El recubrimiento es un proceso que consiste en aplicar un líquido o un polvo sobre la superficie de un producto comestible para transmitirle nuevas propiedades (normalmente sensoriales ). El recubrimiento designa tanto una operación como el resultado de la misma: la aplicación de una capa y la capa misma. El recubrimiento tiene diferentes significados según la industria de que se trate. [1] [2]
Este artículo trata sobre las aplicaciones de recubrimiento en la industria alimentaria . Existen muchas similitudes entre los procesos de recubrimiento y numerosos ejemplos de transferencia de tecnología hacia y desde la industria alimentaria.
El recubrimiento en la industria alimentaria es la aplicación de una capa de líquidos o sólidos sobre un producto. La operación se basa esencialmente en energía mecánica. Consiste principalmente en poner en movimiento las partículas del producto y aplicar simultáneamente el ingrediente de recubrimiento en un patrón determinado para exponerlas unas a otras. Implica fenómenos como la adhesión , la fricción , la viscosidad , la tensión superficial y la cristalización . El recubrimiento de alimentos no es una ciencia “dura” como el secado o el enfriamiento , que se pueden describir mediante ecuaciones y son predecibles. El recubrimiento de alimentos es más bien un conocimiento “blando” derivado de la acumulación de conocimientos técnicos. Una de las razones es que el producto y los ingredientes considerados tienen características, variaciones e interacciones complejas.
La encapsulación es la aplicación de una capa líquida a partículas muy pequeñas. Se basa en una serie de principios: atrapar una molécula dentro de una matriz, la unión química y la polimerización . La encapsulación tiene como objetivo la protección y la liberación controlada de moléculas activas cuando se sumergen en un entorno. Como regla general, el tamaño de partícula puede discriminar entre "encapsulación" (por debajo de 300 μm a 1000 μm) y "recubrimiento de alimentos" (por encima de este límite). El mero movimiento mecánico no es adecuado ni suficiente para lograr el recubrimiento adecuado de partículas diminutas.
Se pueden añadir recubrimientos para mejorar las propiedades organolépticas de un producto alimenticio. Se puede mejorar el aspecto y la palatabilidad añadiendo color (grageas blancas, chocolate marrón), modificando el aspecto de la superficie (caramelos glaseados o croquetas ásperas y crujientes), modificando o añadiendo sabores (grageas dulces, snacks salados) o aromas (dulces glaseados con frutas) o textura (croquetas empanadas y crujientes).
Los recubrimientos también se pueden utilizar para agregar vitaminas y minerales (arroz blanco enriquecido) o energía alimentaria.
El recubrimiento proporciona propiedades funcionales, como la separación de partículas (frutos secos aceitados, queso rallado), un efecto antioxidante (cubitos de fruta) o un efecto barrera [migración de agua entre una capa de helado y una galleta (galleta) o contra la pérdida de humedad de la goma de mascar]. Los efectos barrera son a menudo difíciles de lograr.
Un ingrediente puede ser más barato que el producto que recubre y así permitir una ligera reducción de costos.
El proceso de recubrimiento comienza con la aplicación del recubrimiento sobre el producto alimenticio, pero el producto final debe ser estable durante toda su vida útil. Por lo tanto, un proceso de recubrimiento se completa con un proceso de estabilización, ya sea por congelación, enfriamiento, calentamiento o secado. Las secuencias de este proceso son:
Un proceso de recubrimiento se puede dividir en los siguientes elementos:
A lo largo del proceso se producen colaterales:
Estos efectos generalmente deben evitarse a menos que el producto final sea más deseable.
Los parámetros que afectan al sistema se enumeran por origen:
Este primer conjunto de criterios regula la elección del ingrediente del recubrimiento. El recubrimiento puede estar constituido por un único ingrediente o por una mezcla. Esta mezcla tiene diferentes formas físicas: solución, emulsión, suspensión, polvo, etc. Tiene sus propias características. Además, puede ser necesario un fluido como aire de pulverización, de refrigeración, de calentamiento o de secado.
La combinación de las características anteriores determina la elección del principio del proceso, que luego debe describirse con precisión.
La selección del proceso adecuado y su control dependen de la recopilación de información precisa y confiable.
La influencia de algunos fenómenos y sus parámetros es crítica: cristalización, eliminación de agua (secado), transición vítrea , viscosidad o tensión superficial.
Entre los parámetros, la temperatura ocupa un lugar destacado. Influye en la viscosidad, la tensión superficial, el comportamiento de secado o cristalización. En última instancia, influye en la velocidad de recubrimiento (espesor, aumento de peso) y la resistencia del recubrimiento. Por lo tanto, influye en el grado de obstrucción del producto y del ingrediente en el sistema. Por ejemplo, la grasa tenderá a fijarse preferentemente en un producto frío si la pared del sistema se mantiene a una temperatura más alta.
Para la clasificación, se pueden dividir fácilmente dos categorías en procesos continuos o por lotes. Luego, las categorías se pueden refinar según la forma en que se pone en movimiento el producto y se aplica el ingrediente. Luego, las técnicas permiten solo el recubrimiento o pueden combinar el recubrimiento y el ajuste en el mismo equipo.
Criterios para la selección de una técnica
Comparación entre producción por lotes y producción continua La demanda de mayores rendimientos hace que los gerentes de producción deseen cambiar de producción por lotes manual a sistemas automatizados continuos. Hay que considerar los pros y los contras antes de tomar una decisión costosa y riesgosa.
Dada la cantidad de operaciones y pasos, un proceso de recubrimiento puede ser un proceso extenso si se lo considera en su conjunto. La máquina central del proceso requiere de periféricos para su funcionamiento. A continuación se enumeran algunos de los más frecuentes a modo de información.
Los resultados de las pruebas se pueden evaluar inmediatamente (aspecto visual), pero es preferible evaluarlos mediante medidas cuidadosas: para permitir el seguimiento, para acordar la puesta en servicio, para certificar la conformidad con los requisitos del cliente.
Medidas típicas: