Resumen:
La congelación y el almacenamiento en congelado se utilizan ampliamente
para la conservación a largo plazo de los alimentos. Durante la congelación, la
temperatura de los alimentos se disminuye para promover la formación total o parcial
de los cristales de hielo, reduciendo la disponibilidad de la disponibilidad del agua así
como el crecimiento microbiano y la actividad enzimática (James & James, 2014).
Sin embargo, la migración de la humedad y la recristalización del hielo, inducen
daños celulares y/o estructurales en los alimentos. Estos daños estructurales
generalmente se manifiestan con la liberación de líquidos intracelulares, cambios en
la textura y pérdida por goteo (Berk, 2009). Es importante remarcar que la intensidad
del daño de la congelación depende de la composición y estructura biológica del
alimento. Otro de los parámetros a consideran durante la congelación es la velocidad
de congelación es la que determina el tipo, tamaño y distribución del hielo en la
matriz alimenticia. Como regla general se tiene establecido que velocidades bajas de
enfriamiento tienden a producir cristales grandes de hielo extracelulares mientras que
la congelación rápida genera pequeños cristales de hielo uniformemente distribuidos
dentro y fuera de la célula. Sin embargo, el efecto benéfico de la congelación rápida
en la calidad de alimentos sigue siendo un punto de controversia porque ha sido
encontrado que, aunque estos hayan sido adecuadamente congelados mediante
congelación rápida, los fenómenos de recristalización durante el almacenamiento
siguen presentándose. Lo anterior es debido a que no toda el agua presente en el
alimento está debidamente congelada a la temperatura estándar de -18°C
(Nesvadba, 2008). Por ello, es necesario el control de la temperatura de
almacenamiento a lo largo de la cadena de frio. La calidad de los alimentos
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congelados se ve afectada por la temperatura de almacenamiento y el estado físico
de la fase descongelada (Charoenrein &Harnkarnsujarit, 2017). Las temperaturas
asociadas a la fracción máximamente crioconcentrada (Tm´ y Tg’) se consideran
como parámetros de referencia que determinan la estabilidad de los alimentos
congelados, asumiendo que la formación máxima de hielo tiene lugar cuando los
sistemas alimentarios se almacenan entre estas temperatura (Charoenrein &
Harnkarnsujarit, 2017; Zaritsky, 2018) Por debajo de Tg', la matriz crio-concentrada
alcanza el estado vítreo donde el movimiento molecular se hace extremadamente
lento y cualquier cristalización de hielo se vuelve prácticamente imposible y por lo
tanto se puede esperar estabilidad del alimento a largo plazo. Sin embargo, la
mayoría de los alimentos tienen un valor de Tg' muy por debajo de la temperatura de
congelación comercial (-18°C). En este contexto, el uso de crioprotectores de alto
peso molecular, como la maltodextrina 4-7 DE, polidextrosa e hidrocoloides, para
manipular el estado físico y elevar deliberadamente los valores de Tg’ y Tm’ de
alimentos congelados por encima de la temperatura normal de almacenamiento de
los congeladores comerciales puede ser una alternativa atractiva. Sin embargo
protocolos de incorporación de compuestos crioprotectores a alimentos no han sido
establecidos hasta el momento. Los factores de selección de estos solutos se han
basado principalmente en su bajo costo, disponibilidad, características sensoriales
agradables o aceptación en los alimentos, proceso de prueba y error así como de la
experiencia de los fabricantes de alimentos. Por lo tanto se propone que la selección
y rango de concentración del crioprotector sea en función de los valores Tg’ y Tm’.
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