Ciudad Hidalgo, Salomé
Raso Pueyo, Javier (dir.) ; Álvarez Lanzarote, Ignacio (dir.)
Universidad de Zaragoza,
Resumen: Resumen
La cocción es una operación culinaria que se sirve del calor para conseguir que los alimentos sean más digestibles y apetecibles, favoreciendo también su conservación. En general, para conseguir la mejor calidad organoléptica y nutritiva del alimento, es conveniente que el cocinado se lleve a cabo a la temperatura adecuada, según el producto, y que el calentamiento sea lo más rápido y uniforme posible. Los ultrasonidos son una tecnología ampliamente utilizada en la mejora de procesos que implican transferencia de energía y masa. Por tanto, la aplicación de ultrasonidos durante el cocinado de los alimentos podría ser una estrategia de interés a escala doméstica. Por otro lado, los Pulsos Eléctricos de Alto Voltaje (PEAV) son considerados una tecnología no térmica de procesado de los alimentos. Sin embargo, según el protocolo de aplicación de estos tratamientos, podría utilizarse como un nuevo sistema de calentamiento ultrarrápido y homogéneo en alimentos sólidos.
El objetivo de esta Tesis Doctoral fue evaluar las potenciales ventajas de los ultrasonidos en los procesos de transferencia de energía y de masa implicados en el cocinado doméstico de alimentos. Adicionalmente, se evaluó la tecnología de los PEAV en el calentamiento de alimentos sólidos.
En primer lugar, para la consecución del objetivo principal, se desarrollaron dos recipientes para la aplicación simultánea de ultrasonidos y calor en cocinas convencionales. Uno de los recipientes era apto para el cocinado a temperaturas de hasta 100 ºC y el otro permitía cocinar con presión y a temperaturas superiores a 100 ºC. La caracterización y las pruebas preliminares de ambos prototipos indicaron una mejora en la transferencia de calor y una mayor extracción de compuestos al agua de cocción al aplicar ultrasonidos durante el calentamiento de alimentos. A temperaturas de ebullición, el cocinado de pasta asistido con ultrasonidos redujo en un 20 % el tiempo de cocinado óptimo, al facilitar la gelatinización del almidón, sin afectar el contenido de almidón resistente y mejorando el color y la adhesividad del producto, frente al cocinado tradicional. La aplicación de ultrasonidos durante la preparación de té verde a distintas temperaturas, obtuvo infusiones con un mayor contenido en compuestos bioactivos como polifenoles, taninos, antocianos, aminoácidos y cafeína. El cocinado de garbanzos con ultrasonidos con presión y a 120 ºC, consiguió una reducción del tiempo para alcanzar el punto óptimo de cocinado del 12 % respecto al proceso control. En la preparación de emulsiones, la aplicación indirecta de ultrasonidos con agitación mecánica, permitió obtener mayonesas con mayor viscosidad que el batido convencional para un mismo tiempo de procesado. Por otro lado, mediante el calentamiento con PEAV se obtuvieron cilindros de patata con una textura similar y un mayor contenido en vitamina C que la cocción, pero en un tiempo de tratamiento un 98 % menor. Finalmente, según las estimaciones realizadas, tanto los procesos asistidos con ultrasonidos como el calentamiento mediante PEAV resultaron favorables desde el punto de vista energético, comparado con la alternativa tradicional.
Resumen (otro idioma):
La cocción es una operación culinaria que se sirve del calor para conseguir que los alimentos sean más digestibles y apetecibles, favoreciendo también su conservación. En general, para conseguir la mejor calidad organoléptica y nutritiva del alimento, es conveniente que el cocinado se lleve a cabo a la temperatura adecuada, según el producto, y que el calentamiento sea lo más rápido y uniforme posible. Los ultrasonidos son una tecnología ampliamente utilizada en la mejora de procesos que implican transferencia de energía y masa. Por tanto, la aplicación de ultrasonidos durante el cocinado de los alimentos podría ser una estrategia de interés a escala doméstica. Por otro lado, los Pulsos Eléctricos de Alto Voltaje (PEAV) son considerados una tecnología no térmica de procesado de los alimentos. Sin embargo, según el protocolo de aplicación de estos tratamientos, podría utilizarse como un nuevo sistema de calentamiento ultrarrápido y homogéneo en alimentos sólidos.
El objetivo de esta Tesis Doctoral fue evaluar las potenciales ventajas de los ultrasonidos en los procesos de transferencia de energía y de masa implicados en el cocinado doméstico de alimentos. Adicionalmente, se evaluó la tecnología de los PEAV en el calentamiento de alimentos sólidos.
En primer lugar, para la consecución del objetivo principal, se desarrollaron dos recipientes para la aplicación simultánea de ultrasonidos y calor en cocinas convencionales. Uno de los recipientes era apto para el cocinado a temperaturas de hasta 100 ºC y el otro permitía cocinar con presión y a temperaturas superiores a 100 ºC. La caracterización y las pruebas preliminares de ambos prototipos indicaron una mejora en la transferencia de calor y una mayor extracción de compuestos al agua de cocción al aplicar ultrasonidos durante el calentamiento de alimentos. A temperaturas de ebullición, el cocinado de pasta asistido con ultrasonidos redujo en un 20 % el tiempo de cocinado óptimo, al facilitar la gelatinización del almidón, sin afectar el contenido de almidón resistente y mejorando el color y la adhesividad del producto, frente al cocinado tradicional. La aplicación de ultrasonidos durante la preparación de té verde a distintas temperaturas, obtuvo infusiones con un mayor contenido en compuestos bioactivos como polifenoles, taninos, antocianos, aminoácidos y cafeína. El cocinado de garbanzos con ultrasonidos con presión y a 120 ºC, consiguió una reducción del tiempo para alcanzar el punto óptimo de cocinado del 12 % respecto al proceso control. En la preparación de emulsiones, la aplicación indirecta de ultrasonidos con agitación mecánica, permitió obtener mayonesas con mayor viscosidad que el batido convencional para un mismo tiempo de procesado. Por otro lado, mediante el calentamiento con PEAV se obtuvieron cilindros de patata con una textura similar y un mayor contenido en vitamina C que la cocción, pero en un tiempo de tratamiento un 98 % menor. Finalmente, según las estimaciones realizadas, tanto los procesos asistidos con ultrasonidos como el calentamiento mediante PEAV resultaron favorables desde el punto de vista energético, comparado con la alternativa tradicional.
Resumen (otro idioma):
Pal. clave: ultrasonidos ; procesos de transferencia de calor ; tecnologia de los alimentos ; conservacion de alimentos
Titulación: Programa de Doctorado en Calidad, Seguridad y Tecnología de los Alimentos
Plan(es): Plan 486
Departamento: Producción Animal y Ciencia de los Alimentos
Nota: Tesis-Univ. Zaragoza, Producción Animal y Ciencia de los Alimentos,
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Registro creado el 2021-01-28, última modificación el 2021-05-20
