Modificaciones microbiológicas, físico-químicas y organolépticas de vegetales envasados en atmósfera modificada: bases para el establecimiento de los modelos predictivos del crecimiento microbiano

Rosa María García Gimeno

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Extrait

UNIVERSIDAD DE CORDOBA
FACULTAD DE VETERINARIA
DEPARTAMENTO DE BROMATOLOGIA Y TECNOLOGIA DE
LOS ALIMENTOS
TESIS DOCTORAL
Modificaciones microbiológicas, fisicoquímicas y
organolépticas de vegetales envasados en atmósfera
modificada. Bases para el establecimiento de los modelos
predictivos del crecimiento microbiano
ROSA MARIA GARCIA GIMENO
CORDOBA, 1995Modificaciones microbiológicas, fisicoquímicas y organolépticas de
vegetales envasados en atmósfera modificada. Bases para el
establecimiento de los modelos predictivos del crecimiento
microbiano
Tesis que presenta
la Licenciada Dª Rosa María García Gimeno
para optar al título de Doctor en Veterinaria
El Doctorando
Vº Bº
El Director
Fdo.: Gonzalo Zurera CosanoGONZALO ZURERA COSANO PROFESOR TITULAR DEL AREA
DE NUTRICION Y BROMATOLOGIA DE LA FACULTAD DE
VETERINARIA DE LA UNIVERSIDAD DE CORDOBA
INFORMA:
Que el trabajo presentado por la Licenciada Dº Rosa María
García Gimeno con el título “Modificaciones microbiológicas,
fisicoquímicas y organolépticas de vegetales envasados en atmósfera
modificada. Bases para el establecimiento de los modelos predictivos del
crecimiento microbiano”, se ha desarrollado bajo mi dirección en el
Departamento de Bromatología y Tecnología de los Alimentos, durante los
años 1991, 1992, 1993 y 1994, considerando que reúne los requisitos
necesarios para optar al título de Doctor en Veterinaria.
Y para que conste a los efectos oportunos, firmo el presente informe,
en Córdoba a 9 de febrero de 1995
Fdo.: Gonzalo Zurera CosanoA mi padre y a Blas,
por todo y por siempre...“La sabiduría es como una luz,
que para ser vista necesita que un cuerpo la refleje.”
Chiara LubichAGRADECIMIENTOS
Deseo expresar mi agradecimiento:
Al Profesor Dr. D. Gonzalo Zurera Cosano, por su continua dedicación y
entusiasmo en el desarrollo de esta Tesis, aportando en todo momento su enorme
experiencia y animándome a superar con optimismo las muchas dificultades
encontradas.
A la CICYT por la concesión del proyecto ALI 93-0327 y ALI 90-1216-E
FLAIR Concerted Action Nº 5, que han servido de sustento económico al
desarrollo de la parte experimental.
Al Ministerio de Educación y Ciencia por la concesión de la Beca de
Formación del Profesorado y Personal Investigador disfrutada durante el
desarrollo de la presente Tesis.
A D. Jose Mª Garrido, Director de Control de Calidad de la empresa Vega
Mayor S. A. , y a ésta, por su aportación de muestras y ayuda prestada.
A los Dres. József Baranyi y Terry Roberts del Institute of Food Research
(Reino Unido), por cordial acogida y valiosas orientaciones en el desarrollo de la
modelización de los datos de esta Tesis.
A los Dres. Martin Cole y Carol Adair, de la Unidad Microbiológica de
Unilever Research (Reino Unido), y de Mº Elizabetta Guerzoni, Aurelia Casadei,
Frances Westall y Basem Abdullah de la Universidad de Bologna (Italia), por su
cordial acogida en sus centros de trabajo y sus inestimables consejos en el
desarrollo de la parte experimental de la Tesis.
Al Dr. Jose Mª Vazquez Bolan de la Universidad Complutense de Madrid
por los servicios prestados en la serotipificación de Listeria monocytogenes.
A los Dres. Rafael Moreno Rojas, Manuel Amaro López y Francisco
Rincón León, por su apoyo y ayuda constante durante todos estos años.
A las Licenciadas Cristina Cañal Ruiz y Mª Dolores Sanchez Pozo, por
toda su ayuda moral y laboratorial y por su entrañable amistad.A todos los demás miembros del Departamento por las atenciones que me
han otorgado.
Al Dr. Casimiro García Carrillo, por su constante apoyo, y ayuda
incondicional y esmerada en todo momento. Por inculcarme, desde que comenzé
en el campo de la investigación, la importancia del rigor científico, ya sea en el
ámbito experimental como en la elaboración escrita de la Tesis.
A mi familia y amigos por animarme y apoyarme constantemente con su
cariño y paciencia.
Y a Blas, por su valiosa ayuda en la elaboración final de la tesis y su
apoyo y paciencia puesta a prueba durante todos estos años.INDICEINDICE
I.
INTRODUCCION.............................................................................................1
II. REVISION BIBLIOGRAFICA ...................................................................7
1. CONSERVACIÓN DE LOS ALIMENTOS POR MEDIO DE
ATMÓSFERA MODIFICADA.........9
1.1 GASES USADOS EN EL ENVASADO CON ATMÓSFERA MODIFICADA..................12
1.2 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL ENVASADO EN ATMÓSFERA MODIFICADA ....15
1.3 PELÍCULAS PLÁSTICAS UTILIZADAS PARA EL ENVASADO EN ATMÓSFERA
MODIFICADA ......................................................................................................15
2. LA ENSALADA DE IV GAMA..18
2.1 EL PROCESO.19
2.2 CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS DE LOS VEGETALES DE IV GAMA.................22
2.2.1 Vida media............................................................................................22
2.2.2 Factores intrínsecos..............23
2.2.3 Factores extrínsecos .............................................................................24
2.3 CALIDAD DEL PRODUCTO26
2.4 CONTROL DE CALIDAD Y SEGURIDAD DEL PRODUCTO...29
2.5 LEGISLACIÓN ...............................................................................................26
3. EL MERCADO Y EL FUTURO DEL ENVASADO EN ATMÓSFERA
MODIFICADA.39
4. LOS MICROORGANISMOS Y EL ENVASADO EN ATMÓSFERA
MODIFICADA ................................................................................................43
4.1 LISTERIA MONOCYTOGENES.........46
4.1.1 Agente patógeno de origen alimentario.................................................48
4.1.2 Control de la listeriosis.........................................52
4.2 AEROMONAS HYDROPHILA...........53
4.2.1 Agente patógeno de origen alimentario.................55
4.3 BACTERIAS PSICROTROFAS...........................................57
4.4 BACTERIAS ACIDOLÁCTICAS.........................................58
5. MODELOS PREDICTIVOS DE CRECIMIENTO BACTERIANO EN
ALIMENTOS...................................................................59
5.1 MODELAMIENTO DE DATOS..........................................64
5.2 TIPOS DE MODELOS PREDICTIVOS EN MICROBIOLOGÍA ALIMENTARIA............705.2.1 Modelos de crecimiento bacteriano.......................................................71
5.2.1.1 Funciones sigmoidales...................................72
5.2.1.2 Modelo de formas polinómicas ......................75
5.2.1.2.1 Respuestas en Superficies........................75
5.2.1.2.2 Modelo de Duh y Schaffner................................76
5.2.1.2.2.1 Modelo de tasa de crecimiento..........................................76
5.2.1.2.2.2 Modelo de tiempo de adaptación......76
5.2.1.3 La ecuación de Arrhenius y los modelos derivados.........................77
5.2.1.3.1 Arrhenius lineal de Davey .......................................................77
5.2.1.3.2 Modelo de Hinselwood...........................78
5.2.1.3.3 Modelo Schoofield..................................78
5.2.1.3.3.1 Modelo de tasa de crecimiento..........78
5.2.1.3.4 Modelo hiperbólico .................................79
5.2.1.3.4.1 Modelo de tiempo de adaptación......79
5.2.1.4 Modelo de Raíz Cuadrada..............................80
5.2.1.4.1 Modelo de tasa de crecimiento ................................................80
5.2.1.4.2 Modelo de tiempo de adaptación, “lag time” ...........................81
5.2.1.4.3 Función que relaciona la asíntota superior con la
temperatura:................................................................82
5.2.1.4.4 Modelo para describir el efecto combinado de temperatura,
pH y actividad agua : .............................................................................82
5.2.1.5 Modelos dinámicos:.......82
5.2.1.5.1 Modelo dinámico de Van Impe................82
5.2.1.5.2 Modelo dinámico de Baranyi y Roberts:..................................83
5.2.2 Modelos de inactivación o supervivencia..............84
5.2.3 Modelos para condiciones cambiantes..................................................85
5.3 APLICACIONES.........................................................85
III.
OBJETIVOS..................................................................................................89
IV MATERIAL Y
METODOS..........................................................................93
1. MATERIAL.................................................................................................95
1.1 MEDIOS DE CULTIVO....................95
1.1.1 Caldos..95
1.1.2 Agares..96
1.2 REACTIVOS ..................................................................................................97
1.3 INSTRUMENTAL..........................100
2. METODOS102
2.1 DESCRIPCIÓN DE LAS MUESTRAS ....................................................