Ingeniería de Alimentos · 2026

Análisis multidiciplinario de la estabilidad microestructural del almidón y variables termodinámicas de proceso: un estudio sobre el defecto de pardeamiento superficial e inocuidad en la producción industrial de arepas

Resumen

En la planta de producción de la empresa Normandy, se ha identificado de manera recurrente la aparición de un defecto visual crítico denominado "mancha" en las arepas de maíz blanco tras el tratamiento térmico seco (asado). Este fenómeno se manifiesta como un pardeamiento oscuro localizado que compromete la aceptabilidad sensorial y genera un alto índice de averías y devoluciones. Históricamente, la gestión de calidad ha abordado este defecto bajo sospecha de un origen microbiológico, debido a la detección ocasional de Pseudomonas y mohos en lotes con alta humedad. Sin embargo, la evidencia experimental obtenida mediante microscopía de luz polarizada y análisis comparativos de muestras crudas y asadas indica una naturaleza fisicoquímica compleja que trasciende la carga microbiana.La problemática se ha agudizado con la implementación de una nueva materia prima (Maíz Lopreto) que presenta un 56.96% de grano partido. Esta condición física acelera la cinética de absorción de agua, generando masas con humedades superiores al 65.7% y una alta tasa de lixiviación de sólidos solubles. Al operar sistemas de cocción (marmitas) a presiones de 4-5 psi (104-107.2 °C) y procesos de molienda con temperaturas superiores a los 60 °C, se provoca una hidrólisis térmica y ruptura mecánica de la estructura granular del almidón, evidenciada por la pérdida de la "Cruz de Malta". El fenómeno culmina con una migración capilar diferencial: el agua libre de la masa actúa como vehículo para los azúcares reductores y la amilosa lixiviada, concentrándolos en la superficie de las unidades (especialmente en la arepa superior del empaque debido a gradientes osmóticos y de evaporación). Durante el asado, esta acumulación superficial de solutos desencadena una Reacción de Maillard acelerada, manifestando el defecto incluso en muestras microbiológicamente conformes. Por lo tanto, el problema se define como una desestabilización estructural del polímero de almidón potenciada por variables termodinámicas de proceso ineficientes.