lunes, 14 de mayo de 2012

-LOS CONSERVANTES- (Generalidades)

-LOS CONSERVANTES- (Generalidades)

La riqueza de la lengua provoca algunas ambigüedades  acerca del verdadero significado de una palabra: conservación y más cuando hablamos de alimentación.
La función básica de la conservación es la facultad de mantener un producto alimentario tal como era en su origen, manteniendo todas sus características organolépticas en perfectas condiciones para su consumo.
Hay fabricantes de alimentación muy específicos y gubernamentales que están especializados en elaborar sus productos "frescos" a años vista de conservación óptima, que soporten temperaturas extremas y un almacenaje en condiciones nefastas para una conservación , que en el caso de una catástrofe o similar situación podamos mantener la alimentación humana hasta que se supere esta catástrofe natural o creada por el ser humano.
Aparte de las conservas tan habituales en el día a día; los gobiernos de todo el mundo disponen de tecnología para conservar, pan, bizcochos o similar, frescos por más de dos años , aparte de todo tipo de productos alimentarios liofilizados.
Todo ello se consigue gracias a los conservantes, sean en forma de distintos materiales y  tipos de envases específicos, aditivos alimentarios y sistemas de conservación altamente cualificados para su conservación.
Estos métodos tienen un objetivo no resultan rentables para el mercado comercial.
Comercialmente  ya hace muchos años que nos hemos habituado a consumir productos envasados traídos de todo el mundo sin tener en cuenta que, a pesar de la rapidez del transporte, el producto final fresco debe ir "tratado" para conservar sus características originales, sea con tratamiento en superficie, en su contenido, refrigeración o congelación.
Partiendo de la base que lo mejor para el consumo es lo que está recién cosechado, recién elaborado o recién cocido.
En el mundo de la Panadería/Bollería  la conservación puede entenderse como:
·         Conservación de una corteza crujiente.
·         Conservación de la esponjosidad de la miga.
·         Conservación del aroma y las cualidades organolépticas del producto.
·         Conservación del alimento contra los mohos.
El objetivo primordial de este artículo es tratar sobre la conservación a nivel microorgánico y dar a conocer, a quien le interese este tema en cuestión.
En Tati Pastry no hay pretensión alguna de cuestionar el uso de conservantes, sino aportar los conocimientos necesarios para que cada profesional use el tipo y cantidad más adecuada para la conservación del producto realizado, intentando mantener las mismas condiciones alimentarias que el producto recién elaborado.
Es evidente que para tener un producto en óptimas condiciones en los próximos seis meses y que siga siendo comestible, es necesario saber y saber tratar nuestro producto de forma natural (conservantes naturales) o utilizar conservantes comercializados con un certificado de garantía contrastado.
Los microorganismos:
Como su nombre indica, son todos esos organismos vivos unicelulares minúsculos que no son perceptibles a simple vista sino que debemos utilizar un microscopio o similar.
En Panadería los microorganismos que nos interesan son los las bacterias, los mohos y, evidentemente, las levaduras, sean naturales o no.
El diámetro de una levadura, por ejemplo, es de 0,0007 mm.
A título indicativo de comparación, podemos encontrar +/- 25 millones de células de levaduras en la punta de un alfiler.
La bacterias son todavía, más minúsculas; unas 100 veces menores a las levaduras.
 A causa de la reproducción exponencial, los microorganismos forman colonias, y éstas, son perceptibles al ojo humano.
Debemos tener en cuenta que cada colonia proviene de un sólo microorganismo.
En la naturaleza existen una gran variedad de microorganismos y desde el descubrimiento de Louis_Pasteur , el estudio de las anomalías de la fermentación alcohólica;  un mundo totalmente desconocido científicamente aunque nuestros antepasados ya conocían el secreto de los elementos fermentativos  transmitida generación tras generación para la elaboración de bebidas desde que la humanidad es humanidad y a partir del siglo XIX nuestra comprensión científica  de este universo se ha desarrollado de manera espectacular.
Con estos estudios hemos comprendido, científicamente que ciertos microorganismos son catalizadores de fermentación del vino, cerveza y derivados alcohólicos de cereales, de la transformación de la leche entera por yogurt, la maduración del queso, la fermentación del pan, ...... ¡En fin! que los microorganismos juegan un papel fundamental e indispensable para realizar la digestión de nuestros alimentos, en las tribus de países africanos se utiliza la saliva para acelerar la fermentación natural de raíces y bayas para la elaboración de bebidas alcohólicas.
Hoy en día, se utilizan muchas cepas para un amplio abanico de aplicaciones, algunas cepas producen enzimas para su uso en panadería, bollería, o insulina, otras descomponen el petróleo derramado en el océano o se dispersan para combatir los insectos nocivos para los cultivos.
Si hay microorganismos beneficiosos, también existen los perjudiciales que pueden causar una daño enorme, especialmente, en el ámbito alimentario.
 Somos lo que comemos  y es de vital importancia saber comer sano y saludable, tal como  indica en su libro, la especialista en nutrición  María José Rosselló Borreda (Ingeniera química por el Instituto químico de Sarriá.
La leche se agria, los alimentos frescos se estropean con rapidez, el pan se seca o enmohece y aparte del coste económico a falta de conservación, estos organismos pueden tener una incidencia sobre la salud si no nos apercibimos del mal estado de lo que comemos produciendo descomposiciones estomacales, vómitos y posibles enfermedades patógenas que nos pueden transmitir estos microorganismos nefastos para nuestra salud alimentaria.
Los microorganismos responsables de la contaminación son, principalmente, los mohos y las bacterias, los primeros son los que constituyen la categoría más importante.
Los Mohos:
Los mohos se distinguen por la presencia de un micelio, un cuerpo de finos filamentos ramificados apenas imperceptible.
Una parte de este micelio penetra en el sustrato, (por ejemplo: una rebanada de pan) con el fin de alimentarse de los elementos nutritivos de la miga que al digeridos aportan una descomposición (micotoxinas) liberada por el hongo.
Entre todas las micotoxinas destacar las aflatoxinas y las ergotoxinas.
Éstas toxinas son termoestables y siguen siendo tóxicas después de la cocción.
En la superficie, otra parte del micelio se diferencia por una porción reproductora durante el desarrollo del moho. Éste corpúsculo de color característico, produce y libera unas esporas y se extiende, habitualmente, hasta llegar a la superficie.
Las esporas tienen la misma función que las semillas de las plantas, con la diferencia que son tan pequeñas, que se dispersan por el ambiente.
Enumeramos 40.000 esporas por m3 de aire, en un ambiente no contaminado.
En el momento que la espora encuentra un sustrato favorable, ya puede empezar a desarrollarse.
En óptimas condiciones, 2 o 3 días, desde la germinación de una sola espora y su desarrollo hasta que llega al estado de moho visible (estado adulto)  podrá liberar al aire más de 50 millones de esporas.
Los mohos más frecuentes en los productos de panificación, son los negros y los verdes; entre ellos distinguimos cinco:
Mucor mucedo:
Se caracteriza por un micelio velloso y blanquecino manchado de negro en la superficie.
Rhizopus nigricans ( Black_bread_mold /Moho del pan negro):
Este tipo de moho se caracteriza por la formación de rizoides.
Se trata de apéndices parecidos a raíces que penetran en la miga, de la cual, absorben la humedad y las sustancias nutritivas.
La producción de niveles elevados de enzimas amilolíticos  y proteolíticos le permiten desarrollarse fácilmente sobre el almidón.
Aspergillus Glaucus /Aspergillus niger:
El Aspergillus Glaucus es un moho de color verde y el  Aspergillus niger, a veces se confunden con el Rhizopus nigricans a causa del color negro.
La estructura total de hongo, es perceptible al ojo humano y tiene la forma de una borla.
Penicillium glaucum:
Este nombre seguro que le resulta familiar.
Es el moho más común en el pan. Se caracteriza por un color azulado/verdoso.
Las esporas que se encuentran en el vértice no están ramificados y tienen la forma de un pincel.
Ciertas especies de la cepa Penicillium, han tomado una evidente importancia en la industria farmacéutica  en la producción de antibióticos.
Las bacterias:
Al contrario de los mohos, las bacterias no desarrollan esporas para su reproducción.
Las bacterias se reproducen por la división celular simple, cada célula preexistente, da lugar a otra célula hija idéntica; dos bacterias en cuatro, cuatro bacterias en ocho, dieciséis, treintaidós, sesentaicuatro y así sucesivamente.
En condiciones favorables, la división celular es muy rápida.
Ciertas bacterias pueden causar deterioros en el pan, mientras que otras son patógenas y responsables de enfermedades conocidas.
Bacterias de deterioro del pan:
Bacillus mesentericus (ahilamiento del pan):
El ahilamiento del pan constituye un ejemplo típico del deterioro bacteriano causado por esta bacteria.
Al contrario de los mohos, estos bacilos soportan la cocción.
Todas las harinas contienen esta bacteria, aunque la infección de los productos realizados va a depender de la higiene en la manipulación y elaboración del pan , así mismo, es de vital importancia mantener unas condiciones higiénico/sanitarias  perfectas en toda la instalación,  maquinaria que tenga contacto con el pan, almacenaje, utillaje, etc. ....
Estas bacterias forman una cápsula pegajosa y viscosa que las protege del calor y la cocción; en primer lugar estas cápsulas son de color amarillento que se van oscureciendo con el tiempo.
Estas cápsulas son las que van a formar los finos y sedosos hilos que observamos cuando partimos el pan; además,  estos bacilos segregan enzimas amilolíticos  y proteolíticos que degradan las proteínas y el almidón del pan.
Este pan va adquirir el olor característico a moho, que recuerda al olor de un melón madurado en exceso.
Bacterias patógenas:
La Salmonellael Enterococcus_faecalis, el Staphylococcus_aureus  son bacterias patógenas que no sobreviven a la cocción; aunque resultan muy peligrosas por contaminación posterior a la cocción  en las cremas de relleno.
Las condiciones higiénico/sanitarias de las instalaciones, materia prima en buen estado y utillaje, almacenaje refrigerado y aislado de las masas en fermentación o nevera donde se guarda la levadura,  es muy importante mantener una cuidada higiene personal; también es necesario el uso de refrigeración en todos los productos propensos a la posible contaminación.
Origen y proliferación de los microorganismos nocivos:
Los microorganismos nocivos también pueden tener varios orígenes:
·         Almacenaje inadecuado de las harinas, y resto de materias primas.
·         No mantener las condiciones higiénico/sanitarias del lugar de trabajo, maquinaria, utillaje.
·         No respetar las pautas de higiene personal.(manos, uñas, heridas, ropa, enfermedades, salivación, etc. ..
·         No aislar de las corrientes de aire las distintas zonas de trabajo, elaboración, fermentación, cocción , envasado, almacenaje y transporte.
·          Intentar aprovechar las mermas de pan, bollería, pastelería.
Por el tamaño de los microorganismos, éstos se pueden dispersar con mucha facilidad por las corrientes de aire del local; se ha demostrado que una sola rebanada de pan enmohecido pude contaminar en 5 minutos un edificio de cuatro plantas a través el aire, ropa, caja de transporte, en las manos o uñas del portador.
Del mismo modo que un estornudo llega en pocos segundos a invadir todo un vagón de metro.
En consecuencia, resulta muy difícil controlar estos parámetros y por ello, es necesario tomar todas la medidas posibles  para crear una atmósfera lo suficiente aséptica para evitar la proliferación de las microorganismos nocivos.
Factores que influyen en el desarrollo y reproducción de los microorganismos:
Entre los millones de microorganismos que se encuentran en el aire que nos rodea, no todas van a encontrar las condiciones de germinación y desarrollo óptimas para su desarrollo.
En primer lugar, les es necesario un sustrato que los alimente con agua y sustancias nutritivas, al igual que las plantas necesitan un suelo fértil para su desarrollo y crecimiento.
Los productos cárnicos, lácteos, huevo y derivados, frutas, panes, bollos, pastelería y todo lo que resulte apto para la alimentación en general; contienen los nutrientes necesarios para desarrollar microorganismos, sean, éstos, beneficiosos, así como  nocivos para la salud.
Además, factores del entorno, como pueden ser : la temperatura, humedad relativa, composición y características del envasado, transporte y mantenimiento, determinarán el potencial de desarrollo de microorganismos en los productos acabados.
El sustrato (composición):
Cualquier sustrato siempre aportará las sustancias necesarias para que un organismo se pueda reproducir y desarrollarse si las condiciones le son favorables.
Para ello , es muy importante el contenido de agua; un producto (pan de molde, bollo, brioche, bizcochería)  con mucha humedad, es mucho más sensible a enmohecerse por la cantidad de actividad de agua que existe en su interior.
¿Por qué un embutido fresco (salami)  se conserva más tiempo que una carne fresca?
En los embutidos frescos, la sal es un componente conservante.
La sal necesita mucha agua para disolverse y no deja agua libre a disposición de los microorganismos y por ello, retrasan su proliferación; esta cantidad de agua libre restante que no controla la sal se denomina aW (actividad_acuosa)
¿Por qué en un pan de molde aparece el moho visible a los 14 días de su envasado y en un Pandoro, Panettone(pan de navidad) no aparece moho en meses?
El proceso de acidificación de la masa, más un proceso específico para esta elaboración con un elevado porcentaje de azúcar y materia grasa consiguen, mediante un largo proceso de fermentación (48 horas con levaduras naturales) una miga ácida, la cual impide la aparición de moho.
Cuanta menor sea la actividad de agua libre en un alimento más dificultad tendrán las bacterias y los mohos en reproducirse.
En los productos con secos (biscotes, galletería) la actividad acuosa (aW) es inapreciable, por ello es prácticamente que  aparezcan mohos; aunque si humedecemos y mantenemos una humedad relativa alta, a los pocos días ya aparecerán mohos.
Es por, ello, muy importante para evitar el desarrollo de microorganismos, mohos, levaduras, bacterias) tener en cuenta, no tanto el contenido de agua, sino, la cantidad de agua libre disponible para que los microorganismos se puedan reproducir y desarrollarse; un ejemplo son, las cremas de relleno para pastelería, bollería que no necesitan refrigeración.
El sustrato ácido:
Cuanta mayor sea la acidez de un producto, pH  bajo, peores son las condiciones para la creación de microorganismos nocivos.
Las condiciones óptimas para el desarrollo de los microorganismos están en torno a un valor pH 6 o 7.
Cuánto más ácido es un medio, menos posibilidades tienen los microorganismos de desarrollarse.
Factores medioambientales:
La temperatura:
En el caso de los productos de panadería, los microorganismos se desarrollan a temperaturas que oscilen entre los 20° a 50°C.
Aunque las esporas de los mohos sean más resistentes al calor que los mohos en sí, ninguno sobrevive a la cocción habitual.
Consecuentemente, la infección por mohos, no sucede hasta después de la cocción.
Las micotoxinas eventuales (toxinas producidas por los mohos) segregadas por los mohos antes de la cocción, saldrán casi intactas después del proceso de cocción.
El desarrollo y multiplicación de los microorganismos se retrasa espectacularmente por enfriamiento por debajo de los 7°C.
La congelación a temperaturas inferiores a -20°C  inactiva (no destruye)  la actividad microbiológica.
Humedad ambiental:
La humedad ambiente está estrechamente relaciona con el contenido de agua y en especial, por la actividad del agua en el producto.
En condiciones húmedas, un producto seco, podrá absorber la humedad de su entorno siendo más sensible a la contaminación por mohos.
El envasado de un producto caliente, tibio y no suficientemente enfriado, provoca una condensación que favorece el desarrollo de microorganismos.
Composición del ambiente en el interior del envase:
La mayor parte de los organismos, necesitamos oxigeno para sobrevivir y el aire contiene, habitualmente, un 20% de oxigeno.
La eliminación del aire (envase al vacio) o su sustitución por un gas o gases específicos (envase bajo atmosfera enrarecida o modificada) puede, en la mayoría de los casos, inhibir de modo eficaz el desarrollo de microorganismos.
Competencia entre microorganismos:
El mundo de los microorganismos no es pacífico; la mayor parte de ellos están continuamente compitiendo por los elementos nutritivos del sustrato disponible y por las condiciones medioambientales.
Algunos de estos microorganismos, tienen sistemas muy ingeniosos para eliminar a sus competidores o con capacidad para crear las condiciones óptimas para poder, sólo ellos, desarrollarse.
En el entorno donde viven los microorganismos existe un equilibrio muy sutil; sólo, y en algunos casos, se observa la abundancia de un particular tipo de microorganismo.
En el caso que a una masa se le añade un exceso de levadura o de ácido láctico de origen bacteriano (Starter).
Control de la contaminación microbiológica del pan:
Existen numerosas posibilidades y cada una de ellas, debe considerarse en función de la panadería en cuestión y de las necesidades específicas.
Sin embargo, está claro que toda contaminación debería en principio evitarse por medio de unas condiciones higiénico sanitarias óptimas de mantenimiento de todo el centro de trabajo, almacenaje, maquinaria, utillaje e higiene personal.
Medidas de higiene en el centro de trabajo:
Independientemente del tipo de empresa, la medida principal a tomar para evitar la contaminación, es seguir las reglas y consejos de buenos hábitos en el desarrollo de nuestro trabajo dictaminados por el reglamento higiénico sanitario del lugar donde desempeñémonos nuestra labor.
Como ejemplo a seguir de forma sistemática, es mantener desinfectado todo el local de centro de trabajo, almacén, espacio de carga y descarga, teniendo: paredes, suelo, techo, maquinaria, utillaje, envases medidores, cajas de almacenaje, envases de transporte, cisternas, tuberías, así como los vehículos de transporte.
Tener un sistema de aireación (no aire forzado, ni corrientes de aire)con un filtrado de partículas de polvo que son las portadoras de las esporas de los microorganismos.
Junto a los filtros de micro partículas es aconsejable la radiación UV para eliminar los microorganismos presentes en el aire.
Respetar las condiciones de higiene personal y manipulación de alimentos.
No almacenar el producto no vendible ni aprovechar estos desechos para incorporarlos a la producción.
Separar  los elementos de la zona de trabajo en distintos módulos y cada módulo acondicionarlo para mantener las condiciones óptimas.
Es absurdo disponer de filtrado y acondicionamiento de aire frío (refrigeración) en el módulo de cocción y mantener el calor y la condensación del vapor de la cocción en la zona de envasado.
"Sacar" los carros de producto a la calle del polígono o similar para su enfriamiento y posterior envasado, es una bomba de relojería alimentaria.
Por todo ello, es necesario el sentido común, responsabilidad y coherencia,  con todo aquello que realicemos.
Separando las zonas de "polvo", amasado, fermentación , cocción, enfriamiento del producto, envasado, almacenaje, carga y descarga, transporte, todas estas zonas o módulos, deben estar  totalmente diferenciados y habilitados para evitar contaminación con el menor consumo energético.
Cuando el proceso de elaboración natural del producto no es suficiente para su conservación , habiendo agotado el uso y rendimiento de los conservantes "naturales" a nuestra disposición, deberemos acudir al uso de conservantes con agentes anti microbiológicos específicos para combatir y eliminar los microorganismo nocivos para la salud.
Conservantes "naturales":
Aparte de los conservantes naturales como son la sal, azúcares, miel, el ácido de los cítricos, creación de vacío por ebullición o vapor (conservas), la acción del vacío en los alimentos generales para la alimentación, refrigeración y congelación, el conservante "natural" más conocido es el vinagre; tanto para el interior de la masa ,así como, para la desinfección de la maquinaria, utillaje, cámaras de reposo, armarios de fermentación, bandejas, tablas, telas ,......
Vinagre:
Dosis de empleo en masa: +/- 1% respecto a la harina.
Ventajas: Eficacia demostrada contra los microorganismos.
Desventajas: El ácido acético altera las características de la harina. (resta elasticidad)
También es notable su eficacia contra las bacterias añadiendo al agua de limpieza o directamente pulverizado sobre el elemento a limpiar para la limpieza de las instalaciones, maquinaria, utillaje, .....
Aunque para un mayor poder desinfectante debemos mezclar al agua de la limpieza alcohol y  glutalraldehído o realizar la limpieza con productos químicos específicos; es aconsejable el uso de mascarillas para no inhalar los productos para  
la desinfección.
Conservantes químicos:
Los conservantes químicos más utilizados en panadería y bollería son:
Propionato Calcico (E-282):
Dosis de empleo: +/- 0,1 a 0,3% respecto a la harina.
Ventajas: No afecta a la fermentación.
Inconvenientes: Regusto a queso cuando el % es superior a 0,3% de la harina.
Ácido sórbico (E-200) / Sorbato potásico (E-202) Sorbato cálcico (E-203)
Dosis de empleo: +/- 0,1 a 0,3% respecto a la harina.
Ventajas: Muy eficaz y si regusto, no aporta sabor.
Desventajas: Inhibe la efectividad de la levadura.
Solución: Los sorbatos pueden aplicarse en solución acuosa  a una dosis de 1 a 6% respecto al agua (preparado para la pulverización.
Aplicación en "spray":  A la salida de cocción se pulveriza sobre el producto, el calor residual hace evaporar la humedad quedando la superficie protegida contra la contaminación.
Alcohol /Etanol:
Se pulveriza directamente sobre el producto antes de sellar herméticamente el  envase.
Ventajas: Fácil aplicación y el producto no lo contiene en su interior no alterando el sabor ni inhibe la fermentación.
Desventaja: Olor penetrante (alcohol) cuando abrimos el envase para el consumo del producto envasado.
Envasado con gas inerte:
Nitrógeno (N2) / Dióxido de carbono (CO2)
En la legislación española, el uso de gases como conservantes, no se consideran como tal ni como aditivo, y por ello, no es obligatoria la información en la etiqueta de envasado; el consumidor debería estar informado del hecho que el producto envasado contiene atmosfera modificada para su mejor conservación.
Envasado al vacío:
Esta tecnología se utiliza en la mayoría de productos para la alimentación y es el mejor complemento a la alternativa de la refrigeración/congelación, garantizando todas las cualidades del producto.
Sin embargo, la tecnología del vacío, no es aplicable en panadería/bollería por los efectos de aplastamiento.
Conclusión:
Para concluir, ya hemos comprobado que es muy complicado aislarse de los microorganismos, aunque, no por ello, no debamos de mantener una conducta de trabajo sistemática para evitar la contaminación.
Desde una higiene personal impecable, centro de trabajo adecuado a las condiciones higiénico sanitario óptimo, los microorganismos implicados en la contaminación (mohos y bacterias) pueden mantenerse a ralla.
Dado que los mohos y esporas son destruidos durante la cocción; la contaminación por moho es posterior y se produce durante la manipulación del enfriamiento y el posterior envasado, almacenaje y transporte.
En cambio, las bacterias que provocan el ahilamiento del pan sobreviven a la acción del calor durante la cocción y son las más peligrosas para el futuro del negocio del pan si no se mantiene las instalaciones en perfecto estado higiénico sanitarias, así mismo la higiene personal es imperativa.
Controlar la actividad del agua (AW) y la migración de humedad mediante la acción de azucares, o sales para mantener sin actividad esta agua libre.
Un ambiente ácido aleja a la contaminación, así mismo, las bajas temperaturas inhibe la propagación de microorganismos nocivos.
El uso de conservantes, están indicados para aquellos productos que necesiten alargar de forma artificial las condiciones de consumo sin que afecte a la salud humana y con el objetivo de mantener las condiciones organolépticas del producto original.

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