INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE EMPAQUES ACTIVOS PARA …

INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE EMPAQUES ACTIVOS PARA POLLO

FRESCO DESPRESADO

ALEJANDRA DEL PILAR VIZUETTE RUIZ

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES

FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA

BOGOTÁ D.C.

2004

IM-2004-I-44

ii

INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE EMPAQUES ACTIVOS PARA POLLO

DESPRESADO


PROYECTO DE GRADO PARA OPTAR POR EL TITULO DE INGENIERO

MECÁNICO

ASESOR:

DR. ING. JORGE ALBERTO MEDINA PERILLA

PROFESOR ASOCIADO


DIRECTOR DEL CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN PROCESAMIENTO DE

POLÍMEROS

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES

FACULTAD DE INGENIERÍA


BOGOTÁ D.C.

2004

IM-2004-I-44

iii

Bogota DC, 30 de Julio de 2004

Doctor

Álvaro Pinilla

Universidad de los Andes

Facultad de Ingeniería

Director del Departamento de Ingeniería Mecánica

Ciudad

Apreciado Doctor:

Por medio de la presente someto a consideración de usted el proyecto de grado titulado:

“INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE EMPAQUES ACTIVOS PARA POLLO DESPRESADO”

que presenta una caracterización de elementos de empaque para el pollo despresado comercial.

Certifico como asesor que el Proyecto de Grado cumple con los objetivos propuestos y que por lo

tanto califica como requisito para optar por el título de Ingeniero Mecánico.

Cordialmente

JORGE ALBERTO MEDINA PERILLA

Profesor Asesor

IM-2004-I-44

iv

Bogota DC, 30 de Julio de 2004

Doctor

Álvaro Pinilla

Universidad de los Andes

Facultad de Ingeniería

Director del Departamento de Ingeniería Mecánica

Ciudad

Apreciado Doctor:

Por medio de la presente someto a consideración de usted el proyecto de grado titulado:

“INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE EMPAQUES ACTIVOS PARA POLLO DESPRESADO”

que presenta una caracterización de elementos de empaque para el pollo despresado comercial.

Considero que este proyecto cumple con los objetivos propuestos y por lo tanto lo presento como

requisito parcial para optar por el título de Ingeniero Mecánico.

Cordialmente


Código estudiante 199913282

IM-2004-I-44

v

A Dios por lo que tengo y lo que soy,

A mis padres, a mi hermano y a mi familia por ser el soporte de cada día.

A Ludwing Darío por su apoyo, paciencia y amor incondicional.

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vi

AGRADECIMIENTOS

El autor expresa sus agradecimientos:

A Jorge Alberto Medina Perilla, Profesor del Departamento de Ingeniería Mecánica y Director del

CIPP (Centro de Investigación y Procesamiento de Polímeros) del CITEC de la Universidad de los

Andes, quien como asesor de esta tesis de grado, ha orientado y aportado de manera

incondicional para el desarrollo del presente proyecto.

A Jim Steinbrunner, especialista de Productos Superabsorbentes de DOW Chemical Company®

USA.

Al profesorado del Departamento de Ingeniería Mecánica, pues gracias a su constante

colaboración y apoyo, me han permitido sentar las bases teóricas para el desarrollo de este

trabajo.

A mi abuelita, a mis familiares y amigos, porque gracias a su interés me han motivado e

incentivado en el estudio de los materiales poliméricos.

A todo el personal de apoyo del departamento de Ingeniería Mecánica, del CIPP y en general a

todas las personas que contribuyeron con mi formación.

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CONTENIDO

1. EL MERCADO DE LOS ALIMENTOS FRESCOS EMPACADOS.......................................... 17

1.1. Producción .................................................................................................................... 18

1.2. Comercialización........................................................................................................... 18

1.3. Consumidor................................................................................................................... 20

2. EMPAQUES ACTIVOS.......................................................................................................... 22

2.1. Funciones y requerimientos de empaque ..................................................................... 22

2.2. Sistemas De Empaques Activos ................................................................................... 23

2.3. Clasificación Sistemas De Empaques Activos .............................................................. 24

2.3.1. Atmósfera Controlada y Modificada...................................................................... 25

2.3.2. Absorbedores de Etileno (CH2 - CH2) ................................................................. 26

2.3.3. Absorbedores de Oxígeno (O2) ............................................................................ 26

2.4.4. Absorbedores y Controladores de Humedad........................................................ 28

2.4.5. Emisores de Dióxido de Carbono (CO2) ............................................................... 28

2.4.6. Inhibidores de Carga Microbiana......................................................................... 28

2.4.7. Otros desarrollos .................................................................................................. 29

3. EL POLLO FRESCO.............................................................................................................. 30

3.1. Productos Transformados de Pollo Fresco ................................................................... 30

3.2. Propiedades y condiciones microbiológicas del pollo fresco......................................... 32

3.3. Consideraciones Para El Empaque De Pollo Despresado............................................ 34

3.3.1. Empaques Existentes en el Mercado ................................................................... 34

4. TÉCNICAS EXPERIMENTALES ........................................................................................... 38

4.1. Análisis Del Proceso Exudativo Del Pollo Fresco Despresado. .................................... 40

4.1.1. Objetivo del Experimento...................................................................................... 40

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viii

4.1.2. Materiales e Instrumentos utilizados..................................................................... 40

4.1.3. Procedimiento....................................................................................................... 41

4.2. Adecuación de almohadillas absorbentes con materias primas existentes en el

mercado. .................................................................................................................................... 42


4.2.2. Materiales e instrumentos utilizados.................................................................... 42

4.2.3. Procedimiento....................................................................................................... 43

4.3. Evaluación de almohadillas Experimentales vs. Comerciales....................................... 44



4.3.3. Procedimiento....................................................................................................... 45

4.4. Evaluación del comportamiento de las almohadillas experimentales en el empaque

semirígido con bandeja, para pollo despresado. ........................................................................ 46



4.4.3. Procedimiento....................................................................................................... 47

5. RESULTADOS....................................................................................................................... 48

5.1. Resultados del Análisis Del Proceso Exudativo Del Pollo Fresco Despresado............. 48

5.1.1. Datos obtenidos durante la prueba del comportamiento exudativo del pollo entero

con y sin película de empaque............................................................................................... 48

5.1.2. Datos obtenidos durante la prueba del comportamiento exudativo del pollo

despresado con y sin elementos de empaque....................................................................... 50

5.2. Resultados de la adecuación de almohadillas absorbentes con materias primas

existentes en el mercado. .......................................................................................................... 51

5.2.1. Caracterización de productos de higiene personal............................................... 51

5.2.2. Caracterización del Poliacrilato de Sodio (SAP)................................................... 54

5.3. Resultados de la evaluación de almohadillas Experimentales vs. Comerciales............ 55

5.3.1. Caracterización..................................................................................................... 55

5.3.2. Experimento de máxima absorción....................................................................... 59

5.3.3. Tamaños de partícula (hidratada)......................................................................... 62

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ix

5.4. Resultados de la evaluación del comportamiento de las almohadillas experimentales en

el empaque semirígido con bandeja, para pollo despresado. .................................................... 64

6. ANÁLISIS DE RESULTADOS................................................................................................ 67

6.1. Observaciones y comentarios del análisis Del Proceso Exudativo Del Pollo Fresco

Despresado................................................................................................................................ 67

6.2. Observaciones y comentarios acerca de la adecuación de almohadillas absorbentes

con materias primas existentes en el mercado. ......................................................................... 68

6.3. Observaciones y comentarios sobre la evaluación de almohadillas Experimentales vs.

Comerciales. .............................................................................................................................. 69

6.4. Observaciones y comentarios acerca de la evaluación del comportamiento de las

almohadillas experimentales en el empaque semirígido con bandeja, para pollo despresado. . 71

7. CONCLUSIONES .................................................................................................................. 74

8. BIBLIOGRAFIA...................................................................................................................... 76

9. ANEXOS................................................................................................................................ 78

9.1. NORMA TECNICA NTC 3644....................................................................................... 78

9.2. Encuesta ....................................................................................................................... 82

9.3. Efecto Técnico del Favor Pac® 100 en las Almohadillas Absorbentes de Productos de

carne de Ave. ............................................................................................................................. 82

9.4. Surlyn® thermoplastic resin .......................................................................................... 84

9.5. Ministerio de Salud – INVIMA. Circular DG-0100-196 de 2002.................................... 85

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x

TABLA DE IMÁGENES

Imagen 1. Empaques Semirígidos.................................................................................................. 35

Imagen 2. Bandeja Súperabsorbente Darnel® ............................................................................... 35

Imagen 3. Película para pollo fresco entero o despresado............................................................. 36

Imagen 4. Película de empacado al vacío para pollo fresco. ......................................................... 36

Imagen 5. Empaque de cartón parafinado para pollo fresco despresado....................................... 37

Imagen 6. Productos de higiene femenina analizados ................................................................... 43

Imagen 7. Muestras de SAP Comercial.......................................................................................... 44

Imagen 10. SAP FAVOR PAC........................................................................................................ 54

Imagen 8. Vista detallada de una Almohadilla Comercial............................................................... 56

Imagen 9. Capas de las almohadillas experimentales.................................................................... 59

Imagen 10. Prueba con almohadillas en estado libre ..................................................................... 59

Imagen 11. Prueba con almohadillas con un Peso aproximado de 500gr ...................................... 60

Imágenes 12a, 12b y 12c. Vista de SAP gelificado en el Estereoscopio ........................................ 62

Imagen 13. Muestras de Bandejas de pollo con almohadillas elaboradas. Día 1 de la prueba ...... 64

Imagen 14. Día 2 de la prueba ....................................................................................................... 64

Imagen 15. Día 5 de la prueba ....................................................................................................... 65

Imagen 16. Grados de espesor para almohadillas con diferentes cantidades de agua retenida.... 68

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xi

TABLA DE GRÁFICOS

Gráfico 1. Consumo de Alimentos Perecederos en Colombia ........................................................ 19

Gráfico 2. Producción Anual de Pollo ............................................................................................. 20

Gráfico 3. Datos Encuesta de Perecederos de Alto Consumo ....................................................... 21

Gráfico 4. Comportamiento Exudativo del Pollo Entero.................................................................. 49

Gráfico 5. Comportamiento Exudativo del Pollo Despresado ......................................................... 50

Grafico 6. Evolución del peso para el pollo despresado. (Izquierda, Muestra Pequeña. Derecha,

Muestra grande) ............................................................................................................................. 66

TABLA DE ESQUEMAS

Esquema 1. Organigrama Seguido durante el Proyecto................................................................xiv

Esquema 2. Diagrama de Flujo general del procesado de aves..................................................... 32

Esquema 3. Proceso Experimental Seguido durante el Proyecto................................................... 39

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xii

LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Datos de la encuesta. ....................................................................................................... 21

Tabla 2. Técnicas y dispositivos de Empaques Activos.................................................................. 25

Tabla 3. Proceso de Exudación del Pollo Entero............................................................................ 49

Tabla 4. Proceso de Exudación del Pollo Despresado ................................................................... 50

Tabla 5. Materiales que conforman la estructura de las toallas femeninas Nosotras®................... 51

Tabla 6. Materiales que conforman la estructura de las toallas femeninas Nosotras®................... 52

Tabla 7. Materiales que conforman la estructura de las toallas femeninas Stayfree®.................... 52

Tablas 8. Materiales que conforman la estructura de productos para la incontinencia................... 53

Tabla 9. Materiales que conforman la estructura de los pañales Huggies®. .................................. 53

Tabla 10. Datos del peso de polímero antes y después del tamizado............................................ 54

Tabla 11. Tamaño de partícula del poliacrilato de sodio................................................................. 55

Tabla 12. Dimensiones Almohadillas Absorbedoras de Humedad - Comerciales. ......................... 55

Tabla 13. Peso de las Almohadillas comerciales............................................................................ 56

Tabla 14. Composición de las almohadillas experimentales........................................................... 57

Tablas 15 a) y 15 b). Registro del peso de las almohadillas experimentales.................................. 58

Tablas 16a. y 16b. Dimensiones de las almohadillas. ................................................................... 58

Tablas 17a), 17b) y 17c). Tamaño de partícula hidratada de Polímero Súperabsorbente.............. 63

Tabla 18. Datos del Peso del pollo despresado en bandeja de dos muestras................................ 65

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xiii

INTRODUCCIÓN

Los alimentos son parte fundamental en la constante búsqueda de mejorar las condiciones de vida

de las personas, ya que estos productos influyen de manera directa en la salud de los individuos,

que por supuesto conllevará a alcanzar un bienestar propicio para desarrollarse de manera

adecuada en todos los aspectos de la vida.

Sin embargo la forma como el mercado presenta los productos alimenticios, en el afán de

aumentar la conservación de sus propiedades y hacerlos aptos para el consumo humano, incurre

en el abuso de los elementos preservantes con que cuentan, que generalmente influyen de

manera adversa en la salud del consumidor. Por estas y muchas razones, es necesario desarrollar

otros métodos de preservación de los alimentos, lo que hace pensar en los empaques como un

factor determinante en su conservación. Modificándolos se pueden mejorar muchos

inconvenientes en el tratamiento de los alimentos, sin deteriorar la salud de los consumidores.

Es por esto el gran interés en mejorar el desempeño de los materiales utilizados en estas

aplicaciones, por esta misma razón surge una nueva teoría en cuanto a la tecnología de

empaques, con miras a cumplir a cabalidad la normativa que se esta implementando en varios

países y que pronto se ampliará a todo el mundo.

Cabe anotar que este tipo de tecnologías inciden de manera directa en la industria y por ende en

la economía del país. Pensando en el desarrollo económico del país en un futuro cercano, será de

gran importancia implementar nuevas técnicas para intervenir en la competencia que generará la

globalización; un efecto que debe ser tenido en cuenta, en este y en todos los campos de la

industria.

IM-2004-I-44

xiv

En la búsqueda constante por alcanzar un empaque que permita prolongar la vida de los alimentos

empacados, surge una inquietud, acerca de la utilidad de los empaques activos. Dichos empaques

hacen más que proporcionar una barrera para proteger los alimentos de agentes externos. Este

tipo de empaques proveen adicionalmente un control en su interior, interviniendo en las reacciones

entre el empaque y el alimento.

El tema de los alimentos perecederos empacados es bastante amplio y diverso, por lo que fue

necesario para efectos del desarrollo del presente proyecto tratar a los de mayor consumo y llegar

a uno en particular que necesitara un cambio o en su defecto un mejoramiento de su empaque,

donde tuvieran cabida los empaques activos. Con este objeto se trazó un esquema de actividades

a seguir durante el proyecto. En el esquema 1 se muestra el modelo general, de las actividades

que se llevaron a cabo durante el desarrollo del proyecto.

Esquema 1. Organigrama Seguido durante el Proyecto.

Para darle un sentido más específico al proyecto, se realizó un análisis del mercado de los

productos frescos; este estudio arrojo datos interesantes sobre los alimentos de mayor consumo,

entre los cuales se destaco el pollo fresco despresado, por la necesidad de un

INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE EMPAQUES

ACTIVOS PARA ALIMENTOS PERECEDEROS (FRESCOS)

1. Empaques para alimentos frescos utilizados en Colombia

1. Empaques Activos

2. Pollo 2. Empaque activo para el pollo despresado

Tipo de alimento con altas necesidades de un empaque

mejorado

Definición, clasificación y uso

Características físicas, químicas y microbiológicas del

producto

Caracterización de empaques utilizados

Comportamiento del pollo despresado empacado y su

incidencia en la vida en estante

Experimentación con almohadillas absorbentes

utilizadas en estas aplicaciones como agentes activos.

IM-2004-I-44

xv

reacondicionamiento del empaque que se esta utilizando en esta aplicación. Estos empaques

tienen en cuenta los requerimientos de barrera pero esto no es suficiente para garantizar la calidad

del alimento. La humedad producto de la exudación del pollo fresco es otro factor que influye

directamente en la conservación de éste. Se presenta de manera inexorable en altas cantidades,

situación que da lugar a un ambiente propicio para el crecimiento de microorganismos patógenos,

afectando la calidad del producto y disminuyendo la vida en estante. También la exudación

excesiva es un factor que afecta la presentación del producto, haciéndolo menos atractivo para el

consumidor, acarreando pérdidas económicas para los comercializadores y productores.

Las razones expuestas anteriormente y lo que ellas implican sobre todas las partes involucradas

tanto en la cadena productiva como a nivel del consumidor, fueron motivaciones para haber

desarrollado el presente proyecto.

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16

OBJETIVOS

Objetivo General

• Investigación teórica y experimental de la aplicación de empaques activos para pollo

fresco despresado en Colombia.

Objetivos específicos

• Evaluación de potenciales aplicaciones de empaques activos en Colombia para productos

de alta demanda en el mercado.

• Determinación de los requerimientos del pollo despresado fresco para extender su vida en

estante.

• Seguimiento del proceso de degradación del pollo durante la vida en estante.

• Análisis de almohadillas comerciales y medición de parámetros relevantes.

• Diseño, elaboración, experimentación y caracterización de almohadillas absorbedoras de

humedad.

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17

1. EL MERCADO DE LOS ALIMENTOS FRESCOS EMPACADOS

En Colombia el mercado de los productos frescos se ve influenciado por el comportamiento de los

consumidores, de tal forma que los productos de consumo masivo están siendo tratados con un

cuidado mucho mayor. Las instituciones competentes tales como el INVIMA y la Secretaría de

Salud Pública entre otras, están exigiendo a las partes interesadas que adopten nuevas políticas

y medidas regulatorias en la adecuación, manipulación, transporte y comercialización de dichos

productos. Ello conlleva a buscar opciones, para mejorar todos los procesos que intervienen en la

producción de alimentos frescos y por ende aumentar su vida útil, mientras llegan al consumidor

final.

Es por esta razón que durante las últimas décadas la tecnología empleada para el empacado de

estos productos ha sufrido cambios relevantes para alcanzar el objetivo primordial de prolongar el

tiempo en estante de muchos alimentos frescos. Esta motivación surge también, pensando en la

necesidad de trasladar los productos a lugares apartados o fuera del país. Con el fin de suplir

dichas necesidades, se están considerando ciertos cambios en los empaques y en el transporte,

lo cual acarrea fuertes inversiones, que posiblemente se verán reflejadas en el aumento de la

producción y el consumo.

Por otro lado, en el caso particular de la canasta familiar en Bogotá, al desarrollar una

investigación de mercado con la colaboración de algunos supermercados de la ciudad se pudo

establecer que uno de los productos frescos de mayor demanda es el pollo fresco despresado. En

cuanto a los empaques utilizados para estas aplicaciones actualmente el mercado no cuenta con

un método de empaque que satisfaga completamente las necesidades para mantener la calidad y

frescura del producto facilitando el aumento de la vida útil de este tipo de carne.

IM-2004-I-44

18

Una de las conclusiones mas importantes del análisis de mercado que se hizo para este producto,

fue la necesidad de mejorar los métodos de empaque convencionales para tratar de aumentar la

vida en estante de este tipo de alimento, de manera segura para el consumidor y conveniente

tanto para el productor como para el distribuidor. Se llegó a esta conclusión luego de haber

analizado todas las partes involucradas en el ciclo del producto.

1.1. Producción

En cuanto a la producción se contacto a la industria, mediante una visita a la planta de ARETAMA

ubicada en Bogotá en la carrera 69 No 16-70. Actualmente, ARETAMA es una organización

diversificada, especializada en la producción y comercialización de alimentos propios de la

industria Avícola. Se logró una entrevista con la Ingeniera de alimentos Leonor Melo, quien se

desempeña como jefe de planta.

Durante la entrevista se hizo referencia a la necesidad de mejorar los empaques con que cuenta la

industria, y se enfatizó en la necesidad de lograrlo sin afectar algunas de las partes más sensibles

del mercado, tales como: costos y calidad del producto. Debido a la gran demanda que existe en

este sector de la producción, los factores mencionados anteriormente deben ser tenidos en cuenta

al proponer alternativas en el mejoramiento de los empaques existentes.

En cuanto a los costos se obtuvo información poco detallada, sin embargo se hizo énfasis en la

cantidad de competidores en este medio, donde hacen parte de ella productores autorizados y no

autorizados para llevar a cabo esta actividad comercial; lo que genera un malestar para la sana

competencia, haciendo referencia específicamente a la relación calidad vs. Precio. Por lo tanto las

soluciones que se planteen para mejorar los empaques para estos productos, deben estar

consideradas bajo un marco de ganancia, entiéndase ganancia para las partes que intervienen

tanto en el proceso productivo como en el consumo.

1.2. Comercialización

En cuanto a la comercialización del pollo en sus diversas presentaciones, se acudió a los

almacenes de cadena Surtimax, Grandes Superficies de Colombia – Carrefour, Almacenes Éxito

S.A. lugares donde se expende este tipo de alimentos; también se visitó a FENAVI (Federación

IM-2004-I-44

19

Nacional de Avicultores) donde se obtuvieron datos estadísticos de la producción de pollo en

Colombia, basada en el consumo.

Este estudio se realizó con el objetivo de encontrar una justificación económica, enfocada en el

consumo masivo de la carne de ave (Pollo) y para explicar por que se deben mejorar las

condiciones que aseguren un alimento apto para el consumo humano; haciendo viable su

producción.

La información suministrada por parte de las grandes cadenas de almacenes, fue fundamental

para poder determinar que alimento fresco de alto consumo necesitaba una readecuación para

aumentar la vida en estante. Por políticas de confidencialidad de las tres cadenas consultadas, no

se pudieron obtener las cantidades con valores exactos de consumo de los alimentos frescos, sin

embargo se obtuvieron datos aproximados. Estos se presentan en los gráficos 1 y 2 (donde se

muestra el consumo en porcentaje suministrado por la sección de perecederos).

En el caso particular de las Grandes Superficies de Colombia – Carrefour, se obtuvo información

adicional acerca de la vida útil del pollo fresco empacado entero y despresado. La sección de

perecederos de esta cadena, tiene como política de calidad, una vida en estante de los productos

mencionados de un día en condiciones de refrigeración adecuadas; asumiendo por completo las

pérdidas que acarrea el remanente de este tipo de alimentos.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

*PUESTO POR VOLUMEN DE VENTAS SURTIMAX

leche liquida

carnes

yogurt

panaderia-estante

frutas

verduras

carnes frias (charcuteria)

pollo

quesos

CONSUMO DE ALIMENTOS PERECEDEROS EN COLOMBIA*

Gráfico 1. Consumo de Alimentos Perecederos en Colombia

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20

Producción Anual de Pollo en Colombia

0

100

200

300

400

500

600

700

800

1999 2000 2001 2002 2003

Año

Mile

s de

Ton

elad

as

Gráfico 2. Producción Anual de Pollo1

1.3. Consumidor

Parte del análisis de mercado fue, consultar al consumidor acerca de los productos que consume,

la forma en que se los ofrece el mercado y las características deseables, que quisieran encontrar

en un producto de consumo frecuente. Para este efecto se realizo una encuesta con personas que

tienen contacto asiduo con los alimentos perecederos; las personas encuestadas fueron en su

mayoría amas de casa y personas relacionadas con la preparación de alimentos. A continuación

se muestran los datos y los resultados de la encuesta. En los Anexos se encuentra la descripción

de la encuesta.

1 Datos tomados de www.fenavi.org/datosestadisticos Última actualización 15 de julio de 2004.

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21

Alimentos perecederos de mayor a menor consumo:

Tipo de Alimento % Carne 86

leche 80

productos de panadería 75

Pollo 58

Lácteos 55

Verduras 50

Frutas 40

carnes frías 20

Tabla 1. Datos de la encuesta.

Total encuestados = 50

ENCUESTA DE ALIMENTOS PERECEDEROS DE ALTO CONSUMO

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

verdurasfrutas

leche lacteos

productos de panadería

carnepollo

carnes frías

% C

on

sum

o

Gráfico 3. Datos Encuesta de Perecederos de Alto Consumo

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22

2. EMPAQUES ACTIVOS

Este tipo de empaques realizan una labor más amplia que proporcionar una barrera para proteger

el alimento de agentes externos. Los empaques activos proporcionan un control de lo que sucede

dentro del empaque, involucrándose en las reacciones que podrían presentarse entre el empaque

y el alimento. De tal forma, que el empaque activo interactúa con el alimento y con el medio

externo e interno que lo rodea, equilibrando las condiciones favorables para la conservación de

este, por lo cual ayuda a prolongar la vida en estante del producto empacado.

2.1. Funciones y requerimientos de empaque

El propósito más general de empacar los alimentos, es el de protegerlos de contaminaciones

físicas, químicas y microbiológicas, tales como: el oxígeno, el vapor de agua y la luz; que son los

factores de mayor relevancia en la conservación de los alimentos. El tipo de empaque utilizado

juega un papel determinante en la conservación del producto, para aumentar su tiempo de estante

garantizando mantener en buen estado el alimento hasta su consumo final.

Los alimentos frescos luego de ser empacados, aun mantienen activos sus sistemas biológicos y

microbiológicos, que pueden reaccionar con el material que los contiene y con agentes externos

que puedan entrar en contacto con ellos. La atmósfera que se genera dentro del empaque,

experimenta cambios constantes por los gases y la humedad que se genera durante el proceso

metabólico. El tipo de empaque empleado también tiene influencia sobre la atmósfera que rodea el

alimento, ya que algunos de los plásticos usados proporcionan una muy baja barrera tanto a los

gases como a la humedad.

El metabolismo de los alimentos frescos continua consumiendo oxigeno dentro del empaque y se

incrementa la concentración de Dióxido de Carbono (CO2). Al mismo tiempo se produce agua y la

humedad aumenta. Esto promueve el crecimiento de microorganismos que deterioran los

alimentos.

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23

Muchos alimentos producen etileno (CH2 - CH2) como parte de su proceso metabólico. Este

compuesto orgánico provoca la maduración y el envejecimiento. Esto explica por que algunas

frutas se maduran más rápidamente cuando están almacenadas en gran cantidad.

Cada tipo de alimento tiene unas condiciones dadas, tales como: concentración óptima de gases,

nivel de humedad y condiciones de temperatura para maximizar su tiempo en estante. Los

empaques activos deparan mucho en esta área para los alimentos frescos y altamente

perecederos; ya que es difícil mantener dichos requerimientos con los empaques convencionales.

La vida en estante de los alimentos procesados, también se ve influenciada por la atmósfera y las

condiciones que los rodean. Para algunos alimentos procesados, es bueno un bajo nivel de

Oxígeno para retardar la decoloración en carnes tratadas y leche en polvo, y prevenir la rancidez

en alimentos ricos en grasas. Niveles bajos de Oxígeno y alto Dióxido de Carbono (CO2) pueden

presentar problemas en la frescura, desarrollándose un metabolismo anaeróbico y una

descomposición rápida de los alimentos. Sin embargo, en carnes frescas y procesadas, quesos y

productos de panadería, el Dióxido de Carbono puede desplegar una acción que acabe con los

microorganismos presentes o con los que puedan desarrollarse durante la primera etapa luego de

ser empacado el alimento.

2.2. Sistemas De Empaques Activos

Los sistemas de empaques activos cuentan con innovaciones tecnológicas dentro de los cuales se

encuentran algunos como: el control específico de gases dentro del empaque, el uso de

barredores químicos para absorber un gas o alternativamente otros químicos que puedan

mantener un gas específico como requerimiento. Algunos sistemas que se utilizan en los

empaques activos son los siguientes:

• Introducción o desplazamiento de gases en el empaque: atmósfera modificada.

• Inclusión del componente activo en todo el material de empaque.

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24

• Utilización de sobres, bolsas pequeñas (sachets) o etiquetas que contienen el producto

activo.

• Inclusión de almohadillas que contienen en su interior el agente activo.

2.3. Clasificación Sistemas De Empaques Activos2

Los empaques activos pueden clasificarse según el tipo de control y la función que cumplan, esto

se debe a que no todos los alimentos se comportan de la misma manera, por lo que cada tipo de

alimento requiere un sistema de preservación que supla las necesidades del mismo. Por otro

parte, estos empaques también pueden encontrar cierta resistencia por parte quienes los utilizan

en lo que a precios se refiere, lo que hace pensar en otras alternativas mas favorables tanto para

el producto como para el productor, de tal forma que podemos encontrar en el mercado varias

opciones, tales como las que se presentan a continuación. Otros sistemas y sus aplicaciones se

observan en la Tabla 2.

§ MAP/CAP3

§ Absorbedores y emisores de etileno

§ Absorbedores de Oxígeno

§ Absorbedores de humedad

§ Absorbedores y emisores de Dióxido de Carbono

§ Ataque contra carga microbiana (antimicrobianos)

2 Basado en [2] 3 “MAP”, Por sus siglas en inglés Modified Atmosphere Packaging o Empaques de Atmósfera Modificada. Igualmente “CAP” Controlled Atmosphere Packaging o Empaques de Atmósfera Controlada

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25

frutasAromasBHT

películas comestiblesIncorporación de aditivos

frutasEtanolÁcidos orgánicosPlataEnzimas (glucosa oxidasa)Bacteriocinas

sobrespelículas

Empaque antimicrobiano

verduras frescasReactivos (permanganato potásico)Materiales absorbentes (carbón activo, zeolita)

sobrespelículas

Absorbentes de etileno

frutas Hidróxido cálcicoCarbón activo

sobresAbsorbentes de CO2

verdurasBicarbonato sódicosobresEmisores de CO2

todo tipo de alimentosHierro en polvoÁcido ascórbicoEnzimas (glucosa oxidasa)

sobresetiquetas bandejaspelículas

Absorbentes de O2

verduras frescasEtoxilatos no iónicosMonoglicéridos

películasTratamientos antivaho

verduras frescas y carnes

Gel de sílicePropilenglicolCeras

sobresetiquetaspelículas

Reguladores de humedad

productos frescosSales de poliacrilatoAmidas modificadas

láminasAbsorbentes de humedad

AplicaciónPrincipio / reactivoDispositivoTécnica

frutasAromasBHT

películas comestiblesIncorporación de aditivos

frutasEtanolÁcidos orgánicosPlataEnzimas (glucosa oxidasa)Bacteriocinas

sobrespelículas

Empaque antimicrobiano

verduras frescasReactivos (permanganato potásico)Materiales absorbentes (carbón activo, zeolita)

sobrespelículas

Absorbentes de etileno

frutas Hidróxido cálcicoCarbón activo

sobresAbsorbentes de CO2

verdurasBicarbonato sódicosobresEmisores de CO2

todo tipo de alimentosHierro en polvoÁcido ascórbicoEnzimas (glucosa oxidasa)

sobresetiquetas bandejaspelículas

Absorbentes de O2

verduras frescasEtoxilatos no iónicosMonoglicéridos

películasTratamientos antivaho

verduras frescas y carnes

Gel de sílicePropilenglicolCeras

sobresetiquetaspelículas

Reguladores de humedad

productos frescosSales de poliacrilatoAmidas modificadas

láminasAbsorbentes de humedad

AplicaciónPrincipio / reactivoDispositivoTécnica

Tabla 2. Técnicas y dispositivos de Empaques Activos.

2.3.1. Atmósfera Controlada y Modificada

Los empaques activos, emplean un material de empaque que interactúa con el medio gaseoso

interno para extender la vida en estante de los alimentos. Buscando continuamente con nueva

tecnología que pueda modificar el medio gaseoso e inducir una interacción con la superficie del

alimento, mediante la remoción o adición de gases en la interfase que se crea dentro del

empaque. Con lo cual se logra, controlar la atmósfera que rodea los alimentos empacados

No es nuevo el concepto de prolongar la vida en estante de los alimentos, por medio del control de

los gases presentes en su entorno inmediato. Ya se cuenta con métodos de almacenamiento

tales como MAP y CAP. Almacenamiento con atmósfera controlada y atmósfera modificada, son

términos usados para describir la adición ó remoción de gases en cuartos de almacenamiento,

contenedores de transporte o empaques individuales.

Los niveles de Oxigeno (O2), Dióxido de Carbono (CO2), vapor de agua y Etileno (CH2 - CH2) son

manipulados para conseguir una atmósfera diferente a la que normalmente rodea el alimento. La

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26

concentración de Nitrógeno (N2) también puede cambiar, particularmente cuando se requiere

reemplazar un gas inerte por Oxígeno.

La atmósfera controlada, como su nombre lo dice, implica un control y monitoreo de la

composición de los gases. Este sistema es utilizado en el almacenamiento y transporte de grandes

cantidades de alimentos, generalmente de frutas. Este sistema no es práctico para empaques

pequeños por su sistema de distribución y su costo elevado.

El término atmósfera modificada es utilizado cuando la composición de la atmósfera de

almacenamiento no es controlada tan rigurosamente. Esto se puede ver tanto en empaques para

grandes cantidades, como en empaques individuales. La atmósfera inicial es intencionalmente

ajustada para proporcionar una mezcla de gases tan adecuada como sea posible para poder

optimizar la vida en estante del producto. La forma como se comportan los gases y la humedad

dentro y fuera del empaque, puede controlarse de acuerdo con la habilidad del material de

comportarse como barrera ante estos parámetros.

2.3.2. Absorbedores de Etileno (CH2 - CH2)

Un reactivo químico, incorporado a la película utilizada para empaque de alimentos, retiene el

etileno producido por la maduración de frutas o vegetales. La reacción es irreversible y solo se

requieren pequeñas cantidades de absorbente para remover etileno en las concentraciones a las

que este es producido.

Estos sistemas se encuentran disponibles en el mercado, usualmente son incluidos en el empaque

en bolsas pequeñas que contienen el absorbedor adecuado (sachets). El material del sachet es

por si mismo altamente permeable al etileno y la difusión que se presenta a través de la bolsa que

contiene el absorbedor no tiene limitaciones considerables. Generalmente se utiliza el

permanganato de potasio como reactante químico para el etileno, el cual lo oxida y lo inactiva.

2.3.3. Absorbedores de Oxígeno (O2)

La presencia del oxígeno en los empaques par alimentos, de manera descontrolada aceleran su

degradación. El Oxígeno puede causar perdida de olor y desarrollar cambios en el alimento tales

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27

como: cambios en el color, pérdida de nutrientes ó ataque microbiano. Varios sistemas para

absorber Oxígeno a varias tasas, han estado siendo investigados por CSIRO4 para diferentes tipos

de alimentos teniendo en cuenta sus requerimientos.

Una de las mas prometedoras aplicaciones de los absorbedores de oxígeno es la de controlar el

crecimiento de mohos. Muchos mohos necesitan oxígeno para su crecimiento y en los empaques

comunes generalmente no controlan eficientemente la cantidad de este gas y hay crecimiento de

mohos, lo que limita la vida en estante de productos tales como los de panadería, los quesos y los

productos horneados. Otra aplicación promisoria es el uso de empaques activos para los aceites

vegetales podría retrasar su oxidación y por consiguiente la rancidez, que es lo que más se

presenta en este tipo de alimentos.

El uso de discretos sachets que contengan el agente absorbedor de Oxígeno han encontrado una

nueva aplicación comercial. En esta instancia, el material absorbedor es el oxido de hierro

fraccionado finamente contenido en una bolsa pequeña de papel Kraft recubierto. Estos sachets

han sido usados en algunos países para absorber el Oxígeno que puede encontrarse en el

espacio que no ocupa el alimento dentro del empaque, protegiendo el color de las carnes curadas

y demorando el proceso de degradación por el crecimiento de mohos en los productos horneados.

Este método de insertar el sachet dentro del empaque es efectivo pero encuentra cierta resistencia

con el empacador de alimentos, por los costos que acarrea este tipo de tecnología, por el espacio

que ocupa dentro del empaque y por su incidencia negativa en la apariencia del producto

empacado. El ingrediente activo en muchos sistemas consiste de un polvo o agregado (café /

negro) no tóxico, que puede ser visualmente desagradable si se rompe el sachet. Es mucho más

atractivo el procedimiento donde puede usarse en un empaque plástico transparente como medio

absorbedor cubriendo toda la superficie del producto, sin embargo el costo puede ser elevado.

4 CSIRO es una empresa dedicada a la producción e investigación de absorbedores de Oxígeno utilizados en empaques para alimentos

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28

2.4.4. Absorbedores y Controladores de Humedad

La exudación o condensación que pueden presentar ciertos alimentos luego de haber sido

empacados, es un gran problema en muchos tipos de alimentos tales como: frutas, vegetales y

carnes frescas. No solo desde el punto de vista estético, sino que afecta las propiedades

organolépticas del alimento tales como el color, olor y sabor, además de promover el crecimiento

microbiano.

Ante el reto de poder controlar la humedad, aparecen en el mercado los SAP´s5 que son polímeros

capaces de absorber humedad en una cantidad hasta 100 veces su peso, convirtiéndose en un gel

que retiene bajo ciertas condiciones gran parte del material encapsulado.

2.4.5. Emisores de Dióxido de Carbono (CO2)

En algunos alimentos empacados son deseables niveles altos de Dióxido de Carbono, porque

dichos niveles inhiben el crecimiento microbiano sobre su superficie. La carne fresca, tanto como

la de ave, el pescado, los quesos y las fresas son algunos de los alimentos que pueden

beneficiarse al ser empacados en atmósferas con alto contenido de dióxido de carbono.

2.4.6. Inhibidores de Carga Microbiana

Algunos productos son utilizados en el control del crecimiento microbiano, dentro de los cuales se

encuentran el Etanol o Alcohol común y el Dióxido de Sulfuro.

En el caso del etanol, su uso como aditivo para la preservación de alimentos, no esta permitido en

algunos países. Sin embargo su acción antimicrobiana es usada en muchas aplicaciones, como

por ejemplo es utilizado para ampliar la vida en estante del pan y otros productos de panadería,

cuando este es rociado sobre la superficie del producto en el momento inmediatamente anterior de

ser empacado. En países como Japón se están llevando a cabo desarrollos bastante novedosos

acerca de la utilización del etanol como método de conservación; por medio de sistemas que

emiten etanol en forma de vapor. Dichos sistemas se incorporan en los empaques de alimentos,

de acuerdo con el grado de etanol requerido por cada tipo de alimento, se utilizan pequeños

5 SAP, por sus siglas en ingles Superabsorbent Polymers, o Polímeros Superabsorbentes.

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29

sachets permeables al vapor de agua y que contienen un polvo fino e inerte. La humedad del

alimento es absorbida por el polvo inerte, mientras se libera el vapor de etanol y este se esparce

en la interfase dentro del empaque, este sistema es utilizado para aumentar la vida en estante de

productos horneados de panadería, ya que su acción impide el crecimiento de mohos.

Por su parte, el Dióxido de Sulfuro es permitido en Australia como agente conservante en algunos

alimentos procesados, este aditivo también se utiliza en algunas frutas para el controlar el

crecimiento de mohos. Este efecto se logra al aplicar con spray a modo de fumigación el Dióxido

de Sulfuro directamente sobre el alimento o sobre el empaque que lo contiene, pero este sistema

encuentra algunos inconvenientes relacionados con la temperatura de almacenamiento y con

algunos residuos no permitidos que podrían encontrarse en los alimentos; por lo tanto es un

sistema poco comercial.

2.4.7. Otros desarrollos

Algunas de las aplicaciones mencionadas pueden ser encontradas en aplicaciones comerciales,

otras por su parte aún se encuentran en fases experimentales para evaluar su desempeño en los

empaques donde son requeridas. Pero día a día los empaques activos están en continuo

desarrollo y sujetos a cambios, ya que están ligados a la evolución de la tecnología con que se

cuenta. Por esta razón pueden existir otros sistemas de empaques activos tales como los sachets

que contienen como agente activo polvo de Hierro o Hidróxido de Calcio actuando como

absorbedores de Oxígeno y Dióxido de Carbono, estos sistemas son utilizados actualmente en

empaques para la conservación de café en polvo. Por otro parte, se están adelantando

investigaciones en las técnicas empleadas como inhibidores microbianos que incluyen el Ácido

Propiónico, iones metálicos y Dióxido de Sulfuro.

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30

3. EL POLLO FRESCO

Hablar acerca de este tipo de carne de manera específica se puede tornar muy complejo, por la

cantidad de productos que se pueden derivar del pollo. Entre los derivados pueden encontrarse

comercialmente en presentaciones diferentes tales como canales enteras, carnes curadas o con

algún tipo de preservantes, productos de despiece y otros productos procesados. Por esta razón el

presente documento describirá el trabajo realizado sobre productos procesados y en particular en

el pollo fresco despresado.

Como se mencionó en un capítulo anterior, este tipo de alimento es de consumo masivo,

motivación suficiente para realizar una investigación acerca de posibles alteraciones de la calidad

del producto, que podrían prevenirse con la ayuda de un empaque adecuado, que garantice y

mantenga las condiciones organolépticas del pollo fresco despresado, hasta que este llegue al

consumidor final en condiciones óptimas.

3.1. Productos Transformados de Pollo Fresco

El pollo fresco se comercializa en varias formas, una de las más comunes es la del pollo fresco

despresado. Este tipo de producto por el hecho de ser despresado, sufre cambios constantes en

su estructura, lo que influye en el comportamiento microbiológico de sus partes; durante todas las

etapas de transformación y adecuación hasta llegar al consumidor, el producto esta expuesto a

una evolución microbiana que podría resultar en un aumento de flora microbiana indeseable.

Las alteraciones que sufren este tipo de productos cárnicos, tienen objetivos diferentes pero

coinciden en la influencia que ejercen sobre la preservación del alimento en cuestión. Dichas

alteraciones están presentes en todo el procesamiento (ver esquema 2), van desde el sacrificio

hasta las condiciones de almacenamiento, a este respecto cabe destacar las estrictas condiciones

de higiene que deben observarse durante todo el proceso. ”Para la adecuada protección inmediata

de los consumidores, al final de la línea de carnización, las canales se deben desproveer o liberar

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31

de salmoneras y campilobacters… Como quiera que [los tratamientos de descontaminación]

reduzcan notablemente los números de UFC6 de los microorganismos psicrotróficos negativos

alterantes, también aumentarán considerablemente la vida de almacenamiento bajo refrigeración

de las canales de ave”.

La exudación que se presenta en el pollo fresco despresado, es causada en su mayoría por

factores ajenos a su proceso normal de actividad acuosa, es decir en procesos como el escaldado

y desplumado, el pollo es sometido a altas temperaturas lo que conlleva a la dilatación de sus

poros, luego sufre un cambio súbito de temperatura al pasar por el proceso de inmersión en agua

para enfriarlo; durante este proceso los poros se cierran rápidamente almacenando el agua de

donde están inmersos; esta agua se expulsará mas tarde en el almacenamiento donde no solo

creará un ambiente propicio para el crecimiento de la flora microbiana sino también se eliminarán

contenidos proteicos por este medio, disminuyendo el valor nutricional de la carne. Otro factor que

influye en el proceso de exudación de este alimento es el 7marinado, proceso que consiste en

inyectar el alimento con un agente retenedor de humedad, basado en una solución al 10% de

agua, sal y fosfatos.

6 Unidades formadoras de colonias., equivalente a 108 microorganismos 7 Proceso permitido por el Ministerio de Salud Pública bajo Resolución 0402 de 2002. Pollo marinado, Agosto 05 de 2002 ver Anexos.

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Recepción Sacrificio Desangrado Lavado Desplumado Escaldado Evisceración Eviscerado Lavado de Canales Procesado de Menudillos Pesado, clasificación Enfriamiento y envasado

Expedición

Esquema 2. Diagrama de Flujo general del procesado de aves

3.2. Propiedades y condiciones microbiológicas del pollo fresco

• aw= 0.982(p/p0)8

• pH = 5.7-5.8 en las pechugas.

• pH = 6.2 – 6.4 en los muslos.

• Extremadamente perecedero

• Vida estante aproximada de 2 días a 4° C

• Cambio de Temperatura admisible máximo durante la cadena de frío 2° C

• Porcentaje de agua (pollo entero) 71%

• Por cada onza de carne de pollo debe haber 8 gramos de proteína

8 Actividad de agua: porcentaje de agua presente en el alimento y no comprometida con los nutrientes del mismo. Tomado de www.food.oregonstate.edu/water/aw

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33

• Q10 (9)= 3 para el crecimiento microbiano, Q10 = 20 para el pollo congelado cuando se

degrada, Q10 = 2 para el pollo fresco.

• Calidad: los cambios de color, pérdida de peso, rancidez pueden retardarse con el uso de

empaques al vacío, películas de baja permeabilidad al O2 y por exposición ininterrumpida

a temperaturas de congelación o de refrigeración.

• Manipulación adecuada a bajas temperaturas post mortem, para evitar aparición de

sustancias nocivas (glicólisis y trifosfatos).

Se realizó una prueba de recuento de aerobios mesófilos por duplicado SPC (Standard Plate

Count agar), en donde se estableció la microflora presente en pollo despresado empacado. Dicha

prueba fue realizada en el LEMA10 del Departamento de Microbiología de la Universidad de los

Andes.

En la prueba se toma una muestra de 15 gr. de la superficie del pollo (con piel), pues allí es donde

suelen concentrar la mayor cantidad de microflora. Luego se licuó con un disolvente para después

hacer diluciones de la misma mezcla con menor concentración. A partir de cada dilución se hacen

muestras por duplicado de 5ml.

Los resultados obtenidos son:

• Se realizaron diluciones desde -1 hasta -8.

• La menor dilución donde creció fue de -4

• El resultado de los recuentos fue de 35*104 ufc/gramo de sólido

De los anteriores resultados de infiere que el contenido de microflora presente inherentemente en

la carne del pollo es bastante alto, por lo que se hace necesario controlarlo de manera cuidadosa,

puesto que fácilmente pueden formarse colonias de microorganismos patógenos, tales como la

salmonella y el campilobacter.

9 Q10 es un factor característico de los alimentos que se refiere a como varían las actividades químicas por cada 10°C de variación de temperatura. Q10=(k1/k2)(10/(T1-T2)) donde k1 y k2 son el metabolismo a temperaturas T1 y T2 respectivamente. Tomado de www.medmayor.cl/apuntes/fisiologia/fisiologiaI.htm 10 LEMA Laboratorio de Estudios Microbiológicos en Alimentos

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3.3. Consideraciones Para El Empaque De Pollo Despresado

Son funciones básicas del empaque:

• Contener el alimento

• Proteger el producto, manteniendo la calidad durante un tiempo en estante esperado.

• Proveer información al consumidor

• Ser fácil de manipular

• Vender el producto

• Ser ambientalmente amigable, desecho fácil y seguro, reciclable o posible material de

relleno.

Igualmente, son requerimientos del empaque:

• Compatibilidad con el producto.

• Barrera al Oxígeno.

• Tolerancia a las Temperaturas de refrigeración -2° C a 4° C.

• Procesabilidad.

• Propiedades mecánicas adecuadas para la preservación del producto.

3.3.1. Empaques Existentes en el Mercado

Para pollo despresado se utilizan bandejas de Poliestireno Expandido (Icopor), con recubrimiento

de película de Policloruro de Vinilo (PVC) y con agente absorbedor de humedad o almohadilla

absorbente. Otra opción para este tipo de empaque es bandeja de Poliestireno Expandido, con

almohadilla absorbente y con recubrimiento de película termoencogible.

Las dimensiones de las bandejas más comunes van desde 13cm hasta 21cm de ancho, de 13cm

hasta 31cm de largo, con pesos que oscilan entre 5gr y 15gr. Las capacidades usuales oscilan

entre 200gr y 5 kg.

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Imagen 1. Empaques Semirígidos

Otro tipo de empaques semirígidos que se encuentran en el mercado son las bandejas

absorbentes, que no necesitan de almohadillas absorbentes adicionales, como se puede observar

en la imagen 2.

Imagen 2. Bandeja Súperabsorbente Darnel®11

En el mercado se encuentran empaques flexibles tales como: Películas de Polietileno de Baja

Densidad (LDPE) con perforaciones, para pollo fresco entero. También se encuentran Películas

para empacado al vacío (termoencogibles) para varias presentaciones del pollo fresco. (Ver

imágenes 3 y 4)

11 Figura tomada de http://www.ajover.com/dese/d_detalleProducto.aspx?id=3436

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Se realizaron pruebas de: Morfología de película multicapa por microscopía e Infrarrojo (FTIR

espectrofotometría ASTM E1252) para analizar la composición de estas películas. Los resultados

fueron los siguientes: Coextrusión de PEBD (Polietileno de Baja densidad) y nylon 6 modificado

(Surlyn®)12

Imagen 3. Película para pollo fresco entero o despresado.

Imagen 4. Película de empacado al vacío para pollo fresco. 13

Otro tipo de empaques son los de cartón, los cuales son los menos utilizados para el pollo fresco,

sin embargo se encuentran en el mercado como una opción y son más comúnmente utilizados

para productos de pollo procesado. Son empaques de cartón con recubrimiento de parafina, como

los utilizados por Pimpollo S.A., mostrado en la imagen 5.

12 Surlyn® es el nombre comercial de la familia de resinas ionoméricas de Du Pont® que reúne todas las propiedades que un buen sellante debe tener. Du Pont desarrolló varios tipos de Surlyn® para atender mejor sus necesidades específicas. Tomado de http://www.pack.dupont.com.br/espanol/faq.htm Ver Anexos al final del documento para más información. 13 Imagen tomada http://www.sealedair.com/cryovac_home.htm

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Imagen 5. Empaque de cartón parafinado para pollo fresco despresado. 14

14 Imagen tomada de www.pimpollo.com.

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4. TÉCNICAS EXPERIMENTALES

Luego de haber investigado acerca de la necesidad de controlar la exudación del Pollo

despresado en empaque semirígido, se evaluaron varios aspectos relevantes para delimitar el

campo de acción, en la búsqueda de opciones viables en cuanto al control de la humedad dentro

de un empaque de pollo fresco despresado. Como primera medida se llevo a cabo un

seguimiento del comportamiento exudativo del pollo empacado. En segunda instancia con el

objetivo de buscar opciones para la adecuación y mejoramiento del empaque en cuestión, se

evaluaron varias opciones de absorbedores de humedad, tales como la aplicación de materiales o

aditivos incluidos en alguno de los elementos que componen el empaque semirígido y que

cumplan con las funciones y requerimientos para este tipo de aplicaciones. Finalmente se enfocó

la experimentación hacia la evaluación de posibles aplicaciones de la tecnología y materiales

existentes en el mercado para absorber humedad, tales como los utilizados en los productos de

higiene femenina, pañales para bebes y protectores ante la incontinencia.

De acuerdo con lo expuesto anteriormente, se experimento con varios tipos de materiales como

posibles absorbedores de humedad, en el siguiente esquema se describe el organigrama que se

siguió en esta fase del proyecto.

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Esquema 3. Proceso Experimental Seguido durante el Proyecto

PROCESO

EXPERIMENTAL

Análisis de la exudación

del pollo fresco

Ensayos para posible

mejoramiento de almohadillas

Evaluación de posible película de recubrimiento con Bentonita como agente absorbente de humedad

Adecuación de almohadillas absorbentes con materias primas existentes en el mercado.

Evaluación de almohadillas

Experimentales vs. Comerciales

Evaluación del comportamiento de

las almohadillas experimentales en el

empaque en bandeja, con pollo

despresado.

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40

4.1. Análisis Del Proceso Exudativo Del Pollo Fresco Despresado.

Una vez haber determinado a que propiedad del pollo despresado se le debe tratar con mayor

cuidado, para alcanzar el objetivo de prolongar su vida en estante, se procedió a conocer más

acerca de esta propiedad. De tal forma que se planteó un experimento que de un margen de

comportamiento para luego, poder proponer una opción válida y viable para solucionar el problema

de absorber la exudación del pollo con el objetivo final de aumentar el tiempo en estante de este

producto.

4.1.1. Objetivo del Experimento

Este experimento se realizó por la necesidad de conocer y observar, el comportamiento del pollo

despresado (empacado) en lo que a exudación se refiere, en condiciones normales de uso y

durante un tiempo regular de vida en estante. De esta forma se acotó el problema para poder

buscar una solución acertada en el mejoramiento del empaque, permitiendo una evaluación del

comportamiento de todos los elementos que intervienen en él.

4.1.2. Materiales e Instrumentos utilizados

Materiales utilizados:

ü Bandeja de pollo despresado (pierna pernil) 580.8 gr. de peso aproximado

ü Bandeja de pollo despresado (pierna pernil) 581.5 gr. De peso aproximado

ü Pollo completo sin vísceras empacado en película de Polietileno de baja densidad de 1448

gr. de peso.

ü Pollo completo sin vísceras empacado en película de Polietileno de baja densidad de 1237

gr. de peso.

Equipos utilizados

ü Balanza digital de precisión de 0.06 gr. marca Sartorius®

ü Termohigrómetro

ü Refrigerador

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41

ü Termocupla

4.1.3. Procedimiento

Se procedió a realizar un seguimiento de la evolución del pollo fresco despresado y entero (sin

vísceras) en estado empacado; el pollo despresado con empaque semirígido con almohadilla

absorbente y el pollo entero con empaque de película de Polietileno de Baja Densidad con

perforaciones. En sus dos presentaciones el pollo sin vísceras y despresado fresco es conservado

por refrigeración a temperaturas de 0° C a 4° C.

En primera instancia se compraron dos bandejas de pierna pernil de dos unidades cada una de un

peso aproximadamente igual y dos pollos enteros de peso similar; cabe anotar que la compra se

realizó en un lugar de expendio del mismo productor, con la finalidad de adquirir un producto lo

más fresco posible, de tal forma que las condiciones iniciales de tiempo en estante fueran tomadas

al inicio de la experiencia, inmediatamente después de la compra y manteniendo la cadena de frío

durante el traslado.

Para el traslado se tuvo en cuenta el transporte; para este propósito se utilizó un recipiente como

aíslante térmico de Poliestireno Expandido (Icopor), se depositó en su interior hielo en cubos,

donde se alojaron los productos, esto para garantizar la no interrupción de la cadena de frío y

mantener la temperatura al interior a máximo 4° C. La temperatura se midió con dos termómetros

de Mercurio ubicados al interior del aíslante durante todo el trayecto. De esta forma, se logró evitar

la degradación de los productos en el transporte. El tiempo de transporte no excedió los quince

minutos.

Para llevar a cabo un seguimiento, se tomaron medidas del peso de la bandeja con recubrimiento

y almohadilla absorbente, y del peso de la bandeja sin recubrimiento y sin almohadilla absorbente,

durante períodos de tiempo iguales durante cinco días. Un procedimiento similar se realizó con el

pollo entero, en su caso particular con película y sin película como recubrimiento.

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42

4.2. Adecuación de almohadillas absorbentes con materias primas existentes

en el mercado.

Los productos comerciales para absorber humedad (líquidos con base en agua), generalmente

están asociados con la higiene personal y para absorber grandes cantidades de fluido, en un caso

específico los pañales para bebes, las toallas femeninas y productos para la incontinencia. Sin

embargo la tecnología adoptada en estos productos, podría ser modificada para utilizarse en las

almohadillas absorbentes de humedad empleadas en los empaques de pollo fresco despresado.

Pero con algunas limitaciones; a este respecto se hace referencia específica al polímero súper

absorbente, empleado como agente absorbedor.

A continuación se describe el proceso de caracterización y adecuación de las almohadillas

absorbentes, a partir de tecnología y materias primas existentes en el mercado de productos para

absorber fluidos.


El objetivo de este ensayo es el de caracterizar los productos comerciales empleados en la

absorción de fluidos o soluciones con base en agua y a partir de esto, desarrollar una

aproximación a las almohadillas absorbentes utilizadas en los empaques de pollo fresco

despresado.

4.2.2. Materiales e instrumentos utilizados

Materiales

ü Toallas femeninas

ü Pañales para bebes

ü Productos para la incontinencia

Instrumentos

ü Balanza digital.

ü Máquina de sellado.

ü Medidor de espesores de película.

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ü Filtros para café

ü Tamices.


Se adquirieron los productos de higiene personal ya mencionados, luego se procedió a

caracterizar cada uno de ellos, es decir se practicó un análisis exhaustivo de los materiales que

componían cada producto, así como las cantidades de los mismos y se evaluó en cada uno la

máxima absorción de agua con el criterio de saturación.

El análisis de los materiales se realizó tomando una unidad de los productos de higiene personal,

se investigó la estructura y composición de los elementos del sistema, con información proveída

por el productor. Esta información se corroboró, observando los materiales presentes en cada

artículo, pesándolos y midiéndolos. Los productos analizados se ilustran en las siguientes

imágenes.

Imagen 6. Productos de higiene femenina analizados

A partir del análisis descrito anteriormente, se obtuvieron muestras del agente absorbente es decir

del polímero súper absorbente (Poliacrilato de Sodio), estas muestras se caracterizaron haciendo

ensayos de granulometría por medio de tamizado para determinar el tamaño de partícula del

polímero, según el tamaño de la partícula la cantidad correspondiente fue introducida en un filtro

individual para poder diferenciar cada muestra (ver imagen 7). También se tomo nota del peso del

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44

contenido de cada filtro, con la finalidad de documentar el peso total del polímero al final de la

prueba, para luego inferir acerca del comportamiento de la muestra.

Imagen 7. Muestras de SAP Comercial

El siguiente análisis consistió en la evaluación del grado de absorción de agua, este experimento

se desarrollo de la siguiente manera, se registró el peso de cada artículo seleccionado en seco y

se procedió a determinar el peso máximo de absorción de agua, bajo el criterio de máxima

retención de fluido, en este caso este criterio se determinó por medio de la experimentación con

varios artículos del mismo tipo y finalmente se registró el peso promedio de la máxima retención.

4.3. Evaluación de almohadillas Experimentales vs. Comerciales

Luego de haber analizado la composición de cada artículo de higiene personal, se pudieron

readecuar algunos de estos artículos como almohadillas absorbentes, ya que al conocer la

composición de estas en cuanto a componente activo, es decir las cantidades que intervienen en

cada una, se podrían hacer inferencias sobre una buena aproximación de estas a los niveles

requeridos de absorción.


El objetivo del experimento es como su nombre lo indica evaluar el comportamiento de las

almohadillas absorbentes readecuadas, para ser aplicadas en el empaque de pollo fresco

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45

despresado, a partir de materias primas existentes y compararlas con el desempeño de las

almohadillas absorbentes comerciales, que están siendo utilizadas actualmente.


Materiales

ü Almohadillas absorbentes de humedad (comerciales).

ü Almohadillas absorbentes de humedad (experimentales).

ü Agua

ü Solución salina al 0.2%

ü Solución salina al 0.9%

ü Peso de 500gr.

ü Bandejas de Poliestireno Expandido.

Instrumentos

ü Balanza digital.

ü Máquina de Sellado.

ü Recipiente de vidrio con escala de medida en ml.

ü Recipiente de plástico con escala de medida en ml.

ü Microscopio


El procedimiento para este ensayo consistió en lo siguiente, se elaboraron dos tipos de

almohadillas, estas se marcaron con un número para hacer más fácil su identificación, luego se

procedió a pesarlas y a registrar sus medidas de largo, ancho y espesor. Se siguió un proceso

similar para identificar las almohadillas comerciales.

El paso siguiente fue el de impregnar con solución salina al 0.2% cada tipo de almohadilla y se

registró la máxima absorción de dicha solución en cada una, bajo el criterio de máxima retención

de solución.

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46

Se realizó el mismo ensayo descrito arriba, pero con una solución de concentración diferente. Se

fue agregando poco a poco con solución salina al 0.9% cada tipo de almohadilla y se registró la

máxima absorción de dicha solución en cada una, bajo el criterio de máxima retención de solución.

Luego de hacer el registro, se compararon estos datos con el máximo nivel de retención de fluido

requerido en esta aplicación, para registrar los resultados bajo un criterio adecuado y viable.

4.4. Evaluación del comportamiento de las almohadillas experimentales en el

empaque semirígido con bandeja, para pollo despresado.

Con el fin de evaluar y caracterizar a las almohadillas elaboradas en contacto con pollo

despresado, se procede mediante ensayos con dos tamaños de muestra diferentes. Se hace un

seguimiento de las mismas bajo condiciones de refrigeración típicas en la cadena de frío de este

alimento.


Valorar cualitativamente el comportamiento de las almohadillas absorbedoras de humedad

aplicadas al empaque de pollo fresco despresado, bajo condiciones normales de trabajo.


Materiales

ü Almohadillas absorbedoras de humedad experimentales de dos tipos 15T1 y T2.

ü Pollo despresado sin vísceras.

ü Bandejas de dos tamaños de Poliestireno expandido. De 13x13cm. y de 24x31cm.

ü Darnel Wrap® para Empaque de Pollo

15 T1 y T2 hacen referencia al tipo de almohadilla experimental utilizado, se hará claridad sobre esto en el capitulo de resultados.

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47

Instrumentos

ü Refrigerador

ü Balanza digital


Se introdujeron las almohadillas experimentales al empaque para pollo despresado. Se simuló el

proceso de empaque comercial, variando el tipo de almohadillas que se manejan generalmente.

Este proceso consistió en adicionar almohadillas experimentales a las bandejas; dos para la de

mayor tamaño y una para la más pequeña. Luego se colocó el pollo despresado en piezas mixtas

y se procedió a tomar la imagen que registró las condiciones iniciales de empaque, luego se

adicionó la película de recubrimiento y finalmente se registró el peso.

El paso siguiente fue el de almacenamiento; el pollo despresado ya empacado fue sometido a

condiciones de almacenamiento similares a las que se manejan normalmente; es decir se

almacenó durante cinco días y bajo refrigeración a 4° C. se registró la evolución del producto con

las almohadillas experimentales por medio de imágenes.

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48

5. RESULTADOS

A continuación se reportan los datos obtenidos en todos los ensayos a lo largo del proyecto.

Igualmente se muestran los resultados de experimentos simultáneos indispensables para cumplir

con el objetivo propuesto del presente trabajo.

5.1. Resultados del Análisis Del Proceso Exudativo Del Pollo Fresco

Despresado.

En este ensayo se realizaron pruebas con pollo entero y despresado, con el fin de hacer el

seguimiento correspondiente de la exudación en cada uno, y la influencia que tenía en ellos el tipo

de empaque. El desarrollo de las pruebas incluyo la toma de datos y su respectivo promedio, valor

tomado como representativo de la muestra.

5.1.1. Datos obtenidos durante la prueba del comportamiento

exudativo del pollo entero con y sin película de empaque.

Los datos que se presentan a continuación, son el resultado de las mediciones tomadas durante

cinco días con intervalos de tiempo aleatorios, para definir el comportamiento del pollo despresado

comparándolo con el comportamiento del pollo entero, definiendo parámetros tales como el tipo de

empaque y su función dentro de la conservación del alimento empacado.

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49

sin

película con

película Tiempo(h.) Peso(gr.) Peso(gr.)

0 1441,48 1441,49 0,83 1441,41 1441,49 17,26 1441,21 1441,45 18,26 1439,57 1440,93 41,26 1436,83 1439,68 43,56 1436,70 1439,77 59,86 1421,32 1437,84 108,86 1395,06 1431,74

Tabla 3. Proceso de Exudación del Pollo Entero

En la tabla 3 se registran los datos obtenidos durante la prueba; el tiempo de duración fue de cinco

días aproximadamente. Cabe resaltar que el peso registrado para el pollo con película se modificó,

quitándole el peso de la película para que en el momento de graficar los datos, se pudiera hacer

una comparación adecuada con respecto a los datos medidos para el que no tenía película de

recubrimiento.

Comportamiento Exudativo del Pollo Entero

1390

1400

1410

1420

1430

1440

1450

0 20 40 60 80 100 120

Tiempo (h.)

Pes

o (

gr.

)

SinPelícula

ConPelícula

Gráfico 4. Comportamiento Exudativo del Pollo Entero

Para hacer una comparación mas acertada se graficaron los datos obtenidos, como se muestra en

el gráfico 4.

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50

5.1.2. Datos obtenidos durante la prueba del comportamiento

exudativo del pollo despresado 16con y sin elementos de

empaque.

Con

empaque Sin

empaque Tiempo(h.) Peso (gr.) Peso (gr.)

0 996,39 1000,79 16,3 994,81 999,21 39,6 993,53 997,93 60,91 992,45 996,85 83,21 991,09 995,49

Tabla 4. Proceso de Exudación del Pollo Despresado

Esta prueba se realizó durante 3.5 días. Los datos que se reportan en la tabla 4, en la columna

donde se registraron los datos del peso del pollo despresado con elementos de empaque, fue

modificada quitando de este valor el peso de dichos elementos, con el objeto de hacer una

comparación únicamente entre la pérdida en peso del pollo despresado.

POLLO DESPRESADO

990

992

994

996

998

1000

1002

0 20 40 60 80 100

Tiempo (h.)

Pes

o (

gr.

)

Sin elementosde EmpaqueCon elementosde empaque

Gráfico 5. Comportamiento Exudativo del Pollo Despresado

16 Los elementos de empaque a los que se hace referencia son: película de recubrimiento, almohadilla absorbente y bandeja.

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51

Las curvas presentadas en el gráfico 5, corresponden a los datos tomados durante la prueba

haciendo evidente el comportamiento exudativo del pollo despresado.

5.2. Resultados de la adecuación de almohadillas absorbentes con materias

primas existentes en el mercado.

Las almohadillas experimentales obtenidas, fueron adecuadas con materias primas existentes en

el mercado. Estos materiales se utilizan como absorbedores de humedad, pero para cuidado

personal; sin embargo de acuerdo con las investigaciones realizadas previamente, algunos de

estos materiales pueden utilizarse en empaques para alimentos siempre y cuando no establezcan

contacto directo con los mismos.

5.2.1. Caracterización de productos de higiene personal

• Productos de higiene femenina

A continuación en las tablas 5, 6, 7 y 8 se presentan los datos de la estructura de este tipo de

productos por componente y peso de cada uno. Los datos se obtuvieron por información del

productor.

Ultra Invisible Rapisec® Componente peso (gr.)

Cubierta 2,21 Cuerpo absorbente 2,34 Barrera 0,55 Adhesivo de construcción 0,25 Autoadhesivo 0,13 Cinta siliconada 0,41

total 5,89 Tabla 5. Materiales que conforman la estructura de las toallas femeninas Nosotras®.

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52

Plus Rapisec® Componente Peso (%) Peso (gr.)

Cuerpo Absorbente 74,29 6,56 Cubierta 9,97 0,88 Adhesivo de construcción 2,16 0,19 Barrera protectora 6,32 0,56 Autoadhesivo 1,26 0,11 Cinta siliconada 4,51 0,40 Capa de Adquisición 1,49 0,13

total 100 8,83 Tabla 6. Materiales que conforman la estructura de las toallas femeninas Nosotras®.

Stayfree doble acción® Componente Peso (%) peso (gr.)

Fibra o pulpa de celulosa 70,8 5,0268 Poliacrilato de Sodio 7,1 0,5041 Polietileno 7,4 0,5254 Polipropileno de cubierta 5,3 0,3763 Cinta Siliconada 5,5 0,3905 Adhesivo termoplástico 3,7 0,2627 Fragancia 0,2 0,0142 Total 100 7,1

Tabla 7. Materiales que conforman la estructura de las toallas femeninas Stayfree®.

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53

• Productos para la incontinencia

Se registraron los materiales que componen estos productos y el peso de cada uno de ellos por

unidad. Los datos se obtuvieron por información del productor.

Tena Mujer Ultra Mini® Componente Peso (gr.) Cubierta 0,3 Cuerpo absorbente 2,69 Capa de adquisición 1,18 Barrera 0,18 Adhesivo de construcción 0,26 Autoadhesivo 0,1 Cinta siliconada 0,31 Total 5,02 a. Tena® b. Content® 17

Tablas 8. Materiales que conforman la estructura de productos para la incontinencia.

• Pañales

Se registraron los materiales que componen estos productos y el peso de cada uno de ellos por

unidad. Los datos se obtuvieron por información suministrada por el productor.

Huggies Active Sec® Componente Tipo

Absorbente (Celulosa) Polímero Súperabsorbente Poliacrilato de Sodio Cubierta permeable PPBD Cubierta impermeable PE + PP Capa de transferencia PP Sistema de Sujeción Lycra® – hilos Cintas PEAD Elásticos cintura NR Adhesivos NR

Tabla 9. Materiales que conforman la estructura de los pañales Huggies®.

17 NR. No reportado por el Productor

Content® Componente peso (gr.) Celulosa NR Polímero Súperabsorbente NR PE NR PP NR Poliuretano NR Tela no tejida NR Aloe NR Vitamina E NR

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54

5.2.2. Caracterización del Poliacrilato de Sodio (SAP18)

Imagen 10. SAP FAVOR PAC19

El poliacrilato de sodio analizado en esta prueba, fue extraído de las almohadillas utilizadas para la

incontinencia, luego de haber estudiado la estructura de las mismas

Se hizo el recuento inicial del peso total de poliacrilato de sodio, obtenido de diez unidades de

almohadillas para la incontinencia Content®.

total inicial(gr.) 24,9474

Seguido de esto se realizó el proceso de filtrado por tamices, los datos se registraron y se

presentan en la tabla 10. En la última columna se obtuvo el peso del polímero en cada filtro

modificando la columna anterior al sustraer el peso de cada filtro. Al comparar el peso total inicial

de polímero Súperabsorbente con el peso final, se pudo establecer un aumento en peso del 17.1%

(ver tabla 10).

filtro Peso(gr.) SAP+filtro(gr.) SAP(gr.) 1 1,1464 4,2565 3,11010 2 1,1275 7,6028 6,47530 3 1,1335 7,8450 6,71150 4 1,1205 12,0661 10,9456 5 1,1344 3,1015 1,96710

total final 29,20960 % SAP 17,1

Tabla 10. Datos del peso de polímero antes y después del tamizado.

18 SAP por sus siglas en inglés de Polímero Súperabsorbente. 19 Figura tomada de www.stockhausen-inc.com Stockhausen Absorbent Polymers.

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55

En la tabla 11 se registraron los tamaños de partícula de las muestras de poliacrilato de sodio. Se

presentan los datos obtenidos en unidades de micrómetros y en pulgadas, también se registró el

número del tamiz utilizado.

Tamiz Nº Tamaño de partícula (µm.) Tamaño de partícula (in.) 30 600 2,36E-02 40 425 1,67E-02 50 300 1,18E-02

100 149 5,86E-03 200 75 2,95E-03

Tabla 11. Tamaño de partícula del poliacrilato de sodio.

5.3. Resultados de la evaluación de almohadillas Experimentales vs.

Comerciales

Se obtuvieron muestras de las almohadillas comerciales de origen argentino. Estas almohadillas

son ampliamente utilizadas en la industria colombiana de pollo despresado, por los diferentes

productores y comercializadores de este producto.

5.3.1. Caracterización

Se documentaron las dimensiones de las almohadillas comerciales y se enumeraron con el objeto

de diferenciarlas mas fácilmente (ver tabla 12).

Dimensiones 1 Com. 2 Com. 3 Com. 4 Com. 5 Com. largo (cm.) 17,3 17,2 17,2 17,3 17.2 ancho (cm.) 5,5 5,5 5,5 5,5 5.5

Tabla 12. Dimensiones Almohadillas Absorbedoras de Humedad - Comerciales.

En la tabla 13 se registró el peso de cada almohadilla comercial, como se muestra a continuación.

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56

Tabla 13. Peso de las Almohadillas comerciales

En la imagen 8 se muestra la composición física de las almohadillas comerciales, en la imagen

donde se hace un acercamiento se puede observar el agente absorbente (SAP) cuando estaba

hidratado; se capturó esta imagen con el objeto de diferenciar los componentes de este tipo de

absorbedores de humedad.

Imagen 8. Vista detallada de una Almohadilla Comercial

Las almohadillas experimentales fueron clasificadas de acuerdo con al tipo al que pertenecían; las

de tipo uno (T1) con una estructura diferente a las de tipo dos (T2) como se muestra en la tablas

14a y 14b.

Almohadillas Comerciales

Nº peso (gr.) 1 1,9 2 1,9 3 2,2 4 2,0 5 2,1

promedio 2,0

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57

a. Tipo uno b. Tipo dos.

Tabla 14. Composición de las almohadillas experimentales

En las tablas 15a y 15b se muestran los datos del peso de las almohadillas experimentales y el

promedio para ambos tipos.

Almohadillas experimentales T1 Componente peso (gr.)

Cubierta 2,13 Cuerpo absorbente 1,1 Barrera 0,37 Adhesivo de construcción 0,003

total 3,6

Almohadillas experimentales T2 Componente peso (gr.)

Cubierta 2,13 Cuerpo absorbente 1,85 Barrera 0,37 Adhesivo de construcción 0,250

total 4,597

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58

a) Tipo 1

b) Tipo 2

Tablas 15 a) y 15 b). Registro del peso de las almohadillas experimentales

En las tablas 16a y 16b se documentaron las dimensiones de las almohadillas experimentales,

solo se tomaron las cuatro primeras muestras, debido a la repetición consistente de las

dimensiones.

Dimensiones 1T1 2T1 3T1 4T1 largo (cm.) 17,3 17,2 17,2 17,3 ancho (cm.) 5,5 5,5 5,5 5,5

a.

Dimensiones 1T2 2T2 3T2 4T2 largo (cm.) 17,3 17,2 17,2 17,3 ancho (cm.) 5,5 5,5 5,5 5,5

b.

Tablas 16a. y 16b. Dimensiones de las almohadillas.

Almohadillas experimentales T1 Nº peso(gr.) 1 3,5 2 3,6 3 3,5 4 3,7 5 3,5 6 3,6 7 3,5 8 3,6 9 3,6

Promedio 3,6

Almohadillas experimentales T2 Nº Peso(gr.) 1 4,6 2 4,5 3 4,5 4 4,6 5 4,5 6 4,6 7 4,6 8 4,6 9 4,7 10 4,7 11 4,6 12 4,7 13 4,6 14 4,6 15 4,8 16 4,5 17 4,6 18 4,6 19 4,5 20 4,7

Promedio 4,6

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59

A manera de ilustración se muestra la imagen 9 con las capas que forman la estructura de las

almohadillas experimentales.

Imagen 9. Capas de las almohadillas experimentales

5.3.2. Experimento de máxima absorción

Esta prueba se realizó bajo el criterio de retención máxima del fluido según el tipo de solución que

se este utilizando. A continuación se reportan los datos obtenidos en cada prueba, bajo

condiciones de absorción dadas; en primera instancia se probaron las almohadillas experimentales

sin presión sobre ellas tal como se ilustra en la imagen 10, para luego ser probadas en

condiciones similares a las de uso, específicamente hablando de la presión que ejerce el peso del

pollo sobre estas (ver imagen 11).

Imagen 10. Prueba con almohadillas en estado libre

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60

Imagen 11. Prueba con almohadillas con un Peso aproximado de 500gr

• Solución al 0.9%: Peso:

H2O 100 ml. Bandeja = 10.92 gr.

NaCl 0.9 gr. Almohadilla Nº 3 T1 = 14.4 gr.

Retención máxima (Saturación):

Cuando el conjunto pesaba 85.6 gr. empezó a saturarse es decir con 60 ml. de solución.





Empezó a saturarse cuando aproximadamente el contenido era 60,3 ml. de solución.




Almohadilla Nº 18 T2 = 15.6 gr.


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61

Se añadió el mismo tipo de solución para cada almohadilla. El conjunto empezó a saturarse

cuando aproximadamente el contenido era 60 ml. de solución para la almohadilla de tipo uno;

para la almohadilla de tipo dos se saturó con 45 ml. de solución.






Se añadió el mismo tipo de solución para cada almohadilla. El conjunto empezó a saturarse

cuando aproximadamente el contenido era 65 ml. de solución para la almohadilla de tipo uno;

para la almohadilla de tipo dos se saturó con 50 ml. de solución. Los resultados fueron similares a

los de la prueba anterior.





Masa (Presión) = 504.93 gr.


Se añadió el mismo tipo de solución para cada almohadilla junto con la presión ejercida por la

masa que simula el peso del pollo sobre las almohadillas. El conjunto empezó a saturarse cuando

aproximadamente el contenido era 70 ml. de solución para la almohadilla de tipo dos; para la

almohadilla de tipo uno se empezó a saturar con 50 ml. de solución. Los resultados fueron muy

diferentes a las pruebas anteriores, ya que se observó un comportamiento contrario de absorción

con respecto a las almohadillas en estado de absorción libre sin presión.

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62

5.3.3. Tamaños de partícula (hidratada)

a) SAP de almohadillas experimentales, b) SAP de almohadillas comerciales

hidratado con solución al 0.2% hidratado con solución al 0.2%

c) SAP marca DOW® hidratado con agua

Imágenes 12a, 12b y 12c. Vista de SAP gelificado en el Estereoscopio

Este ensayo se realizo de manera simultanea con el anterior, en esta parte se reportan los datos

obtenidos en cada almohadilla para cuando se encontraban en máxima retención de líquido. Se

observaron las partículas del polímero Súperabsorbente en estado hidratado. En la tabla 17a se

analiza el tipo de poliacrilato utilizado en las toallas de higiene femenina Nosotras®, en la tabla

17b se analiza el tamaño de partícula del polímero empleado en las almohadillas comerciales y en

la tabla 17c se analiza el poliacrilato de sodio, de una muestra suministrada por Dow Chemical®.

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63

a) Almohadilla 4 b) Almohadilla 1

SAP Muestra Agua Con hinchamiento Escala 40x

Partícula Divisiones mm. 1 34 0,85 2 42 1,05 3 50 1,25 4 34 0,85 5 34 0,85 6 40 1,00 7 42 1,05 8 50 1,25 9 30 0,75

c) SAP marca DOW®.

Tablas 17a), 17b) y 17c). Tamaño de partícula hidratada de Polímero Súperabsorbente

20 Tcom. hace referencia a las almohadillas de tipo comercial.

Almohadilla Nº4 T1

Solución 0,2% NaCl Gel saturado

60ml. Escala 40x


Almohadilla Nº1 20TCom

Solución 0,2% NaCl gel saturado

60ml. Escala 20x


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64

5.4. Resultados de la evaluación del comportamiento de las almohadillas

experimentales en el empaque semirígido con bandeja, para pollo

despresado.

Imagen 13. Muestras de Bandejas de pollo con almohadillas elaboradas. Día 1 de la prueba

La prueba pretendió reproducir el proceso que siguen las almohadillas a partir del proceso de

empaque del alimento, hasta que el consumidor final destapa el producto.

Se tomaron imágenes de la evolución de este producto con las almohadillas, presentando muy

poca exudación libre.

Imagen 14. Día 2 de la prueba

Se presento muy poca exudación a los alrededores del alimento, mostrando un

comportamiento adecuado de las almohadillas. Cumpliendo los objetivos

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65

Imagen 15. Día 5 de la prueba

La exudación fue mayor, pero la absorción de las almohadillas fue adecuada. Se aprecia en la

imagen el aspecto húmedo de la película de recubrimiento, y la superficie exterior de la misma

tiene una textura similar. Esto es resultado del proceso evapotranspirativo del alimento, en

interacción con el refrigerador. En la bandeja de mayor tamaño y aproximadamente el doble del

peso de la bandeja pequeña , donde su contenido fue de piezas mixtas, presento mal olor y

pardeamiento en algunas zonas, sin embargo este comportamiento se atribuye a la incidencia del

ambiente, ya que se saco esta bandeja y estuvo expuesta durante algunos minutos a una

temperatura mucho mayor con respecto a la que tenía en las condiciones de almacenamiento,

este cambio de temperatura unido a el tiempo de almacenamiento durante cinco días, pudo causar

estas alteraciones. La bandeja más pequeña, con menor contenido no presento alteraciones

visibles durante toda la prueba, se registró Sin embargo, el comportamiento de las almohadillas

durante toda la prueba se mantuvo y por lo tanto alcanzaron su cometido de absorción.

Registro del peso

Tiempo (horas)

Bandeja pequeña

Bandeja grande

0 479,8 1033,9 24 479,4 1032,1

48 478,8 1031,9 72 478,2 1029,8 96 477,1 1026,3 120 476,3 1024,9

Tabla 18. Datos del Peso del pollo despresado en bandeja de dos muestras.

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66

Grafico 6. Evolución del peso para el pollo despresado. (Izquierda, Muestra Pequeña.

Derecha, Muestra grande)

Evolucion del Peso del Pollo despresado

474

475

476

477

478

479

480

481

0 24 48 72 96 120

Tiempo (horas)

Pes

o (g

r.)

Evolucion del Peso del Pollo despresado

1020

1022

1024

1026

1028

1030

1032

1034

1036

0 24 48 72 96 120

Tiempo (horas)

Pes

o (g

r.)

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67

6. ANÁLISIS DE RESULTADOS

En este capitulo se presenta el análisis de cada uno de los resultados obtenidos. Para cada

prueba se presentan las observaciones correspondientes a temas relacionados con la exudación

del pollo despresado y la búsqueda de absorberla, de manera eficaz.

6.1. Observaciones y comentarios del análisis Del Proceso Exudativo Del Pollo

Fresco Despresado.

• En el gráfico 4 se observan que la pérdida de peso cuando el alimento no tiene empaque

es mucho mayor que cuando lo tiene. En las 40 horas el peso es muy similar, pero tras

este tiempo el pollo sin empaque tiene un descontrol y pierde aceleradamente humedad.

• Durante toda la prueba se pudo apreciar que si había un proceso de exudación porque el

lugar en donde se encontraba almacenado el recipiente presentaba cantidades

considerables de líquidos.

• El producto entero sin empaque presento al cabo de 1.5 días una descomposición descrita

por su olor característico aunado al color verdoso de la piel, la cual tuvo una contextura

más rígida. El pollo empacado empezó a presentar cambios en su contextura desde el

cuarto día. El olor característico y la piel de apariencia gelatinosa y color brillante tipo

vidrioso.

• El pollo fresco despresado es uno de los productos de la canasta familiar por excelencia y

por lo tanto debe ser tratado con el máximo cuidado posible ante el incremento de su

demanda; los cuidados a los que se hace referencia durante todo el documento han de

ser prioritarios. Los empaques utilizados en esta aplicación en particular tienen en cuenta

solo algunos de los factores importantes en su conservación, cumplen con las barreras al

Oxígeno y a las condiciones ambientales. Por su parte los absorbedores de humedad

incluidos en estos empaques podrían ayudar en el aumento de la vida en estante de este

producto; es allí donde el empaque modificado con estos absorbedores de humedad hace

referencia a su nombre y función de empaque activo, ya que prevalece una interacción

IM-2004-I-44

68

entre el empaque y el alimento, lo que mejora las condiciones de conservación

cumpliendo con varias funciones en conjunto con todos los elementos que intervienen en

el empaque.

6.2. Observaciones y comentarios acerca de la adecuación de almohadillas

absorbentes con materias primas existentes en el mercado.

.

Imagen 16. Grados de espesor para almohadillas con diferentes cantidades de agua

retenida

• Las materias primas que mas se acercaron a las necesidades de las almohadillas

absorbedoras de humedad, fueron las utilizadas en los productos de higiene femenina

marca Nosotras Ultrainvisible Rapisec®, ya que su tamaño, peso, cantidades y

características de absorción se aproximaron mucho a las necesidades requeridas para

absorber la exudación del pollo. En la imagen 16 se observan los diferentes grados de

retención de agua, visualizados en la gelificación del componente activo (SAP) con un

aumento en el espesor de la almohadilla experimental basada en el tipo de producto

mencionado anteriormente.

• En cuanto a la adecuación de las almohadillas, este procedimiento se baso en la

estructura de los productos de higiene femenina marca Nosotras Ultrainvisible Rapisec®

porque las cantidades de los materiales utilizados en estos artículos son cantidades

conocidas y referenciadas por el productor; lo que facilitó el proceso de adecuación para

obtener almohadillas experimentales y poder inferir acerca de estas en las aplicaciones de

empaque del pollo despresado.

• Las muestra de SAP utilizadas en dichos productos de higiene, resultaron ser muy

similares a las de las almohadillas comerciales para empaque de pollo despresado, de

IM-2004-I-44

69

acuerdo a las características de tamaño de partícula, que esta entre 100 y 850

micrómetros. Para mayor información vea el anexo 9.1.

• Por otro lado se tuvo en cuenta el SAP comercial ya que este producto esta acreditado por

la (FDA), para aplicaciones en la conservación de alimentos, mientras el producto no entre

en contacto directo con el alimento. Sin embargo, esta sustancia tiene algunas

contraindicaciones que deben ser tenidas en cuenta. 21

6.3. Observaciones y comentarios sobre la evaluación de almohadillas

Experimentales vs. Comerciales.

• En comparación la almohadilla 3 tipo 1, se observa un “mapa” en donde predomina la

saturación hacia el centro de toda la superficie. En la almohadilla 4 tipo 1 se observa una

superficie homogénea pero de mayor volumen, sin percibir una saturación a simple vista.

Al aplicar una fuerza aproximadamente igual a las dos almohadillas, se observa una

mayor saturación en la almohadilla 3 tipo 1. Sin embargo cabe anotar que, en las dos

pruebes se manejaron soluciones salinas diferentes, por lo tanto la de mayor

concentración presentó menos retención de fluido que la de concentración menor, lo que

explicaría que el SAP modifica su comportamiento de retención de agua, reaccionando

con el contenido de sal presente en el fluido.

• En las pruebas hechas con las almohadillas experimentales del tipo uno y en estado libre

sin presión directa ejercida sobre ellas, el tiempo de reacción para que se absorbiera la

solución fue casi inmediato para ambas concentraciones.

• Las almohadillas de tipo dos en estado libre, una desventaja fue el tiempo de absorción

porque el fluido debe pasar por mas capas de celulosa (fibras) y al traspasarlos se demora

mas tiempo en entrar en contacto con el agente activo (SAP), sin embargo se observó que

en un tiempo prolongado, podría absorber mayor cantidad de solución y por lo tanto ser de

21 De acuerdo con la lista de aditivos permitidos para alimentos, que presenta la FDA.

IM-2004-I-44

70

mayor provecho para la aplicación en el empaque para pollo despresado por el tiempo en

que este exuda ya que puede prolongarse durante varios días.

• El tiempo de absorción es mucho menor en las almohadillas de tipo uno, ya que la

solución entra en contacto mas rápidamente con el agente activo, debido a que este tipo

de almohadilla tiene una cantidad menor de cuerpo de adquisición que las almohadillas de

tipo dos.

• Por otro lado, al hacer una prueba con las almohadillas de ambos tipos y al aplicarles una

presión similar, se observa que en la almohadilla de tipo dos la superficie no retiene el

fluido de la misma forma en el que lo hace la de tipo uno. A pesar que a ambas se les

aplico la misma cantidad de solución; este hecho podría explicarse por el tiempo

prolongado que requieren las de tipo dos para terminar de absorber el fluido.

• Por otro lado, al pasar el tiempo y dejar reposar las almohadillas de ambos tipos, la

absorción aumenta, sobre todo en la almohadilla de tipo uno.

• Para el experimento con una fuerza aplicada y con solución al 0.9 %, se nota que la tasa

de absorción es mayor en el caso de la almohadilla tipo dos; con respecto a la almohadilla

tipo uno, de lo que se puede inferir que la capa de adquisición se comporta mejor a

compresión y por lo tanto ayuda a aumentar la absorción, pese a la concentración salina.

• Bajo la presión hecha por la fuerza aplicada, el comportamiento de las almohadillas tipo

dos cambia, dado que al comprimirlas el componente activo se encuentra mas cerca de la

capa de adquisición debido a la fuerza que ejerce el pollo o alimento haciendo que este

reaccione mas rápido lo que no pasa con las de tipo uno, que para esta prueba su

comportamiento respecto al tiempo y cantidad de absorción disminuyeron notablemente.

• A pesar de haber encontrado resultados satisfactorios al probar las almohadillas

absorbentes, se deberán tener en cuenta varias condiciones para garantizar la calidad y la

adecuada conservación del producto, tales como mantener las condiciones de

saneamiento e higiene durante la cadena de procesamiento, garantizar las condiciones de

temperatura adecuadas durante el transporte, la comercialización y el tiempo en estante

requerido por el producto hasta el consumo final.

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71

6.4. Observaciones y comentarios acerca de la evaluación del comportamiento

de las almohadillas experimentales en el empaque semirígido con bandeja,

para pollo despresado.

• En la bandeja grande el peso no quedo distribuido uniformemente, las piezas por ser

mixtas no tuvieron un comportamiento igual en el proceso de exudación. Unas piezas

tenían mas cortes que otras, y esto en parte contribuye a que en la bandeja grande la

absorción de una almohadilla fue mayor que la otra. La almohadilla de la derecha al fondo,

presenta saturación y mayor humedad en la superficie de la película de recubrimiento. Al

haber mayores cortes, son mayores las superficies por donde se desaloja la solución

acuosa.

• Por la forma irregular de las piezas de corte, el peso sobre la bandeja grande no estuvo

distribuido adecuadamente para entrar en contacto con las almohadillas; como se muestra

en la imagen a la derecha inferior; allí se nota gran parte de la almohadilla que esta en

estado de reposo sin fluido en su interior.

• Según los datos reportados del peso se observó una disminución del mismo en la bandeja

grande y al tercer día de la prueba pierde un porcentaje mayor de peso que la pequeña,

lo que demuestra la rápida pérdida de solución de las piezas con más cortes. El fluido que

exuda el pollo pasa a través de la película de recubrimiento, y posteriormente se evapora

el contenido de agua del mismo.

• Por la duración de la prueba, se muestra que con este tipo de almohadillas (tipo dos) se

logra el efecto deseado, puesto que la vida útil del producto aumenta. En la primera

prueba al cabo de tres días el alimento presentaba mal olor y pardeamiento enzimático,

mientras que con las almohadillas experimentales al cabo de seis días el alimento apenas

presenta alteraciones en el color superficial y en el olor.

• Durante la investigación de mercado, los productores fueron enfáticos acerca de la

imposibilidad de aumentar los costos de producción por gastos de capital en el

mejoramiento de los empaques; sin embargo cabe anotar que si bien un mejoramiento de

alguno de los elementos de empaque, significa una inversión inicial los beneficios en lo

que a calidad se refiere serían adecuados para competir muy bien en el mercado de este

producto en particular. Los cambios a los que se enfrenta la sociedad en la actualidad

tienen implicaciones de gran alcance, ya que no solo se presta atención al precio de un

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72

producto; el cliente tiene en cuenta muchos otros factores al adquirir sus productos, se ha

vuelto un crítico del mercado y presta atención a otras variables tales como presentación,

conservación y adecuación. El pensamiento de los consumidores con respecto al nivel de

exigencia en la calidad de los productos de mayor demanda esta cambiando, pues no solo

influye la parte económica y la conciencia del cuidado de la salud, también se tiene en

cuenta la durabilidad del producto porque el consumo no es inmediato, los requerimientos

del consumidor son mas exigentes cada vez y muchas veces, el comprador busca otras

opciones diferentes a las que ofrece el mercado local, por lo general son productos

importados los que ofrecen mejores alternativas, a pesar de los costos y esto se refleja en

las pérdidas o ganancias del mercado. Por lo tanto esto demuestra que se debe tener un

espectro más amplio, acerca de los costos en los que se incurrirá al hacer mejoras a los

empaques con que se cuenta y observar con suma precaución las implicaciones que

dichas adecuaciones puedan tener en el comportamiento del mercado en un mediano a

largo plazo y las ventajas que puedan desprenderse de allí.

• El mercado de los productos del pollo fresco despresado, por la condición de ser artículos

de consumo masivo que no solo gozan de popularidad en el panorama local sino en el

mundo entero, enfrentan en la actualidad un gran reto, por los cambios que se están

dando en la economía mundial con implicaciones directas a la economía local.

Específicamente hablando de los tratados económicos de intercambio comercial y

particularmente de los productos del pollo fresco, con otros países de la región se

necesitarán muchos cambios para que la producción nacional se mantenga en la

competencia, ya que los requerimientos de calidad cada vez serán más exigentes en

todas las áreas que intervienen en el proceso productivo y será necesario entonces

replantear el significado de los costos de producción y comercialización.

• Con el objeto de optimizar uno de los elementos de empaque como son las almohadillas

absorbentes con contenido de Poliacrilato de Sodio como agente activo, se realizaron

ensayos, que en cuanto a la vida en estante del producto se refiere, se observó un

aumento considerable de la misma, con implicaciones en la inhibición del desarrollo de

microorganismos patógenos por la acción que ejercen estas almohadillas en el control de

la exudación del pollo despresado bajo refrigeración. Por otra parte, deben considerarse

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73

factores tales como la evolución de la microflora existente en la carne de pollo que se va a

producir en función del sustrato (el material exudado), de la temperatura y por el tipo de

empaque. Condiciones que deben observarse cuidadosamente con miras al aumento de

la vida útil del producto.

• Otra condición que debe tenerse en cuenta, es la necesidad de hacer más pruebas con

este tipo de almohadillas para justificar su utilización en todo tipo de piezas, es decir se

deben hacer mas ensayos con pollo porcionado con un mismo tipo de pieza, para obtener

datos más exactos, ya que los ensayos realizados se hicieron con un pollo despresado sin

hacer diferencia del tipo de pieza incluida en el empaque. No se realizaron estas pruebas

durante el desarrollo del proyecto, pero se recomienda un estudio más exhaustivo con

estas almohadillas y cada tipo de pieza, ya que el comportamiento microbiológico y la

evolución de cada pieza es diferente debido a su estructura y localización con respecto al

cuerpo del pollo entero; estas consideraciones deben hacerse ya que podrían afectar

considerablemente los resultados obtenidos. Así como cada alimento tiene sus propios

requerimientos de conservación, cada pieza del pollo despresado tendrá sus propias

condiciones de conservación, esto depende de diferentes variables, tales como el lugar de

desprese y el modo de corte.

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74

7. CONCLUSIONES

• Se realizaron ensayos para determinar las cantidades típicas de exudado del pollo

despresado y la cinética correspondiente a este proceso. de la exudación del pollo

empacado bajo condiciones de refrigeración. Para esto se utilizaron cuatro muestras de

pollo despresado empacado con peso aproximado de 500 gr. y cuatro muestras de pollo

entero empacado con peso aproximado de 1500gr. se observó la exudación durante un

período máximo de cuatro días y se registró en lapsos de tiempo irregulares el peso del

conjunto. El líquido exudado se acumula dentro del empaque, el contenido de agua se

evapora y se percibe una merma importante en el peso de aproximadamente 1.5 gr. cada

12 horas para las muestras de pollo despresado con empaque y el que esta sin elementos

de empaque pierde casi 2.5 gr. cada 12 horas. Estos resultados se presentan para una

condición extrema; como lo es el pollo despresado (por los cambios a los que se somete

en el momento del corte). Por lo tanto se necesita un agente absorbedor de humedad

efectivo que interaccione con la rata de exudación del mismo, para evitar la pérdida de

peso y nutrientes, como consecuencia de la eliminación descontrolada de fluidos, evitando

mantener un ambiente propicio para el crecimiento de microorganismos patógenos.

• El tiempo de absorción requerido, no es un factor determinante ya que el proceso de

exudación del pollo despresado, es bastante irregular temporalmente hablando, sin

embargo se observó un comportamiento pausado durante las primeras 16 horas de

almacenamiento, a partir de allí el flujo es más pronunciado. A este respecto las

almohadillas experimentales retienen 50 ml de solución (concentración 0.9%) en un lapso

de 6 minutos, situación que se observó bajo condiciones de presión, que simulan el peso

ejercido por el pollo sobre las almohadillas. Sin embargo las almohadillas experimentales

pueden llegar a absorber un 10% más de solución en tiempos prolongados, registrando

una máxima retención de 65ml.

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• En las pruebas realizadas se utilizaron soluciones salinas que asemejan el fluido exudado

por el pollo en condiciones críticas, para caracterizar el comportamiento de las

almohadillas experimentales adecuadas con materiales aprobados por la FDA para ser

usados en empaques para alimentos. El poliacrilato de sodio con un peso de 0.55 gr. y la

celulosa (cuerpo absorbente) con un peso de 2.34 gr. presentes en las almohadillas

experimentales, presentan una absorción de hasta 65 ml. de solución salina de

concentración al 0.2% y un máximo de 60 ml. de solución salina de concentración 0.9%.

Las soluciones empleadas semejan el contenido de sales del fluido exudado por el pollo,

situación que presenta resultados acertados para esta aplicación; presentando un margen

de absorción adecuado para los requerimientos del producto y su conservación.

• Con estas almohadillas la vida en estante se prolonga casi al doble, es decir el pollo

despresado puede durar en condiciones de almacenamiento bajo refrigeración, sin

evidencia visible de alteraciones durante aproximadamente 140 horas antes de su

consumo.

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8. BIBLIOGRAFIA

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International, 6 (2): 97-108

[2] Food Science Australia Fact Sheet: Active packaging http://www.dfst.csiro.au/actpac.htm, 30

Sep 2002.

[3] (Lund, 1989; Ahvenainen et al., 1994; Ahvenainen et al., 1995a) E. Hurme, Thea Sipila¨inen-

Malm and R. Ahvenainen, VTT Biotechnology, Espoo and T. Nielsen, SIK (Swedish Institute for

Food and Biotechnology), Gothenburg

[4] Department of Food Science and Nutrition, University of Minnesota, IFT Packaging Division

Symposium, Dr. Ted Labuza. Anaheim California 1995.

[5] Principles of food packaging 2nd ed. Sacharow, Stanley, 1980.

[6] A handbook of food packaging. Paine, Frank Albert, 1983.

[7] Food packaging: principles and practice. Robertson, Gordon L., 1946, 1993.

[8] Plastic packaging materials for food: barrier function, mass transport, quality assurance, and

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[9] Packaging foods with plastics. Jenkins, Wilmer A. 1991.

[10] Microbiología de los alimentos, 3a ED. Frazier, W. C. 1978

[11] Microbiología moderna de los alimentos, 2a. ED. Jay, James Monroe, 1927, 1978.

[12] Introducción a la microbiología moderna de los alimentos / traducida del ingles por Bernabe

Sanz Perez Board, R. G. 1988.

[13] Microbiología de las carnes conservadas por el frío: causas de la invasión microbiana,

características de la microflora, control microbiológico / G. L. Moskowa; traducido del ruso por Ilsa

Neumann y del alemán por Carlos Bernadl de Quiros.

Noskowa, Glafira Leonidowna. Zaragoza, España: Acribia, c1978.

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[15] Recuperado de www.waltonfeed.com

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[16] International Comision on Microbiological Specifications for Foods. Microbiología de los

alimentos: Características de los Patógenos Microbianos. ICMSF; Traducido por Manuel Ramis

Verges. Zaragoza. Acribia, 1998

[17] Food Packaging: Principles and Practice, Gordon L. Robertson. Massey University,

Palmerston North, New Zealand. Marcel Dekker, Inc. 1993.

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9. ANEXOS

Los anexos presentes en este capitulo, pretenden aclarar algunos temas propuestos a lo largo del

actual documento y el orden en que se encuentran ubicados es coherente con el desarrollo del

mismo. Esto con el objeto de facilitar la ubicación del tema relacionado.

9.1. NORMA TECNICA NTC 3644

INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

POLLO BENEFICIADO

Condiciones Generales

El pollo beneficiado debe presentar un olor característico que no evidencie la presencia de

productos químicos (cloro), medicamentos, detergentes, rancidez o descomposición; debe tener

un color uniforme libre de manchas y de consistencia libre al tacto.

En cada pollo beneficiado se permitirán las siguientes vísceras y apéndices comestibles

Un corazón Un pescuezo

Un hígado Una cabeza

Una molleja Dos patas

Dos riñones

Condiciones de almacenamiento

Productos refrigerados -2° C a 4° C

Productos congelados -18° C o inferior

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Condiciones de transporte. La temperatura de transporte para el pollo refrigerado no deberá ser

mayor de 4° C y para el pollo congelado -18° C o inferior

REQUISITOS

ABSORCION DE AGUA

El índice de absorción de agua se examinara en la línea de empaque de la planta de

procesamiento: deberá ser como máximo 13%

Requisito Límite

Nitrógeno Volátil total, (mg / 100g

muestra) máximo

30

Formol Negativo

Acido sulfhídrico Negativo

pH 5.4-6.4

Tabla 1. Requisitos fisicoquímicos del pollo beneficiado

Microorganismos n m M e

NMP de coliformes

totales/g

5 2000 2500 1

NMP de coliformes

fecales/g

5 100 500 1

Recuento de esporas

clostridium sulfito

reductor/g

5 100 500 1

Recuento de estafilococo

coagulasa positiva/g

5 100 500 1

Salmonella/25g 5 - - 0

Tabla 2. Requisitos microbiológicos

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80

En donde:

n= numero de muestras por examinar

m= índice máximo permisible para identificar nivel de buena calidad

M= índice máximo permisible para identificar nivel de aceptable calidad

e= numero máximo de muestras permisibles con resultados entre m y M

TOMA DE MUESTRAS Y CRITERIOS DE ACEPTACION O RECHAZO

ENSAYOS

DETERMINACION DEL INDICE DE ABSORCION DE AGUA

Aparatos

Balanza de precisión 5g

Etiquetas adhesivas de identificación

Procedimiento: Se toman 10 a 25 aves beneficiadas, se identifican adecuadamente y se pesan

antes de entrar al sistema o unidad de enfriamiento

Las aves se pesan por unidad, obteniéndose así el peso en caliente o peso inicial (Pi)

Se introducen las aves a la unidad o sistema de enfriamiento por aproximadamente 45 min. se

dejan escurrir, se clasifican y empacan. Luego de empacados se pesan nuevamente,

obteniéndose el peso final o peso en frió (Pf)

Expresión de los resultados. El contenido de agua absorbida por el pollo beneficiado se expresa

en porcentaje y se calcula como sigue:

100% ×−

=PideSumatoria

PideSumatoriaPfdeSumatoriaaguadeabsorciónde

Donde

Sumatoria de Pf= sumatoria del peso final o peso frío en gramos

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Sumatoria de Pi= sumatoria del peso en caliente o peso inicial en gramos

El ensayo se efectúa de 2 a 4 veces al día, con el objeto de obtener una media del porcentaje de

absorción de agua

ROTULADO Y EMPAQUE

ROTULADO

El rotulo debe contener la siguiente información

• Nombre del producto y clasificación • Nombre y dirección de la planta de procesamiento • Marca comercial • Licencia Sanitaria de funcionamiento de la planta de proceso • La leyenda “Manténgase refrigerado o congelado”, según sea el caso • Fecha de empaque para el producto fresco individual • Fecha de vencimiento para el producto congelado individual y • Fecha de empaque en el embalaje del producto congelado

EMPAQUE

El pollo beneficiado para su comercialización deberá estar empacado y sellado en bolsas

individuales, de un material que no contamine el producto. Para efectos de transporte a granel, se

permitirá el empaque de varias unidades en una bolsa de polietileno u otro material que no altere

la calidad del producto.

El pollo despresado debe ser empacado en bandejas de un material que no contamine el

producto, recubiertas por una película extensible o en bolsas de polietileno.

APENDICE

NORMAS QUE DEBEN CONSULTARSE

NTC 971 Alimentos para animales. Ensayos Microbiológicos.

NTC-ISO 2859-1 Procedimientos de muestreo para inspección por atributos. Parte 1: Planes de

muestreo determinados por el nivel aceptable de calidad (NAC) para inspección lote a lote.

NTC 1322 Conservas de pescado. Métodos de análisis.

NTC 1325 Industrias alimentarias. Productos cárnicos procesados (no enlatados).

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9.2. Encuesta

La encuesta se realizó en almacenes comercializadores de gran impacto, tales como Carrefour, el

Éxito y Surtimax. La ubicación espacial, se eligió la sección de perecederos, para acotar el tema

de la encuesta a los alimentos frescos de mayor consumo.

Personas a quienes va dirigida la encuesta:

Hombres de 25 años en adelante, con poder decisorio ante el tipo de alimentos perecederos de

consumo constante.

Mujeres de 20 años en adelante, encargadas de la compra y selección de alimentos perecederos

de consumo constante.

Las personas encuestadas de ambos géneros pertenecen a estratos medio y medio-alto.

Número de personas encuestadas:

Hombres = 11

Mujeres = 39

Total = 50

Pregunta:

¿Cuál es el alimento fresco que usted mas consume?

9.3. Efecto Técnico del Favor Pac® 100 en las Almohadillas Absorbentes de

Productos de carne de Ave.

Deben tener la capacidad de absorber y retener el fluido liberado por el alimento cárnico durante el

empacado, transporte y almacenado. Además las capacidades absortivas y retentivas de las

mismas deben ser mantenidas bajo presiones que existen el la bandeja del alimento. La remoción

efectiva del fluido liberado por la carne, reduce la necesidad de reempaque y remueve una fuente

potencial apta para el crecimiento de microorganismos que pueden causar la descomposición del

alimento. Las almohadillas absorbentes han sido construidas de un medio absortito simple (p. ej.

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Pulpa derivada de la celulosa). Sin embargo estas se han caracterizado por su limitada capacidad

de absorber y a la vez retener fluidos.

Dichas limitaciones resultan del hecho de que el material base absorbente atrapa fluidos acuosos

entre su fibras individuales de manera similar a una esponja. Esto tiene como consecuencia que

esos materiales son excelentes agentes extractores permitiendo el rápido flujo hacia la

almohadilla. Sin embargo, los fluidos absorbidos pueden ser fácilmente removidos mediante la

aplicación de presión, debido al hecho de que el fluido es mantenido dentro del material

únicamente por atrapamiento físico. Adicionalmente, si hay presión sobre el material,

especialmente antes de la absorción, la habilidad del material para atrapar físicamente es

altamente disminuida.

El FAVOR PAC 100® posee una combinación de pulpa de celulosa y SAP para aumentar la

capacidad absortiva y retentiva de esas almohadillas, y de la misma manera cuando están

expuestas a presión. El FAVOR PAC 100® espontáneamente permite absorber hasta 20 veces su

peso de fluidos acuosos, manteniendo aun su integridad de partículas, y manteniendo las

propiedades absortivas a presiones esperadas en el empaque, transporte y almacenamiento de

cárnicos. FAVOR PAC 100® “digiere” agresivamente en la presencia de fluidos y no permite la

liberación de esos fluidos a pesar de la presión y el exprimido; esto se da por el fuerte enlace entre

el polímero y el fluido dentro de la matriz polimérica.

PROPIEDADES FISICAS

Base Química Sal de copolímero con acido/polialcohol entrecruzado

Forma Física Gránulos Blancos Tamaño de Partícula 100-850 micrones Densidad 540 g/l +/- 30 Propiedades de Tamizado Flujo Libre Contenido de Humedad 5% +/- 2 Valor de pH (1% gel en 0.9% NaCl) 6.0 +/- 0.5 Almacenamiento > 1 año bajo condiciones secas

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9.4. Surlyn® thermoplastic resin

Basic Description

DuPont Surlyn® brand resins are unique ionomer-class molding and extrusion materials created

from DuPont proprietary acid copolymers. Starting with selected molecular weight grades of

copolymers such as ethylene/methacrylic acid, DuPont adds zinc, sodium, lithium or other metal

salts. Acid neutralization results in the formation of ion clusters (hence the general term, "ionomer")

within the resulting polymer matrix.

Surlyn® resins are designed and manufactured by DuPont to deliver premium end-use performance

or processing characteristics in a variety of specialized industrial applications.

Performance Features

Surlyn® resins incorporate many of the performance features of the original ethylene-based

copolymers, such as chemical resistance, melting range, density, and basic processing

characteristics. However, Surlyn® resin performance is significantly enhanced in such areas as:

ü low temperature impact toughness;

ü abrasion resistance/scuff resistant;

ü chemical resistance;

ü transparency/clarity;

ü melt strength;

ü direct adhesion of epoxy and polyurethane finishes; and

ü Direct adhesion to metal, glass, and natural fibers by heat lamination.

Product Range

DuPont offers a wide selection of Surlyn® resins, starting with base resins of varying molecular

weight. Proprietary manufacturing technologies allow precise control of acid levels and the degree

of acid neutralization occurring with each metal ion type in each resin grade. This precision control

enables DuPont to manufacture each grade of its Surlyn® product line with high lot-to-lot

consistency and end-use reliability.

More than 30 grades of Surlyn® currently are available commercially for molding and industrial

applications. The range of properties for these resins are shown in Table 1.

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Table 1 - Selected Properties of Surlyn®

Property Value Range Test Method

Specific Gravity 0.94 - 0.97 ASTM D 792

Hardness (Shore D) 36 – 68 ASTM D 2240

Flex modulus (room temp, kpsi) 4.3 - 75 ASTM D790

Proc B

Tensile strength (kpsi) 2.3 - 5.4 ASTM D 638

Elongation at break (%) 285 – 770 ASTM D 638

Melt flow index (g/10 min.) 0.7 - 20.0 ASTM D 1238

Vicat softening point (°C) 47 - 74 ASTM D 1525-70

Melting point (°C) 70 - 100 DSC*

Freeze point (°C) 38 - 75 DSC*

Optical haze (0.25 in.(6.4 mm)) 1.3 - 27 ASTM D1003A

*As determined by differential scanning calorimetry

9.5. Ministerio de Salud – INVIMA. Circular DG-0100-196 de 2002. 22

CIRCULAR No. DG - 0100 – 196 Entidades Territoriales de Salud y Plantas procesadoras de pollo marinado Dr. CAMILO URIBE GRANJA Director General INVIMA ASUNTO: Aplicación y cumplimiento de la Resolución 0402 de 2002. Pollo marinado, FECHA: Agosto 05 de 2002 En vista de las diferentes interpretaciones de que ha sido objeto lo establecido en el artículo 5° de la Resolución 402 del lO de abril de 2002 por la cual se establecen los requisitos para la comercialización de las aves beneficiadas enteras, despresadas y/o deshuesadas que se sometan a la técnica de marinado, el lNVIMA en calidad de responsable de dar directrices y

22 Tomado de http://www.invima.gov.co/version1/normatividad/alimentos/Circular%20No%20DG_0010-196.pdf , Mayo de 2004.

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orientaciones respecto de la aplicación y cumplimiento de la legislación sanitaria se permite precisar lo siguiente: Las leyendas obligatorias que debe incluir el rótulo de los empaques de los productos objeto de la resolución 402 de 2002 son los establecidos en el numeral 3.3 de norma NTC-512 - 1 (cuarta actualización), la cual fue oficializada mediante Resolución 2387 de 1999 por el Ministerio de Salud. Esta información debe incluir: Nombre del alimento, Ingredientes y aditivos, los cuales deberán identificarse con nombre genérico y específico Contenido neto, Nombre y dirección del fabricante, País de origen o la leyenda industria colombiana Identificación del lote, Fecha de vencimiento, Instrucciones para la conservación. Las leyendas adicionales que establece la resolución 402 de 2002 en cuanto al rotulado de las aves marinadas y que son de obligatorio cumplimiento, al igual que las arriba mencionadas, son: La expresión marinado inmediatamente después del nombre del producto. La cantidad de solución y el método de adición de la solución conjuntamente con los aditivos e ingredientes y función de los mismos. La forma de presentación de estas leyendas adicionales es la siguiente El nombre del producto, al igual que las demás leyendas adicionales (cantidad de solución adicionada, ingredientes utilizados y función de los mismos) deben ser del mismo tamaño. El tamaño en el que deben ir impresas las leyendas adicionales es el establecido en el anexo A de la NTC 512- 1 cuarta actualización, el cual esta determinado en función de la dimensión (área) de la cara principal de exhibición del producto o del peso del producto, según la tabla que se adopte o acoja. Como quiera que este anexo da ejemplos de tamaños de caracteres utilizados en Estados Unidos y la Comunidad Europea se permitirá la utilización de cualquiera de las dos escalas. Debe tenerse presente que la escala de los Estados Unidos toma como referencia para el tamaño de las letras el área de la cara principal de exhibición, mientras que la tabla de la Comunidad Europea toma como referencia el contenido o peso neto del producto. Las leyendas adicionales deben estar impresas en la cara principal de exhibición entendiéndose ésta como la parte del envase con mayor posibilidad de ser exhibida, mostrada o examinada en condiciones normales de comercialización. Estas leyendas adicionales no pueden estar impresas en adhesivos o sticker. Todas las leyendas obligatorias y adicionales deben estar impresas con caracteres claros, visibles, indelebles y de fácil lectura para el consumidor en circunstancias normales de compra y uso. En cualquier caso el tamaño, características y ubicación de las leyendas adicionales debe satisfacer tanto el espíritu de la Resolución 402 de 2002 como de la norma NTC 512-1 sobre rotulado, el cual es el de brindarle al consumidor una información veraz, clara, completa y destacada de tal manera que éste diferencie en forma clara e inequívoca el producto marinado respecto del que no ha sido sometido a este proceso. Así mismo que el consumidor tenga total

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conciencia y conocimiento claro acerca de las características, proceso al cual fue sometido, composición y valor nutricional del producto que está adquiriendo. OBLIGATORIEDAD DE ROTULADO PARA POLLO MARINADO: De conformidad con 10 establecido en la Resolución 0402 de 2002, todo producto (aves beneficiadas enteras, despresadas y/o deshuesadas) que sean sometidas a la técnica del marinado, para ser comercializado o distribuido, a granel, al detal, al por mayor, institucional, industrial o cualquier otra forma de comercialización o distribución, deberán cumplir la totalidad de los requisitos y condiciones establecidas en la Resolución en mención. PLAZO PARA EL CUMPLIMIENTO: Para el cabal cumplimiento de la totalidad de los requisitos de que trata la Resolución 0402 de 2002 se concede un plazo de dos meses contados a partir de la fecha de publicación de la circular, término durante el cual las autoridades sanitarias del nivel nacional, seccional, distrital y local se abstendrán de realizar operativos o actividades de vigilancia y control dirigidos a verificar el cumplimiento de la totalidad de los requisitos y condiciones de rotulado de que trata la citada disposición legal. A continuación se presentan algunos ejemplos de leyendas adicionales que deben presentar los empaques de las aves sometidas al proceso de marinado que se comercialicen en el país.

Ejemplos de leyendas adicionales

Las leyendas adicionales que deben llevar los productos sometidos al proceso de marinado serán las siguientes y solo se podrán ajustar o cambiar en el evento de que se cambien los ingredientes o aditivos utilizados o la forma de adición.

"POLLO MARINADO: PRODUCTO INYECTADO CON 10% DE UNA SOLUCIÓN DE AGUA, PROTEINA VEGETAL (LIGANTE), SAL

Y POLIFOSFATOS PARA RETENER HUMEDAD, MEJORAR JUGOSIDAD Y TEXTURA"

"POLLO MARINADO: ESTE PRODUCTO CONTIENE 10% DE UNA SOLUCIÓN DE AGUA, FOSFATOS y SAL PARA RETENER

HUMEDAD, MEJORAR JUGOSIDAD Y TEXTURA. EL MÉTODO DE ADICIÓN FUE EL DE INYECCIÓN"

Si la cara frontal del empaque tiene las siguientes medidas: ancho: 15 cm. y alto 10 cm. se tiene en total un área de 150 cm2 y teniendo en cuenta las tablas del anexo A de la NTC 512-1, la altura mínima de los números y las letras debe ser dé 4 mm.

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"POLLO MARINADO: PRODUCTO

, INYECTADO CON 10% DE UNA SOLUCION DE AGUA, PROTEINA VEGETAL (LIGANTE), SAL Y POLIFOSF A TOS PARA RETENER HUMEDAD,

MEJORAR JUGOSIDAD Y TEXTURA" Cordialmente,

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