La congelación de los alimentos

¿Por qué congelamos los alimentos? Es evidente que en la era en la que estamos, la congelación es el mayor y más usado método para alargar la vida de los alimentos que consumimos.

Pero, ¿se producen cambios dentro de ellos aún estando congelados?, ¿Podemos mantener un alimento por tiempo infinito en nuestro congelador, sin temor a sufrir daños en nuestra salud?
En este post, veremos los diferentes efectos que la congelación tiene sobre nuestros alimentos y de qué manera quedan afectados.

También veremos qué podemos hacer para tener una congelación y descongelación seguras y no correr riesgos para nuestra salud.
Efectos que la congelación causa a nuestros alimentos:
Es sabido que durante la congelación, la mayor parte del agua que contienen los alimentos en su interior se congela en forma de cristales microscópicos de hielo.
Estos cristales de hielo a menudo provocan daños en las células de los tejidos de la carne, el pescado y los vegetales y provocan por tanto la pérdida de calidad del alimento.
Este fenómeno ocurre siempre y no es reversible, por lo que los daños provocados ya no se pueden reparar.
Además, la congelación también causa cambios irreversibles en los pigmentos (sustancias que aportan el color a los alimentos), los aromas y en los nutrientes, que incluso pueden llegar a perderse parcial o totalmente durante la congelación.

Las emulsiones pueden desestabilizarse y las proteínas pueden precipitar, causa por la cual no se consume leche congelada.En los productos horneados como el pan o los bizcochos, a menudo se observan zonas que se han vuelto de color blanco y que a pesar de que los descongelemos no vuelven a su color original. Esto es debido a un fenómeno llamado “retrogradación del almidón” que aunque no cause pérdidas a nivel nutricional, nos muestra que el alimento ha continuado sufriendo cambios a pesar de estar a muy bajas temperaturas.

Hay diferencias entre el comportamiento de alimentos vegetales y animales durante la congelación.

En el caso de la carne o el pescado, poseen una estructura de fibras más flexible y que evita de alguna manera que el alimento no resulte tan dañado por el hielo.
Sin embargo en frutas y verduras, la estructura celular es más rígida y menos flexible y por eso resultan más dañadas debido a la formación de cristales de hielo.
¿Cómo se debe congelar un alimento?

Se aconseja que la congelación se haga de la forma más rápida posible para que los cristales que se formen sean pequeños y no grandes.La magnitud del daño estructural que puede aparecer depende del tamaño de los cristales de hielo que se formen.

Durante la congelación lenta, los cristales de hielo crecen desmesuradamente entre los espacios celulares y deforman y rompen las paredes de las células. Entonces, el agua que contenían sale de ellas y se une a los cristales de hielo formando así cristales más grandes.

En consecuencia, las células se deshidratan, se concentran en solutos y se colapsan, deformando así la estructura global interna del producto.Durante la descongelación, las células no recuperan su turgencia y forma original y normalmente el alimento queda más “blando” y pierde mucho líquido en forma de agua.

En la congelación rápida, se forman cristales de hielo pequeños en los espacios que quedan entre las células. Así pues, no se produce demasiado daño y el producto no resulta tan perjudicado.
Los métodos de congelación industriales permiten realizar congelaciones rápidas para que el producto sufra los mínimos cambios posibles y llegue en las mejores condiciones al consumidor. No obstante, en casa, los congeladores domésticos solo permiten realizar una congelación lenta, por lo que deberemos tenerlo en cuenta a la hora de seguir unas buenas prácticas en casa.

Efectos del almacenamiento en congelado: ¿la congelación elimina todos los microorganismos?¡No! El almacenamiento en congelado no desactiva totalmente los enzimas y tampoco inactiva del todo la actividad de los microorganismos. Es decir, cuando congelamos un alimento y creamos que aparentemente se mantiene intacto, debemos pensar que aunque son pocas siguen habiendo reacciones dentro del mismo que poco a poco van a ir produciendo cambios.

Muchos microorganismos resisten durante la congelación, ya que son capaces de transformarse en formas resistentes (esporas) y son capaces de permanecer en estado latente (semi-vivos) durante la congelación. Son un ejemplo la bacteria Staphylococcus aureus, los enterococos, las esporas de Clostridium Botulinum, etc.

Otros en cambio, como los mohos y la bacteria Salmonella se destruyen con mayor facilidad a estas bajas temperaturas.
Las frutas y vegetales normalmente poseen enzimas de forma natural (una enzima es una sustancia que normalmente destruye o une otras sustancias de los alimentos). En la industria existen métodos para inactivar estos enzimas y bacterias antes de congelar el alimento, pero en casa no disponemos de estos métodos.
Si existen enzimas que no se han desactivado, el hecho de que los cristales de hielo rompan las paredes celulares, hace éstas puedan acceder con facilidad hacia el interior de las células y por tanto causar degradaciones durante la congelación.
Podemos decir que los mayores cambios negativos que se producen durante la congelación son los siguientes:
  • Degradación de pigmentos: los pigmentos son los responsables de dotar al alimento del color al que estamos acostumbrados (ejemplo: clorofila en vegetales verdes). En la congelación, esta clorofila es dañada y poco a poco el alimento adopta coloraciones marronosas. En frutas también es visible los cambios de coloración que sufren debido a cambios físico-químicos por efectos de la congelación.
  • Pérdida de vitaminas: sobretodo las que son hidrosolubles (vit. C, vit. B…) no solo debido al propio daño causado por la formación de cristales de hielo sino también porque van a parar a todo este líquido que se pierde en forma de agua de descongelación y que habitualmente desechamos (sobretodo en carne y pescado).
  • Actividad enzimática residual: en vegetales, la mayor pérdida de calidad que se produce es causada por la actividad de la enzima polifenoloxidasa que causa el “amarronado” de productos. También actúa la enzima lipooxigenasa que con su actividad genera olores y aromas desagradables resultantes de la degradación de los lípidos. Causa también la degradación del caroteno (pigmento que da coloraciones anaranjadas). La acción de enzimas proteolíticas y lipolíticas en carne y pescados pueden alterar la textura y el aroma en largos periodos de congelación.
  • Oxidación de las grasas: se produce muy lentamente durante la congelación y suele causar malos olores. Los alimentos con más grasas suelen desarrollar sabores a rancio.
La recristalización: ¿Qué es, cómo se produce y cómo podemos evitarla?
Es el fenómeno que causa el cambio de forma, tamaño u orientación de los cristales de hielo que se van formando durante la congelación. Recordemos que este fenómeno es una de las causas principales de la pérdida de calidad de los alimentos.
Para que nos entendamos, estos pequeños cristales de hielo que se van formando entre las células, pueden ir cambiando de forma, de lugar e incluso pueden formarse aglomeraciones de cristales pequeños formando así cristales más grandes.
Estos cambios, se ven muy favorecidos si hay fluctuaciones de temperatura durante lacongelación del alimento o bien si hay rotura de la cadena de frío.
Es decir, cuando compramos un alimento congelado en el supermercado normalmente lo encontramos en cámaras congeladoras (a unos -18ºC). Seguidamente, si consideramos que lo colocamos en nuestro carrito de la compra y lo dejamos a Tª ambiente hasta llegar a casa, el alimento puede haber llegado por ejemplo a los -2ºC.

Es entonces, cuando lo volvemos a meter en el congelador, donde poco a poco y lentamente volverá a llegar a los -18ºC.

 Otro claro ejemplo sucede cuando abrimos y cerramos la puerta de nuestro congelador en casa constantemente. De esa forma estamos permitiendo que entre aire más caliente del exterior hacia el interior. Este aire más caliente, entrará en contacto con la superficie de los alimentos congelados que tengamos dentro y ocasionará fluctuaciones de temperatura nada beneficiosos.Pues bien, todas estas fluctuaciones de temperatura ocasionan la recristalización y eso afecta claramente a la calidad del alimento. Normalmente, suele ocasionar que éste pierda aún más agua cuando lo descongelemos y que por tanto se deshidrate más. En boca lo notaremos más seco y más duro que otro que no ha sufrido estas fluctuaciones.
También podemos ver que en algunas ocasiones, aparecen cambios de color en la superficie de la carne o el pescado, en forma de pequeñas zonas blanqueadas diferentes al resto. Esto es, porque ese contacto de aire caliente ha provocado que la humedad que contenían esas células de la superficie se evapore, dejando esa zona deshidratada. Este fenómeno se conoce como “quemadura por congelación”.
¿Cómo minimizar las fluctuaciones de temperatura?
Siguiendo una serie de buenas prácticas domésticas:
  • Orden de compra en el supermercado: comprar los alimentos congelados y refrigerados en último lugar, para evitar “pasearlos” por el supermercado y que no se descongelen.
  • Almacenamiento y transporte del producto en bolsas que mantengan la congelación. Meter todo lo congelado en una misma bolsa para mantener así mejor el frío.
  • Guardar en bolsas isotérmicas (que conservan el frío) todos los alimentos congelados.
  • Transportar el alimento lo más rápidamente posible a casa y meterlo de inmediato en el congelador.
  • No abrir y cerrar la puerta del congelador en exceso. No mantener la puerta abierta.
  • Cerrar bien los alimentos o colocarlos dentro de bolsas o recipientes para no permitir la pérdida de agua.
  • No mezclar alimentos: mantener la carne, los vegetales y el pescado por separado. Así evitaremos el intercambio de sustancias (sean bacterias, enzimas u otros) entre unos y otros.
  • Mantener el congelador limpio y sin acumulaciones de hielo también nos va a favorecer a que la congelación sea correcta.
Vida en congelado:
Normalmente, los alimentos congelados tienen asignada una vida útil o caducidad en congelación (hablaremos de cómo la industria determina la vida comercial de un alimento en siguientes publicaciones).
Se debe suponer, que si no se ha superado la vida útil o caducidad en congelación según especificaciones del fabricante, el producto debe seguir manteniendo unas características aceptables y además no debe suponer un riesgo para la salud consumirlo. Pero esto se dará siempre y cuando no se haya roto la cadena de frío y que se hayan mantenido buenas prácticas de manipulación domésticas.
La descongelación: ¿Por qué debemos realizar una descongelación lenta y en cambio una congelación rápida?
Al descongelar un alimento, toda el agua que se ha desprendido de las células se separará del alimento y aparecerá en el plato o recipiente en el que lo tenemos descongelando en forma de “caldito”.
Además, en algunos alimentos podemos ver a simple vista que el tamaño se ha reducido tras haberlo descongelado precisamente por esa pérdida de volumen de agua.

Es igual de importante realizar una correcta descongelación, siguiendo siempre unas buenas prácticas domésticas.Para que nos hagamos una idea de los nutrientes que se pueden perder porque van a parar a este “caldito” de descongelación:

La ternera puede llegar a perder un 12% de vitamina B1, un 10% de vitamina B2, un 14% de vitamina B3, un 32% de vitamina B6 y un 8% de vitamina B9.
Las frutas pueden perder un 30% de la vitamina C.

Este caldito de descongelado se desecha y no es recuperable, ya que todos esos nutrientes y esa agua que anteriormente encontrábamos dentro de la estructura celular del producto, ya no pueden volver a formar parte de él y por tanto no podemos aprovecharlos. Por si fuera poco, ese caldito que se va formando por la pérdida de agua y nutrientes supone un magnífico medio de crecimiento de bacterias y de actividad enzimática. En este punto, las bacterias que no han sido totalmente inactivadas por la congelación, se encuentran en un lugar más “atemperado” y empiezan a multiplicarse rápidamente.

Además disponen de un alto número de nutrientes a su alcance, por lo que para ellas esto supone el paraíso.
Algunos alimentos se cocinan posteriormente a ser descongelados, y por lo tanto el riesgo de ingerir bacterias peligrosas se reduce (con las altas temperaturas de cocción de los alimentos casi el 100% de las bacterias son destruidas).

No obstante, existen alimentos que no se cocinas tras haberlos descongelado, como por ejemplo los helados o las tartas, y estos sí que pueden suponer un riesgo para nuestra salud si no se han respetado las buenas prácticas domésticas.

Otro caso es el del microondas. Cuando descongelamos un alimento en microondas, el calor se reparte de forma bastante irregular y siempre de adentro hacia afuera del alimento. Esto no debe suponer mayor riesgo para la salud y supuestamente el calor debe inactivar las bacterias del mismo modo que si cocináramos el alimento.

No obstante, hay que tener en cuenta que un exceso de tiempo/potencia de descongelado del alimento aún puede causarnos mayores daños celulares (por forzar la descongelación) y por tanto hacer que el alimento resulte aún más seco y deshidratado (y en algunas ocasiones parcialmente pre-cocido).

¿Podemos descongelar y volver a congelar un alimento?

¡No! Por regla general no es bueno congelar-descongelar-congelar un alimento. Como he comentado antes, estos cambios de temperatura van a causar que el daño producido por los cristales de hielo que se formen (que serán grandes) será mayor. Además de obtener un alimento más seco y de peor calidad, estaremos favoreciendo el crecimiento de bacterias que pueden generarnos un grave riesgo para la salud.

Bibliografia:

P. Fellows (2000) Food Processing Technology, Principles and Practice (Woodhead Publishing Limited), chapter 21 “Freezing”. Second Edition

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