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Tesis > TEMA

Ciencia y Tecnología de los Alimentos [ 41 tesis ]

Conserva Alimenticia [ 10 tesis ]

Perez Borla, Olinda. "Actividad proteolítica en la maduración de anchoíta salada" (1985) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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López-Malo Vigil, Aurelio. "La preservación multiobjetivo de alimentos: Efecto de factores tradicionales y emergentes en la respuesta de Aspergillus flavus" (2000) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo de esta tesis fue evaluar el efecto de la interacción de distintos factores de estrés (aw, pH, antimicrobianos sintetizados químicamente o antimicrobianos naturales y sus mezclas binarias) en la respuesta de crecimiento de Aspergillus flavus y determinar las condiciones de combinación inhibitorias sinérgicas o de cooperación de dichos factores, con miras a generar modelos predictivos para la conservación multiobjetivo de alimentos. Se determinó el efecto de distintas combinaciones de factores de estrés, tales como actividad de agua (0,99 o 0,95), pH (4,5 o 3,5) y presencia de antimicrobianos sintetizados artificialmente (benzoato de sodio, bisulfito de sodio o sorbato de potasio) y/o antimicrobianos naturales (vainillina, eugenol, carvacrol, timol o citral) sobre la respuesta de crecimiento de Aspergillus flavus. Se formularon sistemas modelo tomando como medio base al agar papa-dextrosa adicionando las cantidades necesarias de sacarosa y ácido clorhídrico para ajustar la actividad de agua y el pH según el caso y adicionando desde 100 hasta 1,800 ppm de los antimicrobianos en forma individual o en combinaciones binarias de los antimicrobianos. En cada caso los medios sólidos fueron inoculados con 2 μL de una suspensión de esporas del moho y se registró el tiempo para detectar el inicio del crecimiento de la colonia y/o su cambio en diámetro en función del tiempo de incubación. En los sistemas formulados con algún agente antimicrobiano y donde el moho se desarrolló, la velocidad de crecimiento radial varió de 0,037 (a.w 0,95; pH 3,5; 500 ppm eugenol) a 0,609 mm/h (aw 0,99; pH 4,5; 100 ppm benzoato de sodio). El tiempo lag se incrementó conforme aumentó la concentración del agente antimicrobiano, por ejemplo, el tiempo lag se alargó aproximadamente 330 horas (cerca de 14 días) en medios formulados con 200 ppm de timol, aw 0,99 y pH 3,5 y con 300 ppm de este agente el tiempo para detectar la presencia del moho se retraso 1400 horas (más de 55 días). Se determinaron las concentraciones mínimas inhibitorias de antimicrobianos comunes y naturales para Aspergillus flavus, mostrándose cuando se utilizó benzoato de sodio, bilsulfito de sodio o sorbato de potasio, una dependencia en el valor de pH, y esta dependencia fue más notoria a valores de aw altos (0,99). A valores de aw bajos (0,95), se observó la interacción de la presencia de 300 ppm sorbato de potasio y un pH de 4,5 en la inhibición del moho. El sorbato de potasio junto con carvacrol y timol fueron los antimicrobianos más efectivos para esta combinación aw- pH. Se modeló utilizando el modelo de Fermi la respuesta a la dosis (cantidad de agente antimicrobiano) para todas las combinaciones antimicrobiano - pH - aw evaluadas. La respuesta del moho se expresó como el cociente entre el tiempo lag con respecto al tiempo lag del sistema control mostrando la típica forma sigmoide de las curvas de respuesta a la dosis. Se observaron diferencias importantes en los valores de los coeficientes de la fución de Fermi (Pc y k) para los diferentes agentes antimicrobianos, así como para los distintos valores de aw y pH evaluados. Los resultados mostraron que las concentraciones de los agentes antimicrobianos naturales necesarias para duplicar el tiempo lag que se obtiene en el sistema control no dependen tanto del pH del sistema, como en el caso de los agentes antimicrobianos sintéticos. Se determinó la interacción entre los distintos factores cuando se aplicaron en distintos niveles sobre la interferencia de la homeostasis de Aspergillus flavus y se determinaron condiciones sinérgicas o de cooperación para la inhibición y retraso en el crecimiento del moho, evaluando la respuesta de Aspergillus flavus a diferentes mezclas binarias de antimicrobianos comunes y naturales. No se observó crecimiento del moho a tiempos de incubación largos conforme se aumentó la concentración de los agentes antimicrobianos en la mezcla. Se observaron también importantes diferencias en el comportamiento del moho en los medios formulados con distinto valor de pH, así como entre las diferentes mezclas de agentes antimicrobianos. Las mezclas de los distintos agentes retrasaron el crecimiento al menos 5 días en muchos de los casos, resaltando el comportamiento de las mezclas con citral en donde se observó que en el 58% de los casos (274 de un total de 474) a pH 3,5 y en el 53% (253 de 474) a pH 4,5 las observaciones fueron de no crecimiento después de 5 días y de crecimiento a los 30 días de incubación. Cada uno de los resultados de las observaciones del crecimiento o no crecimiento de Aspergillus flavus se representaron mediante un isobolograma, utilizando para las diferentes condiciones de pH (4,5 o 3,5) y períodos de incubación(5, 10, 15 o 30 días), las concentraciones fraccionales inhibitorias (CFI) de cada agente en la mezcla. Los CFI índices (calculados como la suma de los CFI de cada agente en la mezcla) para las combinaciones de agentes antimicrobianos evaluados después de 30 días de incubación, variaron de 0,125 (pH 4,5; 50 ppm timol y 800 ppm vainillina) a 1,764 (pH 3,5; 1600 ppm citral y 50 ppm timol). Los CFI índices mostraron comportamientos de sinergismo, aditividad o antagonismo dependiendo de los agentes y sus niveles en las diferentes mezclas, y también del tiempo de incubación. Se realizaron experimentos que permitieron el modelado matemático (probabilístico) de la interfase entre crecimiento y no-crecimiento de Aspergillus flavus bajo diferentes condiciones de actividad de agua (0,98; 0,96 o 0,94), pH (5,0; 4,0 o 3,0), temperatura de incubación (15 o 25°C) y concentración (0, 200, 400, 600, 800 o 1000 ppm) de benzoato de sodio o vainillina. Los resultados se interpretaron utilizando modelos predictivos con miras a ser utilizados en la conservación multiobjetivo de alimentos, evaluando la supervivencia del moho a los diferentes factores y prediciendo las condiciones letales y/o inhibitorias. Se observó un efecto importante del tiempo de incubación, ya que combinaciones inhibitorias del crecimiento del moho a tiempos cortos resultaron positivas (crecimiento) con tiempos de incubación más prolongados, demostrando el efecto sobre el tiempo lag de A. flavus de los factores empleados en las distintas combinaciones estudiadas. Utilizando regresión logística se obtuvo un modelo polinomial con alto porcentaje de concordancia entre los datos (>93%) además las pruebas de Hosmer y Lemeshow y de Chi-cuadrado dieron resultados significativos, lo que demuestra la bondad en el ajuste del modelo propuesto para predecir la respuesta (probabilidad de crecimiento) de Aspergillus flavus. El modelo permitió calcular la probabilidad de crecimiento del moho cuando fue inoculado en medios formulados con distintos valores de aw, pH, concentraciones de benzoato de sodio o vainillina e incubado por diferentes tiempos a distintas temperaturas. Se observó que la probabilidad de crecimiento del moho disminuyó conforme disminuyó la temperatura de incubación, el pH y la aw y conforme aumentó la concentración de los agentes antimicrobianos. La probabilidad de que el moho se desarrollara fue menor en los casos en los que el medio contenía benzoato de sodio. El modelo logístico permitió predecir la respuesta del moho bajo diferentes combinaciones de las variables si se establecía un nivel de probabilidad para que el evento (crecimiento) ocurriera. Al disminuir el valor de probabilidad los niveles de las variables empleadas en la combinación deberían ser más severos; menor temperatura de incubación, menor pH, menor aw, mayor concentración de agente antimicrobiano o menor tiempo de incubación o el uso de vainillina como antimicrobiano, para asegurar con esa probabilidad que el evento ocurriera (o con el complemento de la probabilidad que el evento no ocurriera).

Abstract:
The objective of this research was to evaluate the effects of several microbial stress factors interactions (aw, pH, chemical synthesized antimicrobials or natural antimicrobials and their mixtures) in the growth response of Aspergillus flavus and to determine those combinations and conditions that cause a synergic inhibition and permit modeling and predicting of mold response within a multitarget preservation of foods approach. The effects of several combinations of microbial stress factors such as water activity (0,99 or 0,95), pH (4,5 or 3,5) and the presence of synthetic antimicrobials (sodium benzoate, sodium bisulfite or potassium sorbate) or naturally occurring antimicrobials (vanillin, eugenol, thymol, carvacrol or citral) on Aspergillus flavus growth response were evaluated. Potato dextrose agar was adjusted with the necessary quantities of sucrose and chlorhydric acid to attain aw and pH. l00, 200, 300 up to 1,800 ppm of individual or combinations of each antimicrobial agent were incorporated to the agar. Each formulated and solidified media was inoculated with 2 μL of A. flavus spore suspension and time to growth and/or colony diameter was recorded as a function of incubation time. In those systems formulated with antimicrobial agents and where mold growth was observed, radial growth rate ranged from 0,037 (aw 0,95; pH 3,5; 500 ppm eugenol) to 0,609 mm/h (aw 0,99; pH 4,5; 100 ppm sodium benzoate). Lag time increased as antimicrobial agent concentration in the agar increased, in media containing 200 ppm thymol, aw 0.99 and pH 3.5 lag time was around 330 h (l4 days), with 300 ppm of the same phenolic compound the time to detect a visible colony was delayed around l400 h (55 days). Synthetic and natural antimicrobial minimal inhibitory concentrations to Aspergillus flavus, indicated that the use of sodium benzoate, sodium bisulfite or potassium sorbate were pH dependent, being more noticeable at aw 0,99. At aw 0,95, an interaction between 300 ppm potassium sorbate and pH 4,5 to inhibit mold growth was observed. Potassium sorbate, carvacrol and thymol were the most effective antimicrobials tested in this aw—pH combination. Using Fermi function, dose response models for each antimicrobial were obtained in each pH-aw combination. Mold growth response was expressed as the ration between the lag time with respect the lag time obtained in the control media without antimicrobial, showing typical sigmoid form of dose response curves. Important differences in Fermi function parameters (Pc y k) were observed depending the type of antimicrobial, aw and pH. The model demonstrated that natural antimicrobial concentration needed to duplicate lag time as compared with A. flavus lag time in the control a lesser pH dependence than the observed with synthetic antimicrobials. An interaction between pH, aw and antimicrobial agent concentration on mold growth response. Homeostatic Aspergillus flavus interference due to interactions of stress factors and selected levels were evaluated in order to determine synergic situations that inhibit mold growth. Several binary combinations of natural and synthetic antimicrobials were tested against mold spore in model systems. At short incubation times A. flavus was unable to grow but with longer incubation times higher antimicrobial concentration were needed to inhibit growth. Mold respond in a different way depending on pH and antimicrobial type and concentration. In many of the tested combinations no growth was observed after 5 days of incubation. Mold inoculated in media formulated with antimicrobial mixtures containing citral show a special behavior. 58% of the evaluated cases (274 of a total of 474) at pH 3,5 and in 53% (253 of 474) at pH 4,5; no growth was observed after 5 days and growth was observed after 30 days of incubation. Each growth or no growth result obtained at pH 3,5 or 4, 5 and after 5, 10, 15 or 30 days of incubation, was transformed into fractional inhibitory concentrations (FIC) and an isobologram plot was constructed for each evaluated antimicrobial mixture. FIC was calculated as the inhibitory concentration of each antimicrobial in the presence of the other divided by the individual inhibitory concentration. Isoblograms as well as FIC index show that values near to 1 represent additivity, values lower than 1 represent synergy and values higher than 1 represent antagonism. Calculated FIC index for 30 days of incubation ranged from 0,125 (pH 4,5; 50 ppm thymol and 800 ppm vanillin) to 1,764 (pH 3,5; 1600 ppm citral and 50 ppm thymol). FIC index presented synergy, additivity or antagonism depending of the antimicrobials mixed and their level in the mixture. Several experiments were carried out to mathematically model (probabilistic) Aspergillus flavus growth —no growth interface when inoculated in media formulated with selected water activity (0,98; 0,96 or 0,94), pH (5,0; 4,0 or 3,0), incubation temperature (15 or 25°C) and antimicrobial agent concentrations (0, 200, 400, 600, 800 o 1000 ppm) of sodium benzoate or vanillin. The results were interpreted using predictive equations that permit to describe and predict multi-target preservation of foods by using mold survival as a model. Incubation time has an important effect on mold inhibition, several inhibitory factor combinations inhibit mold growth for 100—200 h of incubation but with longer incubation times mold grew, demonstrating the effect of the evaluated factors on mold lag time. Using logistic regression a polynomial equation was obtained with a higher than 93% of concordance between observed and predicted data. Hosmer and Lemeshow and Chi-square tests were significant indicating the goodness of fit of the model and its adequacy to predict the probability of growth. The model permitted to calculate mold probability of growth when inoculated in media formulated with selected aw and pH values selected concentrations of sodium benzoate or vanillin and incubated at different temperatures for different times. The probability of growth diminished as incubation temperature, pH and aw decreased and as antimicrobial concentration increased. Lower probability of growth was obtained in those factor combinations that included sodium benzoate as antimicrobial than in those containing vanillin. The logistic model permitted to predict the probability of growth under several combinations and also permitted to calculate the levels of the variables in the combination if a tolerable probability level is pre-established. As the probability diminished, the levels of the variables in the combination were more severe, lower incubation temperature, lower pH, lower aw, greater antimicrobial concentration or shorter incubation time.

Sozzi, Gabriel Oscar. "Glicosidasas de pared celular y su regulación hormonal durante el crecimiento, maduración y postcosecha del fruto de tomate (Lycopersicon esculentum Mill.)" (2001) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Las α- y ,β-D-galactosidasas (α- y ,β-Gal)y α-L-arabinofuranosidasas (α-Af) son enzimas capaces de liberar restos galactosilos y arabinofuranosilos de polímeros pécticos y hemicelulósicos como así también de diferentes glicoconjugados. Algunas de estas glicosidasas han sido vinculadas al ablandamiento de los frutos. En esta Tesis, se desarrollaron métodos de separación de la β-Gal II y de 3 isoformas de la α-Af. Se demostró que la ,β-Gal II es la única ,β-Gal involucrada en la maduración. Asimismo, mediante el uso de frutos de tomate antisentido para la enzima 1-aminociclopropano-l-carboxílico sintasa (ACC-S)se determinó que la actividad de β-Gal lI responde a muy bajas concentraciones de etileno. Los frutos ACC-S presentan una disolución incipiente de los polímeros pécticos de la lámina media, la cual puede ser atribuirse, entre otras causas, a hidrolasas de pared celular capaces de responder a muy bajas concentraciones de etileno. Las isoformas α-Af I y II mostraron actividad durante toda la ontogenia del fruto. α-Af I es la primera enzima de pared dependiente de zinc extraída del pericarpo de fruto de tomate, y sugiere la participación del catión en el metabolismo de la pared celular de los frutos. La actividad de α-Af II es superior al 80% de la actividad arabinofuranosidásica total en frutos de 10 días, pero disminuye durante la maduración. La isoforma α-Af III, en cambio, es específicamente activa durante la maduración y sensible al etileno, aún a muy bajas concentraciones. Se obtuvieron diferentes respuestas de las α-Af al ácido giberélico, auxinas sintéticas y etileno, mediante un nuevo sistema de discos de pericarpo de tomate ACCS. Las isofonnas I y II mostraron incrementos significativos de actividad por la aplicación de ácido giberélico o ácido 2,4-diclorofenoxiacético, mientras que la aplicación de etileno exógeno sólo incrementó la actividad de la isoforma III. Estos y otros resultados sugieren que las enzimas α-Afs están codificadas por una familia multigénica sujeta a distintos comroles hormonales, cuyos miembros desempeñan diferentes funciones in vivo. Esto último se sustenta en la capacidad de extractos de las isoformas de α-Af para liberar arabinosa de diferentes fracciones de la pared celular. Se discuten además los resultados de la influencia de atmósferas controladas y estrés por altas temperaturas in vivo sobre la actividad de α- y β-Gal y α-Af. El sistema in vitro que utiliza pericarpo ACC-S permitirá por vez primera la realización de estudios completos referidos a los efectos fisiológicos de diferentes reguladores sobre la expresión génica y la actividad de diversas enzimas, sin interferencia del etileno generado por heridas al tejido.

Abstract:
α- and ,β-D-galactosidases(α- and ,β-Gal)and α-L-arabinofuranosidases (α-Afs) are plant enzymes that have the capacity to release galactosyl and arabinofuranosyl residues from pectic and hemicellulosic polymers, as well as from different glycoconjugates. Some of these glycosidases have been related to fruit sofiening during ripening. Here, different separation methods for , β-Gal II and three α-Af isoforms were assessed. This thesis shows that , β-Gal II is a ripening-dependent β-Gal in tomato fruit. Moreover, its activity is responsive to very low levels of ethylene, as determined in antisense l-aminocyclopropane-l-carboxylic synthase tomatoes (ACC-S). In electron micrographs, ACC-S fruits showed the incipient dissolution of the middle lamella pectic polymers. This may be attributable, among other causes, to cell-wall hydrolases responsive to very low levels of ethylene. α-Af I and II are active along the entire ontogeny of the fruit. α-Af I is the first zinc-dependent cell wall enzyme isolated from tomato pericarp tissues, and provides evidence for the involvement of zinc in fruit cell wall metabolism. α-Af II is active at a very high level (accounting for over 80% of the total α-Af activity) in 10-day fruit but its activity drops during ripening. In contrast, α-Af III is ethylene-dependent and specifically active during ripening. Moreover, it is sensible even to very low levels of said plant growth regulator. Different α-Af responses to gibberellic acid, synthetic auxins, and ethylene were obtained in a novel ACC-S mature-green tomato pericarp disc system. α-Af I and II displayed increased activity levels when gibberellic acid or 2,4-dichlorophenoxyacetic acid were applied while exogenous ethylene enhanced only α-Af III activity. These and other results suggest that tomato α-Afs are likely to be encoded by a gene family under various hormonal controls, and probably have different in vivo functions. This is based on the capacity of α-Af I- and III-enriched extracts to release arabinose from different cell wall fractions. The influence in Vivo of controlled atmosphere storage and high temperature stress on α- y ,β-Galand α-Af activity are also discussed. The ACC-S pericarp in vitro system will allow comprehensive studies involving the effects of physiological levels of different growth regulators on gene expression and enzyme activity with negligible wound-induced ethylene interfering.

Simión Siu, Christian Israel. "Influencia de la temperatura y del sorbato de potasio en la resistencia térmica de mohos en dulce de leche" (2003) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Schenk, Marcela Liliana. "Preservación de productos frutales mínimamente procesados mediante la aplicación de luz UV y su combinación con otras tecnologías emergentes" (2010) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En los últimos años se ha explorado el uso de tecnologías de preservación innovadoras que involucran procesos no-térmicos con el objeto de reemplazar la severidad de los tratamientos térmicos. El objetivo general de este trabajo fue evaluar la eficiencia de la aplicación única de luz ultravioleta ó combinada con la utilización de peróxido de hidrógeno (H2O2) en tratamientos multifactoriales para inhibir y/o inactivar microorganismos patógenos y deteriorativos de derivados frutales. Se estudió la cinética de inactivación de inóculos simples y mixtos de diversos microorganismos en rodajas de pera y manzana con y sin piel, en función de la dosis de luz UV-C. Las curvas de inactivación se modelaron aplicando un modelo primario tipo Weibull. Para algunos casos se analizaron los efectos fisiológicos y estructurales mediante citometría de flujo y microscopía electrónica de transmisión. Además se evaluó la flora nativa, se realizaron estudios sensoriales con consumidores y se midió la evolución del color de las rodajas de pera procesadas según el tratamiento combinado propuesto: inmersión en H2O2 (3%; pH 3,0; 5 min) y posterior irradiación con luz UV-C (3,7 kJ/m2), y luz UV-C sólo, durante 7 días de almacenamiento en refrigeración (4°C). El tipo de matriz influyó en la inactivación microbiana observada, así como también el tipo de inóculo aplicado, siendo más efectiva la inactivación en pera sin piel. Los estudios de citometría de flujo mostraron que en inóculos tratados en medio líquido se observó pérdida de actividad metabólica y de integridad de membrana celular. Además, las observaciones en TEM evidenciaron cambios en la pared celular y en la granulometría citoplasmática. Los estudios realizados sobre flora nativa, color y sensorial demostraron que las modificaciones introducidas en las rodajas de pera por el tratamiento propuesto fueron leves, obteniendo un producto microbiológicamente seguro y de buena calidad organoléptica.

Abstract:
In the past decade the use of innovative preservation technologies involving non-thermal processes has been studied in order to replace the severity of heat treatment. The overall objective of this study was to evaluate the efficiency of ultraviolet light applied alone or in combination with the use of hydrogen peroxide in multifactor treatments to inhibit and/or inactivate pathogenic and spoilage microorganisms in fruit derivatives. The inactivation kinetics of single and mixed inocula of microorganisms in apple and pear slices with and without skin at different doses of UV-C was studied. Inactivation curves were modelled using a primary type Weibull model. The analysis of the structural and physiological cell effects for some process conditions were performed by flow cytometry and transmission electron microscopy. Native flora was also evaluated and sensory studies with consumers were conducted. Colour changes in processed pear slices were measured according to the proposed combined treatments: immersion in H2O2 (3%; pH 3,0; 5 min) followed by UV-C light (3,7 kJ/m2), and UV-C light alone, stored for 7 days at refrigeration temperature (4ºC). Inactivation of microorganisms was influenced by the type of fruit and microorganism, being more effective in skinned pears. Loss of metabolic activity and membrane integrity were observed in UV-C treated cells by flow cytometry. Microscopic observations also showed changes in cell wall and cytoplasmic granulometry. Analysis of native flora, colour and sensory properties of pear slices processed by the combined UV-C/hydrogen peroxide treatment ratified a product microbiologically safe and with good organoleptic quality.

Gómez, Paula Luisina. "Procesamiento mínimo de manzana: efecto de la radiación UV-C y la luz pulsada de alta intensidad sobre la calidad" (2010) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo general de esta tesis fue evaluar el efecto de la aplicación de radiación UV-C y luz pulsada (LP) en combinación con otros factores de conservación microbianos y/o no microbianos (pretratamientos de escaldado e inmersión en soluciones antipardeamiento), sobre la calidad de rodajas de manzana (propiedades ópticas, características reológicas), con miras al desarrollo de nuevas tecnologías de conservación de frutas mínimamente procesadas que permitan conservar las características de calidad. La irradiación de rodajas de manzana con luz UV-C o LP produjo un incremento significativo del pardeamiento superficial, el cual fue función de la dosis aplicada y el tiempo de almacenamiento a 4-5 ºC. Los cambios provocados sobre el comportamiento reológico fueron menores y se asociaron con una leve pérdida de rigidez del tejido irradiado durante el almacenamiento, reflejado fundamentalmente en una disminución de los módulos de almacenamiento (G’) y de pérdida (G’’) y un aumento en las capacitancias J0, J1 y J2. Los pretratamientos de escaldado e inmersión en solución antipardeamiento de ácido ascórbico/cloruro de calcio fueron efectivos para inhibir el pardeamiento superficial provocado por la luz UV-C en todas las dosis evaluadas, siendo la solución antipardeamiento la que produjo mayor estabilidad en el color durante el almacenamiento y menores cambios en las propiedades mecánicas y viscoelásticas del tejido. En las rodajas irradiadas con LP la solución antipardeamiento fue menos efectiva para inhibir el pardeamiento en las muestras irradiadas a las dosis más altas. Los cambios observados en el color y en el comportamiento reológico de las muestras sometidas a los diferentes tratamientos pudieron ser correlacionados en parte con las observaciones micro y ultraestructurales de los tejidos. Por otro lado, a pesar de que la aplicación de la solución antipardeamiento redujo el efecto de la irradiación sobre la inactivación de microorganismos, los recuentos de microorganismos inoculados y de flora nativa al finalizar el almacenamiento fueron menores que en las rodajas no expuestas a la irradiación UV-C. Los resultados indican que tanto la radiación UV-C como la LP combinadas con un pretratamiento antipardeamiento adecuado podrían ser utilizadas en la industria de frutas minimamente procesadas para extender su vida útil/aumentar su inocuidad, como integrantes de un sistema multifactorial de conservación.

Abstract:
This thesis was aimed to evaluate the effect of UV-C radiation and pulsed light (PL) in combination with other microbial and/or non-microbial preservation factors (blanching and/or dipping into antibrowning solution pretreatments) on quality (mainly optical and rheological properties) of apple slices, in order to develop new technologies for obtaining minimally processed fruits that maintain quality characteristics. Irradiation of apple slices with UV-C or PL caused a significant increase in surface browning, which depended on the applied dose and time of refrigerated storage at 4-5 ºC. Changes on rheological behavior were minor and were associated with a slight loss of stiffness of irradiated tissue during storage, mainly reflected in lower values of storage (G´) and loss (G'') modules and to an increase in J0, J1 and J2 capacitances. Blanching and dipping in ascorbic acid / calcium chloride anti-browning solution were effective in inhibiting surface browning caused by UV-C at all doses tested, although the anti-browning solution produced higher color stability during storage and lesser changes in compression and viscoelastic properties of tissue. In apple slices irradiated with PL, anti-browning solution was less effective in inhibiting browning when fruit was irradiated at high doses. Changes in color and rheological properties were correlated with microstructure and ultrastructure features. Although the anti-browning solution reduced the effect of irradiation on the inactivation of microorganisms, inoculated microorganisms and natural microflora counts after storage were lower in UV-C irradiated that than in non-irradiated samples. Results indicated that both UV-C and PL irradiation combined with a suitable antibrowning pretreatment can be used in minimally processed fruit industry to extend shelf life.

Funes, Gustavo Javier. "Factores que afectan el contenido de patulina y fumonisinas durante el procesamiento de alimentos" (2011) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Las micotoxinas, son contaminantes naturales que afectan la producción de alimentos, provocando fuertes impactos económicos y sobre la salud humana y animal. Se realizo el primer estudio de ocurrencia natural de patulina en productos sólidos y semisólidos, elaborados con manaza y pera. Para ello se desarrolló y validó una metodología de análisis. El 21 % de los productos analizados presentaban contaminación. El puré de manzana fue el producto mas contaminado con el 50% de muestras positivas y con un nivel máximo de 221 μg/kg. Se procedió a aplicar una metodología emergente, luz pulsada con el fin de bajar la contaminación de patulina. La aplicación de esta técnica por 10 segundos permitió reducir un 49% la contaminación de patulina en pure de manzana y un 60% en jugos de manzana. Las fumonisinas afectan principalmente al maíz. Se estudió como se modifica el nivel de contaminación al procesarse el maíz por molienda húmeda a escala planta piloto y en una planta industrial. Se cuantificó las fumonisinas libres en los productos obtenidos. Se realizó un balance de masa mostrando una pérdida entre el 85-99 % de las fumonisinas que se encontraban originalmente en el maíz. Se estudió la posibilidad que esta reducción se deba a la transformación de las fumonisinas en alguno de sus derivados. Se desarrolló metodología para determinar fumonisinas unidas e hidrolizadas en harina de maíz y en un producto extrudado. Al realizar un balance entre las fumonisinas totales presentes en el maíz y las presentes en el chizito, se encontró mayor cantidad en el maíz, lo cual indicaría que la reducción de fumonisinas libres no se debería a una hidrólisis o unión a la matriz.

Abstract:
Mycotoxins, are natural contaminants that affect food production, causing heavy impacts on economic and animal and human health. The first study of natural occurrence of Patulin was conducted in solid and semi-solid products made with apple and pear. For this purpose it has been developed and validated a methodology of analysis. This study showed contamination on the 21% of the analyzed products. The apple puree was the most contaminated product with 50% of positive samples and a maximum level of 221 μg/kg. A new methodology was conducted, the use of pulsed light to reduce patulin contamination. The use of this light for 10 seconds reduces a 49% the contamination of Patulin in apple puree and 60% in apple juice. The fumonisins mainly affect maize. It was studied the changes on the level of contamination while the corn was processed by wet milling in a pilot scale and in an industrial plant. The amount of fumonisins in the final products was quantified and a loss between 85-99% of fumonisins was found. The possibility that this reduction is due to the transformation of the fumonisins in any of its derivatives was studied. A methodology to determine fumonisins and hydrolysed fumonisins in corn flour and in an extruded product was developed. In the study it was compared the amount of fumonisins in corn and in corn puff. It was found that in maize the concentration of fumonisins was higher than in the corn puff. This indicates that free fumonisins reduction should not be because the hydrolysis or the union to the matrix.

Vásquez Mazo, Priscilla. "Efecto de la combinación de luz ultravioleta y temperatura en el procesamiento de leche y derivados" (2015-09-29) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En los últimos años se han implementado tecnologías emergentes de preservación como asistencia o mejora de tecnologías de preservación tradicionales, con el propósito de obtener productos de mejor calidad y reducir tiempos de tratamiento. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la aplicación de Luz UV-C en combinación con calor y vacío, sobre el procesamiento de leche y el yogurt elaborado a partir de la misma, durante su almacenamiento. El equipo de luz UV-C consistió de dos lámparas conectadas en serie (254 nm, UV, Lux 50W/G50 TO, Phillips), cada una dentro de una camisa de vidrio de 0,87m de largo, con un espacio de flujo anular (0.22L) como cámara de irradiación, conectados a través de una bomba peristáltica a un baño termostático. En cada corrida, se procesaron 800mL de leche, los cuales pasaron por el reactor durante 20min a una temperatura de 85°C ± 1°C. Para la aplicación de luz UV-C asistido con vacío, primero se sometió el sistema durante 10min a una presión de -400mmHg y se mantuvo durante los siguientes 20min de proceso. Se realizó un recuento de bacterias aerobias mesófilas y coliformes, medición de oxidación de lípidos (método TBARS) y análisis sensorial olfativo (triángulo) en la leche. El valor de TBARS en la leche T- UVC (0,38 μmoles de MDA Equivalente/L) fue mayor que en la leche T-UVC-vacío (0,29 μmoles de MDA Equivalente/L) y leche control (0,14 μmoles de MDA Equivalente/L). La leche tratada, se inoculó con un cultivo mixto de bacterias ácidolácticas, y se fermentó a 43°C, hasta alcanzar un pH de 4,6 - 4,7 y obtener yogurt, el cual se almacenó a 4°C durante 21 días. Durante la fermentación de la leche se analizaron pH y acidez titulable (AT). En el almacenamiento del yogurt se analizaron: acidez titulable (AT), sólidos solubles, sinéresis, color (L*, a*, b*) y se realizó un perfil de textura. Además, se realizó un test de campo con 46 consumidores al yogurt procesado por la tecnología propuesta T-UVC-Vacío. Se encontró que el yogur elaborado por la tecnología propuesta presentó una notable disminución de la sinéresis, cambios mínimos en acidez, pH, color y sólidos solubles, y leves aumentos en la cohesividad, elasticidad, masticabilidad y gomosidad respecto a las muestras de yogurt control y una aceptación global por parte de los consumidores satisfactoria. Estos resultados indican que la luz UV-C ofrecería una alternativa al procesamiento de leche destinada a la elaboración de yogurt. Palabras clave: leche, luz UV-C, TBARS, yogurt, sinéresis, color, TPA, análisis sensorial.

Abstract:
In recent years, emerging technologies have been implemented as assistance or improvement of traditional preservation technologies, to provide products of better quality and reduce treatment times. The objective of this study was to determine the effect of UV-C light treatment in combination with heat and vacuum, on milk process and yogurt made from the same during storage. The UV-C light device consisted of two serially connected (254 nm, UV, Lux 50W/G50 TO, Phillips), each one inside a 0.87m-long glass tube leaving an annular flow space as irradiation chamber (0.22L) connected through a peristaltic pump to a thermostatized. In each run, 800 mL of milk was processed, which passed through the reactor for 20min at 85°C ± 1°C. For UV-C light treatment assisted vacuum, first, the system was subjected during 10min at a pressure of -400mmHg and maintained for the following 20min of process. Total meshophilic and coliforms counts, lipid oxidation (TBARS assay) and sensory olfactory analysis (Triangle) were quantified in milk. TBARS value in T- UVC milk (0.38 μmoles of MDA equivalent/L) was higher than in T-UVC-vacuum milk (0.29 μmoles of MDA equivalent/L) and control (0.14 μmoles of MDA equivalent/L).Treated milk samples were cooled, inoculated with a commercial symbiotic culture, incubated (43°C) until pH 4.6 - 4.7 and stored (4°C, 21 days). During milk fermentation pH, titratable acidity were monitored and during yogurt storage titratable acidity, soluble solids, syneresis, colour (L*, a*,b*), and Texture Profile Analysis were determined. A sensory field test with 46 consumers was also performed on T-UVC-vacuum yogurt. It was found that the yogurt made by proposed technology presented a significant decrease in syneresis, slight changes in acidity, pH, colour and soluble solids, and slight increases in cohesiveness, springiness, gumminess and chewiness relative to samples of yogurt control, and overall satisfactory acceptance by consumers. These results indicate that UV-C light offer an alternative to the processing of milk for manufacturing of yogurt. Keywords: milk, UV-C light, TBARS, yogurt, syneresis, colour, TPA, sensory analysis.

Ferrario, Mariana Inés. "Estudio de la aplicación de luz UV pulsada y su combinación con otras tecnologías emergentes en matrices frutales" (2016-03-18) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo principal de este trabajo residió en evaluar la eficiencia de la aplicación de luz pulsada (LP) en modo estanco (LPe) y en flujo continuo (LPc) y su combinación con ultrasonido de alta intensidad (US) y temperatura moderada (44-56 °C) para preservar jugos frutales. Se estudió la cinética de inactivación y la dinámica del crecimiento en el almacenamiento refrigerado de diversos microorganismos patógenos y deteriorativos inoculados y la flora nativa de varios jugos frutales (manzana, frutilla, naranja y melón) tratados por las tecnologías simples o combinadas mediante los modelos de Weibull, bifásico y doble Weibull. La efectividad de los tratamientos dependió de la absorbancia en el rango UV y turbidez de los jugos y del microorganismo evaluado. Estudios de citometría de flujo mostraron que células de S. cerevisiae, evidenciaron desestabilización de la integridad de la membrana y presencia de una subpoblación con daño subletal a bajas dosis de LP (12 J/cm2) y mediante microscopía electrónica de transmisión, presencia de vacuolas expandidas, pérdida y coagulación del contenido intracelular, y menor densidad electrónica. Los estudios de flora nativa, color y análisis sensorial concluyeron en la definición de un jugo de manzana preservado por LPc (0,73 J/cm2; 155 mL/min) combinado con US (30 min) y temperatura moderada, seguro y de buena calidad organoléptica, cuya vida útil refrigerada fue de 6 días. El producto propuesto evidenció mediante un análisis de conglomerados aceptabilidad por un grupo específico de consumidores interesados en la acidez y el intenso sabor a manzana del producto.

Abstract:
The overall objective of this study was to evaluate the efficacy of pulsed light technology (PL) in a static (PLs) or continuous flow (PLc) modes in combination with high intensity ultrasound (US) to preserve fruit juices. The inactivation kinetics and growth dynamics under refrigeration conditions of relevant microorganisms and native flora in apple, strawberry, orange and melon juices treated by the proposed single or combined technologies were studied by Weibull, biphasic and double Weibull models. The antimicrobial efficiency of the applied treatments depended on absorptivity and turbidity of juices as well as the strains. Flow cytometry studies revealed sub-lethal damage at low PL doses (< 12 J/cm2) and loss of membrane integrity in PL treated S. cerevisiae cells, while transmission electron microscopy observations showed expanded vacuoles, loss of inner content by puncture sites, less electronic density, among others. The combination US and PLs showed additive effects in S. cerevisiae inactivation in apple juice. Analysis of native flora, colour and sensory properties of apple juice processed by the combined PLc (0.73 J/cm2, 155 mL/min) and US (30 min) treatment ratified a product microbiologically safe with good organoleptic quality, with a 6 day shelf life. Apple juice treated by the combined PL/US method exhibited high acceptability by a group of consumers interested in the acidity and intense apple flavour of the juice.

Guerrero León, Beatriz Alexandra. "Nanopartículas cargadas con antioxidantes naturales para el desarrollo de films biodegradables para la preservación de alimentos" (2016-08-26) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo de este estudio fue optimizar la producción y caracterizar nanopartículas cargadas con un extracto de antioxidantes provenientes de la piel de la batata. En primera instancia se realizó la obtención y caracterización del extracto de la piel de batata, variedad Arapey. Se determinó la presencia de cinco ácidos fenólicos en altas concentraciones: ácido clorogénico, ácido cafeico y tres isómeros de dicafeoilquínicos. Además se realizó un análisis térmico en el cual se determinó que las primeras degradaciones en el extracto comienzan a partir de los 135°C, y que el método propuesto para la encapsulación no interfiere en las propiedades de los antioxidantes. Para la producción de nanopartículas se utilizó el método de emulsificación evaporación. Se partió de ácido poliláctico (PLA) de bajos pesos moleculares, previamente sintetizados en el laboratorio, para optimizar el método se realizaron tres síntesis de nanopartículas de PLA, modificando variables como el tiempo de centrifugado y el peso molecular del PLA. La caracterización se realizó por microscopia electrónica de barrido (SEM) y dispersión dinámica de luz (DLS). A partir del ensayo que presentó las mejores morfologías y distribuciones de tamaño, se realizó la encapsulación del extracto. La eficiencia de encapsulación del extracto en las nanopartículas de PLA fue evaluada observando el efecto que tiene el sistema de solventes de la fase orgánica, el peso molecular del PLA, la velocidad y tiempo de centrifugación y la concentración del extracto. Las nanopartículas obtenidas se caracterizaron por SEM, DLS y se calculó la eficiencia de encapsulación en porcentaje (E.E%). Se realizó un avance en el desarrollo de materiales compuestos de ácido poliláctico con las nanopartículas previamente cargadas con los antioxidantes. Los films fueron caracterizados por SEM observándose la existencia de una alta compatibilidad entre el PLA comercial utilizado para la matriz y el PLA sintetizado en el laboratorio con el cual se preparó las nanopartículas.

Abstract:
The objective of this study was to optimize production and characterize loaded nanoparticles with antioxidants extracted from sweet potato skin. In the first instance the preparation and characterization of skin extract sweet potato variety Arapey was made. The presence of five phenolic acids in high concentrations was determined: chlorogenic acid, caffeic acid and three isomers of dicaffeoylquinic acid. Furthermore, a thermal analysis in which it was determined that the first degradations of the extract start from 135 °C, and that the technique proposed for encapsulation does not interfere with the antioxidants properties was performed. The evaporation emulsion technique was used for production of nanoparticles. It began with low molecular weight polylactic acid (PLA) previously synthesized in the laboratory, to optimize the method, three PLA nanoparticles synthesis were made by modifying variables as time centrifuged and the molecular weight of PLA. The characterization was performed by scanning electron microscopy (SEM) and dynamic light scattering (DLS). From the trial that presented the best morphologies and size distributions, encapsulation of the extract was made. The encapsulation efficiency of extract PLA nanoparticles was evaluated by observing the effect of the solvent system of the organic phase, the molecular weight of PLA, speed and time of centrifugation and the concentration of the extract. The obtained nanoparticles were characterized by SEM, DLS and the encapsulation efficiency in percent (E.E. %) was calculated. Progress was made in developing polylactic acid composites with nanoparticles loaded with antioxidants previously. The films were characterized by SEM observing the existence of high compatibility between the commercial PLA used as matrix and PLA synthesized in the laboratory with which nanoparticles was prepared.

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