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Abstract
La judía verde es una de las hortalizas más consumidas en España. Su comercialización como producto de IV Gama facilitaría su venta y su uso en el hogar. Uno de las etapas cruciales en la fabricación de estos productos es su descontaminación. Por ello el objetivo de este trabajo fue determinar la eficacia descontaminante en judía verde Helda Dona en IV Gama de diversos procedimientos, uno químico como es el hipoclorito sódico (200 ppm) aplicado 5 minutos, y dos físicos como son la aplicación de radiación UV-C, 0,9 y 3,6 kJ/m2, y de Ionización Catalítica Radiante (RCI). Para determinar el tratamiento más eficaz se evaluó la población microbiana (aerobios mesófilos totales, Fª Enterobacteriaceae, Gº Pseudomonas y Mohos y Levaduras), antes y después de la aplicación de los tratamientos descontaminantes, y se analizó su evolución durante la conservación a 4 °C tanto en judías envasadas en películas plásticas microperforadas como macroperforadas. Por último, se estableció la calidad organoléptica del producto en cada punto de control para, con todos estos datos, determinar la vida útil durante la cual las judías mantienen su máxima calidad. Tras el análisis de los resultados se concluye que el tratamiento más efectivo fue la aplicación de radiación UV-C a una dosis de 3,6 kJ/m2 seguido de un envasado en una película plástica microperforada, con una permeablidad al oxígeno y al dióxido de carbono de 4366 ml/día y 2833 ml/día, respectivamente, y su conservación a 4 °C. Este procedimiento garantiza que durante 10 días las judías verdes Helda Dona mínimamente procesadas mantengan una excelente calidad. Rodríguez Navarro, Jorge; Venturini Crespo, M.E.; Blanco Parmo, Domingo
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TrabajoFindeMáster JorgeRodríguezNavarro Tutores: MaríaEugeniaVenturiniCrespo DomingoBlancoParmo MásterenIniciaciónalaInvestigaciónenCienciayTecnologíadelosAlimentos FacultaddeVeterinaria.UniversidaddeZaragoza
ÍNDICE 0. RESUMEN................................................................................................................................1 1. INTRODUCCIÓN.......................................................................................................................2 1.1. LAJUDÍAVERDE:PARÁMETROSDEPRODUCCIÓNYAGRONÓMICOS................................2 1.1.1. ORIGEN......................................................................................................................2 1.1.2. TAXONOMÍA..............................................................................................................2 1.1.3. CULTIVOYVARIEDADES............................................................................................3 1.1.4. COMPOSICIÓNNUTRICIONAL...................................................................................4 1.2. LOSPRODUCTOSDEIVGAMA..........................................................................................5 1.2.1. DEFINICIÓN...............................................................................................................5 1.2.2. PAMORAMAACTUAL................................................................................................6 1.3. PRINCIPALESALTERACIONESDELASHORTALIZASENIVGAMA........................................8 1.3.1. ALTERACIONESDELCOLOR.......................................................................................8 1.3.1.1. PÉRDIDADELCOLORCARACTERÍSTICO:DEGRADACIÓNDELACLOROFILA......8 1.3.1.2. PARDEAMIENTOENZIMÁTICO.........................................................................10 1.3.2. PÉRDIDADEFIRMEZAYDESHIDRATACIÓN.............................................................10 1.3.3. CRECIMIENTOMICROBIANO...................................................................................11 1.3.3.1. FUENTESDECONTAMINACIÓNDELOSPRODUCTOSDEIVGAMA.................11 1.3.3.2. MICROORGANISMOSALTERANTESYPATÓGENOSENLOSPRODUCTOSDEIV GAMA:MEDIDADDECONTROLYLEGISLACIÓN..............................................11 1.3.4. ALTERACIÓNDELASPROPIEDADESORGANOLÉPTICASYNUTRICIONALES............13 1.4. ENVASADEDELOSPRODUCTOSDEIVGAMA.................................................................13 1.4.1. ACTIVIDADRESPIRATORIA......................................................................................14 1.5. DESINFECCIÓNDELOSPRODUCTOSDEIVGAMA...........................................................15 1.5.1. HIPOCLORITOSÓDICO.............................................................................................15 1.5.2. RADIACIÓNULTRAVIOLETA.....................................................................................16 1.5.3. IONIZACIÓNCATALÍTICARADIANTE(RCI)...............................................................17 2. OBJETIVOS............................................................................................................................19 3. MATERIALYMÉTODOS.........................................................................................................20 3.1. SELECCIÓNDELAVARIEDAD..........................................................................................20 3.2. PROCESADODELAJUDÍAVERDE....................................................................................20 3.2.1. DESPUNTADOYCORTADO......................................................................................21 3.2.2. TRATAMIENTOSDEDESINFECCIÓN........................................................................22 3.2.2.1. TRATAMIENTOCONHIPOCLORITOSÓDICO....................................................22 3.2.2.2. TRATAMIENTOCONRADIACIÓNULTRAVIOLETA‐C.........................................23 3.2.2.3. TRATAMIENTOENCÁMARAEQUIPADACONELEQUIPODEIONIZACIÓN CATALÍTICARADIANTE.....................................................................................23 3.3. ENVASADOYCONSERVACIÓN........................................................................................24 3.4. ANÁLISISMICROBIOLÓGICO.................................................................................................25 3.4.1. TOMADEMUESTRASYDILUCIÓNINICIAL..............................................................27 3.4.2. ANÁLISISMICROBIOLÓGICO...................................................................................27 3.4.2.1. RECUENTODELISTERIAMONOCYTOGENES....................................................28 3.4.2.2. RECUENTODESALMONELLASPP.....................................................................28
3.5. MEDIDADELACONCENTRACIÓNGASEOSAENELINTERIORDELOSENVASES MICROPERFORADOS......................................................................................................29 3.6. ANÁLISISSENSORIAL......................................................................................................30 3.7. ANÁLISISESTADÍSTICO...................................................................................................30 4. RESULTADOSYDISCUSIÓN....................................................................................................31 4.1. EVOLUCIÓNDELACOMPOSICIÓNGASEOSAENELINTERIORDELOSENVASES MICROPERFORADOS.......................................................................................................31 4.2. EFECTODELOSTRATAMIENTOSDESCONTAMINANTESYEVOLUCIÓNDELOS MICRORGANISMOSDURANTELACONSERVACIÓN.........................................................32 4.2.1. CARACTERIZACIÓNDELAPOBLACIÓNMICROBIANAINICIALDELAJUDÍAVERDE MÍNIMAMENTEPROCESADA..................................................................................33 4.2.2. AEROBIOSMESÓFILOSTOALES...............................................................................33 4.2.3. FAMILIAENTEROBACTERIACEAE.............................................................................35 4.2.4. PSEUDOMONASSPP................................................................................................36 4.2.5. MOHOSYLEVADURAS............................................................................................38 4.3. ANÁLISISDEMICROORGANISMOSPATÓGENOS.................................................................39 4.4. ELECCIÓNDELTRATAMIENTODESCONTAMINANTE,DELSISTEMADEENVASADOY ESTABLECIMIENTODELAVIDAÚTILENFUNCIÓNDELOSRECUENTOS MICROBIOLÓGICOS........................................................................................................40 4.4.1. VIDAÚTILMÁXIMA.................................................................................................40 4.4.2. SISTEMADEENVASADO:MACROPERFORADOOMICROPERFORADO...................40 4.4.3. TRATAMIENTODEDESCONTAMINACIÓN...............................................................40 4.5. DETERMINACIÓNDELACALIDADORGANOLÉPTICADELASJUDÍASVERDES...................41 5. CONCLUSIONES.....................................................................................................................44 6. ANEXO..................................................................................................................................45 7. BIBLIOGRAFÍA.......................................................................................................................49
1 0.RESUMEN LajudíaverdeesunadelashortalizasmásconsumidasenEspaña.Su comercializacióncomoproductodeIVGamafacilitaríasuventaysuusoenelhogar. Unodelasetapascrucialesenlafabricacióndeestosproductosessu descontaminación.Porelloelobjetivodeestetrabajofuedeterminarlaeficacia descontaminanteenjudíaverdeHeldaDonaenIVGamadediversosprocedimientos, unoquímicocomoeselhipocloritosódico(200ppm)aplicado5minutos,ydosfísicos comosonlaaplicaciónderadiaciónUV‐C,0,9y3,6kJ/m2,ydeIonizaciónCatalítica Radiante(RCI).Paradeterminareltratamientomáseficazseevaluólapoblación microbiana(aerobiosmesófilostotales,FªEnterobacteriaceae,GºPseudomonasy MohosyLevaduras),antesydespuésdelaaplicacióndelostratamientos descontaminantes,yseanalizósuevolucióndurantelaconservacióna4°Ctantoen judíasenvasadasenpelículasplásticasmicroperforadascomomacroperforadas.Por último,seestableciólacalidadorganolépticadelproductoencadapuntodecontrol para,contodosestosdatos,determinarlavidaútildurantelacuallasjudías mantienensumáximacalidad. Traselanálisisdelosresultadosseconcluyequeeltratamientomásefectivo fuelaaplicaciónderadiaciónUV‐Caunadosisde3,6kJ/m2seguidodeunenvasadoen unapelículaplásticamicroperforada,conunapermeablidadaloxígenoyaldióxidode carbonode4366ml/díay2833ml/día,respectivamente,ysuconservacióna4°C.Este procedimientogarantizaquedurante10díaslasjudíasverdesHeldaDona mínimamenteprocesadasmantenganunaexcelentecalidad.
2 1.INTRODUCCIÓN Lajudíaverde(Phaseolusvulgaris)esunadelasespeciesvegetalesmás importantesenalimentaciónhumana.Tienedosformasdepresentación:forma inmadura,dondeseaprovechavainaygrano(conunbajoaportecalórico);ocomo legumbre,dejándosesecarlavainamaduraenlaplantaoensecaderosydondesolo seráútilelgrano.Sufácilcultivo,tantoeninvernaderocomoalairelibrehacequese puedaconsumirenfrescodurantetodoelaño. 1.1.LAJUDÍAVERDE:PARÁMETROSDEPRODUCCIÓNYAGRONÓMICOS. 1.1.1.ORIGEN Elorigendeestahortalizaesinciertoyaqueexistendosteoríasquesitúansu origenenAméricaCentraloenAsia.Sinembargo,lahipótesismásextendidahablade Américacomoelprimerlugardondesecultivóyconsumió.Noobstante,existen ciertosestudiosqueafirmanquepudoserintroducidaatravésdelEstrechodeBering aAmérica,durantelasglaciacionesdeWürm,cuandolasgrandescapasdehielounían amboscontinentes.Segúnmuestrasencontradasendistintosyacimientos arqueológicos,secreequelasjudíasverdescomenzaronacultivarseentornoalaño 5000a.C.Además,fueronunodelosprimerosalimentosqueencontraronlos españolesdurantelacolonizacióndeAméricaenelsigloXVI.Asíseintrodujolajudía verdeenEspañayentodaEuropa,aunquesuconsumonosepopularizóhastaelsiglo XIX.Sinembargo,hoyendíaesunadelashortalizasmásapreciadasyconsumidasa nivelmundial. 1.1.2.TAXONOMÍAYMORFOLOGÍA Enlasiguientetablasemuestralaclasificacióntaxonómicadelajudíaverde (Linnaeus,C.,1753). Tabla1.Taxonomíadelajudíaverde. Reino PlantaeGénero Phaseolus DivisiónMagnoliophyta Sección P.sect.Phaseolus ClaseMagnoliopsida Especie P.vulgaris Subclase RosidaeNombrebinomial PhaseolusvulgarisL. OrdenFabales FamiliaFabaceae SubfamiliaFaboideae Tribu Phaseoleae Subtribu Phaseolinae
3 Laplantadejudíaverdeesanualdevegetaciónrápida.Susistemaradiculares muyligeroypocoprofundoyestáconstituidoporunaraízprincipalyungrannúmero deraícessecundariasmuyramificadas. Eltalloprincipalesherbáceo.Envariedadesdeportebajosuelealcanzaruna alturade30a40centímetros,mientrasqueenlasdeportetrepadorpuedealcanzar los2ó3metros,siendoflexibleydextrógiro(seenrollaalrededordeunsoporteo tutorensentidocontrarioalasagujasdelreloj)(Fotografía1). Poseeunahojacompuestatrifoliada.Elfoliolocentralsueleserromboidaly másgrandequeloslateralesquepresentanunaformamásovalada.Eltamañoes variablesegúnlavariedad. Laflorsueleserdecolorblanco,aunquevaríasegúnlasvariedades.Se presentanenracimosde4a8unidades,cuyospedúnculosnacenenlasaxilasdelas hojasoenlaspartesterminalesdealgunostallos. Elfrutoesunavainadecolor,formaydimensionesvariables,encuyointerior sedisponende4a6semillas.Existenfrutosdecolorverde,amarillo,marrón,rojo, etc.,aunquelosmásdemandadosporlosconsumidoressonlosverdes,conforma tantocilíndricacomoaplanada.Enestadosavanzados,lasparedesdelavainase desecanysefibrosan. 1.1.3.CULTIVOYVARIEDADES Lajudíaverdeesunahortalizaquecrecefácilmenteenclimassuavesy húmedos.Losmayoresíndicesdeproducciónsedanenclimastemplados,yaquelas heladasperjudicanseriamentealaplantaylastemperaturassuperioresa30°C provocandeformacionesenlavainahaciéndolacomercialmenteinviable.Esuna plantamuyadaptablealterrenodecultivo,aunquesedesarrollamejorensuelos ligeros,detexturasilíceo‐limosa,conunbuendrenajeyricosenmateriaorgánica.Sin embargo,esunaplantamuypocotoleranteaniveleselevadosdesalinidadtantodel suelocomodelaguaderiego. Existenmásdecienvariedadesdejudíasverdesque,poreltipodeplantaopor eltipodevaina,puedenclasificarseen: ‐ Poreltipodeplanta:deportebajoydeportetrepador.
4 Fotografía1.Subespeciesdejudíaverdeenfuncióndeltipodeplanta:deportebajo(izquierda)yde portetrepador(derecha). ‐ Poreltipodevaina:plana(variedadesHeldaDona,Perona,Estefanía, Garrafal,BuenosAires…)oredonda(variedadesStrike,Bobby,Parker, Emilia…). Fotografía2.Subespeciesdejudíaverdeenfuncióndeltipodevaina:plana(izquierda)oredonda (derecha). Tambiénpuedenclasificarsesegúnelcolordelavaina.JudíascomolaJudía Azul,laMantequerayBorlottotienenvainasdecoloramarillentoylasjudíastipo Marbelconvainasverdejaspeadadecolorvioleta. 1.1.4.COMPOSICIÓNNUTRICIONAL Lajudíaverde,comoyasehacomentadoanteriormente,esunalimentoconun bajoaportecalóricoyaquecontienemenosde30caloríasporcada100gramos.Éste contenidocalóricosedebealapresenciadehidratosdecarbonocomoelalmidón,que seencuentraconcentradoensussemillasygranos,yalapresenciadeunapequeña
5 cantidaddeproteínas(tabla2).Sonunabuenafuentedefibra,aunquesucontenidoes menorqueenmuchosotrosvegetales. Tabla2.Valornutricionaldelajudíaverde(por100g) Agua90g Hidratosdecarbono 4,2g Fibra 2,4g Proteínas 1,9g Lípidos0,5g Entresusmineralesdestacasualtocontenidoencalcio,potasioyfósforo(tabla 3). Tabla3.Mineralespresentespor100gramosdejudíaverde(Sánchez‐Mataetal.,2002) Potasio158mg Calcio 44,4mg Fósforo 44mg Magnesio19,2mg Hierro 0,62mg Sodio 0,45mg Zinc0,25mg Manganeso 0,15mg Cobre 0,09mg Encuantoalcontenidoenvitaminas,sonunabuenafuentedeβ‐caroteno, vitaminaB,vitaminaCyfolatos. Tabla4.Vitaminasyotrosmicronutrientespresentesen100gramosdejudíaverde VitaminaB1(tiamina) 0,065µg VitaminaB2(rivoflavina) 0,103µg VitaminaB6(piridoxina) 0,193µg VitaminaC6,19µg Carotenoides0,773µg Folatos 45µg 1.2.LOSPRODUCTOSDECUARTAGAMA 1.2.1.DEFINICIÓN Laformatradicionaldeconsumodelosvegetalessehaidomodificandoconel desarrollodedistintastecnologíasdeprocesadoyconservación.Así,sehan
6 establecidodiversascategoríasqueclasificanalosalimentosdeorigenvegetalen5 gamas: Tabla5.Las5Gamasenlosproductosvegetales IGamaProductosfrescos IIGamaProductosesterilizados(conservas) IIIGamaProductoscongelados IVGamaProductoslimpios,troceadosyenvasadoslistosparaconsumir VGamaProductospasteurizados(platospreparados) LaproduccióndefrutasyverdurasmínimamenteprocesadasoIVgama comenzóenlosaños80enUSAparasatisfacerlademandadelasempresasdeservicio decomidaadomicilioydecomidarápida.Desdeentoncesestetipodeproductosha recibidodiferentesnombres,segúnlospaísesoelmododepreparacióndelasmismas. Enpaísesdeinfluenciafrancesaselesdenominadecuartagama(IVGama, “4émeGame”).Enlosdeinfluenciaanglosajonasonmínimamenteprocesados (“minimallyprocessed”,“lightlyprocessed”o“slightlyprocessed”),parcialmente procesados(“partiallyprocessed”),listosparaelconsumo(“readytoeat”,“readyto use”o“pre‐prepared”),asícomofrescoscortadosoreciéncortados(“freshprocessed”o“freshcut”). Estosproductosestánlistosparaelconsumoenfrescoymantienen característicasmuysimilaresalproductooriginaldespuésdesuprocesado. Generalmentehansufridosolotratamientosfísicossimples,yparasuconservacióny distribuciónsesometenúnicamentearefrigeración. 1.2.2.PANORAMAACTUAL Actualmente,elsectordelaIVGamaesconsideradoporlosexpertoscomouna delasáreasconmayorperspectivadecrecimiento,dadoqueestosproductosestánen sintoníacondiversastendencias:envejecimientomediodelapoblación,disminución decomponentesdelnúcleofamiliar,mayorocupacióndelamujerydemandade alimentosdeconsumofácilyrápido.Sinembargo,elfactordeterminantedelas nuevastendenciasdelconsumoeselcrecienteinterésporalimentossanos,segurosy libresdeaditivos,esdecir,productosfrescosoconcaracterísticassimilaresalos frescos.UnproductodeIVGamarequiereuntiempomínimodepreparaciónyposee prácticamentelasmismascaracterísticasnutricionalesdelproductooriginal.Espor elloqueexisteunademandacrecientedeestetipodeproductos. EnEspañalosproductosdeIVGamaseintrodujeronenlosaños90, concretamenteenNavarradondeseinstalólafábricadeprocesadoVegaMayor. DesdeentonceslaIVGamahaidoteniendomásimportanciaennuestropaís,debidoa
13 ampliamentedemostrado,ysedebeprincipalmenteaundescensoenelvalordelpH delmedioyasuinfluenciaenelmetabolismocelular(Brackett,R.E.,1994). Elmarcolegalenelcualsedefiníanlosparámetrosmicrobiológicosquedebían cumplirestetipodealimentosserecogíanenelRealDecreto3484/2000,porelquese establecenlasnormasdehigieneparalaelaboración,distribuciónycomerciode comidaspreparadas.En2010elRealDecreto135/2010derogólasdisposiciones relativasaloscriteriosmicrobiológicoscontenidosendichoRealDecretosiendo sustituidasporlosReglamentos(CE)2073/2005y1441/2007delaComisión,relativos aloscriteriosmicrobiológicosaplicablesalosproductosalimenticios. 1.3.4.ALTERACIÓNDELASPROPIEDADESORGANOLÉPTICASYNUTRICIONALES Engeneral,enlasnumerosasinvestigacionesllevadasacabosobrelos vegetalesmínimamenteprocesados,elanálisisorganolépticodelproductofinalindica quetrasdiezodocedíasdeconservaciónlaspropiedadessensorialescaracterísticas nocumplenconlosrequisitosdecalidadexigiblesparasucomercialización. Losproductosprocesadosenfrescosonenvasadoshabitualmenteen atmósferasmodificadas.Cuandolaatmósferadeequilibrionoeslaadecuada,llegando aestadosdeanaerobiosis,puedeproducirseeldesarrollodesaboresoaromas extraños,resultantesdeunmetabolismofermentativo(Artés,2000).Nodebe confundirselaaparicióndearomasosaboresextrañospersistentes,conlosaromas fuertesdetectadosjustoenelmomentodeaperturadelasbolsas,yaqueestosson originadosporlaexpansióndelosaromasdelostejidosvegetalesenconservación, quedesaparecenrápidamentesinperjudicarsucalidad. Otrosautoreshanevaluadolainfluenciadelascondicionesdeconservacióny procesadodelproductoensucontenidoenvitaminasyantioxidantes.Endichos estudiossehanevaluadolaretencióndelosnutrientesdelfrutointactoy mínimamenteprocesadodurantelaconservaciónenaire(9díasa25°C).Lasfrutas elegidasfueronpiña,mango,melón,sandía,fresaykiwi.LaspérdidasdevitaminaC tras6díasdeconservaciónfueronmenoresdel5%enlaspiezasdemango,sandíay fresa;deun10%enlasdepiña;deun12%enlasláminasdekiwi;ydeun25%enlas piezasdemelón(Giletal.,2006). 1.4.ENVASADODELOSPRODUCTOSDEIVGAMA Laconservacióndefrutasyhortalizasenatmósferacontroladaymediante envasadoenatmósferamodificadavienenutilizándosedesdehacemuchosaños.Su principalobjetivoesconseguirunascondicionesóptimasqueprolonguenlavidaútil
14 delfrutoyque,almismotiempo,mantenganunosnivelesdecalidadgeneral aceptableshastaelfinaldesuconservación. Ladiferenciaentreestasdostécnicasdeconservaciónradicaenquesielfruto esconservadoenatmósferacontroladalacomposicióngaseosaqueseestableceal iniciodelalmacenamientosemantieneconstantedurantetodoelperíodode conservación(laatmósferanosemodifica,independientementedelaactividad respiratoriadelproducto,intercambiosdegasesporfugas,etc.).Enelcasodel envasadoenatmósferasmodificadasseutilizaunmaterialplásticoconuna permeabilidaddefinidaalvapordeaguayalosgases.Laatmósferaquesegeneraen elenvasedelproductodependedeunequilibriodinámicoqueseestableceentreel metabolismodelfrutoylapermeabilidaddelplásticoutilizado.Losfrutosenvasados consumenelO2presenteenelaireproduciendoCO2yvapordeagua,porloquela atmósferainicial,quenormalmenteesaire,variaráconelpasodeltiempo. Enlaactualidad,paralaconservaciónydistribucióndelosproductosdeIV Gama,resultaprácticamenteimprescindibleelenvasadoenatmósferasmodificadas, yaquelavidaútildelosmismosseprolongadeformasignificativa.Losefectos positivosdeestetipodeenvasadosonlainhibicióndelpardeamientosuperficial,la prevenciónycontroldelcrecimientomicrobianoy,engeneral,elmantenimientode lascaracterísticasfísico‐químicasynutricionalesdelproducto.Porotrolado, concentracionesdeO2inferioresadeterminadosvalores(críticos)ounexcesodeCO2, puedendarlugaradiversostiposdealteracionesentrelasquedestacaneldesarrollo dearomasysaboresanómaloscausadosporelmetabolismoanaerobio(Kaderetal., 1989;Gornyetal.,2002)porloqueesnecesariaunabuenaeleccióndelplásticode envasado. 1.4.1.ACTIVIDADRESPIRATORIA Tantolasfrutascomolashortalizasfrescascontinúanrespirandodespuésde serrecolectadas,yesporelloquecualquierenvasadoposteriordebetenerencuenta esaactividadrespiratoria. Larespiraciónesunfenómenobioquímicomuycomplejosegúnelcuallos hidratosdecarbono,ácidosorgánicosyotrasfuentesdeenergíasonmetabolizadosen moléculasmássimplesconproduccióndecalor.Losproductosdelarespiración aerobiasonelCO2yagua,mientrasqueproductoscomoetanol,acetaldehídoyácidos orgánicosseproducendurantelarespiraciónanaerobia. LareducciónenO2yelaumentodeCO2sonconsecuenciasnaturalesdela actividadrespiratoriacuandolasfrutasyhortalizasfrescasseenvasanenunapelícula plástica.
15 Haynumerososestudiosquedemuestranquecuandounvegetalsufre procesadosdecortey/opelado,aumentasutasarespiratoria(CantwellySuslow, 2002).Portanto,amayorgradodeprocesadomayortasarespiratoria.Otrosautores determinaronunamayortasarespiratoriaenrodajasrespectoalproductointactoen judíaverde,pepino,kiwi,plátano,melocotón,lechugayzanahoria,almacenadasa0,5, 10y20°C(Watadaetal.,1996). Elmétodomásutilizadoparadeterminarlaactividadrespiratoriadeun productovegetalesladeterminacióndelintercambiogaseoso,yaseaenunsistema cerrado,unsistemaenflujoomedianteunsistemapermeable.Generalmentelos sistemascerradossonlosdeprimeraelección.Elsistemacerradoconsisteencolocar elproductoenelinteriorderecipientesherméticosymedirlasconcentracionesdeO2 yCO2alolargodeltiempo.Deberemostenerencuentaelvolumendelrecipienteyel pesodelproducto. 1.5.DESINFECCIÓNDELOSPRODUCTOSDEIVGAMA ExistennumerosastécnicasdedesinfecciónparalosvegetalesdeIVGama. Todosellosdebensertratamientosquenoafectenalacalidadsensorialy organolépticadelproducto,yaquedeserasíperderíasuvalorcomercial,peroasuvez debenconseguirreducirlacargamicrobianayconelloprolongarsuvidaútil.Eneste capítulonoscentraremosen3tratamientosdedesinfección: ‐ Hipocloritosódico ‐ Radiaciónultravioleta. ‐ Ionizacióncatalíticaradiante(RCI). 1.5.1.HIPOCLORITO Elcloroesactualmente,elagentequímicomásutilizadocomotratamiento descontaminanteenlaindustriaagroalimentaria,principalmentecomohipoclorito (KosekieIsobe,2006).Sinembargo,elclorolíquidoyloshipocloritossecaracterizan portenerunefectodesinfectantemoderadamenteeficazenlassuperficiesde productoshortofrutícolas.Paraladesinfeccióndeestosproductoslasconcentraciones utilizadasoscilanentre50y125ppm,puestoquedeestamaneralosnivelesnoson abusivosyelclororesidualnoalcanzanivelestóxicos(Izumi,1999).Eltiempode contactorecomendadofluctúaentre1y5minutos. Elcloroosushipocloritosejercenunefectoinhibitoriooletaldependiendode lacantidaddeclorolibredisponibleenlasolución,enformadeácidohipocloroso (HClO),queentraencontactoconlascélulasmicrobianas.Ladisociacióndelácido
16 hipoclorosodependedelpH:conformeéstedisminuyemásHClOselibera.Sin embargo,losrecipientesmetálicosylosequiposdeprocesado,suelensersensiblesa lacorrosiónabajospHs;unpHde6,0‐7,5eselmásadecuadoparaconseguiruna desinfecciónóptimasindañarlasuperficiedelosequipamientos. AunquelamayorconcentracióndeácidohipoclorososeproduceapH4,5y5,5, lamejorsoluciónencuantoaestabilidadyactividadseobtienemanteniendoelpHdel aguaentre6,5y7,5.ApHspordebajode4seformaclorogasqueseescapadela disolución.AunpHdado,laliberacióndeácidohipoclorosoesmayorconformela temperaturadisminuye,yaqueconformeéstaaumentaelcloroseevapora.Elcloro pierdeactividadrápidamenteencontactoconlamateriaorgánica,conelaire,laluzo enpresenciademetales. Lamáximasolubilidaddelcloroenaguaseobtieneatemperaturaspróximasa 4°C.Sinembargo,latemperaturadelaguacloradadeberíaseralmenos10ºCmásalta quelatemperaturadelproductoatratar(BartzyShowalter,1981;Zhuangetal.,1995). Diversosestudiossobrelaactividadantimicrobianadelclorohandemostrado queciertoscomponentesdelostejidoslosproductoshortofrutícolasneutralizanel clorodisminuyendosueficacia,siendotambiénlimitadasuefectividadporla inaccesibilidadalascélulasmicrobianasqueselocalizanenhuecos,fisuras,grietas, plieguesyaberturasnaturalesenlasuperficiedelproducto.Además,ChoiySapers (1994)señalanqueelempleodehipoclorito,aconcentracionestanbajascomo50 mg/l,puedecausarpardeamientoenchampiñones. Delosestudiospublicadostambiénsepuedededucirquelaeficaciabactericida delassolucionescloradasesmuymarcadaenlosprimerosmomentosdeltratamiento, disminuyendorápidamentedespués(Bracket,1987). Otroaspectoaconsiderarenelmomentodeestablecerladosisdecloración, sonlasimplicacionessanitariasdeloscompuestoscloradosformados(trihalometanos) entrelosqueseencuentranelcloroformoyeldiclorobromometano,potencialmente tóxicoocancerígenotantoenaguacomoenalimentososuperficiesencontactocon losalimentos(Richardsonetal.,2000). 1.5.2.RADIACIÓNULTRAVIOLETA Laradiaciónultravioleta(UV)eselprincipalagenteresponsabledelaacción bactericidadelaluzsolar,siendolalongituddeondademayorpodergermicidalade 254nm.Laacciónletaldependedeltiempodeexposiciónydelaintensidaddelaluz. Sibienotrosfactoresafectanalaeficaciacomolatemperatura,elpHyelnúmerode microorganismosporáreadeexposición.
17 ActualmentelosrayosUVseaplicanenlaindustriaalimentariaparala potabilizacióndelaguaenplantasdepuradorasdemoluscos,lamaduracióndequesos, laprevencióndecrecimientofúngicoenlasuperficiedeproductosdepanadería,la purificacióndelaireenplantasembotelladorasyenestablecimientosdeprocesadoy manipulacióndealimentosyenlascubasdeencurtidos. EltratamientoconrayosUVofrecemuchasventajasenelprocesadodelos alimentospornodejarresiduos,notenerrestriccioneslegales,essencillodeaplicary esletalparanumerososgénerosdemicroorganismos(Bintsis,2000). ElmecanismodeaccióndelosrayosUVnoestáclaro,peropareceserun efectoletalindirectodebidoalageneracióndeperóxidodehidrógenooala produccióndedistintoscambiosbioquímicosyfisicoquímicosenloscomponentes celulares.LaluzUVdelongitudesdeondaentre200‐290nmpenetraatravésdelas membranasplasmáticasydañaelDNAevitandolareplicacióncelular.Asimismoel efectogermicidapuededebersealadegradacióndelasparedescelulares. Enfrutasyhortalizassehaseñaladounconceptorelativamenterecientede hormesisdelaluzultravioleta(UV‐C,254nm)comoelresponsabledelainducciónde resistenciafrentealaspodredumbrespost‐cosechaydelaprolongacióndelavidaútil porretrasodelprocesomadurativo.Luckey(1980)definiólahormesis,comola estimulacióndeunarespuestabeneficiosaenlasplantasporlaaplicacióndedosis bajasdeunagentequímicoounestrésfísico.Enfrutascítricasporejemplo,la aplicacionesderadiacionesUVinduceneldesarrollodemecanismosderesistencia anteelpatógenoPenicilliumdigitatum(Sánchez‐Torres,2010).Tambiénseha demostradoquedosisbajasderadiaciónUVinducenlaresistenciaantelospatógenos enproductoscomolazanahoria(Mercieretal.,1994)yanteBotrytiscinereaenel pimiento,conunadosisde0,88kJ/m2(Mercier,2001). 1.5.3.IONIZACIÓNCATALÍTICARADIANTE(RCI) Laionizacióncatalíticaradiante,seincluyedentrodelasnuevas nanotecnologías.Setratadeunprocesodefotocatálisisheterogéneagaseosa,elcual sebasaenlaabsorcióndeluzultravioleta,porpartedeunsólidosemiconductor (catalizador),elcualseactivaconlahumedadambiental.Segeneranentonces especiesactivasmuyoxidantes(radicaleslibreseiones)comosuperóxidos,hidroxilos, hidroperóxidoseionesozónidos.Esteprocesosedesarrollaenunacélulacompuesta porunalámparadeUVXdealtadensidad,alojadaenelinteriordeuncatalizador, compuestoporunaaleaciónespecíficademetalesnobles.Estassustanciasson liberadasalaatmósferadelacámaradondeinteraccionanconloscompuestos químicosyconlascélulasmicrobianasprovocandosudegradaciónodestrucción.
18 Laionizacióndelosalimentosesunmétododeconservaciónquebuscaalargar lavidamediadelproductoyaumentarlascualidadeshigiénico‐sanitariasdelalimento. LostratamientosconRCInoalteranlaspropiedadesorganolépticasdelosalimentos. Unadelasventajasdelaionizacióncatalíticaradianteeslasustitucióndelos tratamientosquímicosyfísicostradicionales.Sehademostradoqueeseficazenla eliminacióndemohosysusesporasyenelcasodequeelproductoyaseencuentre contaminadoalintroducirloenunacámaraequipadaconRCI,seralentizasudesarrollo ycrecimiento.Tambiénretrasaelprocesodemaduraciónyaqueeliminacompuestos orgánicosvolátilescomoeletileno,responsabledelamaduraciónysenescenciade frutas,verdurasyhortalizas. Debeseraplicadaenlascámarasdeconservacióndondepurificaelambiente interiorimpidiendoeldesarrollodemicroorganismostantoenelairecomoenlas superficies.
19 2.OBJETIVOS Elobjetivoglobaldeestetrabajohasidodeterminarlaeficacia descontaminanteenjudíaverdeHeldaDonaenIVGamadediversosprocedimientos, unoquímicocomoeselhipocloritosódicoydosfísicoscomosonlaaplicaciónde radiaciónUV‐CydeIonizaciónCatalíticaRadiante(RCI). Paradeterminarcuáldeellosseadecuabamásalprocesadodeesteproducto: a. Seevaluólapoblaciónmicrobiana(Aerobiosmesófilostotales,Fª Enterobacteriaceae,GºPseudomonasyMohosyLevaduras)delasjudías antesydespuésdelaaplicacióndelostratamientosdescontaminantes. b. Seanalizólaevolucióndeestaspoblacionesdurantelaconservacióna4ºC tantoenjudíasenvasadasenpelículasplásticasmicroperforadascomo macroperforadas. c. Seestableciólacalidadorganolépticadelasjudíasencadapuntode control. Estosdatosnospermitiránestablecerelperiododevidaútilduranteelcuallas judíasverdesHeldaDonaenIVgamamantienensumáximacalidad,tanto microbiológicacomosensorial.
20 3.MATERIALYMÉTODOS 3.1.SELECCIÓNDELAVARIEDAD AntesdeelaborarunproductodeIVGamaesimportantedeterminarqué variedadeslamásadecuadaparaconseguirunproductofinaldegrancalidad.Estudios anterioresrealizadosenellaboratoriodelGrupodeInvestigacióndeAlimentosde OrigenVegetaldelaUniversidaddeZaragozaestablecieronquelosconsumidores prefierenlasvariedadesplanasfrentealasredondas. PorelloyporsuelevadaproducciónenAragónysualtoconsumoenEspañala variedadelegidafueHeldaDona.Comosepuedeobservarenlafotografíaesuna variedadplanaydecolorverde. Fotografía3.JudíasHeldaDonaasurecepciónenellaboratorio LosensayossellevaronacaboduranteelmesdeJulio.Inmediatamentetrassu llegadaallaboratorioseprocedióalaseleccióndelamateriaprimaeliminándoselas unidadesdañadasbienfísicamenteoaquellasafectadasporpodredumbreso alteracionesfisiológicas.Posteriormenteseestablecieroncuatrolotes,unoparacada tratamiento(lavadoconhipocloritosódico,tratamientoconrayosUV30y120 segundosytratamientoencámaraconRCI)yuncontrol.Cadaloteestabacompuesto dealrededorde10Kgdejudíaverde. 3.2.PROCESADODELAJUDÍAVERDE ElprocesadodelajudíaverdeparasupreparacióncomoproductodeIVgama
21 implicalassiguientesoperaciones: Seleccióndelamateriaprima Despuntadoycortado Descontaminación Envasado Conservaciónenrefrigeración 3.2.1.DESPUNTADOYCORTADO Eldespuntadoconsisteendesecharlosextremosdelajudía,esdecirel pedúnculoyelápice.Elcorteposteriordelajudíaverdeseharádeformaquelos fragmentostenganentre6y8cmdelongitud(fotografía4).Estudiosanteriores realizadosenellaboratoriodelGrupodeInvestigacióndeAlimentosdeOrigenVegetal delaUniversidaddeZaragozaestablecieronquelosconsumidoresprefierenestetipo decorte,denominadocomo“tipolargo”,frentealcorte“tipocorto”enelquelos fragmentosdejudíatienenentre3y4cm. Paraambasoperacionesseutilizóuncuchillocerámico,cuyofiloestá compuestopordióxidodezirconio.Estecompuestoleconfierealcuchillounaelevada durezayunbuencorte,porloquelostejidosdelvegetalnosufrenaplastamiento, disminuyenlaspérdidasdeagua,disminuyeelpardeamientoyreducelaposible presenciadetrazasmetálicas. Tambiénseutilizóunadisolucióndeácidoascórbicoal1%enunvasode precipitados,paraminimizarelpardeamientoduranteelcorte.Paraellosesumergíael filodelcuchilloantesderealizarloscortes. Fotografía4.Operacionesdedespuntadoycortadodelajudíaverde
22 3.2.2.TRATAMIENTOSDEDESINFECCIÓN Acontinuaciónlasjudíasfueronsometidasaltratamientodedescontaminación correspondiente:desinfecciónconunasolucióndehipocloritodesodio,tratamiento conradiaciónultravioleta‐Cytratamientoencámaraequipadaconelequipode ionizacióncatalíticaradiante(RCI). 3.2.2.1.TRATAMIENTOCONHIPOCLORITOSÓDICO Paraaplicarlahigienizaciónconhipocloritosódicoseutilizóunalavadorade vegetalesmodeloSOLIASWA75ECompactde70litrosdecapacidad(fotografía5)la cualseencuentraenlaPlantaPilotodeCienciayTecnologíadelosAlimentosdela FacultaddeVeterinaria. Ellotede10Kgdejudíaverdesedividióen3sub‐lotesdeaproximadamente unos3Kg.Cadaloteselavóen70litrosdeaguacon200ppmdeclorolibre. Eltiempodelavadofuedecincominutosyeldeaclarado(conotros70litrosde agualimpia)detresminutos,terminandoconunacentrifugaciónde30segundos.Así conseguimoselproductolimpio,tratadoylibrederestosdemateriaorgánica. Fotografía5.LavadoradevegetalesSOLIASWA75E Unavezsecaslasjudíaslasenvasamosenlosdostiposdepelículaplástica, macroperforadaymicroperforada.Todaslasmuestrasfueronconservadasa4°C.
29 preenriquecimiento,enriquecimientoselectivo,siembraeidentificacióny confirmación. ‐Preenriquecimiento ElmediodepreenriquecimientonoselectivoseráAguadePeptonaTamponada(APT). Unavezterminadoelanálisisdelosotrosmicroorganismos,llevaremosaunaestufaa 37°Closfrascosylosdejaremos24horas. Esunpasoimportanteparaquelosmicroorganismosserecuperen;asídetectaremos recuentosbajosy/obacteriaslesionadas.ElAguadePeptonaTamponadaserá necesariaparamantenerelpHyfavorecerelcrecimientodeSalmonella. ‐Enriquecimientoselectivo Enestaetapaesclaveparainhibirmicroorganismoscompetidoresyfacilitarel crecimientodeSalmonella.Utilizaremos2caldos:Rappaport‐Vassiliadis(RV)(Merck)y CaldoTetrationato(MullerKauffmannTetrathionateBrothBase,Merck).Pasadaslas 24horasdelpreenriquecimientoinocularemos0,1mldelfrascoauntubodeensayo con10mldeRappaport‐Vassiliadisy1mldelmismofrascoaotrotubocon10mlde CaldoTetrationato;dejaremosincubarambasmuestrasa41,5°Cy37°C respectivamente24horas. ‐Siembraeidentificación Losmediosselectivossólidosserán:XLD(AgarXilosa‐Lisina‐Desoxicolato)(Merk)y VerdeBrillante.Sembraremosporagotamientocondosasasdeplatino,decadacaldo enlosdosmediosydejaremosincubar24horasa37°C. EnlalecturadeplacasningunadeellasapuntabaaSalmonella,porloquenohizofalta hacerpruebasdeconfirmación. 3.5.MEDIDADELACONCENTRACIÓNGASEOSAENELINTERIORDELOS ENVASESMICROPERFORADOS Paralamedidadelaconcentracióngaseosaenelinteriordelosenvases microperforadossetomaronmuestrasdesuinteriorconunajeringaycerrando inmediatamenteelorificioparamantenerlahermeticidad.Ladeterminacióndel porcentajedeO2yCO2serealizómedianteunanalizadorautomáticodegases(PBI DANSENSORCHECKMATEII)(fotografía10).Lamedidadeestasconcentracionesse realizóeneldía0,3,7,10,15y21.Seanalizaron3envasesporloteypordíade medida.
30 Fotografía10.MedidorautomáticodeO2yCO2PBIDANSENSORCHECKMATEII 3.6.ANÁLISISSENSORIAL Elanálisissensorial,juntoalosdatosobtenidosenlosrecuentos microbiológicos,nosayudóaestablecerelperiododevidaútilduranteelcuallas judíasmanteníanunamáximacalidad. Elanálisissensorialfuellevadoacaboportresinvestigadoresconexperiencia previaenlaevaluaciónsensorialdeestosproductos.Esteanálisisserealizópor consensoentrelostresevaluadoreseincluyó: ‐ Laevaluacióndelaspectogeneralexternodondesevalorólaapariciónde coloresextrañoscomotonosmarronesporpardeamientoenzimático,por modificacionesdelaclorofila,porcrecimientomicrobianoylosefectosde ladeshidratación. ‐ Latexturaentremuyfirmeogomosaenexceso ‐ Laaparicióndearomasextrañosalaaperturadelosenvases Porúltimo,secalificabaallotecomoaptoonoaptoparaelconsumo. 3.7.ANÁLISISESTADÍSTICO Paraelanálisisestadísticodelosdatosdelosrecuentosmicrobiológicosse utilizóelprogramaSPSSdeWindowsensuversión19.0.Serealizóunanálisisde varianza(ANOVA)seguidodeltestdeTukeyestableciendounniveldesignificación,p< 0,05.
31 4.RESULTADOSYDISCUSIÓN Sepresentanenestecapítulolosresultadosobtenidosenelestudiode descontaminaciónyconservaciónenatmósferasmodificadasdelajudíaHeldaDona mínimamenteprocesada.Comosepodráobservarsehahechoespecialhincapiéenel estudiomicrobiológicoyenlaevaluaciónsensorialdelproducto,obviandootros aspectosdelacalidadfísico‐químicacomopuedenserlamedidainstrumentaldelcolor odelatextura.Ambosparámetroshabíansidoestudiadosconanterioridadyse observóquenoaportabandatosconcluyentessobrelacalidaddelproducto.Enelcaso delcolor,alteracionesevidentesasimplevistanoseveíanreflejadasenlosdatosde coordenadasCIElabobtenidas,yenelcasodelatexturalasituacióneramuysimilarya quelapérdidadeturgenciaqueseproduceconlaconservacióntampocoera detectadaporeltexturómetro. Losresultadossehanorganizadoencincoepígrafes: 4.1.Evolucióndelacomposicióngaseosaenelinteriordelosenvases microperforados 4.2.Efectodelostratamientosdescontaminantesyevolucióndelos microorganismosdurantelaconservación 4.3.Análisisdemicroorganismospatógenos 4.4.Eleccióndeltratamientodescontaminantes,delsistemadeenvasadoy establecimientodelavidaútilenfuncióndelosrecuentosmicrobiológicos 4.5.Análisissensorial Comosepodráobservarsólosehanincluidolosdatosobtenidoshastalos10 díasdeconservación,apesardequelosanálisisserealizaronhastalos21días.Este hechosedebeaqueeneldía14lacalidaddelasjudíasverdesyanoeralamáximay portantoseconsideróqueloslotesnoerancomercializables. 4.1.EVOLUCIÓNDELACOMPOSICIÓNGASEOSAENELINTERIORDELOS ENVASESMICROPERFORADOS Alolargodelavidadelajudíaverdemínimamenteprocesadaelvegetalsigue respirando,enestecasodentrodelenvase.Enestudiosanterioresrealizadosenel GrupodeInvestigaciónAlimentosdeorigenVegetalseestablecióquelajudíaHelda Donamínimamenteprocesadateníaunavelocidadderespiracióna4°Cde27mlO2 consumido/kg∙hyde13mlCO2producido/kg∙hyseobservócomoladisminucióndelO2yel aumentodelCO2enelambientequelarodeabaobteníaunareducciónsignificativade
32 estaactividad.EsporelloqueelusodeatmósferasmodificadasreducidasenO2y aumentadasenCO2podríanayudarnosadisminuirsumetabolismoyportanto,a retrasarsuprocesodeenvejecimientoaumentandosucalidadyvidaútil. Comoeradeesperarenelinteriordelenvaseconmacroperforacionesnovarió lacomposicióndelosgasesdebidoalconstanteintercambiodeaireconelexterior.Sin embargo,lapermeabilidadselectivadelapelículaplásticaconmicroperforacionessi quenospermitemodificarlaatmósferainterna.Debidoaloscambiosenlaactividad respiratoriaqueseproducenconelpasodelosdías,esnecesarioconocerla concentracióngaseosadelosenvasesencadapuntodecontrol.Enlatabla7se muestranlasconcentracionesdeO2yCO2enlosdiferentesdíasdeconservación. Tabla7.ConcentracionesdeO2yCO2enelinteriordelosenvasesmicroperforadosconteniendojudía verdemínimamenteprocesadayconservadosa4ºC Composicióngaseosa(%) Díadeconservación 03710 O221 17,8±0,9 17,2±0,5 15,9±1,1 CO203,1±0,6 3,8±0,4 5,7±0,8 Comoeradeesperar,lajudíaverdeconsumeeloxígenoyproducedióxidode carbonoyeneldía3deconservaciónyasehaalcanzólaatmósferadeequilibrio,que ennuestrocasoenestablecióentornoa17%O2y3%deCO2.Apartirdelasemanade conservaciónseobservócomolasconcentracionesdeoxígenodisminuíanligeramente estableciéndoseentornoaun16%deO2yun6%deCO2.Estosresultadosconfirman losdatosobtenidosenestudiosanteriorescorroborandoelcomportamiento respiratoriodeestavariedadylaadecuacióndelapelículaplásticaseleccionada. 4.2.EFECTODELOSTRATAMIENTOSDESCONTAMINANTESYEVOLUCIÓN DELOSMICRORGANISMOSDURANTELACONSERVACIÓN Enelsiguientecapítuloanalizaremoslosresultadosobtenidosenformade gráficas,conlosdostiposdeenvaseutilizadosyloscuatrogruposdemicroorganismos analizados.Sediscutirálainfluenciadeltratamientodescontaminanteenla disminuciónyposteriorevolucióndelaspoblacionesmicrobianasyenlamedidadelo posiblesecompararánlosresultadosobtenidosconelenvasadomicroperforadoy macroperforado.Losdatosdelanálisisestadísticoenelcualseestablecenlas diferenciasentrelosdistintoslotesparaunmismodíaytipodeenvasadosedetallan enelanexo1.
33 4.2.1.CARACTERIZACIÓNDELAPOBLACIÓNMICROBIANAINICIALDELAJUDÍA VERDEMÍNIMAMENTEPROCESADA Enlatabla8sepresentanlosrecuentosinicialesobtenidosenlajudíaverde trassudespuntadoycortado,datosquecorresponderíanalosqueluegoveremos reflejadoscomolotecontroldía0. Tabla8.Recuentosmicrobianosenlasjudíasverdesmínimamenteprocesadastrassudespuntadoy cortado Lote Recuentosmicrobianos(logufc/g) Aerobios mesófilostotales Fª Enterobacteriaceae Gº Pseudomonas Mohosy Levaduras Controldía03,7±0,1 2,9±0,2 3,2±0,2 3,0±0,1 Comoseobservaenlatabla8laspoblacionesdeaerobiosmesófilostotales fueronde3,7unidadeslogarítmicas(u.log)porgramosiendoelGºPseudomonasel grupomicrobianopredominantecon3,2u.log/g,seguidodelosmohosylevadurascon 3,0u.log/gyporúltimolasenterobacteriascon2,9u.log/g. Enotrosestudiosrealizadossobreotrotipodevegetaleslosrecuentosiniciales fueronalgodiferentesalosnuestros.Porejemploenhojasdeespinacamínimamente procesadas(Artés‐Hernández,etal.,2008)losrecuentosinicialesparaaerobios mesófilostotalesfuerondelordende5,2u.log/gyparaenterobacteriasde4,1u.log/g. 4.2.2.AEROBIOSMESÓFILOSTOTALES Enlagráfica1semuestranlosrecuentosdeaerobiosmesófilostotalestantoen lasjudíasverdessintratar(control)comoenlastratadasconlastresdiferentes técnicasdedescontaminacióntantoeneldía0(trasladescontaminación)comoenlos posterioresdíasdeconservación(3,7y10).
34 Comoyahemosreseñadoantes,elrecuentoinicialdeaerobiosmesófilos totalesfuede3,7u.log/genellotecontrol.Ladescontaminaciónconhipoclorito sódico(200ppm)noprodujounareducciónsignificativadelosrecuentosquedando éstosprácticamenteiguales(3,6u.log/g).Dondesíqueseobservóunareducción significativa(p<0,05)fueenloslotestratadosconradiaciónUV‐Creduciéndoselos recuentosen0,6u.log/gy1u.log/gparaeltratamientode30syde120s, respectivamente.Porelcontrario,eneltratamientoRCInosedetectóningúnefecto descontaminantesinounligeroaumentodelosrecuentos(4,1u.log/g)loquepodría debersealas48hqueelproductoseencuentraalmacenadoenlacámara. A)Envasemacroperforado Losrecuentosdeaerobiosmesófilosaumentaronen0,5u.log/gencadapunto decontrol.AlfinaldelaconservaciónlasjudíastratadasconRCIalcanzaronlas6 u.log/gyelrestodelotesobtuvieron5u.log/g.Comosepuedeobservarenlagráfica1 yenlatabla1delanexo1lasdiferenciasestablecidasenladescontaminacióninicialse minimizanconelpasodelosdíasllegandoaunosrecuentossimilareseneldía10para lasjudíascontrolylastratadasconUVóhipocloritoynodetectándoseportanto, diferenciassignificativas(anexo1,tabla1). A B Gráfica1.Evolucióndelosaerobios mesófilostotalestrasla descontaminaciónyalolargodela vidaútildelajudíaverdeenIVGama. A)EnvasemacroperforadoyB) microperforado.
35 B)Envasemicroperforado Comoenelcasoanterior,losrecuentosdeaerobiosmesófilosaumentaronde maneraestable.Eneldía10lasjudíastratadasconRCIyelcontrolalcanzaronlas5,5y 5,3u.log/g,respectivamente,yloslotestratadosconhipocloritoyUV30segundosse situaronentornoalas4,6u.log/gnodetectándosediferenciassignificativasentre estos4lotes.ÚnicamenteeneltratamientoUV‐C120s,quealcanza4,1u.log/genel día10,sereflejaladisminucióndelosrecuentosobtenidatrasladescontaminación. SitomamoscomoreferenciaenRealDecreto3484/2000losaerobiosmesófilos totalesnodebensuperar10 6 ufc/geneldíadefabricacióny10 7 ufc/geneldíade caducidad.Ennuestrocasoningunodeloslotesanalizadossuperaestosvalores. 4.2.2.FAMILIAENTEROBACTERIACEAE Enlagráfica2semuestranlosrecuentosdelaFªEnterobacteriaceaetantoen lasjudíasverdessintratar(control)comoenlastratadasconlastresdiferentes técnicasdedescontaminacióntantoeneldía0(trasladescontaminación)comoenlos posterioresdíasdeconservación(3,7y10). Elrecuentoinicialdeenterobacteriasfuede3u.log/gdejudía.Eltratamiento conhipocloritosódicoobtuvoúnicamente0,5u.log/gdereducciónporloquesus A B Gráfica2.EvolucióndelaFª Enterobacteriaceaetrasla descontaminaciónyalolargodela vidaútildelajudíaverdeenIV Gama.A)Envasemacroperforadoy B)microperforado.
36 recuentosnodifierensignificativamentedelosdellotesindescontaminar(anexo1, tabla3).Laaplicaciónderadiaciónultravioletadurante30segundosredujoen1 u.log/glasenterobacterias,ycuandoeltiempodetratamientoseaumentóa120 segundoslosrecuentosdeestegrupomicrobianodescendieronhastaunnivel indetectable.AdiferenciadelrestodetratamientoslaRCInoconsiguióreducirla poblacióndeenterobacteriassinoqueinclusosedetectóunaumentodeestos microorganismos,de3a4u.log/g,trasuntiempodetratamientode48horas. a)Envasemacroperforado Losrecuentosdeenterobacteriassemantuvieronmuysimilaresalosdeldía0 durantelos3primerosdíasdeconservaciónyentodosloslotes.Apartirdeaquí aumentaronsensiblemente,especialmenteenellotedescontaminadoconradiación UV‐Cdurante120segundosdondedenodetectadaspasaronaobtenerrecuentosde 1,8u.log/geneldía7ydeaproximadamente4u.log/geneldía10,siendoesta poblaciónmuysimilaraladesulotehomólogotratadodurante30segundos.Enel restodelotestambiénseobservóesteaumentoobteniendo,alfinaldela conservación,recuentosde5u.log/geneltratamientoRCIyde4u.log/genellote controlyeneltratadoconhipocloritosódico. b)Envasemicroperforado Losrecuentossemantuvieronestableshastaeldía3,salvoenUV‐Ca30 segundosdondeseobservóunligerodescensode0,5u.log/g.LosrecuentosparaUV‐C a120segundoseneldía3siguensiendoindetectablesperoaumentaron sensiblementeenlosdías7y10obteniendo2,8y3,8u.log/g,respectivamente,siendo aunasímenoresalosobtenidosenellotecontroloenellotetratadoconhipoclorito. 4.2.3.PSEUDOMONASSPP. Enlagráfica3semuestranlosrecuentosdePseudomonasspp.tantoenlas judíasverdessintratar(control)comoenlastratadasconlastresdiferentestécnicas dedescontaminacióntantoeneldía0(trasladescontaminación)comoenlos posterioresdíasdeconservación(3,7y10).
37 EnelcasodePseudomonasspp.sedetectóunareducciónnosignificativade 0,5u.log/geneltratamientoconhipocloritosódico.Elmayorefectodescontaminante seobtieneconeltratamientoUV‐Ca120segundosqueredujolapoblacióndeestos microorganismosenmásde1u.log/g,hasta2,4u.log/g.EltratamientoconRCIde nuevomostródiferenciassignificativas(anexo1,tabla5)conlosotrostratamientosya queobtuvounrecuentoquesuperólas4u.log/g,comosucedióenlaFª Enterobacteriaceae. a)Envasemacroperforado Losrecuentoseneldía3semantienenestablesoconpequeñosaumentos respectoaldía0,salvoparalasjudíastratadasconhipoclorito,dondeaumentaron0,7 u.log/g.Eneldía7yapodemosapreciarunaumentodehasta1u.log/genloslotes control,hipocloritoyUVa120segundos.Eneldía10denuevoaumentaronentre0,6 y1u.log/gytodoslosrecuentosseestabilizaronen5u.log/gsalvoparalasjudías tratadasconRCIquealcanzaron5,4u.log/g.Aligualqueenloscasosanterioresel tratamientoconUV‐Cobtieneunosrecuentosmenoresalrestodelotesperoéstosse igualaneneldía10deanálisis. Gráfica3.EvolucióndelGº Pseudomonastrasladescontaminación yalolargodelavidaútildelajudía verdeenIVGama.A)Envase macroperforadoyB)microperforado. A B
38 b)Envasemicroperforado Eneldía3,losrecuentossemantienenestables,salvoparaeltratamientoUV‐C 120segundosqueaumentó0,7u.log/g.Eneldía7losrecuentossiguenaumentando salvoparaUV30segundosyRCI.Cabedestacarenellotetratadoconhipocloritoun aumentodecasi2u.log/gentrelosdías3y7.Eneldía10losrecuentosalcanzaron entre4,5y5u.log/g,porloquedenuevolasdiferenciassignificativasentreloslotes tratadosconUV‐Cyelrestodesaparecen. 4.2.4.MOHOSYLEVADURAS Enlagráfica4semuestranlosrecuentosdemohosylevadurastantoenlas judíasverdessintratar(control)comoenlastratadasconlastresdiferentestécnicas dedescontaminacióntantoeneldía0(trasladescontaminación)comoenlos posterioresdíasdeconservación(3,7y10). Elrecuentoinicialdemohosylevadurasfue3u.log/gparaellotecontrol. Idénticosrecuentosseobtuvierontraseltratamientoconhipocloritosódicoyun aumentohasta3,5u.log/gsedetectóparaeltratamientoRCI.Sinembargo,enellote UV‐Ca30segundosseenumeraronmenosde2u.log/gyenelcasodeUV‐Ca120 segundoslosrecuentosseredujeronpordebajodellímitededetección.Portanto,se Gráfica4.Evolucióndelosmohosy levadurastrasladescontaminaciónyalo largodelavidaútildelajudíaverdeen IVGama.A)EnvasemacroperforadoyB) microperforado. B A
45 6.ANEXO1.ANÁLISISESTADÍSTICODELOSDATOSOBTENIDOSENEL ANÁLISISMICROBIOLÓGICO Tabla1.Recuentosinicialesyevolucióndeaerobiosmesófilostotales(AMT)enlasjudías verdesHeldaDonaenellotesintratar(control)yenloslotescontratamiento descontaminanteenvasadosenpelículaplásticamacroperforadayconservadosa4ºC. LoteRecuentosmicrobianos(logufc/g)a DÍA0DÍA3DÍA7DÍA10DÍA14 Control3,7±0,1a4,5±0,2a4,7±0,1a5,2±0,3a6,2±0,3 Hipoclorito3,6±0,3a4,1±0,2a4,6±0,3a5,3±0,4a6,5±0,6 UV303,1±0,1b3,7±0,2b4,5±0,4a4,9±0,2a5,5±0,4 UV1202,7±0,1b3,0±0,2b3,9±0,3a5,0±0,6a5,3±0,2 RCI4,1±0,3c4,5±0,5a5,1±0,6b5,7±0,5a7,1±0,5 aLosvalorescorrespondenalamediade3réplicas±desviaciónestándar.Diferentesletrasminúsculasenuna mismacolumnaindicandiferenciassignificativas(p<0,05).Sehaomitidoelanálisisestadísticodeldía14. Tabla2.Recuentosinicialesyevolucióndeaerobiosmesófilostotales(AMT)enlasjudías verdesHeldaDonaenellotesintratar(control)yenloslotescontratamiento descontaminanteenvasadosenpelículaplásticamicroperforadayconservadosa4ºC. LoteRecuentosmicrobianos(logufc/g)a DÍA0DÍA3DÍA7DÍA10DÍA14 Control3,7±0,1a4,2±0,1a4,8±0,4a5,3±0,3a6,4±0,2 Hipoclorito3,6±0,3a3,4±0,1b4,4±0,1a4,6±0,1a6,2±0,7 UV303,1±0,1b3,4±0,1b4,0±0,1b4,6±0,6a5,8±0,2 UV1202,7±0,1b2,4±0,1c3,5±0,4c4,1±0,7b5,2±0,1 RCI4,1±0,3c4,4±0,1d4,7±0,2a5,5±0,1a6,8±0,8 aLosvalorescorrespondenalamediade3réplicas±desviaciónestándar.Diferentesletrasminúsculasenuna mismacolumnaindicandiferenciassignificativas(p<0,05).Sehaomitidoelanálisisestadísticodeldía14.
46 Tabla3.RecuentosinicialesyevolucióndelaFªEnterobacteriaceaeenlasjudíasverdesHelda Donaenellotesintratar(control)yenloslotescontratamientodescontaminanteenvasados enpelículaplásticamacroperforadayconservadosa4ºC. LoteRecuentosmicrobianos(logufc/g)a DÍA0DÍA3DÍA7DÍA10DÍA14 Control2,9±0,2a2,7±0,1a4,3±0,1a4,8±0,1a4,9±0,5 Hipoclorito2,3±0,2b2,7±0,1a4,1±0,1a4,7±0,1a5,5±0,2 UV301,8±0,2c2,0±0,1b3,5±0,2a4,2±0,3a4,5±0,2 UV1200,0d0,0c1,8±0,5b4,0±0,1b4,3±0,1 RCI3,9±0,1e4,0±0,1d4,6±0,3a5,4±0,5c6,3±0,6 aLosvalorescorrespondenalamediade3réplicas±desviaciónestándar.Diferentesletrasminúsculasenuna mismacolumnaindicandiferenciassignificativas(p<0,05).Sehaomitidoelanálisisestadísticodeldía14. Tabla4.RecuentosinicialesyevolucióndelaFªEnterobacteriaceaeenlasjudíasverdesHelda Donaenellotesintratar(control)yenloslotescontratamientodescontaminanteenvasados enpelículaplásticamicroperforadayconservadosa4ºC. LoteRecuentosmicrobianos(logufc/g)a DÍA0DÍA3DÍA7DÍA10DÍA14 Control2,9±0,2a3,1±0,2a4,2±0,2a4,5±0,1a5,0±0,4 Hipoclorito2,3±0,2b2,4±0,1a4,0±0,1a4,4±0,3a5,0±0,2 UV301,8±0,2c1,3±1,1b3,0±0,1b4,0±0,1b4,6±0,2 UV1200,0d0,0b2,8±0,1b3,8±0,1b4,1±0,4 RCI3,9±0,1e3,7±0,1a4,1±0,2a4,9±0,3a5,7±0,6 aLosvalorescorrespondenalamediade3réplicas±desviaciónestándar.Diferentesletrasminúsculasenuna mismacolumnaindicandiferenciassignificativas(p<0,05).Sehaomitidoelanálisisestadísticodeldía14.
47 Tabla5.RecuentosinicialesyevolucióndePseudomonassppenlasjudíasverdesHeldaDona enellotesintratar(control)yenloslotescontratamientodescontaminanteenvasadosen películaplásticamacroperforadayconservadosa4ºC. LoteRecuentosmicrobianos(logufc/g)a DÍA0DÍA3DÍA7DÍA10DÍA14 Control3,2±0,2a3,4±0,1a4,5±0,1a5,1±0,2a6,1±0,5 Hipoclorito2,7±0,3a3,4±0,1a4,4±0,1a4,9±0,2a6,6±0,4 UV303,1±0,1a3,3±0,1a3,8±0,2b4,7±0,2a5,5±0,1 UV1202,4±0,3b2,7±0,1b3,7±0,1b5,1±0,3a5,8±0,3 RCI4,1±0,7c4,2±0,3c4,7±0,1c5,4±0,4a6,6±0,7 aLosvalorescorrespondenalamediade3réplicas±desviaciónestándar.Diferentesletrasminúsculasenuna mismacolumnaindicandiferenciassignificativas(p<0,05) Tabla6.RecuentosinicialesyevolucióndePseudomonassppenlasjudíasverdesHeldaDona enellotesintratar(control)yenloslotescontratamientodescontaminanteenvasadosen películaplásticamicroperforadayconservadosa4ºC. LoteRecuentosmicrobianos(logufc/g)a DÍA0DÍA3DÍA7DÍA10DÍA14 Control3,2±0,2a3,5±0,1a4,1±0,2a4,9±0,1a5,9±0,2 Hipoclorito2,7±0,3a2,6±0,1b4,3±0,3a4,8±0,1a6,6±0,6 UV303,1±0,1a3,4±0,2a3,4±0,3b4,8±0,1a5,3±0,4 UV1202,4±0,3b3,1±0,2a3,5±0,1b4,4±0,2b5,0±0,2 RCI4,1±0,7c4,3±0,5c4,3±0,3a5,2±0,2c6,5±0,3 aLosvalorescorrespondenalamediade3réplicas±desviaciónestándar.Diferentesletrasminúsculasenuna mismacolumnaindicandiferenciassignificativas(p<0,05).Sehaomitidoelanálisisestadísticodeldía14.
48 Tabla7.RecuentosinicialesyevolucióndeMohosyLevadurasenlasjudíasverdesHeldaDona enellotesintratar(control)yenloslotescontratamientodescontaminanteenvasadosen películaplásticamacroperforadayconservadosa4ºC. LoteRecuentosmicrobianos(logufc/g)a DÍA0DÍA3DÍA7DÍA10DÍA14 Control3,0±0,1a3,4±0,1a3,4±0,1a3,3±0,1a4,4±0,2 Hipoclorito2,9±0,5a2,9±0,1a3,2±0,1a3,3±0,3a3,7±0,4 UV301,8±1,6b3,1±0,1a3,4±0,3a4,2±0,2b4,3±0,3 UV1200,0c2,7±0,3a3,4±0,1a4,1±0,2b4,5±0,1 RCI3,5±0,1a3,6±0,5b4,0±0,1b4,5±0,4b5,7±0,5 aLosvalorescorrespondenalamediade3réplicas±desviaciónestándar.Diferentesletrasminúsculasenuna mismacolumnaindicandiferenciassignificativas(p<0,05).Sehaomitidoelanálisisestadísticodeldía14. Tabla8.RecuentosinicialesyevolucióndeMohosyLevadurasenlasjudíasverdesHeldaDona enellotesintratar(control)yenloslotescontratamientodescontaminanteenvasadosen películaplásticamicroperforadayconservadosa4ºC. LoteRecuentosmicrobianos(logufc/g)a DÍA0DÍA3DÍA7DÍA10DÍA14 Control3,0±0,1a3,1±0,1a4,2±0,1a4,4±0,2a5,1±0,3 Hipoclorito2,9±0,5a1,9±1,6a2,9±0,1b3,2±0,4b3,4±0,2 UV301,8±1,6b3,1±0,2a3,6±0,1c3,9±0,1a4,2±0,2 UV1200,0c2,8±0,2a3,6±0,3c3,6±0,1b4,0±0,4 RCI3,5±0,1a3,4±0,2a3,8±0,1a4,1±0,2a5,1±0,3 aLosvalorescorrespondenalamediade3réplicas±desviaciónestándar.Diferentesletrasminúsculasenuna mismacolumnaindicandiferenciassignificativas(p<0,05).Sehaomitidoelanálisisestadísticodeldía14.
49 7.BIBLIOGRAFÍA Al‐Ati,T.,Hotchkiss,J.H.,(2002).Applicationofpackagingandmodifiedatmospheretofreshcutfruitsandvegetables.In:Lamikanra,O.(Ed.),Fresh‐CutFruitsandVegetables,Science, TechnologyandMarket.CRCPress,BocaRaton,FL,pp.305–338. Amiot,M.J.,Tacchini,M.,Aubert,S.Y.,Nicolas,J.,(1992).Phenoliccompositionandbrowning susceptibilityofvariousapplecultivarsatmaturity.JournalofFoodScience,57(4):958‐962. Artés,F.,(2000).Productosvegetalesprocesadosenfresco.En:Aplicacióndelfríoalos alimentos.Editor:M.Lamúa.Editorial:MundiPrensa.Cap.5.p.p.127‐141. Artés‐Hernández,F.,Escalona,V.H.,Robles,P.,A.,Martínez‐Hernández,G.,Artés,F.,(2008). EffectofUV‐Cradiationonqualityofminimallyprocessedspinachleaves.Journalofthe ScienceofFoodandAgriculture,89:414–421. Ávila,I.M.L.B.,Silva,C.L.M.,(1999).Modellingkineticsofthermaldegradationofcolourin peachpuree.JournalofFoodEngineering,39:161–166. Babic,I.,WatadaA.E.,(1996).Microbialpopulationsoffresh‐cutspinachleavesaffectedby controlledatmospheres.PostharvestBiologyandTechnology,9:187‐193. Bartz,J.A.,Showalter,R.K.,(1981).Infiltrationoftomatoesbybacteria,inaqueous suspension.Phytopathology,71:515‐518. Beuchat,L.R.,Adler,B.B.yLand,M.M.,(2004).Efficacyofchlorineandaperoxyaceticacid sanitizeninkillingListeriamonocytogenesonIcebergandRomainelettuceusingsimulated commercialprocessingconditions.JournalofFoodProtection,67(6),1238‐1242. Beuchat,L.R.,(2002).Ecologicalfactorsinfluencingsurvivalandgrowthofhumanpathogens onrawfruitsandvegetables.MicrobesInfection,4:413‐423. Bintsis,T.,Litopoulou‐Tzanetaki,E.,Robinson,R.,(2000).Existingandpotentialapplicationsof ultravioletlightinthefoodindustry.JournalofFoodScienceandAgriculture,80:637‐645. BracketR.E.,(1987).Microbiologicalconsequencesofminimallyprocessedfruitsand vegetables.JournalofFoodQuality,10:195‐206. Brackett,R.E.,(1987).AntimicrobialeffectofchlorineonListeriamonocytogenes.Journalof FoodProtection50,999‐1003. Brackett,R.E.,(1994).Microbiologicalspoilageandpathogensinminimallyprocessed refrigeratedfruitsandvegetables.In:Minimallyprocessedrefrigeratedfruitsandvegetables. R.C.Wiley(Ed.).Chapter7,pp.269‐312.Chapman&Hall,NewYork,London. Cantwell,M.I.,Suslow,T.V.,(2002).Postharvesthandlingsystems:Fresh‐cutfruitsand vegetables..InPostharvestTechnologyofHorticulturalCrops,3;Kader,A.A.,Ed.;Universityof California,DivisionofAgricultureandNaturalResources:LosAngeles,CA,2002;3311,pp445‐ 463. Choi,S.W.,Sapers,G.M.,(1994).Effectsofwashingonpolyphenolsandpolyphenoloxidasein commercialmushrooms(Agaricusbisporus).JournalofAgriculturalandFood Chemistry,42(10):2286‐2290.
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