El calentamiento óhmico se produce cuando una corriente eléctrica pasa a través de un alimento, provocando la elevación de la temperatura en su interior como resultado de la resistencia que ofrece al paso de la corriente eléctrica. Las ventajas de este proceso se derivan del hecho de que el calentamiento tiene lugar en el interior del alimento. De este modo, y a diferencia de lo que ocurre en un calentamiento convencional, no existen superficies calientes de contacto.
El calentamiento óhmico es rápido y tiene mayor capacidad de penetración que las microondas, lo cual hace que sea especialmente útil en el caso de alimentos particulados, salsas, purés de frutas, huevo líquido o productos cárnicos, entre otros. Este tipo de tratamiento evita sobrecalentamientos, lo que permite un menor deterioro en los constituyentes y una menor formación de depósitos, aspecto este último de especial relevancia en alimentos ricos en sales y proteínas como, por ejemplo, la leche.
Existe un gran número de aplicaciones del calentamiento óhmico que incluyen escaldado, pasterización, esterilización, descongelación, evaporación, deshidratación, fermentación y extracción, entre otras. Una diferencia con respecto a los microondas es la ausencia de equipos en el ámbito doméstico. Sí existen a escala de plantas piloto e industrial. En el año 2003 se registraron 19 plantas para calentamiento óhmico, siendo Japón, Italia, Grecia, Gran Bretaña, EEUU y Méjico países pioneros en el desarrollo de estas plantas. Entre las distintas plantas que aplican este tratamiento, son especialmente destacables las que han sido desarrolladas para la esterilización en flujo continuo de frutas, zumos de frutas, sopas, salsas o huevo líquido.
El huevo líquido resulta muy adecuado para este tipo de proceso ya que puede ser calentado óhmicamente en tiempos muy cortos y sin problemas de coagulación. A pesar de que los precios de los equipos están descendiendo, se trata de una tecnología cuyos costes iniciales pueden ser elevados. Sin embargo, la rentabilidad ha de evaluarse a largo plazo ya que se trata de procesos en los que se obtienen productos con adecuadas características microbiológicas, organolépticas y nutricionales bajo condiciones de escaso ensuciamiento y en un mínimo espacio, pudiéndose aplicar a un amplio rango de alimentos. Otra de las ventajas de este calentamiento se encuentra relacionada con los costes de operación. Son calentamientos en los que un 95% de la energía se transforma en calor, mientras que en un calentamiento con microondas suele ser un 70% como máximo.
Efectividad
La densidad, el tamaño y la forma de los alimentos son factores clave en la efectividad del calentamiento óhmicoEl efecto del calentamiento depende tanto de factores propios del sistema como del alimento. Se ha comprobado que la velocidad de calentamiento es directamente proporcional a la intensidad del campo eléctrico y a la conductividad eléctrica del alimento. Los alimentos deben ser conductores pero no demasiado. Los valores óptimos de conductividad a 20°C se encuentran en el intervalo 0.01-10 siemens/m. A modo de ejemplo, un alimento adecuado para ser sometido al calentamiento óhmico sería la leche cuyo valor de conductividad es 0.5 siemens/m. Otros factores que inciden en la efectividad del calentamiento son la densidad y el calor específico del alimento, así como el tamaño, la forma y la concentración de las partículas en el caso de alimentos particulados.
El principal mecanismo de inactivación microbiana es térmico. Los estudios cinéticos que se han realizado para comparar los tratamientos térmicos convencionales con los óhmicos han demostrado que no existen diferencias significativas entre ambos procesos. Hay autores que consideran, además, que puede producirse electroporación de la membrana celular, aunque los estudios que hay son escasos y no llegan a conclusiones definitivas.
Un aspecto importante que ha de tenerse en cuenta es la posible reactivación de los microorganismos tras el calentamiento óhmico. Los estudios que se han hecho en huevo líquido demuestran que tras 12 semanas de conservación existe un menor recuento microbiano en las muestras tratadas con un calentamiento óhmico, en comparación con un tratamiento térmico convencional. En un estudio sobre pasterización de zumo de naranja mediante ambos tipos de calentamiento se demostró que, aunque la calidad microbiológica en el zumo almacenado a 4°C tras ambos calentamientos era idéntica, la calidad organoléptica fue superior en el zumo calentado óhmicamente. A pesar de estos prometedores resultados, son necesarios más estudios. De modo general, sí cabe decir que la vida útil de los alimentos procesados mediante calentamiento óhmico debe ser comparable con la de alimentos procesados convencionalmente.
Aunque el calentamiento óhmico es una tecnología muy prometedora, por el momento poco se conoce sobre el efecto de este tipo de calentamiento en los constituyentes de los alimentos. En el caso de los enzimas, la inactivación se produce, al igual que ocurre con los microorganimos, por efecto térmico.
Aunque escasos, existen trabajos en los que se demuestra la idoneidad de este tipo de proceso en la mejora de las propiedades funcionales de alimentos como surimi de diversos pescados. Este efecto podría estar relacionado con la uniformidad del calentamiento óhmico.
Tras los diferentes estudios realizados hasta el momento, el calentamiento óhmico puede ser considerado, entre todas las tecnologías emergentes, como una de las más prometedoras en la industria de los alimentos. Como perspectivas futuras han de plantearse más estudios a nivel microbiológico y de constituyentes, sin olvidar el posible escalado doméstico y la optimización de las instalaciones industriales para disminuir los costes iniciales.
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