CINETICA DE DESTRUCCION TERMICA.docx

Evaluación del Tratamiento Térmico de Alimentos Dra. Carmen Velelzmoro

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA

ESCUELA DE POSGRADO MAESTRIA EN TECNOLOGIA DE ALIMENTOS

“PRACTICA DE CINETICA DE DESTRUCCION TERMICA DE ESPORAS DE BACILLUS Y DE CAMBIO DE COLOR” (Informes 1 y 2)

PROFESORA

:

ALUMNOS

:

DRA. CARMEN VELEZMORO

Sotelo Morales, Hernán Moisés Torres Martínez, Juan José Villar Estrada, James Euler

La Molina, 2012 Evaluación del Tratamiento Térmico de Alimentos

Hernán Sotelo Morales James Euler Villar Estrada Juan José Torres Martínez

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Introducción El tratamiento térmico de los alimentos tiene un doble propósito: en primer lugar para esterilizar el producto comercialmente y segundo para cocinar a un nivel aceptable. A diferencia de la esterilización, que tiene un objetivo preciso, el término de cocción se puede definir de muchas maneras. Por ejemplo, se puede hacer referencia a la suavización de la textura del producto, la retención de nutrientes específicos o vitaminas, o una avería en un pigmento de color. Mediante el tiempo de tratamiento térmico y las temperaturas es que generalmente eligen de modo que se logra un valor F objetivo, y con frecuencia para lograr una producción rápida. Sin embargo, hay muchos productos que requieren los criterios de cocción para ser tenidos en cuenta, por ejemplo, salsas blancas que se vuelven café fácilmente si cocinan o no los alimentos que contienen partículas finas tales como trozos de fruta. En este estudio se abordan la esterilización de un microorganismo que es el B. subtilis y el estudio del cambio de color en un extracto de espinaca.

I.

Objetivos 

Tiene por objetivo dar a conocer el orden de reacción en la reducción decimal de microorganismos (B. subtilis) asi como la velocidad de reacción.



Encontrar la velocidad de reacción para la variación de color en un extracto vegetal (espinaca)

II.

Fundamento

2.1 Bacillus subtilis Bacillus subtilis , conocido también como el bacilo del heno o el bacilo de la hierba , es una Grampositivos , catalasa -positivas bacteria se encuentra comúnmente en el suelo (Madigan, 2005). Es un miembro del género Bacillus , B. subtilis tiene forma de varilla, y tiene la capacidad para formar una dura, protectora endospora , permitiendo que el organismo de tolerar condiciones ambientales extremas. A diferencia de varias otras especies bien conocidas, B. subtilis históricamente ha sido clasificado como un aerobio obligado, sin embargo investigaciones recientes han demostrado que esto no es estrictamente correcto (Nakano and Zuber, 1998).

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Figura 1: B. subtilis en una placa de cultivo.

2.2 El color en los alimentos

Se define el color, como la sensación producida por los rayos luminosos que impresionan los órganos visuales y que depende de su longitud de onda si asociamos esta definición con los alimentos se tiene que el color de este da la primera impresión y quizás la más importante, la que nos lleva a elegirlo o no (Paz, 2004). Diferencia cromática CIE-LAB Según (Ramírez-Navas, 2010) la llamada “Diferencia de color CIE-LAB” (ΔE*) numéricamente la diferencia de percepción de color, para el ojo humano, entre dos muestras del alimento. García y col. (1999) lo como el índice general de diferencia de color. Una forma de cuantificarlo es medir la distancia euclidiana Δ E* existente entre dos puntos en un espacio tridimensional. El esquema de la distancia cromática euclidiana o pitagórica entre los puntos “s” y “r” se presenta en la 2. En la misma se puede observar que el

valor

Δ

E*representa

la

hipotenusa de un triángulo, siendo ΔL * y ΔC*los catetos. De acuerdo con el teorema de Pitágoras, esta distancia se puede calcular así: Índice de color IC* El color puede ser evaluado mediante la determinación del índice de color IC* obtenido por la expresión (1) donde L, a, y b son los parámetros del sistema color CIELAB. El parámetro L proporciona un valor de la Luminancia o brillo de la muestra. El parámetro a indica la zona de Evaluación del Tratamiento Térmico de Alimentos

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variación entre el rojo y el verde del espectro. El parámetro b se refiere a la zona de variación entre el amarillo y el azul del espectro. (Vignoni et al., 2006)

(1)

El IC* por sus características de variación puede utilizarse como variable de control de la calidad organoléptica de alimentos: a) Si IC* es negativo (-40 a -20), su valor relaciona los colores que van desde el azulvioleta al verde profundo. b) Si IC* es negativo (-20 a -2), su valor relaciona los colores que van del verde profundo al verde amarillento. c) Si IC* está entre -2 a +2, representa el

amarillo verdoso. d) Si IC* es positivo (+2 a +20), se relaciona con los colores que van desde el amarillo pálido al naranja intenso. e) Si IC* es positivo (+20 a +40), se relaciona con los colores que van desde el naranja intenso al rojo profundo.

2.3 Orden de las reacciones - Parámetros cinéticos. 2.3.1

Reacción de orden cero

El orden de la reacción está relacionado con la forma de la curva de destrucción o aparición de un componente. Una reacción de orden cero indicaría una forma como la de la Figura 2, donde la concentración disminuye linealmente con el tiempo (manteniendo la temperatura constante), es decir la variación con respecto al tiempo es constante. (Casp Vanaclocha and Abril Requena, 1999) señalan que la pérdida global de alimentos congelados y el pardeamiento no enzimático, siguen cinéticas de orden cero.

Concentración (C)

120 100 80 60 40 20 0 0

5

10

15

tiempo (t)

Figura 2: Gráfica de una ecuación de Orden Cero Evaluación del Tratamiento Térmico de Alimentos

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La representación matemática de una reacción de orden cero será:

N = No - kT t

…………….. (2.1)

Dónde: N:

es la concentración en función del tiempo

No:

es la concentración inicial

kT :

es la constante cinética de velocidad de destrucción a temperatura constante

t :

es el tiempo

2.3.2

Reacción de primer orden

Una reacción de primer orden muestra una curva exponencial en la destrucción o aparición de un componente. La concentración disminuye rápidamente al inicio del tratamiento para luego disminuir gradualmente hasta mantenerse casi constante En un gráfico semilogarítmico se puede obtener una relación lineal, como se indica en la Figura 3, (Casp Vanaclocha and Abril Requena, 1999) señalan que la pérdida de vitaminas, la muerte y desarrollo microbiano, la pérdida de color por oxidación y la pérdida de textura en los tratamientos térmicos, siguen reacciones de primer orden. 4.5 4 3.5 Log C

3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 0

5

10

15

tiempo (minutos)

Figura 3: Gráfico semilogarítmico de una ecuación de primer orden linealizada Evaluación del Tratamiento Térmico de Alimentos

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La relación matemática de la concentración en función del tiempo se puede representar de la siguiente forma: Log N = Log No - (kT /2,303) t ………………(2.2) 2.3.3

Constante de velocidad de destrucción “kT” y Energía de Activación “Ea”

La constante kT es un parámetro cinético, conocido como constante cinética de velocidad de destrucción. Sus unidades están dadas en unidades de tiempo-1 (segundos-1, minutos-1 u horas-1) y el subíndice T indica que la inactivación se realiza a temperatura constante. Al variar la temperatura de inactivación el valor de k varía, es decir que presenta una dependencia de la temperatura. El modelo de Arrhenius puede servir para explicar esta variación, con la siguiente ecuación: kT = ko exp(- Ea/RT) ………………… (2.3) Dónde: Ea: Energía de activación en Cal/gmol R : Constante general de los gases = 1,987 Cal/gmol K

Si pasamos a la forma logarítmica tendremos que: Log kT = Log ko - (Ea/2,3 RT)*(1/T) ………… (2.4) Se puede observar que existe una relación lineal entre el logaritmo de la constante de velocidad y la inversa de la temperatura absoluta, como se aprecia en la Figura 4.

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0.2 0.1 0

Log k

-0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 0.001405 0.00141 0.001415 0.00142 0.001425 0.00143

1/T

Figura 4: Influencia de la temperatura sobre la velocidad de destrucción Valor “D” y valor “z”

Para realizar los estudios cinéticos de destrucción de microorganismos, la termobacteriología ha establecido parámetros cinéticos que facilitan su aplicación posterior en los cálculos del tratamiento térmico. En este caso se emplea el valor D, que es conocido como el tiempo de reducción decimal, tiempo a temperatura constante en el que se reduce 10 veces la concentración de microorganismos este concepto ha sido también aplicado a la destrucción de componentes de los alimentos (vitaminas, aminoácidos, antocianinas, etc.) e incluso a la variación de las propiedades sensoriales (color, textura, aroma). Las unidades del valor D están dadas en unidades de tiempo (segundos, minutos u horas). El valor D para una reacción de primer orden, se puede calcular como la inversa de la pendiente de la recta: Log N = log No – (t / DT) ……………. (2.5) En la Figura 5 se muestra la representación del valor D, el cual se puede calcular como la inversa de la pendiente de dicha recta, es decir (1/0,3224) que sería 3,1 minutos.

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4.5 Log N (Concentración de microorganismos)

4 3.5

Log N = -0.3224t + 4.2109

3

2.5 2 D=3,1

1.5 1

0.5 0 0

5 10 tiempo (minutos)

15

Figura 5: Gráfica del valor “D” Una relación entre el valor kT y el valor DT se puede expresar como:

DT = 2,303 / kT ........................... (2.6) Donde ambos parámetros son evaluados cuando la reacción de destrucción o aparición se realiza a temperatura constante. Por lo tanto existe también una dependencia del valor D con respecto a la temperatura (Figura 6), la cual se expresa como: Log DT = Log Do – (1/z) (T – To) ……………….(2.7)

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Donde “z” es también un parámetro cinético de importancia en el tratamiento térmico que expresa la dependencia de la temperatura, de las reacciones. Este valor z puede ser usado para evaluar el valor D a diferentes temperaturas, cuando se conoce un valor de referencia DT.

1.6 1.4 1.2

Log D = -0.0995 T + 11.372

Log D

1 0.8 0.6 0.4 0.2 z = 10°C

0 -0.2 95

100

105

110

115

120

Temperatura (°C)

Figura 6: Gráfica del Valor “z”

2.4 DESTRUCCION DE LOS MICROORGANISMOS

La mayoría de estudios cinéticos para la destrucción de microorganismos emplean el modelo de primer orden (Figura 5A), a pesar que las esporas pueden presentar diferentes formas en las curvas de destrucción. En la Figura 5B se muestra una inicial subida en el número de microorganismos seguido por una inactivación de primer orden, esto ha sido observado en esporas muy termoresistentes. La Figura 5 C muestra una curva de inactivación con fase “lag”. La Figura 5 D representa la curva de inactivación para un cultivo mixto.

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Figura 7: Curvas de Inactivación Microbiana

El valor DT representa la resistencia de los microorganismos al tratamiento térmico realizado a temperatura constante. En el Cuadro 1 se presentan algunos valores DT y z para diferentes microorganismos, calculados a partir de reacciones de primer orden. Estos valores son característicos de los microorganismos dependiendo también del sustrato en que se encuentran.

El valor DT representa la resistencia de los microorganismos al tratamiento térmico realizado a temperatura constante. En el Cuadro 1 se presentan algunos valores DT y z para diferentes microorganismos, calculados a partir de reacciones de primer orden. Estos valores son característicos de los microorganismos dependiendo también del sustrato en que se encuentran. En el caso de las esporas que presentan mayor resistencia al tratamiento térmico sus valores D T serán mayores que los de los organismos vegetativos, a la misma temperatura.

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Cuadro 1: Valores de D y z para diferentes tipos de microorganismos en alimentos ácidos y pasteurizados Temperatura

Z

Microorganismo

°F

°C

D (min)

°F

°C

Bacillus coagulans

250

121.1

0.07

18

10

Bacillus polymyxa

212

100

0.50

16

9

Clostridium pasteurianum

212

100

0.50

16

9

Mycobacterium tuberculosis

180

82.2

0.0003

10

6

Salmonella spp.

180

82.2

0.0032

12

7

Staphylococcus spp.

180

82.2

0.0063

12

7

Lactobacillus spp.

180

82.2

0.0095

12

7

Hongos y levaduras

180

82.2

0.0095

12

7

Clostridium botulinum Tipo E

180

82.2

2.5

16

9

Fuente: Toledo (1999)

2.5 DESTRUCCION DE LOS COMPONENTES DE LOS ALIMENTOS

Para evaluar la destrucción de componentes de los alimentos como: vitaminas, enzimas, aminoácidos, antocianinas, etc. se puede también aplicar la misma cinética empleada para los microorganismos. En tal caso se pueden evaluar los valores DT y z correspondientes a estos componentes o a propiedades sensoriales (textura, color) que puedan ser medidas objetivamente. En el Cuadro 2.4 se presentan algunos parámetros cinéticos determinados en alimentos, de donde se puede observar que los valores DT para los factores de calidad son mucho mayores que para los microorganismos, así como los valores z. En la Figura 7 se muestra la curva de muerte térmica de un microorganismo junto con la curva de destrucción de un factor de calidad.

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Cuadro 2: Constantes Cinéticas de reacción para componentes de los alimentos Reacción

Sustrato

Orden

Degradación de Tiamina

Carnes

1

Degradación de caroteno

Hígado

Degradación Vitamina C

D (min)

z (ºC)

121,1

158

31

1

121,1

43,6

25,5

Arvejas

1

121,1

246

50,5

Leche

1

121,1

12,5

26

Degradación de clorofila

Arvejas

1

121,1

13,2

38,3

Pérdida de calidad sensorial

Varios

1

121,1

5 - 500

26

Oscurecimiento no enzimático

Temp. (ºC)

Fuente: Toledo (1999) III.

Materiales y Métodos

3.1 Cinética de destrucción térmica de esporas de Bacillus 3.1.1

Material Biológico

Cepas obtenidas por estudios realizados al cultivo y procesamiento de espárragos para exportación en una empresa agroindustrial localizada en Trujillo –Perú

Cuadro 3: Identificación de la cepa CODIGO

Procedencia de la cepa

Cepa tipo relacionada

Similaridad (%)

basada en el gen rRNA 16S 2M2CE

Control de esterilidad

B. subtilis subsp.

con un proceso

spizizonii

térmico fallido.

NRRL B-23049T

99.93

Figura 8: B. Subtilis subsp. spizizenii

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3.1.2

Producción de esporas

Materiales 

Cultivos frescos



Estufa de incubación a 35ºC



Placas Petri con medio de esporulación agar AK (pH=7)

Procedimiento Sembrar los cultivos de cepas B. subtilis subsp. Spizizenii., por estria sobre la placa Pertri con medio de esporulación (Figura 2 y 3). Las placas invertidas serán incubadas en estufa a 35 +/- 1°C por por 72h.

3.1.3

Tinción de esporas (Método Wirtz)

Materiales 

Microscopio



Mechero de Bunsen



Láminas portaobjetos



Asas de Kolle



Pinzas de Madera



Verde de malaquita 5%



Agua destilada



Aceite de inmersión

Procedimiento a. Fijación de la muestra 

Rotular convencionalmente las láminas de vidrio portaobjetos.



Colocar una gota de solución salina 0.85% sobre la lámina portaobjetos.



Extensión por calor: Con ayuda de un asa de Kolle previamente esterilizada a la llama, se lleva una pequeña cantidad de cultivo sobre la gota de solución salina. Se extiende el cultivo sobre la superficie de la lámina portaobjetos y expones a la llama del mechero hasta el secado.

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b. Coloración de la muestra Agregar el colorante verde de malaquita 5% hasta cubrir toda la lámina. Calentar la lámina hasta la emisión de vapores, repetir dicho calentamiento por tres veces (evitar que hierva o que se seque el colorante. En caso de riesgo de secado, agregar colorante sobre el prexistente, hasta cubrirlo nuevamente.) Enjuagar con agua destilada Agregar safranina y dejar actuar por 30 segundos Lavar la lámina con abundante agua corriente Una vez que la preparación esté totalmente seca, colocar una gota de aceite de inmersión y observar en el microscopio

3.1.4

Cosecha, purificación y almacenamiento de esporas

Materiales 

Pipetas graduadas de 1,5 y 10 mL



Centrífuga de mesa



Espectrofotómetro a 600 nm



Vortex



Tubos de vidrio estériles con tapa



Agua destilada estéril

Procedimiento 

Realizar la tinción de esporas (método Wirtz) verificando la presencia de esporas.



Añadir a cada placa 2 mL de agua destilada estéril y con la ayuda de una pipeta estéril trasladar la suspensión de esporas a un tubo de centrífuga.



Centrifugar la suspensión a 4000 x g por 10 minutos. Descartando el sobrenadante.



Lavar el pellet con agua estéril por tres veces, hasta eliminar el medio de cultivo residual, separándolo por centrifugación y decantación.

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

Reconstituir el sedimento, resuspendiendolo en una cantidad de agua destilada sufiente para obtener una concentración aproximada al 1-2% trnsmitancia, medida al espectrofotómetro a 600 nm; correspondiente a una concentración aproximada a 109 esporas/mL.

3.1.5

Recuento de bacterias esporogénicas

Para el conteo de bacterias esporogénicas se realiza un tratamiento térmico a la suspensión de esporas a 80°C por 30 minutos. También se contarán las células totales, sin tratamiento térmico, antes serán sembradas en medio TGE e inoculadas a 35°C y contadas a las 24 horas 3.1.6

Destrucción de esporas por tratamiento térmico

Materiales 

Supensión de esporas



Estufa de incubación



Vórtex



Cabina de bioseguridad



Baño de circulación con controlador programable Brookfield modelo TC-202P a 90°C



Agua destilada



Micropipetas de 10-100 y 100-1000 μL



Tips de 100 μL y 1000 μL



Placas Petri de pyrex, 100-1000 mm, estériles



Tubos Eppendorf



Agar TSA



Solución Buffer fosfato Butterfield (pH 7)



Bandeja con hielo



Discos de Aluminio TDT (Washington State Universty, USA)

Procedimiento a. A condiciones del inóculo

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Homogenizar los tubos conteniendo las esporas durante un minuto aproximadamente utilizando el vórtex. Someter a un shock térmico en agua caliente por 30 minutos a 80°C para destruir cualquier remanente de células vegetativas (Jin et al., 2007; APHA, 1972)

b. Verificación de concentración de la suspensión de esporas Realizar 7 diluciones del inóculo (preparado anteriormente) en los tubos de Eppendorf utilizando la solución buffer fosfato Butterfield (pH 7) Inocular 0.1 mL de las 3 últimas diluciones en placas Petri estériles, añadir agar líquido TSA y homogenizar Dejar enfriar e incubar las placas invertidas en la estufa a 35°C

c. Destrucción de esporas a diferentes tiempos de tratamiento térmico Desinfectar los discos TDT con alcohol 70° y luego exponer a la luz UV durante 30 min. Tomar 1 mL del inóculo y agregar a los discos TDT (realizar una repetición por tiempo) Llevar los discos TDT al baño de circulación programado a 90°C y retirar los discos a los 10, 20 y 30 minutos y enfriarlos en hielo inmediatamente Realizar las diluciones de acuerdo al tiempo de tratamiento Inocular en placas e incubar las placas invertidas en la estufa a 35°C

3.2 Cinética de degradación del color de la espinaca

3.2.1 

Materia Prima:

Espinaca.

3.2.2

Equipos



Colorimetro



Baño Termostatito

3.2.3

Materiales



Tubos de ensayo



Pipetas volumétricas de 1, 2, 10 y 20 ml



Beakers de 100 y 50 ml



Embudo

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

Varilla de vidrio



Balanza analítica, electrónica de 0,1 mg de sensibilidad



Tablas de picar



Cuchillo



Licuadora

3.2.4

Reactivos

Emplear agua destilada a 70° C.

3.2.5

Preparación del colorímetro

Ajustar a cero el colorímetro con el blanco Preparación de la muestra. 1. Limpiar y desinfectar la muestra (Hojas previamente separadas con cuchillo) luego licuar 1:1 con agua. Tratamiento térmico de la muestra problema

1. Se tomó muestras del licuado 1:1 de agua de 10 ml y se diluye hasta 1:12 (muestra:agua) 2. Las muestras serán sometidas a 70°C Los tiempos serán de 5, 10, 15, 20, 25 y 30 minutos. Enfriar en baño con hielo 3. Medir el color con el Colorímetro. Realizar dos repeticiones.

3.3 Preparación de la muestra problema La muestra debe estar libre de sedimentos y elementos extraños. Se mide el color en valores L*, a* y b*.

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IV.

RESULTADOS Y DISCUSIONES 4.1 Cinética de destrucción térmica de esporas de Bacillus

Los resultados experimentales de la reducción decimal del Bacillus subtilis se muestran en la figura

Gráfico del Modelo Ajustado Log N = 9.05013 - 0.0777745*tiempo 9 8.6

Log N

8.2 7.8 7.4 7 6.6 0

5

10

15 20 tiempo

25

30

Figura 9: Reducción decimal del Bacillus subtilis durante la cinética de tratamiento térmico.

[

] [

( ]

( (

) )

)

De la gráfica:

Calculo de “K”

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Calculo de “

” (tiempo de reducción decimal)

En la figura 8 se detalla la regresión donde se obtuvo un R-cuadrado de 92.5291% de la variabilidad en Log N, lo que indica que el modelo se ajusta muy bien de forma lineal y puede explicar matemáticamente la reducción logarítmica de Bacillus subtilis.

La constante de proporcionalidad o velocidad de reacción

o también llamada constante de

velocidad de destrucción a temperatura constante es - 0.179 el cual nos indica la velocidad de reacción que hace disminuir las células bacterianas.

El valor D de orden uno el cual analizamos y nos reporta el tiempo requerido para reducir en un 90% la población microbiana es 1/0.078 el cual nos arroja 12.8805 minutos necesarios para este efecto, el cual (Toledo, 1975) citado por (Jay et al., 2005) reporta un valor de 7.3 minutos, sin embargo Wang et al. (1964) citado por (ALARCON, 2008) reporta un valor de D de 21,9 segundos a 121°C, (Holdsworth and Simpson, 2008) reporta 0.6 minutos a 121.1◦C, sin embargo (Tucker and Featherstone, 2011) reporta un

comercial de 28.8 segundos para un rango de 127°–144° grados

centígrados para alimentos poco ácidos.

Así mismo (Setlow, 2006) Menciona que la resistencia térmica del B. Subtilis se da por el bajo contenido de agua que es el principal factor en la resistencia de esporas de calor húmedo, pero no se conoce: (i) cómo se logra ese bajo contenido de agua, (ii) el nivel de agua libre, en su caso, en el nucleo, (iii) el grado de hidratación de las proteínas del núcleo, y (iv) cómo un contenido básico de baja cantidad de agua ofrece resistencia al calor húmedo.

4.2 Cinética de degradación del color de la espinaca Puesto que ningún parámetro de color resulto significativa se obtuvo resultados poco favorables ya que no se realizó ninguna repetición, además de la poca concentración de los componentes del color y la poca sensibilidad lograda por el ensayo tal como se puede observar en el cuadro 4 y en las figuras 10 y 11

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Cuadro 4: Calculo de k (velocidad de reacción) y R (R-cuadrado) del tratamiento térmico L* k R

a* 0.1396 0.274

b* 0.0374 0.3321

70

y = 0.1396x + 54.2 R² = 0.274

60

Parametro

DE* IC* -0.0052 -0.0508 0.0006 0.0009 0.3315 0.0666

50

L*

40

a* b*

30

y = -0.0052x + 13.294 R² = 0.0009

20

Linear (a*)

10 0 -10

Linear (L*)

0

10

20 tiempo

y = 0.0374x - 4.1589 R² = 0.3321 30 40

Linear (b*)

Parametro

Figura 10: parámetros de color (L*, a* y b*) del extracto de espinaca

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 0

y = -0.0508x + 8.589 R² = 0.3315

DE IC* Linear (DE) Linear (IC*)

y = 0.0006x - 0.1507 R² = 0.0666 10

20 tiempo

30

40

Figura 11: Diferencia de color (ΔE) e Índice de color (IC*) Teniendo en cuenta que, para poder predecir los cambios que ocurren durante el procesamiento térmico, es necesario disponer de valores de constantes de velocidad y energía de activación ciertos, se realizó el estudio de la cinética de degradación de la clorofila presente en la espinaca. Evaluación del Tratamiento Térmico de Alimentos Hernán Sotelo Morales James Euler Villar Estrada Juan José Torres Martínez

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(MIGLIORISI, 2001) estudio la degradación de clorofila en puré de pimientos verdes, durante el tratamiento térmico. Ellos emplearon un modelo cinético de primer orden, para el cual encontraron un buen ajuste de los datos experimentales. En la Figura 12 se observan tres curvas de degradación de clorofila a diferentes temperaturas de tratamiento térmico.

Figura 12: Degradación térmica de clorofila en puré de pimientos verdes

En las plantas superiores, por lo general se encuentran asociados con la clorofila dos pigmentos amarillos, el caroteno y la xantofila, pero su presencia es encubierta por la clorofila, que es más abundante, este caroteno es el nombre de varios compuestos que tienen una relación estrecha entre sí, teniendo todos la fórmula C40H56, pero difieren ligeramente en la disposición de los átomos en la molécula.

En el caso del estudio de la espinaca, en la práctica se observó una coloración verde; sin embargo, Alvares (2011) deduce que la clorofila siempre va acompañada por uno o más pigmentos asociados que no son verdes. Según Meiry (2008) el interés de la clorofila en la tecnología alimentaria

no estriba en su uso como aditivo, sino en evitar que se degrade durante el procesado y almacenamiento. El calentamiento hace que las clorofilas pierdan el magnesio transformándose en otras sustancias llamadas feofitinas y cambiando su color verde característico a un color pardo oliváceo mucho menos atractivos. Evaluación del Tratamiento Térmico de Alimentos

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V.

CONCLUSIONES 

El tiempo de reducción decimal experimental fue de

Que

resulto, la velocidad de reacción fue de - 0.179, resultados menores que en la blbiografia debido a una menor temperatura de operación. 

No se puede concluir que hubo una cinética de degradación del color ya que la mayor variación de color fue con un R-cuadrado de 0.3321 en el atributo a* (rojo-verde) y según el índice de color de (Vignoni et al., 2006) los extractos están en un verde amarillento.

VI.

RECOMENDACIONES 

Estudiar a diferentes temperaturas la reducción decimal para encontrar un DT que pueda ser más reproducible así como hallar el Z y F.



Encontrar una mejor metodología para el análisis de cambio de color en la que no interfiera la precipitación de la muestra.

VII.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Álvarez L. 2011. Extracción de metabolitos solubles en dióxido de carbono en condiciones supercríticas a partir de hojas deshidratadas de espinaca Universidad de San Carlos de Guatemala. Meiry A. 2008. Obtención de colorante natural a partir de zanahoria Universidad Rafael Urdaneta Venezuela ALARCON, L. (2008).Validación microbiológica de procesos térmicos de alimentos de formas complejas envasadas al vacío en bolsas esterilizables. Tesis Lic. Cs. Alim. Valdivia. Universidad Austral de Chile. Facultad de Ciencias Agrarias. Casp Vanaclocha, A. &Abril Requena, J. (1999). Procesos de conservación de alimentos. Colección tecnología de los alimentos. Ediciones Mundi-Prensa. Holdsworth, S. D. &Simpson, R. (2008). Thermal processing of packaged foods. Springer Verlag. Jay, J. M., Loessner, M. J. &Golden, D. A. (2005). Modern food microbiology. Springer Verlag. Madigan, M. T. (2005). Brock Biology of Microorganisms, 11th edn. International Microbiology 8: 149-152. MIGLIORISI, L. S., MONTIEL, G. M. ,SGROPPO, S. C. , AVANZA, J. R., (2001). Degradación Térmica de Clorofila en Puré de Pimientos Verdes. Trabajo de Investigación del Laboratorio de Tecnología Química. FACENA. Nakano, M. M. &Zuber, P. (1998). Anaerobic growth of a “strict aerobe”(Bacillus subtilis). Annual Reviews in Microbiology 52(1): 165-190. Ramírez-Navas, J. S. (2010). Espectrocolorimetría en caracterización de leche y quesos. Revista Tecnología Láctea Latinoamericana 61: 52-58. Setlow, P. (2006). Spores of Bacillus subtilis: their resistance to and killing by radiation, heat and chemicals. Journal of applied microbiology 101(3): 514-525. Toledo, R. (1975). Chemical sterilants for aseptic packaging. Food Technol 29(5): 102-107. Evaluación del Tratamiento Térmico de Alimentos

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Anexos 8.1 Reducción decimal B. subtilis

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8.2 Análisis de cambio de color en espinaca

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