Pulsos electricos en alimentos

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Uso de pulsos eléctricos de alta tensión como método de preservación de alimentos

Ruiz T. Vanesa
Departamento de Procesos Biológicos y Bioquímicos. Operaciones de conservación II.
Universidad Simón Bolívar. Mayo 2010.

Resumen

La aplicación de pulsos eléctricos de alta intensidad o campo como también le es conocido (PEF) hoy en día está siendo una técnica ampliamente usada comométodo de conservación de los alimentos, partiendo del hecho de que es una tecnología que no implica un proceso térmico realmente significativo, esto hace que no se vea afectado las características organolépticas o componentes termolábiles que pudieran estar presente en los alimentos. El fundamento de esta técnica se basa en la presencia de agua, vitaminas, triglicéridos y minerales como parte de lacomposición de los alimentos, siendo estos constituyentes buenos conductores eléctricos que al transportar diversas cargas eléctricas se genera un daño irreversible a nivel de la membrana celular de microorganismos deteriorativos o patógenos que pudieran conformar parte de la microbiota de los alimentos.

Palabras claves: Alimentos, Conservación, inactivación microbiológica, pulsos eléctricosde alta intensidad

I. INTRODUCCIÓN

A pesar de que pareciera que la tecnología de los pulsos eléctricos de alta intensidad es una técnica recientemente introducida en la industria de los alimentos, no es así, ya que existen registros de su aplicación desde principios de siglo XX, cuando investigadores como Beattie y Lewis, demostraron una disminución de la carga microbiológica enun alimento, al aplicar descargas eléctricas con intensidades entre 3 a 4 kV, causando un efecto letal sobre los microorganismos (Mercé 2005). Esta hipótesis no fue posible confirmarla hasta 1967 cuando Sale y Halmilton realizaron un estudio el cual consistió en; someter a suspensiones de microorganismos a la acción de pulsos eléctricos de 25 kV/cm por periodos de tiempo de 2 a 20 µs, observandoque la membrana celular de los microorganismos presentaron un rompimiento irreversible, cuya dimensión del poro generado a nivel de la membrana celular era dependiente del potencial del pulso eléctrico, de la forma bacteriana y del tamaño celular (Mercé 2005), años más tarde investigadores como Hülsheger et al. (1983a) confirmaron a través de sus trabajos, que efectivamente todas estas variablestales como, intensidad del PEF, tiempo y morfología bacteriana, determinan la efectividad del los pulsos eléctricos como mecanismo de control microbiológico en los alimentos. Se ha hallado que los daños causados por la acción de los PEF por la formación de gran número de poros y/o de gran tamaño está relacionado a de la superficie total de la membrana, donde inicialmente la formación de porospuede ser reversibles, para luego tornarse irreversible a medida que el tratamiento se mantiene, ocasionando una destrucción mecánica y permanente de la membrana celular (Wesierska 2005)

Es importante destacar que no todo el proceso antibacteriano alcanzado sea dependiente de las variables antes mencionadas, si no que se incluye un cuarto factor como es, la fase del crecimiento delmicroorganismo (Jacob et al. 1981), así fue demostrado por Hülsheger et al. (1983b) cuando al ensayar células de levaduras en la fase de crecimiento logarítmico, presentaron mayor sensibilidad a los pulsos eléctricos, aproximadamente un 30% más con respecto a la fase estacionaria (Wesierska 2005). En general las bacterias han presentado una mayor resistencia a los PEF que las levaduras, y las bacteriasesporuladas han sido las formas microbianas más resistentes. La alta resistencia de los microorganismos esporulados ha sido explicado basado en el pequeño tamaño, el estado de deshidratación y mineralización lo cual da como resultado una gruesa corteza y una capa delgada respectivamente que le confiere protección.

Como toda tecnología emergente el empleo de pulsos eléctricos de alta...
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