EGEL Plus Ingeniería en Alimentos cheat sheet

Actividad de agua (aw) = p/p0 = ERH/100; la mayoría de bacterias requieren aw > 0,91, levaduras osmófilas toleran aw ≈ 0,60 y mohos xerófilos aw ≈ 0,65.

Zona de peligro térmica: 5–60 °C; en alimentos con aw alta, el crecimiento bacteriano se inhibe por debajo de 5 °C y se destruye de forma fiable por encima de 60 °C.

Reacción de Maillard: azúcares reductores + grupo amino libre; se acelera con aw 0,6–0,8, pH alcalino y temperatura alta; produce melanoidinas y pérdida de lisina.

Cinética de destrucción térmica: D = tiempo para reducir 90 % (1 log) la población; z = cambio de temperatura que reduce D en un factor 10; F0 = D121 × (log N0 − log N).

Curva de crecimiento microbiano: fase de latencia, exponencial, estacionaria y muerte; la latencia se prolonga con frío, pH adverso o preservantes.

Punto de congelación de un alimento se reduce por solutos: ΔTf = Kf × m; el agua no congelable (bound water) queda líquida incluso a −20 °C.

Clasificación de lípidos: saturados (sin dobles enlaces, sólidos a temperatura ambiente), insaturados cis (líquidos), trans (sólidos, riesgo cardiovascular); índice de yodo mide insaturación.

Proteínas: punto isoeléctrico (pI) donde la carga neta es cero y la solubilidad mínima; la desnaturalización térmica expone grupos hidrófobos y reduce solubilidad.

Balance de materia: Σentradas = Σsalidas + acumulación; en estado estacionario acumulación = 0. Balance de energía: Q − W = ΔH + ΔEC + ΔEP.

Pasteurización HTST: 72 °C/15 s o 63 °C/30 min; UHT: 135–150 °C/2–5 s; el valor F0 de referencia para Clostridium botulinum es 12 D a 121 °C (F0 = 2,52 min).

Intercambiador de calor: Q = U × A × ΔTml; ΔTml = (ΔT1 − ΔT2)/ln(ΔT1/ΔT2) para flujo en contracorriente o paralelo.

Secado: curva de velocidad constante vs. decreciente; la difusión interna controla la fase decreciente; ecuación de Arrhenius para la difusividad efectiva.

Ósmosis inversa y ultrafiltración: flujo J = ΔP/(μRm); la presión osmótica π = iMRT limita la recuperación de agua en concentración de jugos.

Reología: ley de potencia τ = K·γ̇^n; n < 1 pseudoplástico (pulpa de fruta), n = 1 newtoniano (agua, aceite), n > 1 dilatante (almidón concentrado).

Tiempo de residencia en tubería: t = V/Q; en flujo laminar (Re < 2100) el perfil parabólico causa dispersión de tiempos de residencia y sobreprocesamiento.

Refrigeración por compresión: COP = Qf/W; el sobrecalentamiento y subenfriamiento mejoran la eficiencia; el amoníaco tiene mayor calor latente que el R-134a.

HACCP: 7 principios - análisis de peligros, determinación de PCC, límites críticos, vigilancia, acciones correctivas, verificación y documentación.

PCC requiere límite crítico medible (p. ej. temperatura ≥ 72 °C/15 s); un punto de control no crítico no detiene el proceso si falla.

Análisis de peligros: biológicos (Salmonella, Listeria monocytogenes, E. coli O157:H7), químicos (micotoxinas, metales pesados, alérgenos) y físicos (vidrio, metal).

Listeria monocytogenes: bacteria psicrotrofa, crece a 4 °C; tolerancia cero en alimentos listos para consumo en EE. UU. y UE; control por cocción y control de recontaminación.

BPM/POES: limpieza y desinfección validada; verificar concentración de sanitizante (p. ej. hipoclorito 100–200 ppm) y tiempo de contacto.

ISO 22000 integra HACCP con prerrequisitos y sistema de gestión; FSSC 22000 añade requisitos específicos de la industria.

Muestreo: plan de atributos (n, c, m, M); un lote se rechaza si el número de unidades defectuosas supera c; la curva OC describe el riesgo del productor y del consumidor.

Trazabilidad: identificación de lote hacia atrás y hacia adelante en ≤ 4 horas en un recall; retiro del mercado (recall) vs. retirada (withdrawal) por defecto de calidad no sanitario.

OEE = Disponibilidad × Rendimiento × Calidad; Disponibilidad = tiempo operativo/tiempo planificado; Rendimiento = producción real/producción teórica.

Los 7 desperdicios (muda): sobreproducción, espera, transporte, sobreprocesamiento, inventario, movimiento y defectos.

Kanban, JIT y takt time: takt = tiempo disponible/demanda del cliente; determina el ritmo de producción.

Costeo de producto: costo primo = materia prima + mano de obra directa; costo de conversión = mano de obra directa + CIF; margen de contribución = precio − costo variable.

Punto de equilibrio en unidades = costos fijos/(precio unitario − costo variable unitario).

5S (seiri, seiton, seiso, seiketsu, shitsuke) y TPM: mantenimiento autónomo y mantenimiento productivo total reducen paros no planificados.

Cadena de frío: temperatura de transporte y almacenamiento monitoreada con registradores; la vida útil se estima con modelo de Arrhenius y grados-día.

Layout y capacidad: cuello de botella limita la producción del sistema; la teoría de restricciones (TOC) prioriza elevarlo antes que comprar capacidad adicional.

OEE = Disponibilidad × Rendimiento × Calidad; Disponibilidad = tiempo operativo/tiempo planificado; Rendimiento = producción real/producción teórica.

Los 7 desperdicios (muda): sobreproducción, espera, transporte, sobreprocesamiento, inventario, movimiento y defectos.

Takt time = tiempo disponible/demanda del cliente; fija el ritmo de producción y se compara con el tiempo de ciclo.

Costeo: costo primo = materia prima + mano de obra directa; costo de conversión = mano de obra directa + CIF; margen de contribución = precio − costo variable unitario.

Punto de equilibrio en unidades = costos fijos/(precio unitario − costo variable unitario).

5S (seiri, seiton, seiso, seiketsu, shitsuke) y TPM: mantenimiento autónomo y productivo total reducen paros no planificados.

Cadena de frío: temperatura monitoreada con registradores; la vida útil se estima con modelo de Arrhenius y grados-día.

Teoría de restricciones (TOC): el cuello de botella limita la producción del sistema; se eleva antes de comprar capacidad adicional.