Polvos sensibles a la oxidación
Los polvos sensibles a la oxidación son sistemas de sustancias sólidas, en su mayoría orgánicas, que sufren cambios químicos al entrar en contacto con el oxígeno presente en el aire. Muchos alimentos contienen grasas, proteínas, vitaminas, así como aromas y colorantes naturales. Estos se degradan mediante procesos autooxidativos o reacciones en cadena radicales. Esto provoca ranciedad, pérdida de aroma, cambios de color y la degradación de ingredientes valiosos.
En los productos instantáneos, la estabilidad frente a la oxidación es especialmente importante, ya que deben poder almacenarse durante largos periodos de tiempo sin necesidad de refrigeración. La oxidación no solo puede dañar directamente las moléculas, sino también activar o favorecer reacciones enzimáticas. Esto ocurre, por ejemplo, al proporcionar socios de reacción o al producirse cambios en el equilibrio hídrico. De este modo, las enzimas lipolíticas o proteolíticas pueden actuar más rápidamente.
En los alimentos en polvo, hay varios factores que favorecen los procesos oxidativos. Entre ellos se encuentran un alto contenido en ácidos grasos insaturados, una gran superficie específica, la humedad residual, las temperaturas de almacenamiento elevadas y la presencia de ionenes de metales de transición, que actúan como catalizadores. La influencia de la luz y las fluctuaciones repetidas de temperatura también pueden aumentar la velocidad de oxidación. Desde el punto de vista de la tecnología de los polvos, los sistemas molidos muy finos o secados por pulverización con estructura porosa son especialmente críticos.
El envase debe actuar como barrera tanto para el vapor de agua como para el oxígeno. A veces, se envasan absorbedores de oxígeno en sobres especiales junto con el polvo alimenticio. Por lo general, estos absorbedores están compuestos por polvo de hierro finamente distribuido que reacciona con el oxígeno para formar óxido de hierro. Este polvo de hierro se mezcla con sales y, a veces, con carbón activo o excipientes minerales para acelerar la reacción y amortiguar la humedad. Estas mezclas, en forma de bolsitas homologadas, se consideran aptas para el consumo, insípidas y seguras para el producto, ya que su contenido no puede pasar a los alimentos. Las bolsitas se añaden en la máquina de envasado después del proceso de mezcla.
Reducción de oxígeno: esto se puede lograr sustituyendo el aire ambiente por un gas inerte, como el nitrógeno o un gas noble.
En los mezcladores de polvo amixon® también se puede ajustar una atmósfera inerte de este tipo. Este procedimiento es especialmente eficaz cuando la cámara de mezcla se evacúa primero y luego se inunda con un gas inerte.
Si se evacúa de 1 bar a 50 mbar, queda el 5 % de la cantidad de gas original (50 mbar / 1000 mbar = 0,05). Al rellenar posteriormente con nitrógeno puro, la cantidad de oxígeno permanece igual, pero se «diluye» a 1 bar. El factor por ciclo de evacuación/gas inerte es, por lo tanto, 0,05.
· Inicio: 21 % O₂.
· Después del primer ciclo, es del 1,05 %.
· Después del segundo ciclo, es del 0,0525 %, y después del tercer ciclo, del 0,002625 %.
· Después del tercer ciclo, es del 0,002625 %.
Este proceso se puede aplicar en mezcladores tanto con la cámara de mezcla vacía como con un volumen de polvo seco ya lleno, siempre que los polvos no se fluidifiquen.