Conservación de alimentos por ultrasonido (sonicación) Microbiología de alimentos I.Q. Ever García Martínez

Introducción Uno de los objetivos de las nuevas tecnologías de conservación de alimentos es que sea capaz de reducir los microorganismos alterantes y nocivos sin que se vea muy afectada la calidad sensorial de los alimentos.  Por ejemplo, los procesos de esterilización utilizados normalmente suelen utilizar unas temperaturas muy elevadas y ello afecta a la calidad organoléptica del producto.

Poder conseguir un alimento seguro en el tiempo sin que pierda sus características sensoriales, es la línea de investigación de la Tecnología de Conservación de los Alimentos. Entre los nuevos procesos como las radiaciones ionizantes o las altas presiones hidrostáticas o ultrasonido (US). Esta tecnología (US) consiste en aplicar ondas ultrasónicas en el alimento. Al utilizar esta tecnología se observa una vibración, sin que aparentemente ocurra algo.

Ultrasonido (US) Los ultrasonidos son ondas sonoras con una frecuencia superior a la perceptible por el oído humano, mayores de 16 kHz. Estas ondas a su paso por el alimento producen diversos fenómenos que son los responsables de su acción contra los microorganismos.

Cavitación: Formación, crecimiento e implosión de diminutas burbujas de gas en el líquido cuando las ondas de ultrasonidos pasan a través de él. Colapso de burbujas: Producen extremos incrementos de temperatura (5000 ºC) y presión (500 MPa) en puntos localizados. Sonolisis: Se forman radicales libres que son muy oxidantes.

Actualmente se está investigando su aplicación en alimentos líquidos como zumos y leche, intentando alcanzar la letalidad de una pasteurización y una esterilización sin alterar las características organolépticas.

Aplicaciones del US Estudios de diagnostico medico Grosor de la cascara de huevo Mezclado y emulsificación Impregnación y extracción Inactivación de enzimas Conservación de alimentos

Efecto antimicrobiano del US La cavitación es la responsable del efecto antimicrobiano, esto lo logra, ya que las implosiones de las burbujas, producen corrientes de alta temperatura y presión que chocan con las paredes bacterianas. Esto choques afectan a los componentes estructurales y funcionales hasta provocar lisis.

Ciertos microorganismos son mas susceptibles al tratamientos con ultrasonido: Resistentes Productoras de esporas Cocos Gram + Sensibles Bacterias largas o grandes Bacilos Gram -

Otro motivo del efecto microbiano se le atribuye al hecho de encontrar altas temperaturas y presiones que provocan la disociación de vapor de agua en radicales OH- y H ambos altamente reactivos, que generan daño oxidativo. La composición del medio influye en la resistencia microbiana, esto se ha demostrado en distintas especies de bacterias y levaduras, siendo mayor la resistencia en los alimentos que en caldos nutritivos.

Resistencia Térmica (62°C) Resistencia Ultrasónica Tabla I. Valores de tiempo en minutos para lograr una reducción bacteriana para un tratamiento térmico y ultrasónico, de distintas bacterias. Microorganismo Resistencia Térmica (62°C) Resistencia Ultrasónica B. subtilis Insensible 12.0 L. monocytogenes 0.62 1.50 E. faecium 15.3 4.0 Y. enterocolitica 0.39 1.2 Pseudomona aeruginosa 0.18 0.92 E. coli 0.012 0.87 S. enteritidis 0.068 0.73 S. typhimurium 0.12 0.80 S. senftenberg 1.1 0.84 A. hydrophila 0.024 0.86 *Gomez & Malo, 2009

Conclusiones El ultrasonido ha atraído el interés de la comunidad científica, en la aplicación a la ciencia y tecnología de alimentos para aplicarse a procesos modernos que mejoren la calidad y la seguridad de los alimentos. Esta tecnología emergente de gran auge a nivel mundial, busca ahorros en tiempo y económicos, así mismo con el gusto del consumidor, esto degradando en menor cantidad los nutrientes del alimento. El ultrasonido ha demostrado ser una alternativa para la conservación de alimentos, sin embargo falta investigación por hacer.

Bibliografía Robles‐Ozuna, L. E., & Ochoa‐Martínez, L. A. (2012). ULTRASONIDO Y SUS APLICACIONES EN EL PROCESAMIENTO DE ALIMENTOS. Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, 13(2), 109-122. Ulloa, J. A., Ulloa, P. R., Ramírez, J. C. R., & Rangel, B. E. U. (2013). Ultrasonido: aplicaciones en el campo de los alimentos. Revista Fuente nueva época Año, 4(14).

Gracias por su atención