Almacenamiento en Atmósferas Modificadas

Esta técnica tiene un gran potencial en conservación de frutas y hortalizas procesadas. Para lograr el ambiente aislado, se utilizan materiales poliméricos como el polietileno de alta y baja densidad, el polipropileno, el acetato de celulosa y el cloruro de polivinilo.

Aunque esta técnica ha sido muy útil (el uso de la AM en banano facilitó su distribución a nivel mundial), la imposibilidad de controlar la concentración de los gases obliga a que la AM sea utilizada con precaución para no deteriorar los productos. Además, la determinación de la atmósfera óptima para un producto en particular es complicada debido a los numerosos factores implicados; las

investigaciónes realizadas sobre AM muestran resultados muy variables e indican que aún hace falta desarrollar esta tecnología; es por ello que para su aplicación se deben considerar varios factores para lograr buenos resultados:

En cuanto al material de la película envolvente, el tipo, grosor y método de fabricación de la película. Conviene conocer:

• La permeabilidad al O2, CO2 y al vapor de agua. Aunque los gases penetran a

velocidades diferentes, el orden CO2 > O2 > N2 se mantiene siempre, y las

relaciónes de permeabilidad CO2 /O2 y O2 /N2 se sitúan siempre en el rango 3-5.

Por tanto, es posible estimar la permeabilidad de un material al CO2 y N2 cuando

solamente se conoce la permeabilidad al O2; los datos de permeabilidad al

oxígeno por parte de algunos materiales se muestran en el cuadro 1.6 (DAY,1993).

Cuadro 1.6 Permeabilidad al oxígeno y al vapor de agua para algunos materiales

Notas:

a: La mayoría de los films plásticos para productos frescos no son un film simple, sino laminados o coextrusionados.

b: Las medidas de transmisión de O2 y vapor de agua no son reales en las condiciónes de

refrigeración.

1: en función de los agujeros 2: en función de la humedad

3: en función de la humead y nivel plastificante 4: en función del film y grado de microporosidad Fuente: Day, 1993.

• Sus propiedades mecánicas (que resistan la tensión, flexión y posible punción a que son sometidas durante la manipulación de los empaques), así como los cambios en la permeabilidad al variar la temperatura.

• La forma como se fabrica el material, su homogeneidad y los cambios que sufren durante el proceso de empaquetado y almacenamiento de las frutas y hortalizas.

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En cuanto al ambiente de almacenamiento:

•La temperatura de conservación; no se pueden mantener frutas en AM a temperatura ambiente; hasta la fecha no existen tecnologías que sustituyan la refrigeración para conservar los productos hortifrutícolas frescos.

•La humedad relativa dentro del empaque; la mayoría de los materiales utilizados en AM son barreras al vapor de agua y son capaces de mantener una HR alta en el interior del empaque. Sin embargo, es un problema que esta HR sea demasiado alta pues ocurre condensación de agua y se favorece de esta manera el

crecimiento de microbios llevando a la pérdida del producto. Además, la condensación del vapor de agua sobre la película envolvente puede afectar la permeabilidad a los gases, resultando atmósferas no deseadas en el interior del empaque.(YAHIA,1995).

•La concentración de O2 y CO2. Las fresas soportan concentraciónes de CO2 hasta

del 20%, resultando muy efectivas en el control de botrytis; pero para otros productos esto puede resultar tóxico, como el aguacate Hass, que solamente tolera concentraciónes hasta 10%, por un día (YAHIA,1992). Concentraciónes muy bajas de O2 (menores al 2%) pueden causar fermentación; en concentraciónes

cercanas al 8% reducen la producción de etileno o (C2H4) y la sensibilidad al

mismo, en frutas y hortalizas (se explica en 3.1.1); de igual manera, sucede cuando la concentración de CO2 es alta, pues compite con el etileno en el

intercambio de gases que ocurren en la epidermis de frutas y hortalizas. (RIQUELME,1991).

En cuanto a las características del producto:

• El tipo de respiración y la intensidad de la transpiración; las frutas

climatéricas (ver 3.1.1) representan una dificultad para almacenarse en AM por el incremento que presentan en su respiración; la actividad respiratoria se refleja en la relación CO2 producido/O2 consumido, conocido como el cociente respiratorio

(CR) normalmente se acepta que sea igual a 1, pero puede variar entre 0.7 y 1.3; las concentraciónes de la atmósfera modificada y el CR pueden alterarse

mutuamente.

• El pH de los productos; las frutas en general, poseen un pH inferior a 4.5 con lo cual no se desarrolla el Clostridium botulinum; no ocurre lo mismo con las

hortalizas, como lechuga, zanahoria, papa, champiñones y brócoli que tienen un pH superior a 4.5, lo que permite el crecimiento del Clostridium botulinum cuando estos productos se almacenan en condiciónes anaerobias. (DAY,1993).

• Las características de calidad. El grado de madurez afecta la respuesta de la fruta a la AM; el banano responde muy bien cuando se encuentra en estado verde- maduro; igualmente la manipulación, en cuanto a reducción de lesiones

mecánicas y la higiene, observadas son fundamentales para garantizar la integridad de los productos.

• La relación volumen de gas/volumen de producto; debe encontrarse en el rango 3:1 a 1:1 para garantizar un adecuado equilibrio y evitar que el CO2 alcance

niveles tóxicos o el O2 se reduzca al punto de generar respiración anaerobia y

ocasionar fermentación.

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Las AM pueden crearse de dos maneras:

De manera pasiva, en que el producto genera la atmósfera, dentro de empaques semipermeables; la permeabilidad de la película debe permitir el ingreso de oxígeno a una velocidad igual a la que es consumida por las frutas y hortalizas empacadas y la salida del CO2 con la misma velocidad que es producido. Es la

manera más fácil y barata de lograr una AM.

De manera activa, creando la AM de manera intenciónal, bien sea, generando vacío o introduciendo en el empaque una mezcla adecuada de gases; esto

permite alcanzar rápidamente la concentración deseada de gases. Se logra

realizando un ligero vacío y reemplazando la atmósfera en el interior del empaque por una mezcla adecuada de O2, CO2 y N2. Esta técnica puede acompañarse con

el uso de absorbedores de C2H4 y de CO2 para mantener estos gases dentro de

los niveles adecuados.

El almacenamiento en AM es de uso más frecuente que la AC además de su bajo costo, porque puede ser parte de la operación de empacado como el caso de los plátanos que se ponen en bolsas de polietileno dentro de la caja de embalaje. A la bolsa se le aplica vacío para eliminar la mayor parte del aire y el producto

desarrolla rápidamente una atmósfera que contiene aproximadamente 2% de oxígeno y 3 a 5% de dióxido de carbono. La refrigeración a 13,5 °C y la

permeabilidad del polietileno aseguran que la composición del gas permanezca en estos niveles. El método se usa en este caso para prolongar el tiempo de

transporte por barco hasta mercados de exportación distantes.