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Gases y frío, técnicas para alargar la vida útil de los productos

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La industria de alimentación está permanentemente a la búsqueda de nuevas técnicas que permitan prolongar la vida de los alimentos que elabora, manteniendo al mismo tiempo las propiedades nutricionales, organolépticas y de presentación, como si se tratara de un producto fresco. En este sentido, juegan un papel fundamental las empresas dedicadas a la fabricación de gases y otros componentes industriales cuyo objetivo último es mantener los alimentos a una temperatura idónea en cada caso hasta el momento de su consumo

Son muchos los gases que habitualmente maneja la industria de alimentación y bebidas, tanto para enfriar como para congelar. Entre ellos, el nitrógeno (N2) utilizado para la criogenia, la inertización, el envasado en atmósfera modificada, la presurización, la enología o el control de temperatura. También el dióxido de carbono (CO2), habitual cuando se trata de envasar alimentos en atmósfera modificada, la carbonatación de bebidas, la regulación de pH, la maceración carbónica, el tirado de bebidas (cerveza y refrescos), la enología, el control de temperatura o la desoxigenación de líquidos alimentarios (aceite, zumos, leche y vino).
Mientras el hidrógeno (H2) se destina a la hidrogenación de grasas, el argón (AR) y el oxígeno (O2) son habituales también en la inertización, el envasado en atmósfera modificada y la enología. Algunas mezclas como las de N2/CO2 y Ar/CO2 participan del proceso de envasado en atmósfera modificada, son utilizadas en la enología y para el tirado de bebidas (cerveza y refrescos).
Partiendo de lo que podríamos denominar como “materia prima”, las empresas dedican muchos esfuerzos para innovar e investigar en la mejora de esos componentes industriales que garantizan la calidad y la buena conservación de los alimentos y bebidas que tomamos en nuestra dieta. Así, dentro del campo de la congelación, centrado hasta ahora  fundamentalmente en  productos como pescados, carnes, vegetales o platos preparados, las últimas investigaciones se han volcado en el tratamiento con frío de las frutas, unos alimentos difíciles de congelar siguiendo las habituales técnicas industriales ya que estas rompen las paredes celulares, ocasionando con ello una perdida del sabor, aroma y su textura originales.
Este inconveniente parece haberse solventado si nos atenemos a la técnica presentada por Cryosalus System, una empresa española que comercializa una patente internacional de congelación de frutas y hortalizas PCT 2009/070088ES, que, según afirma, mantiene intactas tanto la textura como las restantes características organolépticas mediante una deshidratación homogénea de la fruta una vez descongelada. La nueva técnica permite conservarlas hasta dos años y ofrece un producto sin aditivos.
En su exposición de ventajas sobre el sistema conocido como Fruta Hibernada y Pelada de Larga Duración, la empresa ofrece a los consumidores la posibilidad de comer la fruta pelada de primera calidad que más les guste en cualquier época del año, cosechada en su punto óptimo de madurez, con todo su sabor, apariencia y textura.
Además, las frutas y hortalizas estacionales y perecederas se convierten así en productos de larga duración. Esta técnica reduce las mermas, otorgando mayor beneficio al productor. También la distribución saldría beneficiada con este sistema, ya que dejaría de contabilizar como pérdidas las frutas que no se han podido vender, olvidándose también de las mermas motivadas por los productos que han madurado demasiado en los mostradores de venta.
La fruta (y hortalizas) pelada, cortada e hibernada de larga duración de Cryosalus se presenta en bolsas en las que se ha realizado el vacío. Así,  la falta de oxígeno en el interior hace que cuando la fruta se descongela no adquiera un tono parduzco ni se oxide. Además, cualquier sustancia congelada que tenga mucha agua, como la fruta y los vegetales, al estar a una temperatura bajo cero está sujeta al efecto denominado “sublimación”, consistente en la evaporación lenta del agua de la fruta o del vegetal.
Esta es la razón por la que, por ejemplo, los cubitos de hielo que guardamos en nuestro congelador se van reduciendo de tamaño cuando llevamos varios meses sin tocarlos. En las bolsas de verduras congeladas al sublimarse el agua y no poder salir de la bolsa, se vuelve a congelar en forma de diminutos cristales de hielo afeando el aspecto del producto cuando la abrimos para consumirlo.
Siguiendo esta nueva técnica, la empresa ofrece tres alternativas para adaptarse a las necesidades del cliente a la hora de instalar la maquinaria para el procesado de frutas y hortalizas. La conocida como “Micro”, para producciones del orden de 25 a 40 kilos/ hora, dependiendo del tipo de fruta u hortaliza, así como del tamaño de sus trozos. Con ella se pueden fabricar al mes unas 20.000 a 30.000 bolsas de 150 gramos en un turno. Son líneas muy artesanales usando equipos simples, y la inversión inicial es relativamente pequeña. Son ideales para introducir un producto nuevo en el mercado sin que eso implique la realización de grandes desembolsos.
La segunda es la “Pequeña”, para producciones que oscilan entre los 300  y los 1.000 kilos/hora. Con ella se pueden fabricar al mes unas 225.000 a 750.000 bolsas. Son líneas relativamente automatizadas y con menos mano de obra. La tercera, denominada “Grande”, está orientada a producciones superiores a unos 1.000 kilos/hora. Son líneas muy automatizadas con poco personal y con las que se pueden fabricar al mes algo más de 750.000 bolsas.

Tecnología CAS también en la fruta
También con el objetivo de ofrecer fruta congelada con todas sus propiedades ha trabajado, desde 2007, la empresa mexicana Mexifrutas, que ha logrado, mediante el procedimiento de congelación conocido como CAS (Cell Alive System), exportar aguacate y mango ultra congelado a Japón.
La ultra congelación se inicia con la desinfección de la materia prima, que posteriormente es pre-enfriada a 15 grados, para después introducirla al túnel CAS, donde se lleva a cabo la congelación. Allí, cada uno de los productos es sometido a su respectivo proceso de congelación, que varia en cuanto a intensidad y duración de los niveles de energía utilizados.
La técnica CAS procede precisamente de Japón donde se emplea, principalmente, para la obtención de sushi, y consiste en la utilización de ondas electromagnéticas combinadas con frío mecánico para lograr el congelado de los alimentos. Se basa en la generación  de vibraciones de baja frecuencia en las moléculas de agua que componen el alimento, logrando que el tamaño de los cristales de hielo sea menor que el obtenido mediante técnicas tradicionales, y limitando las roturas celulares de los alimentos que alcanzan una mayor calidad. Entre las ventajas de esta técnica, que ya se ha unido a las tradicionalmente utilizadas por la industria (mixta y criogénica)  se incluyen también la reducción de los tiempos de congelación, con el consiguiente ahorro de costes, la preservación de las características sensoriales de los alimentos, y la mejora de la calidad sensorial, nutricional e higiénico-sanitaria del producto.

Mejorar la relación coste-efectividad
En línea con lo que hemos visto hasta ahora, las principales empresas comercializadoras de gases y maquinaria para la refrigeración y congelación de alimentos muestran una especial inquietud por el desarrollo de nueva tecnología con importantes esfuerzos en procesos de investigación y desarrollo (I+D+i) que les permitan  avanzar en este campo. En este contexto, la industria está trabajando en la búsqueda de soluciones flexibles con la mejor relación coste-efectividad, y para ofrecer al mercado productos que se adaptan a las necesidades cada vez más exigentes en materia de conservación, congelación y refrigeración de toda clase de alimentos.
Una de las empresas que más esfuerzos realizan en este sentido es Carburos Metálicos, Grupo Air Products, cuya última innovación en el área de alimentación es la línea Freshline que ofrece una amplia gama de productos y soluciones para la congelación, refrigeración y envasado de toda clase de productos. Además, en el ámbito de la congelación criogénica también hay que poner de relieve el túnel de congelación Freshline  DM, que permite congelar 1.800 kilos de producto IQF (Individual Quick Frozen) por hora. Este túnel es capaz de realizar congelaciones individuales rápidas (IQF) así como de congelaciones que no son IQF, ofreciendo una gran calidad en el proceso y aumentando la flexibilidad. Además, esta tecnología está pensada para poder ser adaptada fácilmente a una línea de producción ya existente.
Asimismo, Carburos Metálicos cuenta también con otras soluciones criogénicas como el túnel de congelación Freshline QS que se puede integrar  de forma sencilla a las líneas de producción de los clientes. Junto a los túneles Freshline DM y QS, también destacan  las soluciones para el Envasado en Atmósfera Protectora (EAP). El EAP es uno de los métodos más efectivos para incrementar la vida útil de un producto, preservar la calidad y mejorar la apariencia de los alimentos sin precisar de aditivos ni conservantes. Esta solución consiste en una mezcla de uno a tres componentes, principalmente, nitrógeno, oxígeno o dióxido de carbono, que combinado con la refrigeración, permite alargar el periodo de  conservación de los alimentos.
La empresa dispone también del túnel de congelación Cryo-Quick Z, un equipo innovador en congelación criogénica de alimentos mediante “la transferencia de calor indirecta”. El nitrógeno líquido pasa a través de un intercambiador de calor por el cual se re-circula y refrigera el aire, gracias a la acción de los ventiladores centrífugos, mientras que en los túneles criogénicos convencionales el nitrógeno líquido se inyecta directamente sobre el producto. El Cryo-Quick Z es un túnel modular con ventiladores de circulación de aire e intercambiadores de calor incorporados en cada sección. Este diseño permite un mayor control del proceso de congelación criogénica que en los sistemas criogénicos convencionales. La alta transferencia térmica indirecta unida a la sencillez del proceso de control permite reducir el consumo de nitrógeno al tiempo que conserva la textura, el sabor y el aspecto de los alimentos. Además de proporcionar un alto rendimiento, permitir una rápida congelación y reducir el consumo de nitrógeno, garantiza una capacidad de producción notablemente superior a la de un túnel criogénico tradicional.
Por otra parte, Carburos Metálicos ha anunciado la inversión de más de 10 millones de euros en una nueva planta de licuefacción en Sevilla, con la que aumentará de forma significativa la capacidad de producción de nitrógeno y oxígeno, pudiendo de esta forma hacer frente a la creciente demanda de oxígeno líquido, nitrógeno y argón de esa parte de España. Este desembolso permitirá también incrementar la eficiencia de la cadena de suministro de la compañía, garantizando la disponibilidad de estos productos para todos los sectores, sin depender en ningún caso de fuentes externas de aprovisionamiento.

Nuevo túnel criogénico de una sola pieza
Otra de las empresas que han mantenido durante el pasado año su compromiso con la innovación es Air Liquide que ha desarrollado nuevos sistemas como Alrid, para el sector de la enología, y ha mantenido su política de trabajar de la mano del cliente en la mejora de procesos y para satisfacer sus necesidades concretas en cada caso.
El grupo galo cuenta con 8 centros de investigación y a nivel local trabaja con un equipo de expertos por mercados, incluyendo el de la alimentación, que ofrecen una atención y asesoramiento específico y diferenciado a sus clientes. Para la empresa, los principales avances relacionados con el frío en el sector alimentario se han producido de manera notable en la fabricación de platos preparados, tanto en los equipos y tecnologías que favorecen la producción de dichos productos, como en la amplia variedad de formatos en los que se comercializan.
Otro sector que evoluciona constantemente en España es el enológico, cada vez más preocupado por mantener la uva en ausencia total de oxígeno desde su recogida hasta su fermentación. En este campo, Air Liquide ha desarrollado el sistema Alrid, que ofrecerá este año a todos sus clientes para evitar oxidaciones indeseadas que podrían afectar a propiedades organolépticas en el vino tan importantes como el aroma, el sabor y el color.
Aparte de este novedoso sistema, en el segundo semestre del presente año 2011 Air Liquide presentará al mercado un nuevo modelo de túnel criogénico fabricado en una sola pieza y con materiales poliméricos. Se trataría de equipos dedicados a producir frío que no tienen prestaciones adicionales. Ofrecen mayores producciones y su principal característica es recuperar y fomentar la filosofía que llevó a Air Liquide a desarrollar los primeros equipos de congelación en nuestro país. Según la empresa, son equipos prácticos, de bajo coste y que responden a las actuales necesidades de cada cliente y del sector de la congelación.
A nivel general y de cara al futuro, la filial en España de esta compañía francesa cree que en este momento se puede hablar de dos tendencias claras en este sector.  La primera de ellas está orientada a la utilización del frío mixto, es decir, a la combinación del frío mecánico con el frío criogénico con la finalidad de alcanzar la mayor calidad de producto congelado con el menor coste posible.
 La otra es la congelación IQF, ya que cada vez más el consumidor exige productos de mayor calidad. Ambas tendencias refuerzan la utilización del frío criogénico por favorecer una mayor garantía en el control microbiológico y de seguridad alimentaria.
En este apartado de refrigeración y congelación destaca también la presencia de Messer Ibérica de Gases que cuenta con el Siber System, un sistema de refrigeración para el transporte que permite la regulación de la temperatura para productos refrigerados y ultra congelados durante más de 24 horas. Dispone además de sistemas de refrigeración para harina Spirox para panificadoras industriales con una amplia gama de panes y bollería de diferentes tipos de panes, y otro de refrigeración de cortadoras denominado Variokut que permite el endurecimiento de productos cárnicos mediante refrigeración con nitrógeno líquido (LIN) o dióxido de carbono líquido (LCO2) antes de ser cortados. Ofrece también posibilidades para el envasado en atmósfera protectora como el sistema Variofresh, sistemas para la presurización de envases y la carbonatación de bebidas, y la eliminación del oxígeno disuelto de los líquidos aplicando un burbujeo con nitrógeno.
En lo que respecta a la congelación, la empresa ha desarrollado el sistema Cryogen Rapid con el que mediante la utilización de nitrógeno líquido (LIN) o dióxido de carbono líquido (LCO2) como refrigerante se alcanza una alta velocidad de congelación de más de 5 cm/h.  El nitrógeno líquido se utiliza también para congelar líquidos en forma de bolitas o gránulos (pellets), disponiendo además de equipos de congelación rápida y flexible como los armarios Cryojet, los túneles horizontales Cryospeed y los túneles de banda espiral Cryospir.
Mientras Airmatic dispone de una división especializada en generadores de nitrógeno, Praxair ofrece a sus clientes todo tipo de asesoramiento, desde la ingeniería de proceso al tecnológico en todos los sectores relacionados con el frío en los que está presente. Entre ellos, el aceite (inertización de depósitos de almacenamiento o embotellado bajo atmósferas inertes); aditivos, mejorantes, aromas, ingredientes y golosinas; cárnico (congelación, refrigeración rápida o golpe de frío); panadería y bollería (refrigeración de masas con CO2 o ultra congelación); patatas fritas y snacks; pescado y marisco; vegetales; precocinados y comidas preparadas (congelación completa de producto elaborado, refrigeración de las masas o golpe de frío); vino (cosecha de la uva mediante hielo seco para refrigerar, prensado de la uva o hiperoxidación de mostos); y zumos (ultra congelación de zumo natural). Dentro de las aplicaciones para la alimentación, la empresa incluye sistemas para el envase en atmósfera protectora que comercializa bajo la denominación Extendapak.
También tiene su propio sistema de envasado en atmósfera protectora Abello Linde, otro de los principales operadores en el segmento industrial de gases, frío y congelación. En  este caso el proceso se denomina  Mapax y se presenta como una solución personalizada y a medida de los clientes utilizando el conocimiento de la empresa en la interacción de la ciencia de los alimentos, mezclas de gases y envasado. Ofrece una forma natural para extender la vida útil tener que cambiar el estado de los productos o la adición de los ingredientes naturales. Con ello, se alarga el periodo útil de caducidad sin necesidad de productos químicos o de congelación, se  aumenta la calidad de vida útil de la cadena de distribución por días o incluso semanas, se mantienen  los productos de alimentos frescos y de mejor sabor, y se reducen los costes. 
La compañía ofrece también diversas aplicaciones en el mercado de alimentación como gases para la maduración y desverdizado acelerado de fruta, refrigeración y congelación de alimentos. En este último apartado destaca su gama Cryoline de congeladores criogénicos que garantizan la máxima higiene, un aumento del rendimiento y trazabilidad. Además, la tecnología de compresión de gas y el manejo individual (IQF) descongelado permite un rendimiento mayor del producto dentro de la misma planta, mejorando también la utilización del espacio.


Ramón Vizcaíno avanza con un nuevo plan industrial

El Grupo Ramón Vizcaíno, una de las empresas más importantes en el mercado de soluciones de tecnología de refrigeración, ha iniciado una nueva etapa tras la entrada en su accionariado de American Industrial Acquisition Corporation (AIAC). El nuevo plan industrial, puesto en marcha el pasado mes de agosto, está dinamizando intensamente su actividad comercial y promocional, habiendo alcanzando recientemente importantes acuerdos comerciales.
Uno de ellos con Planasa, empresa líder en Europa tanto en espárrago como en fresa y que se ha introducido en el campo de la investigación. Así, ha encargado a Ramón Vizcaíno la realización de la instalación frigorífica en su planta de Valtierra (Navarra). La empresa vasca realizó un estudio sobre las necesidades técnicas de los diversos servicios existentes en dicha instalación relacionados con la modernización y al cambio de refrigerante R-22 en base a la moratoria y mantenimiento de las instalaciones frigoríficas que caducaban el pasado año, sustentado en el reglamento CE 2037/2000 y protocolo de Montreal para el uso de este refrigerante. Según el mismo, se ha considerado la instalación frigorífica necesaria para atender las necesidades de frío de ocho grandes salas de cultivo de 100 m2 cada una, para controlar la temperatura del agua entre 5º C y 25º C, para lo cual se utiliza un circuito frigorífico totalmente nuevo.
Además, se van a realizar nueve silos de conservación de 1.000 m3 cada uno y se va a instalar un nuevo refrigerante en el evaporador de cada uno de ellos. Todo este proceso está enmarcado dentro de las fases 1 y 2 fijadas por el cliente y que estaba previsto estuvieran finalizadas en el primer trimestre de 2011, con un presupuesto aproximado de 600.000 euros.
Por su parte, el Grupo Sabeco, filial de supermercados en España del Grupo Auchan, que también controla los hipermercados Alcampo, ha encargado a la empresa de tecnología de refrigeración de origen vasco el suministro, montaje y puesta en marcha de la instalación frigorífica de sus instalaciones en Alcalá de Henares (Madrid). El objetivo prioritario es aumentar la capacidad de la nave logística, y el desembolso se aproxima a los 300.000 euros.
No obstante, la ejecución de estos últimos contratos podría quedar en el aire una vez que la empresa presentó el pasado mes de febrero un expediente de regulación de empleo que afectaba a toda su plantilla, integrada por 400 trabajadores, durante un plazo de 365 días. Con todo, la dirección se reserva la potestad de mantener en su puesto de trabajo a las personas que estime necesarias para mantener la actividad. Esta decisión es consecuencia de la salida de la compañía de la sociedad inversora estadounidense AIAC a la que los accionistas de Ramón Vizcaíno habían cedido la dirección con el objetivo de reflotarla si se inyectaba en el negocio una financiación de 22,5 millones de euros.
Los problemas económicos que atraviesa la empresa vasca, que presumiblemente llevarán consigo la presentación de un proceso concursal al no poder hacer frente a sus deudas, ya estuvieron a punto de provocar el pasado año el cierre del fabricante de instalaciones de frío industrial.

Sistemas de refrigeración
En lo que hace referencia a sistemas de refrigeración, son varias las empresas dedicadas a fabricar o comercializar estos equipos. Una de ellas es Mayekawa Mycom, que sigue desarrollando y presentando nuevos productos con el objetivo de mejorar el aprovechamiento de los recursos energéticos, y la intención de situarse como su mejor aliado tecnológico. Así, en 2010 inició la comercialización, entre otros, de productos como el Thermo Shutter, eficientes cortinas de aire de flujo horizontal para cámaras frigoríficas; Multi Layered Freezer, versátiles túneles continuos de arrastre en espiral; Thermo Jack Freezer, cinta plana o malla en acero inoxidable para ultra congelaciones; Hamdas-R, deshuesadoras automáticas de jamón, y Toridas de pollo o pavo.
Entre las novedades previstas para el presente año 2011 se encuentra la Bomba de calor, equipos de alta presión para la recuperación de calor de los alimentos, conectados directamente a la descarga de sus instalaciones de frío.
También la Eco Heat, capaz de generar agua fría y caliente al mismo tiempo con un circuito de CO2 de alto rendimiento; y el Agua subenfriada, un sistema de generación y almacenamiento de micro cristales de hielo, con una superficie de intercambio con el agua muy superior a los medios actuales, que permite una descarga de agua fría próxima a 0ºC constantes.
Junto a otros especialistas en la fabricación de maquinaria de frío como Refrigeración Casassas (Refrica), centrado en el sector cárnico, Pecomark o Grupo Eucon (Compañía  Europea de Equipos de Control), especializada en tratamientos térmicos, Elkoma, filial de la holandesa Koma, acaba de lanzar sus nuevos armarios de conservación y ultra congelación con un mínimo consumo de energía. La serie H de armarios de Elkoma se basa en una separación totalmente automática entre la ultra congelación por choque y el almacenamiento. Una circulación de aire particularmente baja y una humedad del aire muy alta evitan que los productos se resequen.
El exterior está realizado en plancha de acero lacado de color blanco y el interior se fabrica en acero inoxidable AISI-304. Las patas de los armarios son de acero inoxidable regulables y las esquinas están redondeadas. En lo que se refiere al rango de temperaturas para la conservación está entre los – 18 y los – 20 °C, mientras para la ultra congelación, alcanza los – 38 °C. La puerta derecha de ultra congelación está dotada de retorno automático a -20 °C, mientras que las puertas restantes conservan el producto a una temperatura constante de -20 °C, con un alto porcentaje de humedad relativa. De esta manera, el producto se mantiene inalterable durante largo tiempo, sin sufrir ningún tipo de deshidratación. Además, los armarios garantizan un mínimo consumo de energía. Con anterioridad, la empresa había presentado un software para la economización de energía y la racionalización del consumo, y el uso de paneles aislantes libres de CFCs con un alto valor aislante.

Paneles de aislamiento y proyectos llave en mano
Precisamente en lo que hace referencia a empresas especializadas en paneles de aislamiento, una de las más destacadas es Paneles Frigoríficos (Fripanel) que considera que en el último año los avances en el sector del frío se han orientado hacia una mentalización por el empleo de materiales de mejor comportamiento ante el fuego, por lo que cada vez se construyen más edificios frigoríficos con paneles de mejores características para ello, puertas, aliviaderos, rociadores, etc., para que el frigorífico se ajuste  a las exigencias legislativas.
Fripanel cree que en los próximos años seguirán aumentando las exigencias en la construcción de almacenes frigoríficos teniendo en cuenta el mercado CE, ya operativo desde octubre 2010, estando ya por ello instalando y desarrollando nuevas inversiones en la fabricación de paneles de Lana de Roca.
Otra de las empresas que más ha destacado en este campo es Infrisa Construcciones y Obras, pionera y especialista en el diseño, construcción y puesta en servicio de almacenes y cámaras frigoríficas en la modalidad “llave en mano” (incluyendo proyecto constructivo y dirección de obra). Aplica su know-how en la construcción de plantas para industrias alimentarias en sectores como el cárnico, panadería industrial, precocinados, lácteo, logístico, pesquero y hortofrutícola entre otros. Dispone de las clasificaciones ISO 9001 (Calidad) e ISO 14.001 (Medio ambiental) y en los últimos años ha realizado modernas instalaciones aplicando tecnologías novedosas como el refrigerante CO2 (no tóxico para las personas ni para el género almacenado), sistemas de des-humidificación, etc., que implanta en los nuevos frigoríficos que diseña y construye.
En este segmento de mercado están presentes también empresas como Gea Process Engineering, ingeniería de procesos especialmente para productos lácteos, zumos, bebidas y cerveza; Invema que además de salas blancas e instalaciones para supermercados ofrece cámaras frigoríficas para frutas, hortalizas, bebidas, masas y vegetales congelados; Kaefer Aislamientos que diseña y ejecuta proyectos llave en mano encargándose de la construcción e instalación de cámaras frigoríficas, almacenes, zonas de producción y clasificación, plantas de congelación y áreas de expedición; y Construcciones y Aislamientos Judas centrado en la instalación de paneles de aislamiento con diversos revestimientos adecuados para salas blancas y espacios isotérmicos

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