiento, cocción, y descongelación de gran variedad de alimentos:

  • descongelación de carnes, pescados y de alimentos en general, frutas, fritos sin aceite, fan de molde sin corteza, secado en heladería / bollería, tostado de frutos secos, platos preparados pasteurizados
TÉRMICO (BAJAS T)
Ultracongelación
  • no se crean microcristales que rompen la estructura de la célula provocando la deshidratación del alimento
  • congelador/Abatidor de temperatura de nitrógeno líquido (30 ºC / -100 ºC)
  • carnes, carnes saladas, hamburgesas, pescados, helados y verduras, platos ya cocidos, productos de horno ya cocidos o semicocidos
NO TÉRMICOS
Altas presiones isostáticas
  • desarrollo de nuevas texturas
  • higienización de alimentos
  • mejora del pelado (aumento del rendimiento) en marisco
  • minimización del uso de aditivos
Equipo de ultra alta presión de homogeneización

  • 15L/h, Pmax: 330 MPa

Equipos industriales de alta presión

  • 50L, Pmax: 500 MPa, T: -20 a 90ºC

Equipos pilotos de ultra alta presión 

Pasteurización en frío de alimentos envasados:

1. Alimentos sólidos, preferentemente envasados al vacío:

  • productos cárnicos cocidos o curados, quesos, pescado, marisco, salazones de pescado, frutas, mermeladas, verduras

2. Alimentos líquidos, en envase suficiente flexible:

  • productos lácteos, zumos de frutas
Pulsos eléctricos de alta intensidad
  • mejora de la calidad nutricional
  • equipo PowerMod™ 25 kW Pulsed Electried Field Treatment System, de Diversified Technologies, Inc. Sistema de tratamiento de planta piloto  (400 L/h)
Productos alimentarios fluidos:

  • productos cárnicos (pastas y emulsiones)
  • zumos (tomate, sandía, zanahoria, fresa y brócoli)
  • leche y derivados lácteos
  • huevo líquido y ovoproductos
  • jarabes, salsas, purés, sopas, caldos, etc.
Pulsos lumínicos de alta intensidad
  • higienización de superficies de envases y alimentos
  • cárnicos
  • pescados
  • productos frescos cortados (champiñón, aguacate, sandía)
  • platos preparados
Tecnología de membranas:

-microfiltración
-ultrafiltración
-nanofiltración
-ósmosis inversa

  • extracción y concentración de solutos de valor añadido (polifenoles, proteínas, aromas, fermentos,…)
  • fraccionamiento de líquidos
  • plantas nivel laboratorio y piloto de filtración tangencial (micro, ultra, nano y osmosis inversa) y de adsorción e intercambio inónico
  • agua potable, residual y de calidad, leche, mosto, vino y cerveza,zumos de frutas, carnes, pescados, frutas y hortalizas, huevos, azúcar, aceites y grasas
TECNOLOGIA DE SECADO
Quick Drying System (QDS) ®
  • secado ultrarápido
  • mejora del rendimiento
  • disminuación de residuos
  • nuevos formatos y productos
  • secado ultrarrápido de productos cárnicos loncheados
Dynamic drier ®
  • control on-line de la calidad del producto
  • optimización energética
  • 6 secaderos de 4 m2
  • 1 secadero industrial
  • 1 de escalado industrial
  • 8 cámaras de refrigeración y 4 de congelación
  • varios alimentos
Atomización
  • secado rápido
  • alto rendimiento
  • atomizador Mobile MinorTM2000
Amplia gama de líquidos o suspensiones sensibles y no sensibles al calor:

  • leche y derivados lácteos, ovoproductos, subproductos de matadero (sangre, gelatina,…), ingredientes alimentarios (enzimas, vitaminas, dextrosa,…), café, mezclas de sopas, jugos de frutas
Lecho fluído
  • secado rápido
  • alto rendimiento
Amplia gama de alimentos sensibles y no sensibles al calor:

  • alimentos para bebés, guisantes, lentejas, leche y derivados lácteos, ovoproductos, cultivos microbianos, café, cacahuetes, levaduras, especies, granos, salsas, semillas, ingredientes alimentarios (dextrosa, ácido cítrico, lactosa, caseína, vitaminas)
Liofilización
BIOTECNOLOGÍA
Biotecnología
  • mejora de la calidad e materias primas de origen vegetal y animal (OMG)
  • garantización y estandarización de propiedades organolépticas del producto final (nuevos cultivos iniciadores)
  • efectos beneficiosos sobre la salud (cultivos prebióticos)
  • mejora de procesos y productos mediante la producción de enzimas (biocatalizadores), aditivos, vitaminas, aminoácidos (a partir de microorganismos u OMG). Permite producir compuestos que no se pueden obtener por síntesis química o bien son obtenidos en pequeña cantidad tradicionalmente, optimizar la producción, y disminuir el impacto ambiental de la síntesis química.
  • aumento de la vida útil y la seguridad alimentaria y reducción del uso de conservantes sin modificar las características sensoriales del alimento (bioconservantes)
planta piloto de fermentación: 

Varios alimentos:

  • cárnicos
  • frutas y hortalizas
  • frutos secos
  • vinagre
  • vino
  • eche y derivados
  • pan
  • pescado
  • bebidas alcohólicas
  • aceites y grasas
  • cereales

 

Envasado

Una vez conseguido el producto deseado, un envasado eficiente es de extrema importancia para mantener la calidad durante su almacenamiento, transporte, comercialización, y uso final. El envase ha evolucionado de ejercer de mera barrera protectora, a ser un elemento funcional, que interacciona con el alimento, su entorno y el consumidor, y que permite:

  • Solucionar problemas de distribución comercial
  • Mejorar el mantenimiento de las propiedades sensoriales y nutricionales
  • Incrementar la vida útil mejorando la seguridad alimentaria
  • Estimular de la compra por parte del consumidor
Técnica Ventajas Equipos
Sistemas de envasado
Vacío
  • Eliminación de gases del envase
Línea de envasado aséptico:

Línea de envasado:

Atmósferas modificadas (MAP)
  • Sustitución de aire en el envase por una mezcla fija de gases.
  • Las modificaciones en composición no se corrigen durante el almacenamiento
  • Minimiza el uso de aditivos y conservantes
Atmósferas controladas (CAP)
  • Mantenimiento de la composición de la atmósfera durante almacenamiento, bien haya sido modificada o no previamente
Tipos de envases
Envases pasivos
  • Protección de agresiones externas
Envases activos
  • Protección de agresiones externas
  • Incorporación de componentes que liberan o eliminan sustancias para controlar la calidad del alimento (interacción con el medio o alimento)
  • Evita cantidades elevadas de aditivos y conservantes
  • Potenciación de características
  • Mejora de propiedades
  • Capacidad de respuesta del envase frente a los cambios que se producen
Envases inteligentes
  • Protección de agresiones externas
  • Uso de algún componente o material del envase para registrar y suministrar información relativa al historial y estado del envase y/o del alimento al consumidor
  • Indicadores de temperatura, crecimiento microbiano, gases, etc.
Envases comestibles
  • Protección de agresiones externas
  • Potenciación de características
  • Beneficioso para el medioambiente (reduce el uso de plásticos)
  • Disminuye el uso de aditivos y conservantes
Envases skin
  • Protección de agresiones externas
  • Uso de varias películas
  • Una película transparente envuelve el producto (skin) y realza su presentación
  • Componentes del producto quedan fijados por la película skin con lo que mantiene la forma y el aspecto de fresco

 

Diagnóstico

La demanda del consumidor por productos de más calidad y más seguros, junto con la necesidad de garantizar los beneficios empresariales se ha traducido en las necesidades de trazabilidad y certificación de los procesos de producción en la industria alimentaria y, por lo tanto, en mejorar contínuamente el control de las materias primas, el proceso de transformación, y el producto final. Esta mejora del control implica el desarrollo de

a) Métodos avanzados de análisis

 

  • rápidos y específicos
  • caracterización, detección, identificación y cuantificación
    de propiedades, compuestos u organismos.
  • evaluación microbiológica, fisico-química, sensorial, y genética
b) Sistemas automatizados no invasivos (sensores)

 

  • reducción en el coste de personal y de reactivos de análisis
  • mayor control y captación de datos o parámetros de calidad
  • no hay contacto con el alimento (mejor seguridad alimentaria)
  • inspección 100% y a tiempo real (corrección inmediata)
Técnica Ventajas Equipos Aplicaciones
Métodos automatizados no invasivos (Sensores)
Espectrometría de microondas
  • rapidez en la obtención de resultados
  • Sequid RFQ Scan (10 Hz – 5 GHz)
determinación de propiedades dieléctricas, determinación del contenido de sal, trazabilidad de congelación y composición de alimentos.
Infrarrojo cercano (NIR)
  • sondas semiautomáticas on-line: Fat-O-Meater.
  • espectròmetre de fibra òptica
  • sensors de coagulación CoAgulite
  • sensors de sinèresi LFV
determinación de la composición (agua, grasa, etc.) y otros parámetros de calidad tecnológicos de alimentos líquidos o sólidos
Ultrasonidos
  • sondas semiautomáticas on-line: Ultafom
  • métodos on-line completamente automáticos: Autofom
medida de espesor de grasa y músculo, peso, o composición en diferentes zonas de la canal
Fluorimetría
Resonancia magnética nuclear (RMN)   Composición de los alimentos
Oxígeno en evases MAP
  • uso sencillo
  • gran fiabilidad
  • medidor de oxígeno ( T: -20 – 60 ºC)
análisis no invasivo de oxígeno en envases
Visión artificial
  • sistema de cámaras
  • Automatic vision system (VCS 2000)
detección de defectos, medida de frescor, detección de cuerpos extraños en alimentos
Tomografía de rayos X
  • obtención de imágenes de secciones de alimentos
  • medida exacta de parámetros de calidad
  • estudios de la estructura interna y de la composición (magro, grasa, huesos, etc.) de animales vivos y alimentos
  • optimización de procesos de elaboración (predicción del contenido de sal, H2O y aw)
  • estudios de difusión de solutos (sal) en alimentos
Nariz electrónica
  • 2 narices electrónicas
aplicación al análisis sensorial y al estudio de la maduración aromática de alimentos
Análisis avanzados
Análisis químicos Laboratorio de análisis instrumental:

  • cromatografía de gases (GC) con detectores convencionales (MS, MS/MS, FID, NPD, ECD) y olfatométricos (O)
  • cromatografía de líquidos(HPLC, UPLC, FPLC) con detectores convencionales (MS, DAD, IR, UV-VIS, Fluorescencia, Q-TOF)
  • cromatografía de exclusión (EC, GPC)
  • técnicas de extracción en fase sólida (SPE)
  • técnicas de microextracción en fase sólida (SPME)
  • técnicas de extracción de barra por desorción térmica (SBSE)
  • extractor acelerado ASE
  • extractor supercrítico
  • extractor de aceite de oliva (sistema Abencor)
  • nariz electrónica (HS-MS)
  • ICP-MS, ICP-AES
  • espectrofotómetros (placas y cubetas)
  • colorímetros
  • fluorímetros
  • electroforesi (capilar, gel)
  • Optigraph
  • CINAC
  • Rancimat
  • lípidos (ácidos grasos, triglicéridos, colesterol,…)
  • proteínas y aminoácidos
  • carbohidratos
  • minerales
  • vitaminas
  • aditivos
  • compuestos bioactivos (fitoesteroles, flavonoides, polifenoles,…)
  • componentes del aroma y del sabor
  • residuos y contaminantes
Análisis físicos Laboratorio de análisi fisico-químico:

  • microscopios ópticos
  • microscopio de fase inversa
  • microscopio LEICA CTR 5000
  • microscopio de fluorescencia
  • lupa estereoscópica LEICA MZ 16F
  • texturómetros
  • reómetros
  • pentrómetros
  • refractómetros
  • gelograph
  • mosalux
  • calorimetría (TGA, DSC)
  • centrífugas
  • ultra-centrifugas
  • balanzas
  • pH-metros
  • sensor de firmeza acústico (tipus Aweta)
  • homogeneizador
  • buretas digitales
  • Kjeldahl
  • Soxlet
  • higrómetro
  • estufas/mufla
  • valoradores de cloruros
  • medidodres de actividad de agua
  • evaporadores
  • textura y reología
  • conductividad
  • pH
  • impedancia
  • actividad de agua
  • capacidad de retención de agua
  • color
Análisis microbiológicos Laboratorio de análisi microbiológico:

  • cabinas de bioseguridad (clase II)
  • cabinas de flujo laminar
  • incubadoras y cámaras climáticas (fitotrón, convirón)
  • sistemas de siembra automática en espiral
  • microscopía y análisis de imágenes
  • autoclaves
  • liofilizadores
  • congeladores/neveras
  • bactometer
  • stomaker
  • microorganismos alterantes y patógenos
Análisis sensoriales Laboratorio de análisi sensorial:

  • sala de degustaciones para análisis sensorial:
  • cabinas individuales de degustación
  • instalaciones ISO
  • personal entrenado y cualificado para la ejecución tests y análisis de resultados
  • olor
  • aroma
  • sabor
  • gusto
  • textura
  • color
Análisis moleculares ELISA:

  • en alimentos frescos o procesados en que no se haya afectado a las proteínas


PCR:

  • secuencias de DNA amplificadas. En alimentos procesados o tratados fisicoquímicamente en los que la proteína puede haberse degradado.


RAPD-PCR:

  • cebadores universales
  • bajo coste y sencillez


PCR multiplex

  • amplificación simultánea de varias secuencias diana con varios cebadores en el mismo tubo


PCR a tiempo real:

  • gran precisión en cuantificación
  • alta sensibilidad (detección de un número muy bajo de de copias de ADN).la más frecuente en trazabilidad

RT-PCR i NASBA a tiempo real:

  • permite distinguir y cuantificar células viables a partir de amplificar secuencias de RNA en vez de DNA.
Laboratorio biología molecular:

a) Métodos de análisis basados en la detección de proteínas:

  • Lectores de placas ELISA

b) Métodos de análisis basados en la detección de ADN:

  • microorganismos alterantes y patógenos
  • organismos modificados genéticamente (OMG)