Evaluación de la letalidad microbiana mediante tratamientos UVC en continuo y su combinación con UHPH en matrices líquidas de pH neutro
Martínez Garcia, Maria
Hernández Herrero, María Manuela, dir.
Gervilla Fernández, Ramón, dir.
Roig Sagués, Artur Xavier, dir.
Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Ciència Animal i dels Aliments

Publicació: [Barcelona] : Universitat Autònoma de Barcelona, 2020.
Descripció: 1 recurs en línia (173 pàgines)
Resum: En aquest treball es va estudiar l'efecte dels tractaments UVC (llum ultravioleta C) en continu, utilitzant un reactor UVC amb unes característiques intrínseques específiques (Patent nº 2. 965. 766 B2), a la supervivència de Bacillus subtilis i altres microorganismes inoculats en diferents matrius alimentàries líquides de pH neutre amb diferent coeficient d'absorció (254 nm). A més, es van combinar els tractaments de UVC amb tractaments d'UHPH (Ultra Alta Homogeneïtzació per Pressió) a diferents pressions (100 i/o 200 MPa) i temperatures (20 i/o 60 ºC) per poder avaluar el possible efecte sinèrgic, additiu o complementari de les dues tecnologies (UHPH-UVC). Es van aplicar tres tractaments UVC (T1, T2 i T3) que diferien en el nombre d'entrades al reactor (valor NET), tot i que les dosis UVC aplicades van ser les mateixes (entre 10 i 160 J/ml). A les espores de B. subtilis inoculades en llet sencera, llet desnatada, liquat de soja i te verd els millors resultats es van obtenir en el tractament amb major valor NET (T3) i a la major dosi (160 J/mL), amb una letalitat en tots els casos igual o superior de 5 log. No obstant, la major eficàcia (p <0,05) es va obtenir en la matriu de menor coeficient el te verd, on no es van apreciar diferències en la letalitat en funció de la temperatura del reactor (4, 20 i 55 ºC). En el te verd i el liquat de soja, a més de B. subtilis, es varen inocular conidiospores d'Aspergillus niger, Escherichia coli i Listeria monocytogenes. El microorganisme més resistent als tractaments UVC va ser A. niger, la letalitat fins i tot amb el tractament T3 i a la màxima dosi (160 J/mL) no es va arribar a reduir 5 log. Les formes vegetatives d'E. coli i especialment L. monocytogenes van mostrar una major sensibilitat. Al liquat de soja, es va aconseguir una reducció de 5 log en el tractament T3 i a dosis de 120 i 80 J/mL, respectivament. Mentre que en el te verd, la dosi necessària amb el tractament T3 va ser de només de 10 J/mL en els tractaments T1 i T2 de 80 J/mL sobre E. coli. En el cas de L. monocytogenes, el te va mostrar per se mostrar activitat antilisteria. En els tractaments UHPH de 100 i/o 200 MPa a 20 i/o 60 ºC la letalitat obtinguda en la espores de B. subtilis inoculades en llet sencera i desnatada i liquat de soja va ser molt reduïda, però, en el cas de les conidiospores de A. niger en liquat de soja tractat a 200 MPa a 20 ºC i a 60 ºC es va aconseguir una reducció completa. Considerant l'efecte de la UVC en B. subtilis i de la UHPH en A. niger, es van aplicar de forma combinada tractaments UHPH i UVC. Tant per a les conidiospores d'A niger inoculades en liquat de soja com les espores de B. subtilis inoculades en liquat de soja, llet sencera i llet desnatada no es va observar efecte sinèrgic o additiu, sent la letalitat obtinguda similar als tractaments UVC en el cas del liquat de soja i llet sencera. En el cas de la llet desnatada va ser inferior. Només es va obtenir una letalitat més gran en la combinació UHPH i UVC en els tractaments T1 de la llet sencera, però la letalitat obtingudes va ser inferior a 2 log. En les matrius amb elevat coeficient d'absorció és difícil aconseguir una esterilització comercial ja que la dosi UVC estimades en els models van ser molt elevades, tot i que sí que seria factible en el te verd, especialment si es combinés amb UHPH.
Resum: En este trabajo se estudió el efecto de los tratamientos UVC (Ultravioleta C) en continuo, utilizando un reactor UVC con unas características intrínsecas específicas (Patente nº 2 965 766 B2), en la supervivencia de Bacillus subtilis y otros microorganismos inoculados en distintas matrices alimentarias líquidas de pH neutro con diferente coeficiente de absorción (254 nm). Además, se combinaron los tratamientos de UVC con tratamientos de UHPH (Ultra Alta Homogeneización por Presión) a diferentes presiones (100 y/o 200 MPa) y temperaturas (20 y/o 60 ºC) para poder evaluar el posible efecto sinérgico, aditivo o complementario de ambas tecnologías (UHPH-UVC). Se aplicaron tres tratamientos UVC (T1, T2 y T3) que diferían en el número de entradas en el reactor (valor NET), aunque las dosis UVC aplicadas fueron las mismas (entre 10 y 160 J/mL). En las esporas de B. subtilis inoculadas en leche entera, leche desnatada, licuado de soja y té verde los mejores resultados se obtuvieron en el tratamiento con mayor valor NET (T3) y a la mayor dosis (160 J/mL), con una letalidad en todos los casos igual o superior de 5 log. Sin embargo, la mayor eficacia (p < 0,05) se obtuvo en la matriz de menor coeficiente el té verde, no apreciándose diferencias en la letalidad en función de la temperatura del reactor (4, 20 y 55 ºC) . En el té verde y el licuado de soja inoculadas además de B. subtilis, con conidiosporas de Aspergillus niger, Escherichia coli y Listeria monocytogenes el microorganismo más resistente a los tratamientos UVC fue A. niger, cuya letalidad incluso con el tratamiento T3 y a la máxima dosis (160 J/mL) no se llegó a reducir 5 log. Las formas vegetativas de E. coli y especialmente L. monocytogenes mostraron una mayor sensibilidad. En el licuado de soja, se alcanzó una reducción de 5 log en el tratamiento T3 ya dosis de 120 y 80 J/mL, respectivamente. Mientras que en el té verde, la dosis necesaria con el tratamiento T3 fue de sólo10 J/mL y en los tratamientos T1 y T2 de 80 J/mL sobre E. coli. En el caso de L. monocytogenes el té mostró per se mostró actividad antilisteria. En los tratamientos UHPH de 100 y/o 200 MPa a 20 y/o 60 ºC la letalidad obtenida en la esporas de B. subtilis inoculadas en leche entera y desnatada y licuado de soja fue muy reducida, sin embargo, en el caso de las conidiosporas de A. niger en licuado de soja tratado a 200 MPa a 20 ºC y a 60 ºC se consiguió una reducción completa. Considerando el efecto de la UVC en B. subtilis y de la UHPH en A. niger, se aplicaron de forma combinada tratamientos UHPH y UVC. Tanto para las conidiosporas de A. niger inoculadas en licuado de soja como las esporas de B. subtilis inoculadas en licuado de soja, leche entera y leche desnatada no se observó efecto sinérgico o aditivo, siendo la letalidad obtenida similar a los tratamientos UVC en el caso del licuado de soja y leche entera y en el caso de la leche desnatada fue inferior. Solo se obtuvo una letalidad mayor en la combinación UHPH y UVC en los tratamientos T1 de la leche entera, sin embargo la letalidad obtenidas fue inferior a 2 log. En las matrices con elevado coeficiente de absorción es difícil conseguir una esterilización comercial ya que la dosis UVC estimadas en los modelos fueron muy elevadas, aunque sí que sería factible en el té verde, especialmente si se combinara con UHPH.
Resum: In this work we studied the effect of UVC (Ultraviolet C) treatments in continuous, using a UVC reactor with specific intrinsic characteristics (Patent No. 2 965 766 B2), on the survival of Bacillus subtilis and other microorganisms inoculated in different food matrices with pH neutral liquids over different absorption coefficient (254 nm). In addition, UVC treatments were combined with UHPH (Ultra High Pressure Homogenization) treatments at different pressures (100 and / or 200 MPa) and temperatures (20 and / or 60 ° C) in order to evaluate the possible synergistic, additive or complementary effect of both technologies (UHPH-UVC). Three UVC treatments (T1, T2 and T3) were applied that differed in the number of entries in the reactor (NET value), although the UVC doses applied were the same (between 10 and 160 J / mL). In B. subtilis spores inoculated in whole milk, skim milk, soy smoothie and green tea the best results were obtained in the treatment with the highest NET value (T3) and at the highest dose (160 J / mL), with lethality in all cases equal to or greater than 5 log. However, the highest efficacy (p <0. 05) was obtained in the lowest coefficient matrix of green tea, with no differences in lethality depending on the reactor temperature (4, 20 and 55 ° C). In green tea and soy smoothie inoculated in addition to B. subtilis, with conidiospores of Aspergillus niger, Escherichia coli and Listeria monocytogenes the microorganism most resistant to UVC treatments was A. niger, whose lethality even with T3 treatment and maximum dose (160 J / mL) 5 log was not reduced. Vegetative forms of E. coli and especially L. monocytogenes showed greater sensitivity. In the soy smoothie, a reduction of 5 log was achieved in the T3 treatment and at doses of 120 and 80 J / mL, respectively. While in green tea, the necessary dose with the T3 treatment was only 10 J / mL and in the T1 and T2 treatments 80 J / mL on E. coli. In the case of L. monocytogenes, tea showed per se antilisteria activity. In the UHPH treatments of 100 and / or 200 MPa at 20 and / or 60 ° C the lethality obtained in the B. subtilis spores inoculated in whole and skimmed milk and soy liquefied was very reduced, however, in the case of A. niger conidiospores in soybean smoothie treated at 200 MPa at 20 ° C and at 60 ° C a complete reduction was achieved. Considering the effect of UVC in B. subtilis and UHPH in A. niger, UHPH and UVC treatments were applied in combination. For both A. niger conidiospores inoculated in soybean smoothie and B. subtilis spores inoculated in soybean smoothie, whole milk and skim milk no synergistic or additive effect was observed. The lethality obtained was similar to UVC treatments in the case of soy and whole milk smoothie and in the case of skim milk it was lower. Only a higher lethality was obtained in the UHPH and UVC combination in the T1 treatments of whole milk, however the lethality obtained was less than 2 log. In matrices with high absorption coefficient it is difficult to achieve commercial sterilization since the UVC doses estimated in the models were very high, although it would be feasible in green tea, especially if combined with UHPH.
Nota: Departament responsable de la tesi: Departament de Ciència Animal i dels Aliments.
Nota: Tesi. Doctorat. Universitat Autònoma de Barcelona. 2019.
Drets: Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, i la comunicació pública de l'obra, sempre que no sigui amb finalitats comercials, i sempre que es reconegui l'autoria de l'obra original. No es permet la creació d'obres derivades. Creative Commons
Llengua: Castellà
Document: Tesi doctoral ; Versió publicada
Matèria: Radiació ultraviolada ; Aplicacions industrials.

Adreça alternativa: https://hdl.handle.net/10803/670189


174 p, 3.0 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Tesis doctorals

 Registre creat el 2021-03-29, darrera modificació el 2023-01-17



   Favorit i Compartir