Ultrasonido y sus aplicaciones en el procesamiento de alimentos.
Ultrasonido y sus aplicaciones en el procesamiento de alimentos
En la actualidad, el uso del ultrasonido en el procesamiento de alimentos ofrece ventajas significativas sobre los métodos convencionales. Esto se debe a la reducción de tiempos, mejora en la calidad del producto, su carácter de tecnología limpia y su amplio potencial de aplicaciones en todas las fases del procesamiento de alimentos. El ultrasonido se considera una técnica de procesamiento sostenible, ya que requiere menos tiempo, agua y energía.
Esto se fundamenta en el fenómeno de cavitación gaseosa, donde regiones de un líquido sometidas a altas presiones que cambian rápidamente experimentan formación de microburbujas que colapsan violentamente, liberando energía y generando cambios físicos, químicos y bioquímicos en los alimentos procesados.
Según las definiciones de Hoover (2000) y Mason (1990), el ultrasonido es una forma de energía que viaja en ondas de sonido a más de 2000 vibraciones por segundo, que están más allá del alcance del oído humano.
Las aplicaciones del ultrasonido se dividen en baja y alta intensidad. Las primeras se utilizan para obtener información sin modificar el medio, mientras que las segundas se enfocan en provocar cambios permanentes en el alimento.
Las energías bajas de ultrasonido son de intensidades menores a 1 W/cm2 y frecuencias superiores a 100 KHz, en contraste con las altas energías que superan 1 W/cm2 y tienen frecuencias entre 18 y 100 KHz.
La generación de ultrasonido se basa en la deformación de materiales ferroeléctricos en un campo eléctrico de alta frecuencia, causando la atracción de moléculas polarizadas y generando ondas sonoras que se transmiten al medio.
Entre los efectos ventajosos de esta tecnología se encuentran la eficacia contra microorganismos, la reducción de tiempos y temperaturas de proceso, la mejora de la transferencia de calor y la posibilidad de modificar la estructura y textura de los alimentos, entre otros.
Las aplicaciones del ultrasonido en alimentos pueden ser directas al producto, acopladas a calor y presión, o sumergidas en un baño ultrasónico.
Investigaciones demuestran el uso del ultrasonido para el control de procesos, la caracterización de alimentos, la estimulación celular, la limpieza de superficies y la influencia enzimática.
En resumen, el ultrasonido de baja energía se emplea en detección, mientras que el de alta energía se utiliza en desgasificación, reacciones químicas, extracción de compuestos y control enzimático en alimentos.
COMENTARIO
El uso del ultrasonido en el procesamiento de alimentos es una alternativa prometedora que ofrece numerosas ventajas en comparación con los métodos tradicionales. Su utilización eficiente no solo mejora la calidad de los alimentos, sino que también contribuye a la sostenibilidad de los procesos alimentarios. Sin embargo, es importante fomentar la adopción de esta tecnología en la industria para optimizar su uso y reducir costos.
Artículo escrito por la Dra. Priscilla K. Morales Flores.
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