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Tecnologías orientadas al empaque para conservación e inocuidad de carne de pescado. Marby Katherin López Cáceres *1, María Vanesa García Duarte *2, * Zulay Viviana Ortiz Espinosa 3, Víctor Hernán Arcila Quiceno4. *Estudiante, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootécnica, Universidad Cooperativa de Colombia, Colombia. 1. Correo electrónico: zulay.ortize@campusucc.edu.co, 2.Correo electrónico: maria.garciad@campusucc.edu.co, 3.Correo electrónico: marby.lopezc@campusucc.edu.co, 4. Tutor de proyecto, MVZ Resumen. Objetivo: Analizar la información referente a los diferentes tipos de empaques utilizados en la comercialización de carne de pez y el impacto que estos generan en la calidad e inocuidad del producto final Metodología: Se realizó una revisión monográfica sobre los diferentes tipos de empaques mediante el uso de palabras clave: Empaque al vacío, carne de pez, atmosfera modificada, alta presión en las siguientes bases de datos: Google Académico, SciELO, Redalyc, ProQuest, ScienceDirect y repositorios institucionales. Se seleccionaron 50 artículos con base previamente definidos en los cuales se definieron criterios inclusivos como los diferentes tipos de carnes usados en los empaques seleccionados y exclusivos como los empaques que no son utilizados en alimentos cárnicos para efectos comparativos, con la finalidad de obtener artículos que permitieron la redacción del documento. Resultado: En los 50 artículos utilizados para la redacción del presente documento, 35 de ellos afirman que, la temperatura es un factor importante influyente sobre la conservación de la carne de pez dentro del empaque,10 artículos de los citados exponen que para preservar la carne de pez por mayor tiempo se debe tener en cuenta las condiciones internas que el empaque ofrece como: CO2, O2 y humedad, 5 artículos declaran que la vida útil depende de la cantidad de grasa que contiene el pez, esto quiere decir que aun estando refrigeradas las carnes se debe tener en cuenta las cualidades de cada una para su conservación. Conclusión: La elaboración de esta revisión monográfica concluye que los diferentes tipos de empaque como lo son el empaque al vacío, el empaque de atmosfera modificada y la tecnología de pasteurización hiperbárica evitan el crecimiento acelerado de microorganismos patógenos que pueden llevar a una ETA (enfermedad de transmisión alimentaria) y ayudan a mantener características organolépticas deseables en el producto final. Palabras clave: Empaque al vacío, Carne de pez, Atmosfera modificada, Alta presión mailto:zulay.ortize@campusucc.edu.co mailto:maria.garciad@campusucc.edu.co mailto:marby.lopezc@campusucc.edu.co Abstract. Objective: Analyze the information regarding the different types of packaging used in the commercialization of fish meat and the impact that these generate on the quality and safety of the final product Methodology: A monographic review was carried out on the different types of packaging using keywords: Vacuum packaging, fish meat, modified atmosphere, high pressure in the following databases: Google Academic, SciELO, Redalyc, ProQuest, ScienceDirect and repositories institutional. Fifty articles were selected based on previously defined criteria in which inclusive criteria were defined such as the different types of meats used in the selected and exclusive packages such as packages that are not used in meat foods for comparative purposes, in order to obtain articles that allowed the writing of the document. Result: In the 50 articles used for the writing of this document, 35 of them affirm that temperature is an important factor influencing the conservation of fish meat inside the package, 10 articles of those mentioned state that to preserve the meat of fish for a longer time, the internal conditions that the packaging offers such as: CO2, O2 and humidity must be taken into account, 5 articles declare that the shelf life depends on the amount of fat contained in the fish, this means that even when refrigerated the meats must take into account the qualities of each one for their conservation. Conclusion: The elaboration of this monographic review concludes that the different types of packaging such as vacuum packaging, modified atmosphere packaging and hyperbaric pasteurization technology avoid the accelerated growth of pathogenic microorganisms that can lead to ETA (disease of food transmission) and help maintain desirable organoleptic characteristics in the final product. Keywords: Vacuum packaging, Fish meat, modified atmosphere, High pressure INTRODUCCION La carne de pez es un producto perecedero, que se afecta por la manipulación durante el proceso de obtención de materia prima, elaboración y conservación, esto implica un mayor deterioro que otro tipo de carne.(Jennings et al., 2016). Por ese motivo las buenas prácticas de manufactura son indispensables para obtener alimentos de calidad y con mucha más duración en el mercado.(Villoch et al., 2014). Un alimento de calidad es aquel que reúne una serie de factores necesarios y que determinan la aceptación por parte del consumidor, dentro de esos factores encontramos propiedades físicas (organolépticos) sabor, color, olor textura, químicos calidad de la proteínas, tipos de lípidos presentes, pH y humedad, microbiológicos ausencia de (Salmonella, Staphylococcus, C. botulinum, Escherichia coli) estos factores tendrán un impacto positivo con la presentación y aceptación del producto para el consumidor. La industria piscícola y la comercialización de mariscos representan una importante fuente de ingreso económico, esta se basa principalmente en la obtención de recursos alimenticios(Vásquez Ampuero et al., 2018). El pescado es considerado un alimento muy importante desde el punto de vista nutricional. Es una fuente de proteínas, baja en grasas saturadas y con alto contenido de ácidos grasos omega 3, que protegen la salud del corazón. (Chowdhury et al., 2012).El pescado también aporta aminoácidos esenciales, vitaminas hidrosolubles y minerales(Berrazueta et al., 2007). En la actualidad, la competencia en la industria alimentaria es muy elevada y cualquier empresa que no ofrezca la calidad en sus productos está condenada al fracaso(Rodríguez Sauceda et al., 2014) El consumidor exige cada vez más y la industria se mantiene en pie ofreciendo lo que se le pide: calidad, seguridad e inocuidad. Es por esto que se han desarrollado diferentes alternativas que tienen como fin minimizar la proliferación de bacterias patógenas en la carne de pescado.(United Nations, 2006) Los procesos de conservación que la industria demanda deben permitir obtener productos de excelente calidad, a un precio razonable y que, por encima de todo, sean seguros(Suarez et al, 2007). La necesidad de conservar este producto perecedero ha llevado al sector industrial a desarrollar tecnologías como los empaques que han evolucionado buscando prolongar la conservación del producto y garantizar condiciones plenas de inocuidad. Actualmente, los empaques son esenciales para la comercialización de los alimentos, ya que además de ofrecer una mejor conservación, mayor tiempo de vida de anaquel y seguridad e información para el consumidor, deben generar un impacto visual que los diferencie de productos similares para lograr la preferencia de los consumidores a quienes va dirigido el producto (Martinez, 2016) El propósito de esta investigación es, a través de una revisión monográfica buscar argumentos que demuestren la utilidad y necesidad del uso de alternativas de preservación como lo son empaque al vacío, atmosfera modificada y alta presión, que tienen como finalidad la conservación de la calidad en la carne de pescado. EMPAQUE AL VACÍO El empaque al vacío puede ser complementario a la utilización demétodos de preservación junto con la refrigeración para mantener alta calidad de los productos y subproductos derivados de la transformación de la carne de pescado, proporcionar seguridad, reducir las pérdidas económicas y favorecer la presentación de nuevos productos como filetes de algunos peces que hasta el momento no han sido destinados para este fin. (Aspé et al., 2008) El uso de bolsas evacuadas plásticas y de envases tipo skin al vacío tienen las condiciones que permiten el desarrollo del método más simple y común para la modificación de la atmósfera interna del envase, este procedimiento consiste en que el producto se debe introducir en un envase formado con una película de baja permeabilidad al oxígeno; se elimina el aire y se cierra el envase. El envase sin aire, se pliega (colapsa) alrededor del producto, puesto que la presión interna es muy inferior a la atmosférica. Si el proceso se realiza de forma adecuada la cantidad de oxígeno residual debe ser inferior al 1%. De este modo se consigue una atmósfera libre de oxígeno con la que se retarda la proliferación de bacterias y hongos que necesitan este elemento para sobrevivir, lo que posibilita una mayor vida útil del producto.(Mahecha et al., 2008). Este método de conservación de alimentos se efectúa con equipos especiales que hacen el vacío y sellan automáticamente el empaque. La inexistencia del oxígeno ocasiona que las bacterias y microorganismos no se puedan reproducir y retarda cualquier proceso de descomposición de los alimentos perecederos.(Rodríguez Sauceda et al., 2014) Los procesos de alteraciones microbiológicas causadas por los microorganismos aerobios, es decir, aquellos que necesitan oxígeno para vivir y multiplicarse son determinados por grupos como: Los Coliformes totales (CT) conformados por bacterias Gram negativas en forma bacilar que fermentan la lactosa a temperatura de 35 a 37 º C y producen ácido y gas (CO2) en 24 h, aerobias o anaerobias facultativas, son oxidasa negativa, no forman esporas y presentan actividad enzimática ß-galactosidasa. Entre ellas se encuentran Escherichia coli (E.coli), Citrobacter sp, Enterobacter sp y Klebsiella sp (Larreal et al., 2013) (Mengden et al., 2015). Escherichia coli es un bacilo Gram negativo, anaerobio facultativo de la familia Enterobacteriaceae que fermentan la glucosa y la lactosa. Generalmente las cepas de E. coli son móviles, sin embargo, existen cepas inmóviles, presentan fimbrias o pili, que son de gran importancia para la adherencia a las superficies mucosas del hospedero. La dosis infectiva de E. coli (es decir, aquella capaz de ocasionar manifestaciones clínicas) se ha reportado que es de 10 a 100 Unidades formadoras de colonias sobre gramos (UFC)/g dependiendo de la susceptibilidad del hospedero. La sintomatología presente en los humanos se manifiesta como una diarrea común, que puede agravarse hasta colitis hemorrágica y en casos graves se pueden presentar complicaciones tales como infección urinaria, septicemia, meningitis, y el síndrome urémico hemolítico (SUH) entre otros.(Heredia et al., 2014). IMPACTO DEL EMPAQUE AL VACÍO SOBRE LA CALIDAD E INOCUIDAD DE LA CARNE DEL PESCADO. Factores microbiológicos Comparación de los Coliformes totales en 15 días. Diferentes estudios han demostrado que la condición de vacío tiene un efecto positivo al reducir de forma significativa el crecimiento microbiano lo cual claramente es evidenciable en el trabajo de Suarez,2016 apreciable en la gráfica 1 donde se compara dos momentos en el tiempo considerando el uso o no del empaque. Gráfica 1. Análisis de Coliformes totales presentes en la tilapia congelada que contiene empaque al vacío y la que no, comparada entre el día 1 y día 15. Fuente (Suarez, 2016) En la anterior gráfica se observa que el crecimiento de CT desde el día 1 hasta el día 15 se mantiene constante en un valor de 1000 UFC/g cuando la tilapia se ha congelado sin ser empacada, esto es necesario ya que a temperaturas de -18 °C se inactivan dichas bacterias y por ende no existe desarrollo; no sucede así cuando se ha realizado previamente este proceso pues su valor tiende a disminuir, esto se debe a que el proceso de empacado impide totalmente el crecimiento de Coliformes totales e incluso causan su muerte ya que se crea una atmósfera sin oxígeno. Comparación de la Escherichia coli en 15 días. La Escherichia coli es una bacteria que se encuentra en el sistema digestivo de los animales y los seres humanos. Aunque generalmente son inofensivas, algunas son patógenas y pueden contaminar los alimentos causando diarrea sanguinolenta (con sangre)(Gómez-Estaca et al., 2009). Algunas cepas de la bacteria también pueden causar una insuficiencia renal grave, que puede provocar la muerte. Para evitar el crecimiento de esta utilizando el empaque al vacío fue demostrado en el trabajo de Gozzi et al., 2011 y representando en la gráfica 2, su acción sobre estas bacterias patógenas. Gráfica 2.Análisis de Escherichia Coli presente en la tilapia congelada que contiene empaque al vacío y la que no, comparada entre el día 1 y día 15. Fuente (Gozzi et al., 2011) En la anterior gráfica se muestra el crecimiento de E. coli en la tilapia que contiene empaque al vacío y la que no, en el día 1 al día 15. La grafica indica que cuando la tilapia fue empacada y congelada a -18 °C se obtiene resultados favorables, pues se impide el desarrollo de estas bacterias patógenas; llegando incluso a disminuir su valor desde 560 UFC/g a 485 UFC/g debido a que la ausencia de oxígeno y las bajas temperaturas hace que pierda su condición de reproducción y cause su muerte. En el caso de la que no fue empacada el valor de 560 UFC/ g de E. coli se mantiene constante, debido a que la congelación impide que los microorganismos se sigan desarrollando mas no causa su destrucción. Factores químicos Los constituyentes químicos de los peces como proteínas, lípidos, carbohidratos entre otros, varían considerablemente entre especies y también entre individuos de la misma, esto dependen de la edad, medio ambiente y sexo como es reportado por Kumar Dara, 2021 lo cual es apreciable en el cuadro 1, en el cual se observan los valores mínimos y máximos de cada constituyente. Cuadro1. Constituyentes químicos presentes en la carne de pescado Constituyente Pescado(Filete) Mínimo Variación Normal Máximo Proteínas 6 16-21 28 Lípidos 0,1 0,1-25 67 Carbohidratos <0,5 cenizas 0,4 1,2-1,5 1,5 agua 28 66-81 96 Fuente (Kumar Dara, 2021) En el anterior cuadro se muestra una variación en los constituyentes del músculo de pescado, esto es debido a la relación con el alimento, nado migratorio y cambios sexuales relacionados con el desove. Proteína Son el constituyente principal de todos los tejidos del cuerpo humano, su función más importante es la de formar, mantener y reparar las estructuras corporales, están constituidas por unidades simples que se denominan aminoácidos. Si la proteína de un alimento contiene todos los aminoácidos esenciales en las proporciones necesarias para el hombre, el alimento es de calidad o de alto valor biológico; Por el contrario si tiene pequeñas cantidades de alguno de ellos (que se denomina aminoácido limitante), esta será de menor calidad(Truong et al., 2016). Las proteínas de la carne de pez se dividen en tres grupos: Proteínas estructurales (actina, miosina, tropomiosina y actomiosina), que constituyen el 70-80% del contenido total de proteínas (comparado con el 40% en mamíferos). Proteínas sarcoplasmáticas (mioalbúmina, globulina y enzimas) Esta fracción constituye el 25-30% del total de proteínas. Proteínas del tejido conectivo (colágeno), que constituyen aproximadamente el 3% del total de las proteínas en teleósteos y cerca del 10% en elasmobranquios (comparadocon el 17& en mamíferos)(Kumar Dara, 2021) Diferentes estudios han argumentado del impacto positivo que tiene el empaque al vacío sobre la preservación del porcentaje de proteína en la carne de pescado. Esto se demuestra en el trabajo elaborado por Rodriguez Sauceda et al, 2014 y representado en la grafica 3 en el cual se señalan dos periodos en el tiempo y la accion de este tipo de empaque. Gráfica 3. Análisis del porcentaje de proteína de la tilapia congelada que contiene empaque al vacío y la que no, comparado entre el día 1 y día 15. Fuente (Rodríguez Sauceda et al., 2014) Como se observa en la anterior gráfica el valor de la proteína disminuye en el día 15 tanto al ser empacada al vacío como sin serlo; sin embargo este resultado se ve más afectado cuando la tilapia no ha sido dispuesta a este, la razón posiblemente se relacione con el tiempo donde los cristales de hielo formados sobre la tilapia van atrapando agua ligada a la proteína, por ende causa la desnaturalización de la misma que trae como consecuencia una disminución de su valor desde 21.91% a 19.64 %; por el contrario cuando la tilapia ha sido dispuesta al vacío no existen bolsas de aire, lo que impide formación de cristales de hielo y así la perdida de este componente estructural sea mínima. Humedad La humedad del aire hace que los alimentos pierdan su textura fresca y causa endurecimiento. Por otra parte, humedades relativas elevadas también favorecen la multiplicación de microorganismos especialmente a temperaturas altas de almacenamiento. Para evitar grandes variaciones de esta en la carne de pescado se utiliza el empaque al vacío. Esta técnica también evita la deshidratación y mantiene este parámetro natural de los alimentos, estos datos se evidencian en la gráfica 4 (Joturus & Mugilidae, 2009). Gráfica 4. Análisis del porcentaje de humedad de la tilapia congelada que contiene empaque al vacío y la que no, comparado entre el día 1 y día 15. Fuente (Joturus & Mugilidae, 2009) En la anterior gráfica se observa una mayor variación de humedad en la tilapia que no posee vacío, esto se ve incrementado con el paso de los días, obteniéndose una proporción de este parámetro del 68.6 % en el día 15. En el caso de los peces que fueron previamente dispuestas a esta técnica, la variación es significativa pues sólo aumenta en un rango de 0.3 %, evitando la formación de gotas de agua las cuales se condensan haciendo que la muestra gane humedad. Factores Organolépticos: La evaluación sensorial se define como una disciplina usada para medir, analizar e interpretar aquellas reacciones percibidas por los sentidos (sabor, olfato, tacto y vista) ante ciertas características de los alimentos, es el único método para determinar en forma rápida y confiable la preferencia y aceptabilidad de los, productos marinos (Miriam del Carmen Espinosa Vicente, 2015). En el cuadro 2 elaborado por Huss, 1998 se aprecia las cualidades que se tienen en cuenta en la evaluación de calidad empleando factores organolépticos; El utilizo escalas para las diferentes características que permitía dar puntuación en sus valoraciones respecto a la condición subjetiva que genera quien evalúa el producto. Cuadro 2. Esquema para la evaluación de la calidad utilizando factores organolépticos. Parámetro de la calidad Característica Puntuación (hielo/agua de mar) Apariencia general Piel 0 Brillante, resplandeciente 1 Brillante 2 Opaca Manchas de sangre (enrojecimiento) en opérculos 0 Ninguna 1 Pequeños, 10-30% 2 Grandes, 30-50% 3 Muy grandes, 50-100% Dureza 0 Duro, en rigor mortis 1 Elástico 2 Firme 3 Suave Vientre 0 Firme 1 Suave 2 Estallido de vientre Olor 0 Fresco, algas marinas/metálico 1 Neutral 2 A humedad/Mohoso/ácido 3 Carne pasada/rancia Ojos Claridad 0 Claros 1 Opacos Forma 0 Normal 1 Planos 2 Hundidos Branquias Color 0 Rojo característico 1 Pálidas, descoloridas Olor 0 Fresco, algas marinas/metálico 1 Neutral 2 Dulce/ligeramente rancio 3 Hedor agrio/pasado, rancio Fuente (Huss, 1988) Sabor El sabor del pescado fresco es característico del mismo si proviene de agua dulce o salada, pero cuando empieza su deterioro su piel se despedaza con facilidad, su olor se vuelve fuerte y por ende su sabor también. El empaque al vacío mantiene su dureza y textura por ende se conservan los sabores; esto es evidenciable en el trabajo de Villoch et al, 2014 apreciable en la gráfica 4. se usó una gráfica en la cual se establece una puntuación de 0 a 10, donde 10 implica la condición del individuo antes de someterlo al vacío y cambio en la temperatura, la puntuación se establecía dependiendo del grado de deterioro que iba sufriendo el animal en la medida en que transcurría el tiempo. Gráfica 4. Análisis del deterioro del sabor de la tilapia que contiene empaque al vacío comparada entre el día 1 y día 15 en tres diferentes temperaturas. Fuente (Herrera-Mejía et al., 2019) En la gráfica anterior se expresa la aceptabilidad en términos de sabor en el pescado, al estar empacado al vacío y en congelación este se mantiene en buenas condiciones, en refrigeración se mantiene por un periodo más corto de tiempo, pero en temperatura ambiente presenta cambios en 5 ó 6 días. Olor El pescado fresco presenta variaciones en su condición de olor de acuerdo a la condición en la que este se encuentra, es así como el pescado fresco tiene escalas de olores que pueden ser comparables con humedad limpia, un olor similar al mar, al agua dulce y esto asociado al tipo de pez. El olor es importante ya que este debe ser agradable (sui géneris) y no penetrante. Con el paso de los días el pescado empacado al vacío en refrigeración y/o congelación se mantienen por más tiempo y en mejores condiciones para el consumo; esto es evidenciable en el trabajo de Herrera-Mejía et al, 2019 apreciable en la gráfica 5. se usó una gráfica en la cual se establece una puntuación de 0 a 10, donde 10 implica la condición del individuo antes de someterlo al vacío y cambio en la temperatura, la puntuación se establecía dependiendo del grado de deterioro que iba sufriendo el animal en la medida en que transcurría el tiempo. Gráfica 5 Olor Análisis del deterioro del olor en la tilapia que contienen empaque al vacío comparada entre el día 1 y día 15 en tres diferentes temperaturas. Fuente (Herrera-Mejía et al., 2019) En la anterior gráfica se observa la variación del olor en el pescado empacado y sometido a diferentes niveles de temperatura, este se presenta estable en congelación y refrigeración por un tiempo mayor considerando un periodo de hasta 15 días, a partir del cuarto día se evidencia un descenso en las propiedades de calidad organolépticas (olor) esto pasa con el pescado a temperatura ambiente ya sea dispuesto al vacío o no. Ventajas y desventajas del empaque al vacío. El empaque al vacío ha demostrado ser un buen método de conservación de la carne de pescado, aumentando la vida útil y permitiendo la distribución de un producto consistente y rentable. Además, este también tiene varios factores a su favor y en contra apreciables en el cuadro 3. Cuadro 3 ventajas y desventajas del empaque al vacío en el proceso de conservación del pescado. VENTAJAS Descripción Referencias Preserva la oxidación de los aromas. (Carvajal & Salas, 2018) No existen mermas. (W. McMillin, 2017) Preserva la calidad de la carne. (Chen, 2020) Evita la presencia de microorganismo aerobios estrictos. (Zhang, 2019) Evita cambios en el color de los alimentos. (Chan, 2021) DESVENTAJAS Descripción Referencias Bacterias anaerobiascausantes de enfermedades. (Fonseca-Rodríguez & Chavarría-Solera, 2017) Carcasas enteras y con huesos no se pueden conservar. (O. Gill & O. Gil, 2005) Uso de materiales resistentes a las perforaciones para cubrir los extremos de los huesos aumentarán los costos de empaque. El costo, la compra de una máquina de envasado al vacío. (A, 2020) Representa residuos en los vertederos. (Kedzierski, 2020) Fuente: Autores EMPAQUE DE ATMOSFERA MODIFICADA (EAM) El concepto de empacado de alimentos frescos en Atmosfera modificada se basa en sustituir el aire que rodea al producto con una mezcla de gases en proporciones diferentes (Avdalov, 2012), dependiendo de las exigencias este requerirá un ambiente rico en dióxido de carbono (CO2) y pobres en oxígeno (O2) (Rodríguez Sauceda et al., 2014). Esta técnica tuvo sus orígenes en los años 30 cuando las embarcaciones que transportaban carne y mariscos desde Australia y Nueva Zelanda a Inglaterra, utilizaron gases en la preservación de los productos (López et al., 2008). El objetivo de cambiar las características del entorno es lograr en el interior del empaque un ambiente que evite o retrase los cambios del producto manteniendo la calidad original y minimizando el uso de conservantes (Chouhan et al., 2015). El microambiente al que se expone el alimento será diferente según el tipo de pescado que se quiera preservar, se logra disminuir el efecto nocivo que tiene la exhibición de la mayor parte de los productos al aire. (Balbuena, 2014). Como se puede observar en la vida cotidiana, la exposición de estos provoca una rápida destrucción (Coronado H. et al., 2015), ya que la alta concentración de oxígeno de la atmósfera acelera muchas de las reacciones enzimáticas, químicas y microbiológicas responsables del daño(Patras et al., 2010). Proceso aplicado para empacado con atmósferas modificadas Se pueden recurrir a dos estrategias diferentes para modificar el microambiente del empaque. Dependiendo de ello se diferencian los envases en atmosfera modificada activa (AMA) y pasiva (AMP) o de equilibrio. En el caso de la activa se logra combinando una mezcla adecuada de gases y materiales plásticos de barrera, inyectando este componente; se reemplaza mecánicamente el aire normal por la mezcla. Para la AMP se obtiene por el equilibrio entre la respiración del producto empacado y la permeabilidad de los materiales del mismo (De La Vega et al., 2017). Sustitución mecánica del aire Arrastre con gas: Este proceso se realiza empleando equipos de empacado de tipo formado-llenado-cerrado. Se inyecta una corriente continua de gas en el interior del envase para desplazar y sustituir el aire. De esta forma se “diluye” el mismo en el espacio de cabeza, que corresponde al que está por encima del alimento y este se cierra cuando se ha movilizado la mayor parte del componente siendo reemplazado por la mezcla correspondiente.(Artés Calero, 2006) Vacío compensado: Este proceso consiste en una primera etapa de aplicación de vacío sobre el producto ya empacado, a fin de eliminar el aire que contiene, y una segunda a continuación donde se introduce el gas o mezcla de gases mediante lanzas o contrapuertas. Los equipos diseñados para este proceso disponen de distintas cámaras. En el caso del “proceso de arrastre” con gas, este método presenta una velocidad de operación menor, ya que se requieren dos etapas independientes(López et al., 2008). Sin embargo, la eficacia respecto al contenido de O2 residual es mayor, porque el aire se elimina mediante extracción del mismo. El sistema de compensación de vacío, a diferencia del anterior, logra un nivel de O2 menor al 1 %, las máquinas típicas usadas para esto son las termoformadoras (thermoform-fill-seal: TFFS) (Miriam del Carmen Espinosa Vicente, 2015) . Ellas se encargan de distribuir las proporciones correctas según los requerimientos del tipo de pescado, este tipo de concentraciones según el producto se especifican en el cuadro 4 elaborado por Huss, 1988. Cuadro 4. Concentración de gases utilizados en el empaque para distintos tipos de carne de pescado. CO2 O2 N2 PESCADO BLANCO 35-45% 25-35% 25-35% PESCADO ACEITOSO 80% - 20% CAMARONES 100% - - LANGOSTINOS FRESCOS 100% - - Fuente (Huss, 1988) El cuadro anterior evidencia el uso de diferentes tipos de gases incluyendo el nitrógeno (N2), que favorecen la conservación del pescado, los cuales están a diferentes concentraciones, el más usado como se observa en la tabla es el CO2, siendo este útil al momento de preservar peces y otras fuentes proteicas como camarones y langostinos. Efecto de la aplicación de los gases sobre la proliferación de microorganismos Dióxido de Carbono (CO2). Su efecto se fundamenta en desplazar el O2 -gas vital para muchos microorganismos y cambiar las condiciones de pH en la superficie del alimento. Actúa principalmente contra aquellos agentes que son oxigénicos obligados.(Corrales et al., 2015) Los mohos son muy resistentes al CO2 y su crecimiento no puede ser totalmente detenido mediante tratamiento de este gas a presión normal. (Pinto et al., 2016) El CO2 ejerce un efecto inhibidor sobre el crecimiento bacterial y fúngico, aunque su acción depende de factores como las altas concentraciones en la atmósfera de gas (superiores al 20%) inducen reacciones anoxigénicas y, las bajas temperaturas de almacenamiento aumentaran la solubilidad tanto intra como intercelularmente (Cepero-Betancourt et al., 2020) Este componente también es uno de los gases más importantes utilizados principalmente para el control de agentes patógenos, su efecto antimicrobiano se basa en tres mecanismos básicos; altera las membranas celulares, produce cambios físico-químicos en las propiedades de las proteínas y penetra en las membranas de las bacterias provocando cambios en el pH intracelular (CETMAR cap.XI 203-219). Gracias a esto, se consigue alargar la fase de latencia y por tanto controlar el crecimiento de microorganismos(Tribst et al., 2017). Este resultado es mayor a menor temperatura, pero no todos se verán afectados de la misma manera por el CO2. Los microorganismos que son inhibidos por este (generalmente a concentraciones superiores del 20%) son Pseudomonas, Aeromonas, Bacillus, Enterobacterias, Staphylococcus aureus y Yersinia enterocolítica. Sobre otros grupos tiene un efecto dudoso o reducido, tales como Enterococcus, Bochothrix o Clostridium y por el contrario puede estimular el crecimiento de otros como algunas especies de Lactobacillus y Clostridium botullinum. (Coles & McDowell, 2003). Oxígeno (O2) Provoca el deterioro oxidativo de los alimentos y es necesario para el desarrollo de microorganismos aeróbicos. Por norma general, se debe excluir este gas del envasado en atmósfera pasiva (MAP), aunque suele haber motivos justificados para que esté presente en cantidades controladas, como, por ejemplo, para preservar el color fresco y natural (Aspé et al., 2008) Este gas también tiene baja solubilidad y se utiliza en elevadas concentraciones, junto con el CO2, para conservar el color rojo de los pigmentos en algunos productos cárnicos que se empaca bajo atmósferas modificadas(De La Vega et al., 2017). Las razones para la inclusión de O2 dentro de una mezcla de componentes para pescado envasado bajo ambientes adaptados incluyen la eliminación del riesgo potencial de botulismo de los productos en entornos cerrados y en algunas carnes para mantener el color rojo vino de los atunes. Sin embargo, la presencia de oxigeno puede causar problemas de rancidez oxidativa en pescados con alta cantidad de grasa, promoviendo la formación de aldehídos de bajo peso molecular, cetonas, alcoholes y ácidos carboxílicos (Heidmann y Oetterer, 2003), afectando la calidad de losproductos (Moka et al., 2015). Nitrógeno (N2). Es un gas insípido e inerte, que muestra baja solubilidad en agua y lípidos. Que se obtiene por destilación fraccionada del aire al igual que el oxígeno. Este es utilizado para desplazar el mismo del empaque, disminuir la rancidez oxidativa e inhibir el crecimiento de microorganismos aerobios (Farber, 1991). Debido a su baja solubilidad, el N2 es utilizado como gas de soporte en el envasado, previniendo el posible colapso del empaque causado por la disolución del CO2, que a su vez determina un descenso del pH en el músculo del pescado si es embalaje fresco, causando decoloración y exudado cuando la concentración de este componente es muy alta.(Mejía Dietrich & Vaquerano Benavides, 2015). Todas las características dichas anteriormente se describen en el cuadro 5 elaborado por Balbuena, 2014 en el cual se especifican las propiedades físicas de los tres tipos de gases utilizados en el empaque de atmosfera modificada. Cuadro 5. Propiedades de los diferentes gases empleados en atmosferas modificadas. N2 CO2 O2 PROPIEDADES FIS ICAS -Inerte -Insípido -Insoluble -Inerte, inodoro. -ligero sabor ácido. -soluble en agua y grasa. -Insípido - Inodoro. VENTAJAS -Desplazamiento de O2 -Inhibición de aerobios. -Evita oxidación de las grasas. -Bacteriostático. -Fungistático. -insecticida. -Oxigena las carnes rojas. -Inhibe anaerobios. -Sostiene metabolismos vegetales. DESVENTAJAS -Soluble en agua y grasa. -Oxidación de grasas. fuente (Balbuena, 2014) Deterioro y soluciones con mezcla de gases. El contenido de grasa normalmente oscila entre el 1%, en productos magros, al 25% en especies de pescado azul, estas grasas son mayoritariamente insaturadas, y producen un rápido enranciamiento por contacto con el oxígeno por ello en estas ocasiones lo propicio es reducir la concentración de este gas a valores residuales cuando utilizamos este tipo de alimentos (Suarez et al, 2007). Otro de los factores a tener en cuenta es la producción de malos olores los cuales aparecen por la formación de trimetilamina (TMA) durante el proceso de envejecimiento del pescado. El (del inglés total volatile bases - EAM) inhibe el crecimiento microbiano, reduciendo la formación de bases volátiles totales (TVB) y TMA y retardando las alteraciones en las proteínas, lo que resulta en una extensión de la vida útil del producto(LLave et al, 1992). En el caso de pescados magros se utilizan mezcla de gases ternarias compuestas por Dióxido de Carbono, Nitrógeno Y Oxigeno manteniendo una baja temperatura de conservación que favorece las propiedades bacteriostáticas de CO2 y el N2.(Fonseca-Rodríguez & Chavarría-Solera, 2017) El pescado cocinado, salado o salmuero puede alargar su periodo de vida si se envasa bajo una atmósfera de Dióxido de Carbono y Nitrógeno sin que se precisen porcentajes muy elevados del primero(Coronado H. et al., 2015). En la gráfica 6, elaborada por Jiménez Martínez, 2007 en la cual se establece el nivel de valoración ponderada de cualidades organolépticas/sensoriales del pescado, en una escala de 0 a 10 donde 8,5 implica la condición de este envasado con atmosfera modificada y conservado solo con hielo, esta se estableció dependiendo del grado de deterioro que iba sufriendo el producto en la medida que transcurrían los días. Gráfica 6. Valoración de cualidades organolépticas/ sensoriales del pescado Fuente. (Jiménez Martínez, 2007) En la anterior gráfica se observa la variación de las cualidades organolépticas /sensoriales del pescado, con atmosfera modificada se conserva estable y por un tiempo mayor considerando un periodo de 9 días, a partir del segundo día se evidencia un descenso en las cualidades del producto solo tratado con hielo. Efecto de la atmosfera modificada sobre microorganismos de importancia en la seguridad alimentaria Concentraciones de CO2 > 5% inhiben el crecimiento de la mayoría de los agentes responsables del deterioro, especialmente las especies psicrófilas que crecen en un rango amplio de temperaturas de refrigeración. En general las bacterias Gram (-) son más sensibles al dióxido de carbono que aquellas Gram (+) (Coles & McDowell, 2003). Las bacterias patógenas transmitidas por el pescado se pueden dividir convenientemente en dos grupos como se muestra en el cuadro 6 elaborado por Avdalov, 2012 en las cuales se especifica la modalidad de accion, su dosis infecciosa y su estabilidad al calor. Estos datos son de gran importancia y deben tenerse en cuenta para evitar una enfermedad de transmision alimientaria (ETA). N IV EL D E V A LO R A C IO N P O N D ER A D A Cuadro 6. Bacterias patógenas transmitidas por pescados Modalidad de acción Estabilida d de las toxinas al calor Dosis infecciosa mínima Infección Toxina preformada Bacterias autóctona s (Grupo 1) Clostridium botulinum + baja - Vibrio sp. + alta V. Cholerae - V. Parahaemolyticu s (> 106/g) otros vibrios1) - Aeromonas hydrophila + Desconocida Plesiomonas shigelloides + Desconocida Listeria monocytogenes + Desconocida/ variable Bacterias no autóctona s (Grupo 2) Salmonella sp. + desde<102 a>1 06 Shigella + 101 – 102 E. coli + 101 – 1032) Staphylococcus aureus + alta - 1) Otros vibrios son: V. vulnificus, V. hollisae, V. furnsii, V. mimicus, V. fluvialis. 2) Para la cepa 0157:H7 productora de verotoxina.) (Avdalov, 2012) http://www.fao.org/3/t1768s/T1768S03.htm#bnote1 http://www.fao.org/3/t1768s/T1768S03.htm#bnote2 Descripción sobre la tecnología de alta presión El desarrollo de la presurización como técnica alternativa con propósito investigativo ha tenido un gran interés desde los años 90 llevándolo a su actual industrialización, previamente los estudios de Alta presión (del inglés High pression – HP) se informaron inicialmente en 1899 para la conservación de la leche y aumentaron a escala industrial en 1990 en Japón, en el procesamiento de mermeladas, jaleas y salsas, más tarde en los EE. UU, en guacamole (Rastogi, 2013). La aplicación de esta tecnología se basa en la administración de altos niveles de presión hidrostática, esta se transmite instantánea y uniformemente a través de un sistema (Fabiano Alves de Oliveira et al 2017); los productos se tratan de manera semejante en todo momento, independientemente de la forma del empaque o el volumen de este (Barba et al. , 2015), el equipo industrial de tratamiento de alimentos tiene una capacidad de alrededor de 500 L, capaz de operar a intensidades máximas de 900- 1200 MPa, aunque la más común es alrededor de 400-600 MPa (Bajovic et al., 2012). La tecnología de alta presión también llamada presurización o pasteurización hiperbárica en la actualidad es uno del método más eficiente en la conservación de los alimentos a escala mundial, con grandes beneficios en la cadena de la industria alimentaria (Sevenich et al., 2016). Siendo esta técnica la más destacada a nivel comercial, ya que puede extender la vida útil del producto y promover la seguridad sin cambios significativos en los atributos sensoriales y calidad nutricional (Rawson et al., 2011). Al pasar de los años se ha demostrado la validez de la alta presión como tratamiento en la inactivación o eliminación de microorganismo efectuando cambios en sus membranas proteicas, la HP es una tecnología no térmica capaz de inactivar células vegetativas de agentes patógenos y de descomposición, modificando la actividad enzimática, reduciendo las pérdidas de compuestos deseables, preservando así la frescura y los valores nutricionales de los alimentos (Huang et al 2014). Desde el punto de vista del consumidor, la principal ventaja de esta técnica es la producciónde alimentos más seguros que conservan la apariencia, el sabor, la textura y las cualidades nutricionales del producto sin presurizar (Farkas & Hoover, 2000). El procesamiento de alta presión (del inglés High Pressure Processing- HPP) puede operar a temperaturas bajas (1.5 °C - 15 °C) o suaves (hasta 55 °C) y es muy efectivo incluso para tratamientos con un tiempo de espera corto (Chen et al, 2007). Efectos de la alta presión sobre la actividad enzimática Diferentes autores han estudiado los procesos de la actividad enzimática y el impacto de esta sobre la presurización, provocando modificaciones en la estructura macromolecular de las proteínas (Jessika Gonçalves dos Santos Aguilar, 2018) la utilización de esta tecnología para la conservación de alimentos puede llegar a comprometer las estructuras secundarias, terciarias y cuaternarias de dichas moléculas y modificar su funcionalidad dependiendo del grado de presión aplicada (Dumay et al., 2013), varios estudios realizados previamente afirman que las altas intensidades modifican esta acción, ya que pueden llegar a aumentar o disminuir dependiendo de las condiciones en las que esta se efectué (Carbonell et at, 2014). Las enzimas son proteínas que tienen como función propia catalizar reacciones dando lugar a modificaciones que afectan su acción y cambios en las propiedades física y químicas de los productos (Jessika Gonçalves dos Santos Aguilar, 2018), por lo tanto los tratamientos con alta presión pueden cambiar estos factores y alterar la conformación estructural de las mismas (Liu et al., 2010). Esta tecnología alternativa tiene ventajas significativas sobre los tratamientos térmicos comúnmente utilizados en la industria, los efectos durante el procesamiento de presurización pueden interferir y modificar la interacción de las moléculas y sustratos dando como resultado la aceleración o retraso de los procesos que se generan de dicha actividad (Tribst et al., 2012), la desnaturalización de proteínas es reversible a 100 MPa e irreversible por encima de 200 MPa (Qi, Ren, Xiao et al, 2015). Existen diversos factores químicos relacionados que conllevan a la inactivación enzimática como lo son la formación o ruptura de enlaces de hidrógeno que menciona Chakraborty, (2014), algunas estructuras proteicas pueden llegar a generar resistencia a las altas presiones y estas pueden volver a su estado activo tras ser anteriormente presurizadas ejerciendo eficientemente su función catalizadora. En el siguiente cuadro se pueden observar los efectos de la activación o inactivación en los diferentes tipo de enzimas catabólicas evaluadas previamente por diversos autores sobre este procesamiento. Cuadro 7. Efectos de la alta presión sobre la actividad enzimática en diferentes tipos de proteínas con propiedades catalizadoras Enzima Presión Efecto sobre la actividad Referencia Fosfatasa alcalina 250 MPa Actividad reducida o inactivación total Datta, Hayes, Deeth y Kelly (2005); Hayes, Fox y Kelly (2005) Lactoperoxidasa 300 MPa Actividad reducida o inactivación total Datta y col. (2005); Hayes y col. (2005); Pereda, Ferragut, Quevedo, Guamis y Trujillo (2007) Lipasa 2 ciclos de 200 MPa Actividad reducida Gonçalves dos Santos Aguilar, Cristianini, Harumi Sato, (2018) Lisozima 200 MPa Sin cambios ni aumento de actividad Tribst, Franchi y Cristianini (2008); Tribst, Ribeiro y Cristianini (2017) Fosfatasa 250 - 300 MPa Inactivación Pereda y col. (2007) Polifenol oxidasa y pectinmetilesterasa 300 MPa No detectable Suárez-Jacobo et al. (2012) Proteasa 200 MPa Aumento del 30% Gonçalves dos Santos Aguilar, Cristianini, Harumi Sato, (2018) Tripsina 80 -160 MPa Sin cambios Liu y col. (2010) Fuente, autores. Teniendo en cuenta lo establecido en el cuadro anteriormente expuesto, los efectos de los procesos de activación o inactivación enzimática, depende de las características de las mismas y las condiciones del procesamiento (Alline Artigiani Lima Tribst, 2017). La tecnología aplicada a altas presiones como herramienta para la preservación prolongada de los alimentos puede modificar diferentes procesos catabólicos y reacciones químicas involucradas en la funcionalidad de la estructura de las macromoléculas como las proteínas (Marcelo Cristianini et al, 2018) según las investigaciones realizadas con anterioridad sobre la eficiencia de la presurización como tratamiento para reducir los efectos negativos en los productos a nivel industrial (Bot et al., 2018). Efectos de la alta presión sobre la desnaturalización de las de proteínas Con lo expuesto previamente sobre la actividad enzimática de las proteínas se puede entender que estas moléculas logran ser afectadas por los niveles altos de presión (Truong et al., 2015). Que son manejados en los tratamientos a los que son sometidos los productos presurizados (Oliveira et al., 2017). Este trabajo tiene como objetivo la profundización teórica e identificar los distintos mecanismos de acción que conllevan a la desnaturalización de la conformación molecular de estas; como lo describe Yamira Cepero-Betancourt, (2020), cuando se producen estos tipo de modificaciones en las estructuras secundarias y terciarias, también se menciona el mejoramiento de la digestibilidad de estas en función del nivel de intensidad ejercida (Salazar-Villanea et al., 2016). Durante el procesamiento a alta presión se interrumpen las interacciones electrostáticas y se activan reacciones de intercambio de enlaces con otros compuesto químicos generados de esta actividad que promueven la disociación y re plegamiento de las proteínas (De Mari et al, 2016) la HP induce cambios estructurales en las enzimas alimentarias que generalmente resultan en su inactivación parcial o completa (Ana Rivas-Cañedo,2020). Los procesos que intervienen en la desnaturalización de lípidos y proteínas se explican de formas más explícita en el cuadro 8, planteado por Fabiano Alves, 2017. Con base a los efectos de la alta presión en estos. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S146685641930699X#bb0055 Cuadro 8. Efectos de la alta presión sobre el mecanismo de acción principal de la desnaturalización de proteínas y lípidos. Alta presión Tomado de (Fabiano Alves de Oliveira et al, 2017). Los efectos del procesamiento de alta presión visualizados con anterioridad sobre la calidad de la carne de pescado se derivan principalmente del efecto sobre proteínas, la oxidación de lípidos y proteínas y la decoloración de la carne están interrelacionadas. Hay consistencia en el aumento de dureza, a pesar de la variabilidad de las metodologías, la escasa investigación no sugirió ninguna modificación adversa en las propiedades sensoriales. LÍPIDOS Alineación de cadena de ácidos grasos que forman triacilglicerol Disminución del puto de fusión Cambios en la estabilidad de la membrana Ruptura de la membrana celular • Iniciado por radicales libres • Incremento del contenido de ácido sulfhídrico • Iniciado por radicales libres • liberación de fosfolípidos insaturados • aumenta la movilidad y la interacción de los compuestos OXIDACIÓN DE LÍPIDOS PROTEINAS Catálisis oxidativa, a través de metales libres, oxigeno, pigmentos, radicales libres o intermideriarios producidos • Incremento de la exposición del hierro en sangre a ácido graso insaturado DESCOLORAMIENTO Desnaturalización de proteínas OXIDACIÓN DE PROTEINAS • Modificación de la estructura cuaternaria, terciaria y secundaria • a disociación, el despliegue, la desnaturalización, la agregación, la precipitación • formación de enlaces adicionales de hidrógeno y sulfitos.• formación de enlaces disulfuro • liberación de metales • desnaturalización de la proteína globina o caroteno • liberación de hierro • oxidación de hemo-hierro • perdida de agua • Reducción de la sarcomera • Compactación de fibra Compactación de fibras musculares • formación de agregados compactos • reordenamientos de tejido conectivo • Pérdida de líquido previamente retenida por interacción electrostática con proteínas. • aumento de la exposición o indisponibilidad de radicales proteicos ácidos o básicos • cambios en los perfiles de aminoácidos • cambios en los enlaces de hidrógeno MODIFICACIONES CAMBIOS EN LA DUREZA Efectos de la alta presión sobre la oxidación de lípidos Las primeras menciones que se realizaron sobre los efectos de la HP sobre la degradación de las cadenas lipídicas hace referencia principalmente a la década de 1990, llevando a la exploración de esta tecnología (Rivalain et al., 2010) como alternativa viable a la esterilización térmica. La oxidación de las grasas son las principales reacciones químicas que se desencadenan en los alimentos presurizados, la importancia de estos procesos se ve obligada a cumplir con la biología molecular de estos productos, ya que todas las investigaciones previas apuntan que los radicales libres y las especies reactivas de oxigeno intervienen en estos tipos de lesiones y patologías asociadas a los tejidos dando lugar a diversos estudios, (Niki, 2009) enfocados en la degradación oxidativa de los lípidos, la alteración de las membranas celulares, la inactivación de enzimas y el daño de las proteínas además de otros componentes químicos como los peróxidos derivados de estos, los cuales pueden actuar como intermediario de sustancias catalizadoras y como acompañantes en el desarrollo de biosintéticos. Este tipo de transformación metabólica consiste en una cadena de reacciones bioquímicas que provocan cambios en las estructuras moleculares presentes en el musculo, modificando las propiedades fisicoquímicas ya mencionadas con anterioridad (Shahidi & Zhong, 2010), alterando el sabor y la calidad nutricional de los productos, estos pueden presentar consecuencia negativas, generando componentes tóxicos que llagan a desencadenar algún tipo de proceso patológico en los consumidores (Ilce Gabriela Medina-Meza, 2014); El uso de presiones altas en alimentos ricos en grasas ocasionan un aumento en los mecanismos oxidativos de lípidos, como es el caso del musculo en las diferentes especies (Clariana & García-Regueiro, 2011, Senturk & Alpas, 2012). Los alimentos que presentan cambios oxidativos se ve fuertemente favorecidos por la presencia de sustancias biológicas e inorgánicas con propiedades catalizadoras, como los iones metálicos y las enzimas (Medina-Meza & Barnaba, 2013) por lo tanto esta tecnología alternativa tiene como enfoque principal limitar el grado de degradación de los lípidos mediante la inactivación o eliminación de estas (dos Santos Aguilar et al., 2018).La aplicación de HP moderadamente permite conservar las propiedades y atributos de los mismos, siendo las grasas los componentes más susceptibles a dichos tratamientos (Rivalain, Roquain & Demazeau, 2010). Las observaciones realizadas por los investigadores que en la actualidad han dirigido su atención al campo de los productos de origen acuático y cárnicos que particularmente se ven gravemente afectados por estas reacciones a diferentes intensidades (Rivalain & Roquain, 2010). En el cuadro posterior se exponen los efectos de las altas presiones ejercidas sobre la oxidación de lípidos en los distintos tipos de músculos de origen animal como lo manifiesta Ilce Gabriela Medina-Meza, 2014. Cuadro 9. Efectos de la alta presión sobre la oxidación de lípidos en los diferentes productos cárnicos Producto Presión (MPa) Temperatura (°C) Tiempo (min) Oxidación de lípidos Referencia Musculo de pollo 400 MPa 20 30 Modificaciones (Ilce Gabriela Medina-Meza, 2014). Musculo de res 200 MPa 20 30 Activación Modificaciones (Ilce Gabriela Medina-Meza, 2014). Musculo de pescado 300 MPa 30 20 Modificaciones (Ilce Gabriela Medina-Meza, 2014). Fuente, autores Con lo expresado anteriormente se puede recalcar que la carne de res, la intensidad de presión requerida para activar cambios en los lípidos pareció ser menor (200 MPa) que la requerida para la carne de pescado y pollo (Ma, Ledward, Zamri, Frazier y Zhou, 2007). El tratamiento tuvo un pequeño efecto sobre la oxidación de lípidos por debajo de 300 MPa, pero aumentó a presiones por encima de 300 a 400 MPa pareciendo ser una intensidad crítica para inducir cambios marcados en la carne (Ilce Gabriela Medina-Meza, 2014). Grado de Inactivación de los microorganismos a altas presiones La acción ejercida por la presurización sobre la inactivación microbiana depende de variables de tratamiento, tales como presión, tiempo y temperatura de exposición, además de la composición del alimento y tipo de agente microbiano involucrados (Sangronis et al., 1997). Esto puede con llevar a cambios degenerativos en las membranas citoplasmáticas, modificaciones a lo largo de toda su estructura conformada por el citoesqueleto y proteínas, cabe resaltar los diferentes tipos de conformaciones celulares que poseen los microorganismos, como es en el caso de las baterías Gram negativas ya que son las más susceptibles a las altas presiones; les siguen las levaduras y hongos (Ferstl y Ferstl, 2013), los Gram positivos y por último las esporas; los virus son muy resistentes a este tipo de fuerza, aunque depende del tipo de virus (Considine et al., 2008). Muchos autores han llegado a concluir que al ejercer altas intensidades entre 400 a 600 MPa se produce un efecto de inactivación en las células vegetativas o incluso en organismos como las esporas que necesitan niveles de intensidad muchos más altas para llegar a efectuar este proceso. Se ha considerado que la aplicación de esta tecnología causa ruptura de la membrana celular, numerosos estudios han reportado que este daño provocado causa alteraciones en la permeabilidad debido a la HP afectando el intercambio iónico en la célula y causan deterioro de la barrera homeostática (Mor-Mur et al, 2005) siendo un factor primordial desencadenante para la muerte celular. En la industria pesquera se ha venido aumentando progresivamente el interés en la aplicación de nuevas tecnologías con el propósito de prologar la vida útil de estos productos perecederos. Ya que juegan un papel muy importante como fuente de proteína alternativa para el consumo humano. Generalmente los microorganismos son la principal causa del deterioro del pescado conduciendo a una alta predisposición de agentes nocivos (Shin, Chang et al, 2004). Se describe a la E. coli como una bacteria potencialmente patógena asociada con mariscos o pescados. El innovador procesamiento 'no térmico' basado en la presión hidrostática es capaz de matar de manera subletal a diversos agentes, especialmente al dañar sus membranas proteicas (Hugas, et al., 2002). El tratamiento a HP ha demostrado ser un método eficaz para controlar patógenos en el pescado y los subproductos pesqueros. Se ha argumentado que la HPP es capaz de inactivar L. monocytogenes o E. coli en mariscos (Medina-Meza et al., 2014)y aumentar su vida útil (Hurtado, et al., 2000). Con lo argumentado anteriormente en el cuadro 10, se puede observar de forma más compleja los efectos en la reducción microbiana al ejercer altas presiones en los diferentes tipos de organismos mencionados por Deepti Salvi, (2016). Cuadro 10. Inactivación microbiana bajo diferentes condiciones de procesamiento a alta presión. Microorganismo Tipo Presión (MPa)Tiempo (min) Efecto Referencia Vibrio parahaemolyticus Gram negativa 173 MPa 10 min Reducción de 5-log Deepti Salvi et al. (2016) Yersinia enterocolitica Gram negativa 275 MPa 15 min Reducción de 5-log Deepti Salvi et al. (2016) salmonella typhimurium Gram negativa 350 MPa 15 min Reducción de 5-log Deepti Salvi et al. (2016) Salmonella enteritidis Gram negativa 450 MPa 15 min Reducción de 5-log Deepti Salvi et al. (2016) Escherichia coli Gram negativa 400 MPa 15 min Reducción de 5-log Deepti Salvi et al. (2016) Listeria monocytogenes Gram positiva 375 MPa 15 min Reducción de 5-log Noopur S Gosavi et al. (2016) Staphylococcus aureus Gram positiva 500 MPa 15 min Reducción de 6-log Noopur S Gosavi et al. (2016) Lactic acid bacteria Gram positiva 100 MPa 6 min Reducción de 4-log Noopur S Gosavi et al. (2016) Ascospora moho 300 MPa 10 min Inactivación completa Noopur S Gosavi et al. (2016) Candida lipolytica Levadura 400 MPa 10 min Reducción de 6-log Noopur S Gosavi et al. (2016) Fuente, autores. El cuadro anterior expresa una variación del tiempo necesario para lograr una reducción en una población a una presión de referencia, entre (100MPa a 500MPa), es una medida comparativa de la sensibilidad a la intensidad en diferentes tipo de bacterias. En general, agentes patógenos y de descomposición. (Doona et al., 2016). Efectos de la alta presión sobre la calidad sensorial La industria pesquera ha venido implementando la HP para disminuir los cambios sensoriales indeseables y conservar las propiedades funcionales y nutricionales de los productos. (Cepero-Betancourt et al., 2020). dando lugar a una amplia gama de estudios en los diferentes tipos de especies y los efectos adversos que se efectúan en estos (Matser,2000) como es en el caso del pescado como el atún o el salmón que pueden tener modificaciones perjudiciales a nivel sensorial (Gómez-Estaca et al., 2009). Esto depende del tiempo y la intensidad de la presión que se ejerce sobre el musculo que lleva a la desnaturalización de proteínas afectando significativamente la calidad de este (Tribst et al., 2016). Las especies de peces proporcionan componentes importantes a la nutrición humana, pero se deterioran rápidamente post-mortem a menos que se sometan a un tratamiento adecuado. La refrigeración seguida del almacenamiento congelado constituye uno de los mejores métodos para retener las propiedades sensoriales y nutricionales de los productos pesqueros (Vázquez et al., 2013). Cabe destacar que la apariencia visual es uno de los puntos claves a tener en cuenta al momento de adquirir un alimento para consumo ya que atributos como el color son factores fundamentales para evaluar la frescura y calidad de estos (Truong et al., 2015). Los mecanismos y las reacciones que se generan en la carne después de la aplicación de la alta presión conducen a cambios relevantes en el índice de coloración teniendo en cuenta diversos factores (Guyon et al. al., 2016), como los pigmentos, el estado de hidratación del musculo, desnaturalización de proteínas y oxidación de los lípidos (Medina-Meza et al., 2014) las modificaciones ejercidas en alguno de los procesos mencionados anteriormente provocan el blanqueamiento de la carne( Jantakoson et al., 2012). En el siguiente cuadro se aprecian las alteraciones en el color sobre la alta presión por parte de los alimentos de origen pesquero que son afectados de forma gradual, previamente ya manifestado por diferentes autores. Cuadro 11. Efectos de la alta presión sobre el color de la carne en diferentes productos pesqueros Producto Presión Tiempo Efectos Referencias Peces 200-350 MPa 10min Alteraciones en el color (aspecto blanco) Teixeira et al., 2014 Moluscos 200-350 MPa 10 min Sin cambios significativos Cruz-Romero et al., 2008 Crustáceos 200-350 MPa 10 min Índice de color influenciado Bindu et al., 2013 Fuente, autores Anteriormente se identificaron los distintos niveles de presión ejercida en los productos pesqueros con los cuales se concluye que el musculo de pescado tiene una gran susceptibilidad a las altas intensidades implementadas en los tratamientos de procesamiento, trayendo como consecuencia negativa el aspecto blanco en la apariencia visual de este producto (Jantakoson et al., 2012). Conclusión Las tecnologías aplicadas en la actualidad para el tratamiento de productos cárnicos de origen animal que aseguran la calidad e inocuidad de esto, ha tenido una buena implementación en la industria de los alimentos a nivel mundial siendo la alta presión la más eficaz y recomendada para la preservación de las propiedades nutricionales y organolépticas de la comida fresca como es el caso del pescado y maricos; en los cuales se ven afectados estos factores gradualmente dependiendo del tiempo y la intensidad ejercida. Desencadenando procesos químicos y metabólicos a nivel microcelular que promueven cambios desfavorables en las estructuras proteicas de las células y procesos oxidativos de los lípidos, también acompañado con una pérdida de agua progresiva en la estructura del musculo, aunque también puede verse favorecido por los procesos de inactivación microbiana y enzimática beneficiando así el mantenimiento y la calidad óptima del alimento presurizado; las ventajas de eficiencia que ofrece la implementación de la alta presión como tecnología en comparación con los métodos de procesamientos convencionales como los que se utilizan en la actualidad para la comercialización de los productos al mercado. Las desventajas como los costos de manufactura son el principal impedimento para la adquisición de esta tecnología a una la escala más amplia en la industria alimentaria. Cabe resaltar que la utilización de este tipo de métodos de conservación está abierta a diferentes tipos de alimentos, lo cual permitirá en el futuro la aceptación por parte de los consumidores de los productos presurizados con esta técnica innovadora y amigable con el medio ambiente trayendo beneficios a los productores de carne en temas de exportación en canal. Referencias A, C. K. (2020). Application of O2 sensor technology to monitor performance of industrial beef samples packaged on three different vacuum packaging machines. Sensors and Actuators B: Chemical, 301. Artés Calero, F. (2006). El envasado en Atmósfera Modificada mejora… EL ENVASADO EN ATMÓSFERA MODIFICADA MEJORA LA CALIDAD DE CONSUMO DE LOS PRODUCTOS HORTOFRUTÍCOLAS INTACTOS Y MÍNIMAMENTE PROCESADOS EN FRESCO MODIFIED ATMOSPHERE PACKAGING IMPROVES THE CONSUMPTION QUALITY OF WHO. ) Rev. Iber. Tecnología Postcosecha, 7(2), 61–85. Aspé, E. R., Roeckel, M. D., & Martí, C. (2008). 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