Ciencias de los Alimentos y Tecnología Química
Ciencias de los Alimentos y Tecnología Química evalúa composición y análisis proximal, cinética del deterioro, métodos de conservación, aditivos y sistemas de inocuidad. Se espera que el postulante justifique un proceso térmico con parámetros medibles y distinga qué reacción de deterioro controla cada barrera.
Composición y análisis proximal
- Humedad por desecación; cenizas por calcinación a 550 °C; proteína cruda por Kjeldahl (N × 6,25); grasa por Soxhlet con hexano; fibra cruda por el método de Weende; extracto no nitrogenado por diferencia.
- La actividad de agua (aw) no es la humedad: gobierna el crecimiento microbiano y la velocidad de las reacciones. Bajo aw 0,6 se limita el desarrollo de bacterias y hongos, y la isoterma de sorción relaciona aw con contenido de humedad a temperatura fija.
Reacciones de deterioro
- Maillard: grupo amino libre más azúcar reductor, favorecida por calor, pH alcalino y aw intermedia (0,6–0,8); genera color y aromas, pero destruye lisina; los sulfitos la frenan.
- Oxidación lipídica: iniciación, propagación y terminación por radicales; el índice de peróxidos es la medida clásica; Fe, Cu, luz y lipoxigenasa la aceleran; se controla con BHA/BHT, tocoferoles, EDTA quelante y vacío.
- Pardeamiento enzimático: polifenoloxidasa sobre fenoles en presencia de O2; se inactiva con escaldado o sulfitos.
- Rancidez hidrolítica por lipasas, con liberación de ácidos grasos libres.
Conservación y cinética térmica
- Pasteurización HTST 72 °C/15 s; esterilización a 121 °C en autoclave; UHT; liofilización; congelación; atmósfera modificada con N2/CO2.
- Valor D: tiempo a temperatura fija para reducir la población al 10 %. Valor Z: aumento de temperatura que reduce D diez veces (cercano a 10 °C en esporas). Valor F: tiempo equivalente a 121,1 °C. Para Clostridium botulinum se aplica el criterio 12D.
Aditivos e inocuidad
- Conservantes (sorbatos, benzoatos), antioxidantes, emulgentes, espesantes, colorantes y edulcorantes, con numeración INS/E.
- HACCP: siete principios, desde el análisis de peligros hasta la vigilancia, verificación y registro de los puntos críticos de control.
Ejemplo trabajado
Una salsa presenta D121 = 0,2 min y se exige un proceso 12D: F = 12 × 0,2 = 2,4 min a 121,1 °C. Si solo se conoce D110 = 2 min con Z = 10 °C, entonces D121 = 2/10^((121−110)/10) = 0,159 min, de modo que el 6D a esa temperatura equivale a 6 × 0,159 ≈ 0,95 min.
Errores que cuestan puntos
Confundir aw con humedad; atribuir Maillard a enzimas; creer que la congelación esteriliza; declarar un proceso con el valor D en lugar del 12D; confundir Z con D; olvidar el factor 6,25 de Kjeldahl al calcular proteína.