IICA-Miami Flujo de Procesos Operaciones Primarias: Enfriamiento y Enjuague Inmersión-Chiller Maduración Empacado Entero Enfriamiento Partes Selección Procesados Dr. Marcos X. Sánchez-Plata Carne mecánica MS, MBA, Ph.D IICA-Miami marcos.sanchez@iica.int Aire-Chiller Distribución Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Enjuague de Aves Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Bird Washer Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Enjuague de Aves Agua Cloro Antimicrobianos Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Copyright© Dr. Marcos X. Sánchez-Plata marcos.sanchez@iica.int Inside/Outside Bird Washer IOBW Badder-Johnson Food Equipment Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © 1 IICA-Miami Inspección Final Enfriamiento de Canales Bajar la temperatura Inhibir crecimiento bacteriano Calidad- vida útil Inocuidad Critico para controlar microorganismos CCP en planes HACCP Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Regulaciones de Enfriamiento USDA, 1973: Broilers: Métodos de Enfriamiento Inmersión Enfriar a < 4° C dentro de 4 horas de sacrificio Agua helada, hielo Pavos: Enfriar a < 4° C dentro de 8 horas de sacrificio Aire/Spray Soplado de aire/ bruma Basado en peso: 4 h para canales por debajo de 4 lb 6 h para canales entre 4 y 8 lb 8 h para canales sobre 8 lb Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Enfriamiento por Inmersión Predominante en EEUU Sumergido en tanques Agua helada/ congelada Broiler: ~1-1.5 horas Pavos: ~1-3.5 horas Contracorriente Enfriamiento por Inmersión Múltiples etapas Pre-chiller: Absorción de agua Enfriamiento inicial Efecto de lavado Chiller: Reducción de Tº Sellado de agua ganada Efecto de lavado final Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Copyright© Dr. Marcos X. Sánchez-Plata marcos.sanchez@iica.int Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © 2 IICA-Miami Factores del Enfriamiento por Inmersión Concentración del material orgánico: Factores del Enfriamiento por Inmersión Intercambio continuo de agua Sobreflujo 1.89-2.5 L (0.5 gal)/ pollo Digesta Grasa Sangre Cloro Permite 20 – 50ppm pH Temperatura Flujo Dirección del flujo Concentracion de Cloro Actividad antibacteriana Agitación con burbujas de aire Reduce enfriamiento por capas Distribución termal Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Flujo en Contracorriente Absorción de agua Usualmente 6-8% Bandejas: 8% limite en U. S. En bulto (drenable): 12% limite en U. S. Sanitización Aumentando el agua limpia Intercambio de calor Aumentando el agua fría Sistema de agitación con aire Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Pre-chiller Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Chiller Pre-chiller Chiller Pollo caliente: Pollo caliente: 41.7°C (107°F) 41.7°C (107°F) Pollo frío: <4.44°C (<40°F) 15 min 15 min 45 min H2O fría 12.8-15.6°C(55-60°F) H2O fría H2O helada 12.8-15.6°C(55-60°F) 0°C(32°F) Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Copyright© Dr. Marcos X. Sánchez-Plata marcos.sanchez@iica.int Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © 3 IICA-Miami Tipos de Chillers de Inmersión 1. Chiller Espiral/ Tornillo DAPEC Systemate Group, 1999. Inlet Morris Associates, 2000 Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Chillers de tornillo Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Tipos de Chillers de 2. Chiller de paletas Inmersión DAPEC Systemate Group, 1999. Morris Associates, 2000 Chiller de Paletas Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Chiller de Paletas Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Copyright© Dr. Marcos X. Sánchez-Plata marcos.sanchez@iica.int Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © 4 IICA-Miami Chiller de Inmersión Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Pros Contras Lavado Acción mecánica Reduce carga bacteriana Eficiente Transferencia de calor Económico Acumulación Bacterial Contaminación cruzada Mayor prevalencia Retención de agua Media ambiente Consumo de agua Acumulación de sólidos Biopelículas Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Chiller de Aire Chiller de Aire Múltiples etapas Primera etapa: Predominante en Europa 80% Canadá 20% Brasil 7.7 a 5.5ºC (18 a 22ºF) Segunda etapa Soplado de aire o niebla 4.4 a -1.1ºC (24 a 30ºF) ~2 – 2.5 horas Mínimo calentamiento del aire Opcional: Colgado individual Spray de agua Minimizar el contacto Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Chiller de Aire Primera Etapa Segunda Etapa Niebla Requerimientos de espacio Perdida de agua: 2-4% Depende de: Equipos Tiempo HR, etc. Intercambio de calor ineficiente Convección Aire frío 5.5 - 7.7ºC (18 - 22ºF) ~1h Pollo tibio: 41.7°C (107°F) Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Copyright© Dr. Marcos X. Sánchez-Plata marcos.sanchez@iica.int Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © 5 IICA-Miami Primera Etapa Segunda Etapa Niebla Aire frío Aire caliente 5.5 - 7.7ºC (18 a 22ºF) -1.1 - 4.4ºC (24 a 30ºF) ~1h Pollo tibio: 41.7°C (107°F) Chiller de Aire Niebla ~2h Pollo frío: 5 - 7°C (41 – 44.6°F) Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Cámara de aire frío Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Copyright© Dr. Marcos X. Sánchez-Plata marcos.sanchez@iica.int 6 IICA-Miami Chiller de aire Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Pros Contras Colgado individual Reduce contaminación cruzada No agua retenida Efecto de secad Piel crujiente Bacteria susceptible al aire Perdida de agua Menos eficiente Mermas Espacio Transferencia de calor Costoso Mayor tiempo Potencial para aerosoles Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dilema Aspectos Económicos Chiller de Inmersion Aspectos económicos Aspectos de calidad VS. Retención de agua Aspectos ambientales Chiller de Aire Aspectos microbiológicos Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Aspectos Económicos Chiller de Inmersión Chiller de Aire Aspectos Económicos Chiller de Aire Chiller de Inmersión Consumo de Agua Mermas 300,000 pollos/ día 300,000 pollos (3.5 lbs/ dia) 8 galones/ pollo 4 - 5 galones/ pollo 85,714 lbs/ day 78,611 lbs/day 2.4’ galones/ día 1.5’ galones/ día 0% loss 6% loss $1.9’dolares/ año $1.2’dolares/ año 0 lbs/ year 2.25’ lbs/ year Costo: $0.7’dolares/ año Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Copyright© Dr. Marcos X. Sánchez-Plata marcos.sanchez@iica.int $2.25’/ year ($1/ lb) Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © 7 IICA-Miami Aspectos de Calidad Aspectos Económicos Chiller de Aire Chiller de Inmersión Mermas Chiller de Inmersión Pollo pálido, efecto de blanqueado por el cloro Chiller de Aire Pollo oscuro, no blanqueado Piel acuosa Piel seca inmediatamente luego del proceso 78,611 lbs/ dia Continua perdida de agua Rehidratación en el paquete 0% merma 6% merma Exceso de agua en el paquete Mínima perdida por cocción 0 lbs/ año 2.25’ lbs/ año 300,000 pollos (3.5 lbs/ dia) 85,714 lbs/ dia $2.25’/ año ($1/ lb) Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © FSIS Regla de Retención de Agua Retención de Agua 6-8% de retención en la inmersión National Cattlemen's Beef Association estima: EEUU consumidores pagan $3.000 millones/ anio por exceso de agua FSIS, Regla de retención de agua Propuesta en el 1995 Postpuesta a Enero del 2002 Efectiva desde Enero 2003 Costos estimados de $100 millones Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Limita la cantidad de agua retenida en producto crudo, un ingrediente Minimizar agua añadida Añadir agua por propósitos de inocuidad El agua retenida debe ser declarada Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Aspectos ambientales Masivo uso de agua 25-45.000 millones de galones de agua / año (Chang et al., 1988) Altos costos Potabilización Fuentes de agua Altos deshechos de agua Contaminación Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Copyright© Dr. Marcos X. Sánchez-Plata marcos.sanchez@iica.int Aspectos Microbiológicos Vida útil (quality) Psicrótrofos Pseudomonads Contamination cruzada Patógenos Campylobacter spp. Salmonella spp. Biopelículas Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © 8 IICA-Miami Microorganismos: IC vs. AC Cargas Microbiológicas Fluckey, Sánchez et al, 2002 Similar: No efectos en contajes totales No efectos significativo en coliformes Mayores cargas de psicrotrofos en Chiller tank Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Contaminación cruzada U.S.- E.U. Acuerdo veterinario 3 puntos de desacuerdo: Contaminación Cruzada Morris and Wells, 1970 Knoop et al., 1971 Bailey et al., 1987 Sanchez et al., 2002 Chilling de pollos Contaminación cruzada Trimming Implicaciones Microbianas Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Contaminación Cruzada Chiller de Inmersión Factores que afectan las cuentas microbiológicas: Carga microbiana original (de granja) Cantidad de agua, sobreflujo Proporción pollos-agua en el chiller Presencia/ concentración del cloro Contaminación Cruzada Chiller de Inmersión Superficie humidificada Efecto protector Campylobacter and Salmonella (Coates et al., 1987; Lillard, 1971) Agua clorada en el chiller es efectiva contra patogenos, validado en estudios (Bailey et al., 1987). Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Copyright© Dr. Marcos X. Sánchez-Plata marcos.sanchez@iica.int (Bailey et al., 1987). Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © 9 IICA-Miami Chiller de Inmersión Chiller Northcutt, 2003 Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Whyte et al., 2002 Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Chiller Chiller Whyte et al., 2002 Whyte et al., 2002 0 Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Contaminación Cruzada Chiller Whyte et al., 2002 Chiller de Aire Mínimo contacto entre canales Ausencia de medio comun El agua selecciona poblaciones (Knoop et al., 1971) Limitado a canales adyacentes (Bailey et al., 1987) Aire puede causar stress a bacterias susceptibles Campylobacter (microaerofilico) 0 Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Copyright© Dr. Marcos X. Sánchez-Plata marcos.sanchez@iica.int (Gill and Harris, 1984). Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © 10 IICA-Miami Chiller de aire Evaporativo Chiller de Aire Seco Meat et al 2000 Mead et al, 2000 Mead et al, 2000 Meat et al 2000 Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Immersion vs. Air Chilling Contaminación Cruzada Sánchez et al, 2002 Chiller de Aire Cambios de T° causa que la humedad se evapore Superficie: ~30° Aire frio: ~0.5°C El agua se disipa en el flujo de aire frio Secado de tejido superficial Efecto de secado puede afectar a microorganismos (ICMSF, 1996). Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Patógenos: IC vs. AC Contaminación Cruzada Fluckey, Sánchez et al, 2002 Before Evisceration Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Fluckey, Sánchez et al, 2002 Copyright© Dr. Marcos X. Sánchez-Plata marcos.sanchez@iica.int Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Total Counts After Evisceration Coliforms After Chilling Gen E. coli 11 IICA-Miami Reducciones Microbiológicas en Planta Salmonella: Ciego vs. AC Fluckey, Sánchez et al, 2002 Fluckey, Sánchez et al, 2002 (p = 0.003) Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © HACCP Campylobacter: Ciego vs. AC Fluckey, Sánchez et al, 2002 Chiller Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Chiller Contaminación cruzada Lotes negativos, se mantienen negativos si no hay contaminación cruzada Lípidos 84-98% de sólidos filtrados Consume cloro disponible Protege bacterias Niveles de cloro 50ppm Reducciones Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Copyright© Dr. Marcos X. Sánchez-Plata marcos.sanchez@iica.int Controles en el Chiller Apropiado intercambio Calidad de agua Temperatura pH 6.5 a 7.5 ORP: 650-700mV Cloro libre: 1-5 ppm en sobreflujo (Waldroup) Reduce sólidos orgánicos Aumentar el flujo Contracorriente Limpieza Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © 12 IICA-Miami Preguntas? Dr. Marcos X. Sánchez-Plata, © Copyright© Dr. Marcos X. Sánchez-Plata marcos.sanchez@iica.int 13