Desarrollo y caracterización de recubrimientos comestibles antimicrobianos para la conservación de productos derivados de la pesca
Fecha
2019Versión
Acceso abierto / Sarbide irekia
Tipo
Tesis doctoral / Doktoretza tesia
Impacto
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nodoi-noplumx
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Resumen
Con el fin de mejorar la calidad microbiana y aumentar la vida útil de productos
de pescado fresco, se propone el uso de películas y recubrimientos comestibles
antimicrobianos como una tecnología emergente para complementar los
procedimientos tradicionales de conservación empleados por la industria alimentaria.
En primer lugar, se combinaron dos estrategias distintas para conservar
medallone ...
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Con el fin de mejorar la calidad microbiana y aumentar la vida útil de productos
de pescado fresco, se propone el uso de películas y recubrimientos comestibles
antimicrobianos como una tecnología emergente para complementar los
procedimientos tradicionales de conservación empleados por la industria alimentaria.
En primer lugar, se combinaron dos estrategias distintas para conservar
medallones de merluza (Merluccius merluccius) en refrigeración: i) la aplicación
de un recubrimiento antimicrobiano con aceite esencial de orégano o carvacrol y
ii) la reducción de la carga microbiana inicial mediante buenas prácticas de manejo
y un tratamiento superficial mediante hipoclorito de sodio. El uso de ambas
estrategias combinadas dio lugar a una reducción de los recuentos de todos los
grupos bacterianos después de 12 días de almacenamiento que osciló entre 1.5
log y 8 log en Pseudomonas y en bacterias sulfito reductoras, respectivamente.
Por otra parte, nuevos agentes antimicrobianos fueron estudiados a nivel
in vitro, incorporados en diferentes matrices formadoras de recubrimientos: proteína
aislada de suero lácteo (WPI) y gelatina de pescado (GP). El arginato láurico
(LAE) fue incorporado en las películas de GP en varias concentraciones. El LAE
afectó al pH y la tensión superficial de la solución formadora de películas. La incorporación
del LAE no afectó a las propiedades ópticas, ni a la humedad de las
películas; pero sí a la solubilidad de las películas en agua. También afectó a las
propiedades mecánicas de las películas, pero no a la permeabilidad al vapor de
agua. Estas películas antimicrobianas, fueron más efectivas frente a las bacterias
Gram-positivas que frente a las bacterias Gram-negativas.
Otro agente estudiado fue el extracto de hinojo marino. Se evaluaron la
capacidad antioxidante (CA) y el contenido total de polifenoles presentes en los
extractos y su efecto en la incorporación en películas comestibles a base de WPI y
GP. Para la obtención de los extractos se evaluaron dos métodos de secado: convencional
mediante aire caliente y por liofilización. Las plantas deshidratadas fueron
tratadas con dos concentraciones de etanol. Los extractos obtenidos mediante
liofilización y alta concentración de etanol presentaron mayor concentración de
polifenoles y alta CA. Se elaboraron películas activas con varias concentraciones
de extracto y se evaluaron sus propiedades físicas, antioxidantes y antimicrobianas.
El extracto agregado afectó a las propiedades físicas y mecánicas de las películas
activas. Se observó CA de las películas mediante el método ABTS, pero no se
presenció actividad antimicrobiana. [--]
In order to improve the microbial quality increase the shelf-life of fresh
fish products, antimicrobial edible films and coatings are proposed as an emerging
technology with a high potential to complement the present conservation procedures
used by the food industry.
Two distinct strategies were combined to preserve fresh fish (Merluccius
merluccius) under refrigeration: i) the application o ...
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In order to improve the microbial quality increase the shelf-life of fresh
fish products, antimicrobial edible films and coatings are proposed as an emerging
technology with a high potential to complement the present conservation procedures
used by the food industry.
Two distinct strategies were combined to preserve fresh fish (Merluccius
merluccius) under refrigeration: i) the application of an antimicrobial edible coating
enriched with oregano essential oil or carvacrol and ii) the reduction of initial
microbial load by good handling practices and a superficial treatment with sodium
hypochlorite. The use of both combined strategies resulted in a reduction of
the counts of all bacterial groups after 12 days of storage, which ranged from 1.5
log and 8 log in Pseudomonas and H2S producing bacteria, respectively.
On the other hand, new antimicrobial agents were studied in vitro, incorporated
in different coating matrices: whey protein isolated (WPI) and fish gelatin
(FG). Lauric arginate (LAE) was incorporated into FG films in several concentrations.
The LAE affected pH and surface tension of the film-forming solution. The
films were not affected in their optical properties by the incorporation of this antimicrobial
agent was not affected moisture of the films. The increase in LAE concentration,
but the solubility in water was. It mechanical properties of the films
were affected, but the water vapor permeability. These active films were more
effective against Gram-positive bacteria compared to Gram-negative bacteria.
Another agent studied were the extracts of marine fennel. Antioxidant capacity
(AC) and total content of polyphenols present in the extracts were evaluated,
and their effect on the incorporation into edible films based on WPI and FG.
To obtain the extracts two drying methods were evaluated: conventional hot air
drying and by freeze drying. The dehydrated plants were treated with two concentrations
of ethanol. The extracts obtained by freeze drying and high level of
ethanol presented higher concentration of polyphenols and higher AC. Active
films were prepared with different level of extracts and the physical, antioxidant
and antimicrobial properties were evaluated. The added extract affected the physical
and mechanical properties of the active films. AC of the films was quantified
by ABTS but no antimicrobial activity was observed. [--]
Materias
Conservación de alimentos,
Recubrimientos comestibles
Departamento
Universidad Pública de Navarra. Departamento de Agronomía, Biotecnología y Alimentación /
Nafarroako Unibertsitate Publikoa. Agronomia, Bioteknologia eta Elikadura Saila
Programa de doctorado
Localización
Entidades Financiadoras
Programa de Becas para Doctorado (PhD) de la Secretaría de Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación (SENESCYT) del Gobierno del Ecuador. Grupo de investigación de Tecnología, Control y Seguridad Alimentaria (ALITEC) e Instituto de Investigación para la Innovación y el Desarrollo Sustentable en la Cadena Alimentaria (IS-FOOD) de la Universidad Pública de Navarra. Ministerio de Ciencia, Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN-CSIC) y la Universidad Pública de Navarra.