Análisis fisicoquímico y microbiológico
Determinación de los parámetros críticos de calidad —humedad, actividad de agua, textura y color— junto con la validación microbiológica de la formulación final del snack de pollo bajo el artículo 156 tris del Código Alimentario Argentino.
Análisis fisicoquímico
Los parámetros fisicoquímicos son utilizados en la industria alimentaria para garantizar la seguridad, la calidad estandarizada y la vida útil de un producto. Su función principal es proporcionar datos objetivos y cuantificables que permitan asegurar que el alimento es apto para el consumo y que mantiene sus propiedades a través del tiempo.
Porcentaje de humedad
Cantidad total de agua presente en el producto, libre o atrapada, con influencia directa en textura, peso, volumen, viscosidad y palatabilidad.
Con el bajo porcentaje de humedad del producto final, al morder el snack no se deforma sino que se fractura, generando esa textura crocante y una sensación en boca seca y quebradiza. Cualquier aumento mínimo en la humedad provoca que el producto pase del estado vítreo al gomoso, perdiendo instantáneamente el carácter crujiente: al ser tan higroscópico y tener tan poca agua, el producto busca activamente la humedad del ambiente.
Cálculo teórico del aw
A partir de la formulación original se determina la masa de los componentes que intervienen de forma activa en las fases del sistema (lote de 355 g).
No electrolitos — Ecuación de Norrish
La maltodextrina actúa como soluto no electrolito de alto peso molecular (PM agua = 18 g/mol · PM maltodextrina = 1000 g/mol · K Norrish = 2,25).
Moles de agua = 65 / 18 = 3,611 moles
Moles de soluto = 35 / 1000 = 0,035 moles
Xw = 3,611 / (3,611 + 0,035) = 0,9904
Xmd = 0,035 / (3,611 + 0,035) = 0,0096
aw,N = Xw · e^(−k·X²) = 0,9904 · e^(−2,2 · 0,0096²) = 0,990
Electrolitos — Ecuación de Pitzer
El cloruro de sodio es un electrolito fuerte que se disocia completamente en dos iones (v = 2). PM NaCl = 58,5 g/mol → moles de NaCl = 5 / 58,5 = 0,0855 moles.
Molalidad m = 0,0855 moles / 0,065 kg solvente = 1,315 mol/kg
aw,P = e^(−0,0018 · ϕ · v · m) = e^(−0,0018 · 0,947 · 2 · 1,315) = e^(−0,0448) = 0,956
Interacción final — Modelo de Ross
El cálculo de aw = 0,946 corresponde a la mezcla húmeda cruda. Tecnológicamente este valor elevado es coherente por la disponibilidad de agua libre necesaria para la hidratación de la maltodextrina y la posterior gelatinización de los almidones de la fécula de papa durante la cocción. Sin embargo, no representa las condiciones del producto terminado: durante el horneado ocurre transferencia de masa por evaporación térmica del agua libre, lo que concentra los solutos, aumenta la molalidad en el subsistema de Pitzer y reduce drásticamente la actividad de agua final.
Durante la etapa de horneado, ocurre un fenómeno de transferencia de masa por evaporación térmica del agua libre. La pérdida de agua modifica el balance de masa, generando una concentración de solutos, aumentando la molalidad en el subsistema de Pitzer y se reduce drásticamente la actividad de agua final.
Debido a que no existió la posibilidad de obtener el aw de manera instrumental con el equipo adecuado, se aproximó el mismo por medio de metodos analiticos, para ello relacionamos el peso de la masa cruda 335g y el peso del producto cocido 226g, obteniendo así la cantidad de agua evaporada (para simplificar los cálculos asumimos que toda la pérdida de volumen corresponde solo al agua) con un valor de 32,54%, lo que nos deja un porcentaje de sólidos del 67,46%.
Luego se relacionó el aw total de la masa cruda 0,0946 con el porcentaje de sólidos que quedan en el producto cocido 67,46% y luego lo dividimos por 100, obteniendo así el aw aproximado de nuestro producto final.
(0,0946 x 67,46) / 100 = 0,0645
Detección de gluten (ELISA R5)
Ya que nuestro producto no contiene gluten en sus materias primas, y en su proceso de elaboración no hay riesgo de contaminación cruzada, para poder obtener el sello de libre de gluten debemos analizar nuestro producto según lo establecido en el CAA, siendo en este caso el método ELISA R5 tipo sandwich, y este debe ser realizado un un laboratorio oficial aceptado formalmente en la red nacional de laboratorios oficiales de análisis de alimentos.
Propiedades térmicas y reológicas
Estas pruebas permiten entender el comportamiento de la masa durante el procesamiento.
Estudia cómo fluye y se deforma la masa antes del horneado. El uso de viscosímetros permite determinar la estabilidad de la red creada por el almidón y la maltodextrina.
La fécula de papa produce gelificación y la maltodextrina actúa como agente estabilizante, mejorando la estructura y prolongando la vida útil al regular la disponibilidad de agua.
Colorimetría
Método instrumental objetivo para evaluar el aspecto visual, a través del modelo matemático CIELab.
El color del snack es arena, con tonos amarronados en los extremos, resultado directo de la reacción de Maillard y del tiempo de horneado. Medir estos valores permite establecer un estándar de calidad para que todos los lotes tengan un aspecto consistente.
Análisis microbiológico
Verifica que las condiciones de elaboración fueron adecuadas y confirma que el producto mantiene niveles de calidad aceptables a lo largo del tiempo de vida útil estimado.
Criterios microbiológicos — marco teórico
Los análisis microbiológicos sobre la formulación final del snack de pollo permite verificar que las condiciones de elaboración han sido las adecuadas y confirmar que el producto mantiene niveles de calidad aceptables a lo largo del tiempo de vida útil estimado.
Este producto no se encuentra en una sección específica dentro del Código Alimentario Argentino y no hay normas microbiológicas establecidas para el mismo, por lo que se usó como parámetro el artículo 156 tris, que hace referencia a alimentos preparados, es decir, que pasaron por un tratamiento térmico antes del consumo.
Su presencia indica una carga microbiológica elevada y poca higienización.
Su presencia indica contaminación post-procesamiento y falta de higiene en la manipulación.
Su presencia indica falta de higiene, fallas en el almacenamiento o alta humedad.
El análisis que faltó realizar por la larga duración y complejidad del estudio fue la detección de presencia de Salmonella en 25 gramos.
Criterios de aceptación
Basados en la tabla del artículo 156 tris.
ISO 4833:2003 · BAM-FDA 2001
FIL 94B:1958
ISO 21528-2:2004 · ICMSF
Registro fotográfico
Procedimiento y fotos del resultado de los distintos recuentos microbiológicos.
Imágenes 1, 2 y 3 — Proceso de los distintos recuentos.
Imágenes 4 y 5 — Placas 1 y 2 de PCA, dilución 10⁻¹, recuento de aerobias mesófilas.
Imágenes 6 y 7 — Placas 1 y 2 de PCA, dilución 10⁻², recuento de aerobias mesófilas.
Imágenes 8 y 9 — Placas 1 y 2 de YGC, dilución 10⁻¹, recuento de hongos y levaduras.
Imágenes 10 y 11 — Placas 1 y 2 de YGC, dilución 10⁻², recuento de hongos y levaduras.
Imágenes 12 y 13 — Placas 1 y 2, dilución 10⁻², recuento de enterobacterias.
Protocolo de análisis
El alimento analizado no se considera apto para el consumo desde el punto de vista microbiológico, basándose en los indicadores obtenidos:
- → Mohos y levaduras: se obtuvo un recuento de 500 UFC/g, valor que se encuentra dentro de los parámetros de aceptabilidad establecidos.
- → Enterobacterias: el resultado inferior a 10 UFC/g (<10 UFC/g), cumpliendo los criterios de inocuidad.
- → Aerobias mesófilas: hubo un problema con el tiempo de incubación, excediendo las 72 horas reglamentarias tras el inicio del ensayo el día 4 junio, se produjo una proliferación bacteriana excesiva que impidió la cuantificación precisa de las unidades formadoras de colonia, lo que nos impide asegurar la inocuidad del producto.
Podemos justificar el alto recuento en base a un sobrecrecimiento resultado de no revisar el cultivo en el tiempo especificado en el protocolo, o a un defecto en las BPM, teniendo en cuenta que en este estadio del desarrollo no se cuenta con todos los procesos de higiene que sí son obligatorios a mayor escala además de una posible contaminación en el traslado del producto.
Cálculos BAM
Cálculos de hongos y levaduras
Imagen 14 - Hoja de cálculo del método BAM aplicado al recuento de hongos y levaduras.