Preservación de alimentos: una historia sin fin

La prolongación de la vida alimenticia siempre ha sido un desafío crucial que dio origen a muchas invenciones y procesos de innovación

Cuando Andy Warhol pintó las latas de sopa de Campbell en 1962, se había inspirado en la cultura popular y representaba el éxito de los alimentos enlatados. De hecho, estaba representando una de las maneras más innovadoras de conservar la comida en ese momento.

Sopa Campbell

Los seres humanos comenzaron a conservar la comida hace mucho tiempo, cuando ellos descubrieron que algunos procesos podrían hacer que la comida durara más tiempo sin malograrse o enranciarse. El secado, salado,ahumado, congelación y la calefacción representan algunos ejemplos.

Secado
Cuando cocinamos espaguetis, normalmente no lo consideramos como comida seca. El secado es un paso crucial en el proceso de producción de pasta, donde la humedad, el flujo de aire y la temperatura son cuidadosamente controlados.

Los árabes, no los italianos, fueron los primeros en tratar la pasta secándola, para que ellos pudieran comer el producto en cualquier momento durante sus viajes por el desierto. Los primeros registros históricos de la producción de pasta seca se remontan al siglo XI en Sicilia, una región del sur de Italia profundamente influenciada por la cultura árabe de la época.

Fideos secos

Ahumado
Después de descubrir que la carne cocinada con fuego era mucho más comestible y sabrosa, los humanos se dieron cuenta de que el ahumado podía preservar los alimentos de no malograrse, debido a los depósitos de ciertas sustancias presentes en el humo.

El roble y la haya son los tipos de madera más utilizados para ahumar. Al quemarse, generan compuestos antioxidantes y antimicrobianos tales como fenoles y ácidos carboxílicos. El proceso de ahumado puede tener lugar a una temperatura inferior a 24 ° C ("ahumado en frío") o alrededor de 70 ° C ("ahumado en caliente").

El maestro ahumador enciende los tradicionales hornos de ladrillos rojos en John Ross Jr, el productor escocés de salmón ahumado - Créditos de la foto: John Ross Jr

Recientemente, los altos costos y demoras asociados con el ahumado tradicional, junto con las preocupaciones sobre los fenoles y otros carcinógenos han favorecido la introducción de ahumado líquido. Este método consiste en agregar un aroma frío o inyectar ahumado líquido en la carne, para que disminuya así la carga bacteriana y por tanto no reduzca la vida útil.

Esterilizado o Enlatado
El enlatado es un método que extiende la vida útil de un alimento típicamente de uno a cinco años, o incluso más. El alimento es procesado y sellado en una jarra o lata hermética y luego esterilizado por calentamiento a una temperatura que destruye los microorganismos e inactiva las enzimas. El calentamiento y posterior enfriamiento forman un sello al vacío que impide que otros microorganismos recontaminen el alimento dentro del frasco o lata.

Este método se remonta a 1795, cuando Napoleón ofreció un premio a cualquiera que pudiera inventar una manera de conservar la comida para su ejército y su armada. En 1809, Nicolás Appert, un confitero y cervecero francés, lo ganó después de descubrir que si la comida se calienta y luego se sella en frascos de vidrio, esta no se estropearía.

Alimentos en envases de vidrio

Basado en los métodos de Appert, Peter Durand, un comerciante inglés, introdujo las latas metálicas en 1810. La razón por la cual la comida no se estropeaba era desconocida en ese momento. Cincuenta años después Louis Pasteur demostró el papel de los microbios en la descomposición de los alimentos.

Pasteurización
La pasteurización fue inventada por el químico francés Louis Pasteur en 1862. En ese momento, los productores de vino francés, que se exportaba por toda Europa, estaban tratando de encontrar formas de preservar su preciosa bebida. La mitad del vino normalmente se había estropeado después de una semana o algo así.

Después de descubrir los microbios, Pasteur quiso encontrar una manera de matarlos sin cambiar el sabor del vino. Hervir no era una solución. Sin embargo, él encontró un proceso por el cual el vino podría ser calentado a aproximadamente 60 ° C durante 10 minutos sin ningún efecto adverso.

La pasteurización del vino se utilizó sólo durante 10 años, hasta que Pasteur descubrió que si los barriles de vino se limpiaban con azufre una vez al año, los microbios se mantendrían alejados.

Siguió la pasteurización de la cerveza y, muchos años después de la muerte de Pasteur, el proceso se utilizó para matar a los microbios patógenos en los alimentos y bebidas como la leche, el jugo y los alimentos enlatados.

Louis Pasteur (© Institut Pasteur - Musée Pasteur) 

A diferencia de la esterilización, el alimento se calienta a aproximadamente 50-70 ºC durante 15 a 30 segundos y luego se enfría rápidamente a 10 ºC. Esto evita que las bacterias restantes (como lactobacillus) crezcan mientras mantienen el sabor y las vitaminas. Esta es la razón por la cual la leche pasteurizada debe almacenarse a 4 °C.

Procesamiento de ultra alta temperatura (UHT)
El tratamiento de ultra alta temperatura es la técnica más común para obtener leche estable en anaquel. Si la pasteurización requiere calentamiento a 55-70 ° C durante unos segundos, el procesamiento UHT requiere hervir a 135 °C durante 2-5 segundos.

La leche se puede conservar durante 4-5 meses a temperatura ambiente. Todos los microorganismos peligrosos son destruidos. Pero también las vitaminas.



Congelamiento
La refrigeración para conservar la comida se remonta a tiempos prehistóricos, cuando la gente usaba nieve y hielo para almacenar productos. La comercialización de alimentos congelados comenzó en el siglo XX en EUA, utilizando un método de congelación rápida: congelación profunda.

Este proceso industrial expone rápidamente los alimentos a temperaturas de -30 ° C a -50 ° C, hasta que la temperatura del centro del producto alcanza los -18 ° C. El agua contenida en las células del alimento queda finamente cristalizado, las células quedan en "estado latente" y la proliferación de Microorganismos es limitada. El producto conserva su frescura, textura, sabor y nutrientes esenciales y vitaminas.

Este no es el caso con la congelación casera, donde la temperatura baja lentamente. Del agua contenida en los alimentos, se forman grandes cristales de hielo y rompen la pared celular de los alimentos, alterando así la textura y el sabor.

Frambuesas congeladas

La congelación no puede destruir todos los microorganismos presentes en un alimento, pero puede impedir que se reproduzcan. La llamada cadena de frío es una serie de actividades que mantienen los alimentos dentro de un rango de temperaturas bajas desde la producción hasta la distribución. Si la cadena se rompe y la temperatura de los alimentos se eleva por encima de -18 ° C, el crecimiento bacteriano comienza de nuevo y la comida ya no se conserva.

Procesamiento de Alta Presión (High Pressure Processing, HPP) o Pascalización
Procesamiento a Alta Presión (HPP) o Pascalización, es una técnica por la cual los productos alimenticios envasados se ponen a alta presión (6,000 bar o 600 MPa o 87,000 psi - lb /pulg2) aplicada por agua durante unos minutos (3 o menos) A temperatura fría (4-10 ° C) o a temperatura ambiental.

La tecnología de procesamiento de alta presión inició su evolución industrial de la mano de la industria procesadora de aguacate

Este proceso inactiva todos los microorganismos (bacterias, virus, levaduras, mohos y parásitos) presentes en los alimentos, prolongando considerablemente la vida útil y garantizando la inocuidad de los alimentos. Aunque se inventó en el siglo XIX, la pascalización sólo se desarrolló a escala industrial a partir de 1990.

Alta presión hidrostática en combinación con la temperatura (HPT)
Mientras que el HPP mantiene la frescura, sabor, textura y nutrientes de los alimentos, y al mismo tiempo mata a los microorganismos presentes, la Alta Presión Hidrostática en combinación con la Temperatura (HPT) debería representar una mejora adicional al combinar el precalentamiento con alta presión. La técnica HPT todavía no se ha aplicado a nivel industrial y ha sido probada bajo el proyecto HIPSTER de Europa.

Tecnología HPT

Rudi Vogel, microbiólogo e investigador de tecnología alimenticia de la Universidad Técnica de Múnich, que está colaborando con el proyecto, le dijo a youris.com: "Ahora, si quieres hacer comida estable en anaquel, necesitas 120 °C durante 20 minutos, si la bajas un poco y toleras algunos eventos raros de deterioro - digamos que no transportas tu lata a un país cálido - entonces puedes decir que 120 °C durante 5 minutos es el proceso industrial estándar. Creo que si combinamos la temperatura con la presión podemos reducirla a un minuto e incluso tener temperaturas más bajas".

Puedes ver la galeria en: http://hipster-project.eu/News/Gallery/Food-Preservation-A-Never-Ending-Story.kl

21 Abril 2017
youris.com
AlphaGalileo

Los biomateriales enfrentan los retos de la industria de la construccion

El uso de biomateriales a menudo se encuentra con el escepticismo de los arquitectos, aseguradores y contratistas en la industria de la construcción, lo que ha llevado a una lenta absorción del mercado. Este escepticismo generalmente se debe a la falta de capacitación y apoyo adecuados con respecto a los marcos regulatorios.

Este fue el telón de fondo del taller ISOBIO, celebrado el 22 de marzo en Bruselas, donde el equipo del proyecto se reunió con representantes de Earth Building UK e Irlanda, arquitectos y estudios de BC, el proyecto ECO-SEE y la Asociación Alemana para la Construcción con Tierra. El objetivo fue identificar las palancas para la adopción más rápida de biomaterial en el sector de la construcción.

El taller fue capaz de identificar nuevas formas de mejorar los conocimientos profesionales, desarrollar planes de estudio adecuados y establecer un marco legal adecuado. Otra cuestión que se abordará en el futuro es cómo el público en general percibe el emergente sector de la construcción con base biológica en comparación con el sector  establecido de la construcción.

Basándose en sus primeros logros, ISOBIO dio una valiosa información sobre sus actividades de pruebas y prototipos con miras a aumentar la concientización y fomentar una mayor aceptación de los biomateriales. Los socios del proyecto reiteraron su objetivo común de diseñar un producto bio-basado que ofrezca el alto aislamiento, baja energía y carbón incorporados, y la eficacia hidrotérmica para una industria más verde de edificación y de la construcción.

Un hallazgo clave del taller fue que los productos estándar (paneles) fabricados a partir de propiedades bio basadas mejoradas podrían ser un factor importante en la absorción del mercado de los biomateriales en la industria.

Documentos adjuntos
Isobio Panel discussion
http://isobioproject.com/news/bio-based-materials-facing-the-challenges-of-the-construction-industry/

youris.com
AlphaGalileo
04 Abril 2017

Un impermeable para nuestras casas

Desde el uso de tejidos impermeables tipo Gore-Tex hasta el desarrollo de materiales biológicos "transpirables", la industria de la construcción persigue soluciones innovadoras para aislar edificios y mantener las áreas de vida libres de humedad y moho

Hoy en día, uno de los nuevos retos para la industria de la construcción es el uso de los textiles, procedentes de las industrias de prendas de vestir y calzado. Las membranas de tipo Gore-Tex, que generalmente se encuentran en chaquetas a prueba de mal tiempo y zapatillas para caminar, ahora se están estudiando para construir paredes transpirables y resistentes al agua. Tyvek es un ejemplo de un textil sintético que se utiliza como un "impermeable" para nuestros hogares.

Las tiendas de campaña, que se han utilizado durante siglos para proteger contra el viento, los rayos ultravioleta y la lluvia, también han inspirado a la industria de la construcción moderna, o "sector buildtech". Este nuevo campo de investigación se centra en las diferentes fibras (de origen animal como la lana o la seda, a base de plantas como el lino y el algodón y las sintéticas como el poliéster y el rayón) para desarrollar materiales técnicos o de alto rendimiento, que mejoren la calidad de la construcción, especialmente para edificios, presas, puentes, túneles y carreteras. Esto se debe a las propiedades mecánicas de las fibras, como ligereza, fuerza y también resistencia a muchos factores como la fluencia, el deterioro por productos químicos y contaminantes en el aire o la lluvia.

"Los textiles desempeñan un papel importante en la modernización de la infraestructura y en los edificios sostenibles", explica Andrea Bassi, profesor del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DICA), Politecnico de Milán, "El nylon y la fibra de vidrio se mezclan con las fibras tradicionales para controlar el aislamiento térmico y acústico en paredes, fachadas y tejados. La innovación tecnológica en los materiales, que incluye las nanotecnologías combinadas con los textiles tradicionales utilizados en la ropa, permite diseñar edificios y otras construcciones con textiles que contienen acero, cloruro de polivinilo de acero (PVC) o etileno-tetrafluoroetileno (ETFE). Esto da a los materiales nuevas propiedades antibacterianas, antifúngicas y antimicóticas, además de ser antiestáticos, absorbentes del sonido y resistentes al agua ".

Rooflys es otro ejemplo. En este caso, se colocan tejidos recubiertos de negro tejido debajo del techo para proteger su aislamiento del moho. Estos textiles de edificación también han sido probados para determinar su resistencia al fuego, sellabilidad por sujeción y la impermeabilidad al agua y vapor, viento y la resistencia UV.

En España, tres investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) han desarrollado un nuevo panel fabricado con residuos textiles. Ellos afirman que puede mejorar significativamente tanto las condiciones térmicas como acústicas de los edificios, al tiempo que reduce las emisiones de gases de efecto invernadero y el impacto de la energía asociada con el desarrollo de materiales de construcción

Además de los textiles, los materiales compuestos innovadores de fibra natural son un campo paralelo de la investigación sobre aislantes que pueden preservar la calidad del aire interior. Estos biomateriales, tales como paja y cáñamo, "pueden reducir la incidencia de crecimiento de moho debido a que respiran. La transpirabilidad de los materiales se refiere a su capacidad para absorber y desorber la humedad de forma natural ", dice el experto Finlay White de Modcell, que contribuyó a la construcción de lo que dicen ser las primeras casas de paja disponibles en el mundo. Por ejemplo, los edificios altamente aislados con poca ventilación pueden acumular altos niveles de humedad en el aire. Si la humedad se encuentra con una superficie fría, se condensará y producirá moho, a menos que este sea administrado. Los biomateriales tienen los medios para absorber la humedad de manera que el riesgo de condensación se reduce, evitando el potencial de crecimiento de moho ".

La empresa de tecnología verde con sede en Bristol, está colaborando con el proyecto europeo Isobio, que está poniendo a prueba los bio-aislantes, los cuales trabajan un 20% mejor que los materiales convencionales. "Esto conduciría a una reducción total de energía del 5% durante el ciclo de vida de un edificio", explica Martin Ansell, del BRE Centro de Materiales de Construcción Innovadores (BRE CICM), Universidad de Bath, Reino Unido, otro socio del proyecto.

"Los costos también se reducirían. Estamos evaluando las propiedades térmicas e higroscópicas de una gama de subproductos derivados de plantas, incluyendo fibras de cáñamo, yute, colza y paja, más residuos de mazorca de maíz. Se están depositando capas sol-gel avanzadas sobre estas fibras para optimizar estas propiedades con el fin de producir materiales de construcción altamente aislantes y transpirables ", concluye Ansell.

Fibra de cáñamo x 50

http://isobioproject.com/news/a-raincoat-for-our-houses/

28 Diciembre 2016
youris.com