Para prolongar la vida útil de los alimentos perecederos, los investigadores han recurrido a tecnologías no térmicas innovadoras. Un método prometedor es el uso de campos eléctricos alternos de alto voltaje (HAEF).
Un estudio reciente publicado en Food Control, por científicos de la College of Food Science and Engineering y de la Ocean University of China ha demostrado la eficacia de los HAEF para preservar la frescura y la calidad del camarón blanco del Pacífico (Litopenaeus vannamei) durante el almacenamiento en congelación parcial. Este avance podría revolucionar la forma en que almacenamos y transportamos productos del mar, reduciendo el desperdicio y mejorando la seguridad alimentaria.
El desafío de la conservación del camarón
El camarón blanco del Pacífico es un producto del mar muy apreciado, apreciado por su sabor y beneficios nutricionales. Sin embargo, es altamente perecedero y propenso a deteriorarse rápidamente debido a la contaminación microbiana y la actividad enzimática.
Los métodos tradicionales de conservación, como la congelación y los aditivos químicos, a menudo comprometen la textura y la calidad nutricional del camarón y pueden representar riesgos para la salud. El almacenamiento por congelación parcial (PF), que mantiene el producto a temperaturas justo por debajo de su punto de congelación (alrededor de -3 °C), se ha convertido en una alternativa prometedora. La PF minimiza la formación de cristales de hielo, reduciendo el daño a las fibras musculares y la pérdida de agua, a la vez que inhibe el crecimiento microbiano y la actividad enzimática.
El papel de los campos eléctricos alternos de alto voltaje
Los campos eléctricos alternos de alto voltaje (HAEF) es una técnica de procesamiento de alimentos no térmica que ha demostrado potencial para prolongar la vida útil de diversos alimentos, como frutas, verduras y carne. Esta tecnología funciona aplicando un campo eléctrico al alimento, lo que puede inhibir el crecimiento microbiano, reducir la actividad enzimática y retrasar la oxidación lipídica.
En el contexto de la conservación de camarones, se ha descubierto que la HAEF ralentiza el desarrollo de la melanosis (ennegrecimiento), reduce la actividad de la polifenoloxidasa (PPO) e inhibe la proliferación microbiana.
Hallazgos clave del estudio
El estudio investigó los efectos de tres modos diferentes de tratamiento con HAEF en camarones almacenados a -3 °C:
- HAEF de un solo uso (SHAEF): Los camarones se trataron con HAEF durante 6 horas al inicio del almacenamiento.
- HAEF de uso intermitente (IHAEF): Los camarones se trataron con HAEF cada 12 horas durante el almacenamiento.
- HAEF de uso continuo (CHAEF): Los camarones se trataron con HAEF de forma continua durante el almacenamiento.
Los resultados fueron contundentes:
- Melanosis y Actividad de PPO: Tanto los tratamientos con IHAEF como con CHAEF redujeron significativamente la melanosis y la actividad de PPO en comparación con el grupo control. El SHAEF también mostró cierta eficacia, especialmente en las primeras etapas del almacenamiento.
- Crecimiento Microbiano: Los tratamientos con IHAEF y CHAEF redujeron el recuento total viable (TVC) de microorganismos en 1,17 y 1,21 log UFC/g, respectivamente, al décimo día de almacenamiento. SHAEF también mostró una reducción, pero en menor medida.
- Oxidación Lipídica: Los tratamientos con HAEF, especialmente CHAEF, redujeron significativamente las sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico (TBARS), lo que indica una menor oxidación lipídica.
- Pérdida de Peso: Si bien los tratamientos con HAEF aumentaron la pérdida de peso en comparación con el grupo control, esto se atribuyó a la formación de cristales de hielo más grandes, que podrían haber dañado las fibras musculares.
- Análisis Metabolómico: El estudio utilizó metabolómica no dirigida para identificar cambios en los metabolitos del camarón. Los resultados mostraron que los tratamientos con HAEF afectaron principalmente las vías del metabolismo lipídico, incluyendo el metabolismo de los esfingolípidos y la oxidación lipídica. Metabolitos clave como la fosfatidilcolina (PC), la ceramida oxidada y el ácido docosahexaenoico (DHA) se identificaron como posibles biomarcadores de la eficacia de los tratamientos con HAEF.
Implicaciones para la industria alimentaria
Los hallazgos de este estudio tienen implicaciones significativas para la industria de procesamiento pesquero. Al prolongar la vida útil del camarón, la tecnología HAEF puede reducir el desperdicio de alimentos, mejorar la calidad de los productos almacenados y, potencialmente, reducir la necesidad de conservantes químicos. La capacidad de mantener la frescura del camarón durante el almacenamiento y el transporte también podría abrir nuevos mercados para los exportadores de productos pesqueros, garantizando que los consumidores reciban productos de alta calidad.
Además, el estudio destaca la importancia de optimizar los parámetros del tratamiento con HAEF, como la duración y la intensidad del campo eléctrico, para lograr los mejores resultados de conservación. Investigaciones futuras podrían explorar la aplicación de HAEF a otros tipos de mariscos y alimentos perecederos, ampliando aún más sus beneficios potenciales.
Conclusión
El uso de campos eléctricos alternos de alto voltaje representa un avance prometedor en la tecnología de conservación de alimentos. Al inhibir eficazmente el crecimiento microbiano, reducir la actividad enzimática y ralentizar la oxidación lipídica, el HAEF puede prolongar significativamente la vida útil de los camarones y otros alimentos perecederos. A medida que la industria alimentaria continúa buscando métodos de conservación sostenibles y seguros, el HAEF se destaca como una solución viable que podría transformar la forma en que almacenamos y consumimos alimentos.
Contacto
Shiyuan Dong
State Key Laboratory of Marine Food Processing & Safety Control, College of Food Science and Engineering
266100, Ocean University of China
Email: dongshiyuan@ouc.edu.cn
Referencia
Fan, Z., Ren, X., Li, C., Chen, B., & Dong, S. (2025). Effects of different modes of high-voltage alternating electric field action on the freshness and metabolites of Litopenaeus vannamei during partial freezing storage. Food Control, 111313. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2025.111313
