Uso de fluidos supercríticos asistidos por ultrasonidos de potencia para la inactivación microbiana en matrices cárnicas

Abstract

[ES] En este trabajo se estudió el efecto del uso de CO2 en condiciones supercríticas (SC-CO2) asistido por ultrasonidos de potencia (HPU) para la inactivación microbiana (E. coli inoculado y flora natural) en jamón curado. La inactivación de E. coli inoculado se estudió mediante la aplicación de SC-CO2+HPU y de SC-CO2+HPU+disolución isotónica (DI) a distintas condiciones de temperatura (41, 46 y 51ºC), presión (150, 250 y 350 bar) y tiempo (5, 10 y 15 min), obteniéndose un nivel máximo de inactivación de 3.5 ciclos-log (51°C, 350 bar, 10 min) en el primer tratamiento, y de 3.7 ciclos-log (46ºC, 250 bar y 10min), en el segundo. El análisis de los datos mediante la metodología de superficie de respuesta permitió encontrar el valor máximo de inactivación de E. coli tanto mediante SC-CO2+HPU como empleando SC-CO2+HPU+DI. Cada tipo de microorganismo de la flora natural presentó una resistencia a los tratamientos diferente. Se consiguió la inactivación completa de coliformes en todos los tratamientos, siendo los mesófilos los microorganismos más resistentes, presentando una reducción de 1.08, 1.37 y 1.55 ciclos-log para SC-CO2, SC-CO2+HPU y SC-CO2+HPU+DI, respectivamente. Los resultados mostraron que la aplicación simultánea de SC-CO2 y HPU es adecuada para la inactivación microbiana en matrices cárnicas, además la adición de DI favoreció dicho efecto.

[EN] The effect of the use of CO2 supercritical (SC-CO2) assisted power ultrasound (HPU) for microbial inactivation (E. coli and inoculated natural flora) in dry-cured ham was studied. Inactivation of inoculated E. coli was studied by applying SC-CO2+HPU and SC-CO2+HPU+isotonic solution (DI) at different temperatures (41, 46 and 51ºC), pressures (150, 250 and 350 bar) and times (5, 10 and 15 min), obtaining a maximum degree of inactivation of 3.5 log-cycles (51ºC, 350 bar, 10 min) in the first treatment and, 3.7 log-cycles (46ºC, 250 bar and 10 min)in the second one. Analysis of the data using a response surface methodology allowed finding a maximum value of inactivation of E. coli, using SC-CO2+HPU and SC-CO2+HPU+DI. Each type of microorganism from the natural flora presented different resistance to the treatment. Complete inactivation of coliforms was achieved in all treatments, being mesophilic the most resistant microorganism, showing a reduction of 1.08, 1.37 and 1.55 cycles-log for SC-CO2, SC-CO2+HPU and SC-CO2+HPU+DI, respectively. The results showed that simultaneous application of SC-CO2 and HPU is suitable for microbial inactivation in meat matrices, moreover, the DI also favored this effect.

[CA] En aquest treball es va estudiar l'efecte de l'ús de CO2 en condicions supercrítiques (SC-CO2) assistits per ultrasons de potència (HPU) per a la inactivació microbiana (E. coli inoculat i flora natural) en pernil curat. La inactivació d'E. coli inoculat es va estudiar mitjançant l'aplicació de SC-CO2+HPU i de SC-CO2+HPU+dissolució isotònica (DI) a diferents condicions de temperatura (41, 46 i 51ºC), pressió (150, 250 i 350 bar) i temps (5, 10 i 15 min), obtenint-se un grau màxim d'inactivació de 3.5 cicles-log (51ºC, 350 bar, 10 min) en el primer tractament i, de 3.7 cicles-log (46ºC, 250 bar i 10 minuts) en el segon. L’ anàlisi de les dades mitjançant la metodología de superficie de resposta va permetre trovar el valor màxim d’inactivació d’E. coli aplicant tant SC-CO2+HPU com SC-CO2+HPU+DI. Cada tipus de microorganisme de la flora natural va presentar una resistència als tractaments diferent. Es va aconseguir la inactivació completa de coliformes en tots els tractaments, sent els mesòfils els microorganismes més resistents, presentant una reducció de 1.08, 1.37 i 1.55 cicles-log per SC-CO2, SC-CO2+HPU i, SC-CO2+HPU+DI, respectivament. Els resultats van mostrar que l’aplicació simultània de SC-CO2 i HPU és adequada per a la inactivació microbiana en matrius càrniques, a més, l’adició de DI va afavorir aquest efecte.