Proceso de Congelación de Alimentos: Fases, Métodos y Factores Clave

La congelación de alimentos es un proceso complejo que involucra varias fases y factores. A continuación, se describe el proceso y los elementos clave:

Fases de la Congelación

La curva de congelación de un alimento se puede dividir en las siguientes fases:

• AS: El alimento se enfría por debajo de su punto de congelación (inferior a 0ºC). En el punto S, el agua permanece en estado líquido, un fenómeno conocido como subenfriamiento, que puede alcanzar hasta 10ºC por debajo del punto de congelación.
• SB: La temperatura aumenta rápidamente hasta alcanzar el punto de congelación. La formación de cristales de hielo libera calor latente de congelación a una velocidad superior a la que se extrae del alimento.
• BC: El calor se elimina a la misma velocidad que en las fases anteriores, eliminándose el calor latente con la formación de hielo. La temperatura permanece prácticamente constante, aunque el incremento de la concentración de solutos en la fracción de agua no congelada provoca un ligero descenso del punto de congelación. En esta fase se forma la mayor parte del hielo.
• CD: Uno de los solutos alcanza la sobresaturación y cristaliza. La liberación del calor latente correspondiente provoca el aumento de la temperatura hasta la temperatura eutéctica del soluto.
• DE: La cristalización del agua y los solutos continúa.
• EF: La temperatura de la mezcla de agua y hielo desciende.

Es importante destacar que la curva de congelación de los alimentos difiere de la de las soluciones simples, siendo esta diferenciación más marcada cuanto mayor es la velocidad de congelación.

Factores que Influyen en la Congelación

Para una congelación óptima, se busca que sea lo más rápida posible. Esto depende de:

• Tamaño y forma del producto a congelar.
• Temperatura inicial del producto.
• Temperatura del aire (para congelado con aire forzado).
• Temperatura de la placa (para congelado en placas).
• Velocidad de circulación del aire (5-15 m/s).

Equipos de Congelación

Los equipos para congelación se pueden clasificar en:

1. Congeladores de aire
   • Congeladores de cajón
   • Túneles de congelación
   • Congeladores de cinta sinfín
   • Congeladores en lecho fluidizado
2. Congeladores líquidos
   • Congeladores por inmersión
3. Congeladores de superficie enfriada
   • Congeladores de placas
   • Congeladores de superficie rascada
4. Congeladores criogénicos

Definiciones Clave

Es importante conocer las siguientes definiciones:

1. I.Q.F. (Congelación Rápida Individual): Congelación rápida individual, de manera que cada unidad de producto permanece separada durante el proceso.
2. Centro Térmico: El punto dentro del producto que muestra la temperatura más alta al final del proceso de congelación, siendo el punto que se enfría más lentamente. Es crucial para medir la temperatura en cualquier estudio de congelación.
3. Drip: Líquido claro, no absorbido por los tejidos del músculo del pescado congelado, que se libera al descongelarse.
4. Tiempo Total de Congelación: Tiempo necesario para bajar la temperatura de un producto desde su temperatura inicial promedio hasta la deseada en el centro térmico.
5. Tiempo Crítico de Congelación: Tiempo que demora el producto en enfriarse de 0 a -5°C. En este lapso se congela entre el 75% y el 85% del agua presente en los tejidos.