Calentamiento óhmico: ventajas e investigación
Por Felipe Sánchez Banda
Saltillo, Coahuila. 6 de julio de 2016 (Agencia Informativa Conacyt).- El calentamiento óhmico es el efecto de liberación de calor y aumento de temperatura en un material mediante una corriente eléctrica. El Departamento de Investigación en Alimentos (DIA) de la Facultad de Ciencias Químicas (FCQ) de la Universidad Autónoma de Coahuila (Uadec) desarrolla una serie de proyectos en torno a esta tecnología y su aplicación para la generación de alimentos de mayor calidad.
En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, el ingeniero químico en alimentos Luis Felipe Rascón Escajeda, estudiante de la maestría en ciencia y tecnología de alimentos de la Facultad de Ciencias Químicas de la Uadec, nos habla sobre las ventajas del calentamiento óhmico y su investigación sobre este tema dentro del DIA, dirigida por la doctora Ruth Elizabeth Belmares Cerda.
Agencia Informativa Conacyt (AIC): ¿Qué es el calentamiento óhmico?
Luis Felipe Rascón Escajeda (LFRE): Es considerado como una tecnología emergente, se basa en aplicar electricidad sobre los alimentos y se fundamenta en pasar una corriente eléctrica a través de los alimentos, los cuales oponen resistencia eléctrica y esto hace que aumente la temperatura interna de los mismos.
El proceso cuenta con una celda óhmica, que es donde va la muestra, y a los lados tiene un par de electrodos que puede ser de acero inoxidable, titanio, titanio inoxidable u otros materiales que no se corrosionan.
AIC: ¿Qué ventajas ofrece el calentamiento óhmico?
LFRE: La ventaja del calentamiento óhmico es que reduce los tiempos de proceso, ya que aumenta con facilidad las temperaturas y alcanza los ochenta o noventa grados en segundos, comparada con los métodos tradicionales que tardan entre cinco y seis minutos en alcanzar estas temperaturas y durante este proceso se pueden perder nutrientes esenciales como vitaminas, proteínas, carbohidratos, entre otros. El calor se genera de adentro hacia afuera, en cambio en los métodos tradicionales el calor se genera de afuera hacia adentro del alimento.
El calentamiento óhmico al llegar a noventa grados en segundos evita esas pérdidas, incluso hay estudios que resaltan que aumenta la concentración de vitaminas y antioxidantes en algunos tipos de bebidas, además no afecta el medio ambiente. El noventa por ciento de energía que se consume en el calentamiento óhmico es puro calor, mientras que otros métodos, como el microondas, su energía consume sesenta o setenta por ciento de calor.
AIC: ¿Cómo afecta el calentamiento óhmico el alimento?
LFRE: Lo que ocurre internamente es que los alimentos, en específico sus líquidos, contienen iones o electrolitos, podemos encontrar carbohidratos, proteínas o minerales que ayudan a aumentar la conductividad eléctrica, esto hace que aumente la temperatura y ocurre un fenómeno llamado electroporación, que inactiva microorganismos y enzimas que son indeseables en los alimentos, esto hace que aumente la permeabilidad de la pared celular de las bacterias y ocurre su muerte.
AIC: ¿Qué investigaciones están realizando en el DIA en torno al calentamiento óhmico?
LFRE: En estos momentos estamos realizando una investigación acerca del aguamiel de Agave salmiana, que contiene muchos carbohidratos y proteínas que la hacen propensa al crecimiento microbiano.
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El calentamiento óhmico o efecto Joule es el nombre que se da al efecto producido como liberación de calor (potencia) y aumento de temperatura en un material al cual se le hace incidir una corriente eléctrica por medio de una fuente de voltaje. Fuente: Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada (CICATA) del Instituto Politécnico Nacional (IPN) Unidad, Querétaro. |
Después de 24 o 48 horas de su recolecta, comienza su proceso de fermentación, por lo tanto su vida en anaquel se ve reducida. Es una bebida que da mucha energía y nosotros pretendemos aumentar su vida en anaquel por medio del calentamiento óhmico, conservando sus propiedades nutricionales y sensoriales, comparándolo con el método tradicional.
También se han hecho investigaciones en torno al calentamiento óhmico sobre Aloe vera y se tiene contemplado trabajar en manzana, ya que es un producto regional, y utilizar calentamiento óhmico podría fomentar la generación de frutos o productos derivados con valor agregado.
AIC: ¿Puede aplicarse el calentamiento óhmico en la industria?
LFRE: Hay diferentes aplicaciones del calentamiento óhmico, se usa para escalados, pasteurización, esterilización y descongelamiento. En la industria mexicana se utiliza poco este tipo de tecnología, pero en Estados Unidos, Italia, China, utilizan mucho la electricidad en diversos procesos. En México es un proceso novedoso.
AIC: ¿Cuál es el futuro de sus investigaciones en torno al calentamiento óhmico?
LFRE: Lo que sigue en nuestra investigación es optimizar los factores del calentamiento óhmico como tiempo, temperatura y voltaje, que son sus variables más importantes. Esto nos ayudará a saber cuáles son las combinaciones entre estas tres, en cuanto a la inactivación de microorganismos, y también saber en qué punto podemos encontrar una mayor degradación de nutrientes, la finalidad es encontrar el punto óptimo del proceso.
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Dra. Ruth Elizabeth Belmares Cerda |
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