La Desinfección Con Agua Electrolizada Preserva La Calidad Microbiológica, Nutritiva y Sensorial...
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Revista Iberoamericana de Tecnología
Postcosecha
ISSN: 1665-0204
Asociación Iberoamericana de Tecnología
Postcosecha, S.C.
México
Tomás-Callejas, Alejandro; Martínez-Hernández, Ginés Benito; Spooren, Ruben; Artés, Francisco;
Artés-Hernández, Francisco
LA DESINFECCIÓN CON AGUA ELECTROLIZADA PRESERVA LA CALIDAD MICROBIOLÓGICA,
NUTRITIVA Y SENSORIAL DE BROTES DE MIZUNA MÍNIMAMENTE PROCESADOS EN FRESCO
Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, vol. 11, núm. 2, diciembre, 2010, pp. 204-213
Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, S.C.
Hermosillo, México
Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=81315809013
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La desinfección con agua electrolizada preserva… Alejandro Tomás-Callejas y cols. (2010)
Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol. 11(2):204-213 204
LA DESINFECCIÓN CON AGUA ELECTROLIZADA PRESERVA LA CALIDAD MICROBIOLÓGICA, NUTRITIVA Y SENSORIAL DE BROTES DE MIZUNA
MÍNIMAMENTE PROCESADOS EN FRESCO Alejandro Tomás‐Callejas1,2, Ginés Benito Martínez‐Hernández1, Ruben Spooren1, Francisco
Artés1,2 y Francisco Artés‐Hernández1,2*. 1.‐Grupo de Postrecolección y Refrigeración. Departamento de Ingeniería de Alimentos. Universidad Politécnica de Cartagena. Paseo Alfonso XIII, 48. 30203. Cartagena, Murcia, España. Tel. 968 325509. Fax. 968 325433. *E‐mail: fr.artes‐[email protected]; web site: www.upct.es/gpostref. 2.‐Instituto de Biotecnología Vegetal. Universidad Politécnica de Cartagena. Campus Muralla del Mar, 30202. Cartagena, Murcia, España. Tel. 868071066. Fax. 968325433. web site: http://www.upct.es/~ibvupct/index.php Palabras clave: Brassica rapa var. Japonica; cuarta gama, calidad global
RESUMEN Tradicionalmente, el uso de hipoclorito sódico (NaClO) en la industria del procesado mínimo de vegetales ha sido el higienizante más extendido. Los problemas asociados a su uso que afectan a los trabajadores (toxicidad, irritación de piel y mucosas, etc.) y los consumidores (por generar residuos potencialmente tóxicos) obliga a investigar desinfectantes alternativos y sostenibles, que garanticen la seguridad alimentaria y la calidad global nutricional durante una adecuada vida comercial. El agua electrolizada neutra (AEN) y ácida (AEA) pueden ser higienizantes en la industria alimentaria. El presente trabajo estudia los efectos del AEN y AEA sobre la calidad global de brotes foliáceos de mizuna (Brassica rapa cv. Japonica) mínimamente procesada en fresco, comparados con los de una desinfección convencional con NaClO. Tras su recolección y preenfriamiento por aire a 5ºC, los brotes se procesaron en una sala desinfectada a 8ºC. Se prelavó durante 1 min con agua de la red a 5ºC y se aplicaron los siguientes tratamientos durante 2 min a 5ºC: NaClO (100 ppm, pH 6.5), AEN (70 ppm cloro libre, pH 7), AEA (70 ppm cloro libre, pH 3) y testigo (lavado en agua). Seguidamente los brotes se enjuagaron 1 min en agua de la red a 5ºC. El exceso de agua superficial se eliminó por centrifugación manual. Para generar la atmósfera modificada pasiva, se dispuso el material vegetal en tarrinas de polipropileno (PP), se termosellaron con un PP biorientado de 50 μm de espesor y se almacenaron a 5ºC. Durante la vida útil del producto se determinaron los siguientes parámetros de calidad: evolución de la microflora natural, polifenoles totales, capacidad antioxidante total, clorofilas totales y evaluación sensorial en el día de proceso y tras 4, 7 y 11 días a 5ºC. Los análisis microbiológicos mostraron que AEN y AEA tuvieron un efecto similar al del NaClO en la mizuna. Ambas AE no tuvieron efectos adversos sobre los compuestos fenólicos totales así como sobre la clorofila total. Tras 11 días a 5ºC se detectaron deshidrataciones de moderadas a severas, siendo este parámetro determinante de la vida útil. Como principal conclusión, la desinfección alternativa al NaClO con AE puede ser una técnica prometedora en la industria de procesado mínimo de brotes de hortalizas foliáceas. DISINFECTION WITH ELECTROLYZED WATER KEEPS THE MICROBIOLOGICAL, NUTRITIVE AND
SENSORY QUALITY OF SPROUTS OF FRESH‐CUT MIZUNA Key words: Brassica rapa var. Japonica; gamma IV, product quality
ABSTRACT Traditionally, sodium hypochlorite (NaClO) has been the most used sanitizer in fresh‐cut produce. The problems regarding the use of NaClO, such as skin and membrane irritation and acute toxicity, have led us to investigate sustainable alternative sanitizers, ensuring food safety and overall quality during postharvest shelf‐life. Neutral (NEW) and acidic electrolyzed water (AEW) can be alternative sanitizers in the food industry. The current work studies the effects of NEW and AEW on overall quality of fresh‐cut mizuna (Brassica rapa cv. japonica) compared to a conventional disinfection with NaClO. After harvest and precooling at 5ºC, the raw material was processed in a clean room at 8ºC. It was prewashed for 1 min with tap water at 5ºC and the following
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disinfection treatments at 5ºC were applied for 2 min: NaClO (100 ppm, pH 6.5), AEN (70 ppm free chlorine, pH 7), AEA (70 ppm free chlorine, pH 3) and control (washed with water). All treatments were rinsed with tap water at 5ºC. Afterwards, the mizuna was spin dried to eliminate excess water, placed in polypropylene (PP) trays and thermally sealed with a bioriented PP (BOPP) film of 50 μm to thickness to generate a passive MAP. During storage at 5ºC the following quality parameters were monitored on the day of processing and after 4, 7 and 11 days: microbial growth, total polyphenols, total antioxidant capacity, chlorophyll content and sensory evaluation. The effects of NEW and AEW were similar to NaClO in microbial analyses. Both EWs did not have any adverse effects on total polyphenols and chlorophyll content. Dehydration symptoms were observed after 11 days at 5ºC which were decisive for establishing the shelf‐life. In conclusion, EW seems to be a promising disinfection technique in the fresh‐cut leafy green produce. INTRODUCCION
Las frutas y hortalizas son alimentos esenciales en la dieta y así lo han demostrado nutricionistas e investigadores de todo el mundo, los cuales recomiendan el consumo de al menos cinco raciones de frutas y hortalizas al día. Los hábitos de alimentación del consumidor actual han cambiado durante la última década: el ritmo de vida, en el que hay poco tiempo para la preparación de una adecuada comida, ha hecho surgir un nuevo tipo de demanda de productos frescos, saludables y listos para consumir. Los vegetales mínimamente procesados en freso (MPF) son productos acondicionados para su consumo directo, que se conservan refrigerados y envasados en atmosfera modificada (AM). Los tratamientos que sufren en su preparación industrial producen cambios poco notables, respecto al vegetal original, en las propiedades deseables para el alimento y en particular de las nutritivas, organolépticas y de las relacionadas con su facilidad de utilización y conveniencia (Artés et al., 2009). En el procesado de estos nuevos elaborados, el cloro (en su forma de NaClO) es comúnmente utilizado para desinfectar el producto debido a su bajo coste, efectividad y disponibilidad. Diversos problemas asociados al uso de NaClO que afectan a los trabajadores (toxicidad, irritación de piel y mucosas, etc.) y los consumidores (por generar residuos potencialmente tóxicos) obliga a investigar desinfectantes alternativos y sostenibles, que garanticen la seguridad alimentaria y la calidad
global nutricional durante una adecuada vida comercial.
Recientemente, el agua electrolizada (AE)
ha sido propuesta como nuevo higienizante para la industria alimentaria. El AE se produce por la electrólisis de una solución salina mediante la aplicación de un alto voltaje. La producción de agua AE, en sus dos modalidades neutra y acida (AEN y AEA), ha sido descrita anteriormente por otros autores (Izumi, 1999; Liao et al., 2007, Mahmoud, 2007; Rico et al., 2008; Aguayo et al., 2008). Diversos investigadores han estudiado AEN y AEA en la desinfección de equipos de procesado de la industria alimentaria (Venkitanarayanan et al., 1999a; Kim et al., 2001; Park et al., 2002; Guentzel et al., 2007). Ayebah y Hung (2005) demostraron que el AEA no tenía ningún efecto adverso sobre superficies de acero inoxidable. Sin embargo, problemas como la emisión de gases, la fuerte acidez del AEA, la corrosión de metales y la formación de subproductos requiere futuras investigaciones.
El uso de AE como agente microbicida ha
sido estudiado para la reducción de la microflora natural, así como de los principales patógenos alimentarios asociados a los productos MPF. En cilantro MPF, el uso de AEA controló moderadamente el crecimiento microbiano durante su almacenamiento refrigerado (Wang et al., 2004). Un lavado‐desinfección con AEA (pH 2,6; ORP 1140 mV; 30 ppm cloro libre) durante 10 min en lechuga
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MPF consiguió reducir la carga de aerobios mesófilos en 2 log UFC g‐1 (Koseki et al., 2001). Del mismo modo, el AEA resultó efectiva para la reducción de Escherichia coli O157:H7 (Venkitanarayanan et al., 1999b; Sharma y Demirci, 2003; Liao et al., 2007; Stopforth et al., 2007), Salmonella y Listeria monocytogenes (Venkitanarayanan et al., 1999b; Fabrizio y Cutter, 2003, Stopforth et al., 2007). El carácter neutro del AEN podría resultar menos agresivo para los equipos de procesado comparado con el AEA. Izumi (1999) estudio la efectividad del AEN (15‐50 ppm cloro libre) en diferentes vegetales no obteniendo cambios significativos en el color, pH de los tejidos y apariencia general. Recientemente, Abadías et al. (2008) demostró el efecto bactericida de AEN (50 ppm cloro libre, pH 8,60) en lechuga MPF sobre E. coli O157.H7, Salmonella, Listeria innocua y Erwinia carotovora, el cual fue similar al de un tratamiento convencional con NaClO (120 ppm cloro libre).
La aplicación y uso de AE en la industria
alimentaria como agente desinfectante para los equipos de proceso, frutas, hortalizas, carnes, pescados y mariscos ha sido revisada por Huang et al. (2008). Sin embargo, apenas existe información de los efectos del AEN Y AEA sobre los principales atributos de calidad de los productos MPF.
El objetivo de este trabajo fue el estudio de
los efectos del AEN y AEA sobre la calidad microbiológica, nutritiva y sensorial de brotes de mizuna MPF comparados con una desinfección convencional con NaClO.
MATERIALES Y MÉTODOS Material vegetal
Los brotes de Mizuna (Brassica rapa cv. Japonica) fueron cultivados bajo el clima mediterráneo del Campo de Cartagena (Cartagena, Murcia, España). Tras su recolección mecánica, fueron trasladados a la
Universidad Politécnica de Cartagena donde fueron preenfriados con aire forzado a 5ºC.
Producción de agua electrolizada (AE)
Para la obtención de AE se utilizó un generador de Envirolyte EL 400 (Aquarioja, Madrid, España) del que se pueden obtener dos tipos de soluciones electrolizadas: básica (pH ≈ 11 and ORP < ‐800 mV) y ácida (pH ≈ 3 and ORP > 1100 mV). Para producción de agua electrolizada neutra (AEN) se mezclaron ambas soluciones básica y alcalina en proporciones adecuadas. El AEN tuvo un pH 7,0 ± 0,1 y 410 ppm de cloro libre y el AEA un pH 3,1 ± 0,1 y 260 ppm de cloro libre. Para obtener las concentraciones deseadas de cloro libre, 70 ppm para AEN y AEA, las soluciones originales fueron diluidas con agua destilada. Para la determinación del contenido de cloro libre se usó un fotómetro (HI 94771, Hanna Instruments, Eibar, España) y para el pH un pHmetro (Basic 20, Crison, Barcelona, España). AEN70 tuvo un pH≈7 y AEA70 un pH≈3 aproximadamente.
Procesado mínimo
Los brotes de mizuna fueron procesados en una sala desinfectada a 8ºC. Tras la eliminación de hojas con defectos (cortes, daños superficiales, marchitamientos, etc.), el material vegetal se prelavó durante 1 minuto con agua de red a 5ºC. Seguidamente, fue sumergido durante 2 min en las soluciones desinfectantes, AEN70 (agua electrolizada neutra, 70 ppm cloro libre) y AEA70 (agua electrolizada ácida, 70 ppm cloro libre) a 5ºC, en un tanque de acero inoxidable. AEN70 y AEA70 fueron comparados con una desinfección convencional con NaClO (100 mg L‐1, pH 6,5), y un control (lavado solo con agua). Se realizó un enjuagado durante 1 min con agua a 5ºC y se elimino el exceso de agua superficial mediante centrifugación manual.
Para el envasado se dispusieron 40 g de
producto en tarrinas rígidas de polipropileno
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(PP) de 1,5 L de volumen que se termosellaron al borde (Barket, Model Bedfor, Chassieu, Francia) con un PP biorientado (BOPP) de 50 μm de espesor y permeabilidad previamente calculada en nuestras condiciones de 2.004 mL O2 m
‐2d‐1atm‐1 y 3.824 mL CO2 m‐2d‐1 atm‐1 a
5ºC y 90% HR (suministrado por Plásticos del Segura S.L., Murcia, España), para generar en su interior un atmósfera modificada pasiva.
Todos los tratamientos se realizaron por
triplicado y para cada día de análisis. Los envases se almacenaron a 5ºC durante 11 días. Se determinaron los principales atributos de calidad en el día de proceso y tras 4, 7 y 11 días a 5ºC.
Análisis y determinaciones Evolución de la atmósfera en el interior de los envases
Se tomaron 0,5 mL del espacio de cabeza de las tarrinas mediante una jeringuilla hermética y se inyectaron en un cromatógrafo de gases (Termo Finnigan Trace GC 2000, Rodano, Milán, Italia), provisto de detector de conductividad térmica (TCD) y columna Porapack‐N 80/100 (USA). Se utilizó He como gas portador. Su comparación se realizó con patrones externos (Air Liquide S.A., Murcia, España).
Análisis microbiológicos
Se empleó el método de enumeración estándar. Para ello se tomaron 10 g de muestra que se homogeneizaron en 90 mL de agua de peptona salina (Scharlau, Barcelona, España) estéril en un stomacher Colworth 400 (Steward Laboratory, Londres, Reino Unido) durante 1 min. Se emplearon las siguientes condiciones de incubación y medios de cultivo: los aerobios mesófilos y psicrófilos se sembraron en agar de recuento en placa (PCA) (Scharlau, Barcelona, España) y se incubaron a 30ºC durante 48 h y 5ºC durante 7 días respectivamente; las enterobacterias en agar rojo bilis violeta dextrosa (VRBD) (Scharlau,
Barcelona, España) y se incubaron a 37ºC durante 48 h y los hongos y levaduras en PDA (Potato Dextrose Agar) (Scharlau, Barcelona, España) con oxitetraciclina (100 mg L‐1) y se incubaron a 22ºC durante 3‐5 días. La presencia de Salmonella spp., Escherichia coli y Listeria monocytogenes fue evaluada de acuerdo a la normativa europea para vegetales mínimamente procesados (Reglamento CE 1441/2007, 2007). Los recuentos microbianos fueron expresados como log de unidades formadoras de colonias por gramo (log UFC g‐1). Todos los análisis fueron realizados por triplicado.
Evaluación sensorial
La calidad sensorial se evaluó por un panel de 7 personas (24‐62 años) entrenadas en la cata de hortalizas foliáceas. Los parámetros a evaluar fueron oxidación al corte, deshidratación, presencia de aromas y sabores extraños. Dicha presencia de alteraciones se puntuó en una escala de intensidad de 1 a 5, considerando 1 ausencia, 3 moderada presencia y 5 daño extremo. Se valoró también, la apariencia visual y la calidad global a partir de una escala de intensidad de 1 a 9, siendo 1 extremadamente malo, 5 aceptable como límite de consumo y 9 extremadamente bueno.
Polifenoles Totales
Se realizó una extracción para la determinación de polifenoles totales y capacidad antioxidante total. Para ello se dispuso en un tubo Falcon 0,5 g de muestra molida congelada junto con 3 mL de metanol. La extracción se dejó 1 hora en la oscuridad sobre lecho de hielo con agitación manual a tiempo 0, 30 minutos y 60 minutos. Posteriormente se centrifugó a 15.000 G durante 10 minutos a 4ºC. El sobrenadante se utilizó como extracto de la muestra.
Para el ensayo se utilizó el método descrito
por Singleton y Rossi (1965). Para ello se
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mezclaron 100 μL de extracto, 150 μL de reactivo Folin‐Ciocalteu (1:1 v/v) y 1000 μL de buffer carbonato (0,4 % NaOH y 2% Na2CO3). La mezcla se agitó y se dejó reaccionar durante 1 hora en la oscuridad a temperatura ambiente, tras la cual se midió la absorbancia de las muestras a 750 nm. Los resultados se expresaron como mg equivalentes de ácido clorogénico por kg de peso fresco (pf). Los análisis se realizaron por triplicado.
Capacidad Antioxidante Total (CAT)
La CAT se determinó mediante el método de DPPH descrito por Brand‐Williams et al. (1995). Para ello se preparó una solución de aproximadamente 0,1 mmol L‐1 DPPH en metanol con 1,1±0,1 nm de absorbancia a 517 nm. Posteriormente 25 μL de extracto de muestra se añadieron a 975μL de la solución de DPPH. La mezcla fue incubada a temperatura ambiente en oscuridad durante 30 minutos. La CAT de la muestra fue medida como el descenso en la absorbancia de ésta con respecto de la muestra de DPPH. Los resultados se expresaron como mg de equivalentes de ácido ascórbico por kg de pf. Los análisis se realizaron por triplicado.
Determinación de Clorofilas Totales
Para realizar la extracción de las clorofilas se utilizaron 0,5 de muestra congelada molida que fue añadida en un tubo Falcon a un medio de extracción de 9 mL de hexano y 15 mL de acetona/MeOH (2:1). Las muestras se colocaron sobre un lecho de hielo y se dejaron durante 4 horas en la oscuridad, homogeneizándolas cada 20 minutos con un vortex durante 30 segundos. Seguidamente, 25 mL de una disolución 1M NaCl fueron añadidos al tubo Falcon y agitados con vortex. Las absorbancias se midieron a 622 y 644 nm para las clorofilas a y b, respectivamente. El contenido en clorofilas fue calculado con las ecuaciones desarrolladas por Wellburn (1994); clorofila a (Ca)= 10,05 A662 – 0,766 A644 y clorofila b (Cb)= 16,37 A644 – 3,14 A662,
donde la cantidad de clorofilas totales fue la suma de ambas clorofilas a y b. El resultado se expresó en mg de clorofila por kg de pf. Los análisis se realizaron por triplicado.
Análisis estadístico
El diseño del experimento fue 4 x 4 bifactorial (tratamiento x tiempo) al cual se le sometió un análisis de varianza (ANOVA) usando el programa informático Statgraphics Plus (versión 5.1). Se calcularon los valores de las diferencias mínimas significativas (LSD) a P<0,05. Los datos de las figuras representan las medias (n=3) ± s.d. (desviación estándar).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN Evolución de la atmósfera en el interior de los envases
La composición gaseosa inicial en el interior de los envases fue aire (21,9 kPa O2 y 0,03 kPa CO2). Según lo esperado, debido a la actividad respiratoria del material vegetal y la permeabilidad del film plástico utilizado, la presión parcial de O2 disminuyó y la del CO2 aumentó durante la conservación refrigerada (Figura 1). Las presiones parciales en equilibrio alcanzadas tras 11 días a 5ºC fueron de 16,1 kPa CO2 y 3,5 kPa CO2, las cuales pueden ser consideradas como recomendadas para la frigoconservación de brotes de hortalizas foliáceas (Allende et al., 2006, Conte et al., 2008, Artés‐Hernández et al., 2009, Nicola et al., 2009).
Análisis microbiológicos
La carga microbiana inicial fue de 3,92 log UFC g‐1 para las bacterias aerobias mesófilas (Figura 2A), similar al publicado recientemente para brotes foliáceos de mizuna (Martínez‐Sánchez et al., 2008). Descensos de 1 log UFC g‐1 fueron registrados después del lavado‐desinfección con agua clorada, AEN70 y AEA70 comparados con el tratamiento control. El tratamiento con AEN70 inhibió el crecimiento de mesófilos durante la frigoconservación, alcanzando una carga final de 3,54 log UFC g‐1.
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El NaClO mostró un buen efecto desinfectante sobre los aerobios mesófilos, pero menor que los registrados para AEN70. Durante el proceso de almacenamiento, el AEA70 mostró un menor efecto en el control del crecimiento de mesófilos que el AEN70 y el tratamiento con NaClO. Sin embargo, Koseki et al. (2001) observó reducciones de aerobios mesófilos del orden de 2 log UFC g‐1 en lechuga tratada con AEA (pH 2,6; ORP 1140mV; 30 ppm cloro libre).
Figura 1. Evolución de la atmósfera en el interior de los envases de mizuna MPF durante 11 días a 5ºC. Línea continua representa el contenido de O2 y la línea discontinua el de CO2. Las barras de error representan la desviación típica (n=3).
Para el grupo de las enterobacterias (Figura
2B), el NaClO redujo la carga inicial en 0,6 UFC g‐1 comparado con el control. El AE mostró un mejor efecto microbicida que el NaClO. Para el AEA70 se registró una reducción de 1,3 UFC g‐1 comparado con el control. Aunque el efecto microbicida inicial del AE fue mayor que el de NaClO, la carga de enterobacterias estuvo por encima del NaClO tras 4 y 7 días a 5ºC. Una hipótesis para este comportamiento podría ser que el AE podría causar daños superficiales en las hojas, aumentando la tasa de crecimiento microbiano. Un lavado con AEA (pH 2,4, ORP 1130 mV, 16,8 ppm cloro libre) durante 5 minutos incrementó la salida de electrolitos de
las células comparado con un lavado con agua clorada (pH 6,5; 50 ppm cloro libre) y agua de red en cilantro mínimamente procesado, lo cual podría indicar la presencia de daños superficiales tras el lavado‐desinfección (Wang et al., 2004).
La evolución del crecimiento de psicrófilos
se muestra en la Figura 2 C. El NaClO redujo dicha carga inicial en 1,95 UFC g‐1, mientras que el AEN70 y el AEA70 registraron descensos de 1 UFC g‐1. Aunque la tasa de crecimiento microbiano durante la vida comercial fue mayor para AEN70 y AEA70, tras 11 días a 5ºC no se observaron diferencias entre los tratamientos para las bacterias psicrófilas.
Para mohos y levaduras, todos los
tratamientos mostraron disminuciones alrededor de 1 log UFC g‐1 respecto al control en el día inicial y mantuvieron estos valores constantes durante la vida comercial del producto.
De acuerdo a la legislación europea para
productos vegetales MPF (Regulación CE 1441/2007, 2007), la presencia de Escherichia coli, Salmonella spp. y Listeria monocytogenes fue evaluada, no encontrando evidencia de ninguno de estos patógenos en el material vegetal.
Evaluación sensorial
Se observó un ligero descenso de la calidad global después de 7 días a 5ºC para todos los tratamientos, siendo todavía aceptable para su consumo en fresco. No se observaron diferencias acentuadas en lo referente a la apariencia visual, pardeamiento, deshidratación y olores y sabores desagradables. Tras 11 días a 5ºC la calidad global alcanzó el mínimo valor para considerarla aceptable (datos no mostrados), estableciendo la vida útil en nuestras condiciones en 11 días a 5ºC.
0
5
10
15
20
25
0 2 4 6 8 10 12
kPa
O2
-CO
2
Días a 5ºC
Control 100 ppm NaClO NEW 70 AEW 70
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Figura 2. Evolución del crecimiento de la microflora natural de mizuna MPF durante 11 días a 5ºC tras los tratamientos con AE. (A) Mesófilos, (B) enterobacterias, (C) psicrófilos y (D) mohos y levaduras. Las barras de error representan la desviación típica (n=3). Contenido en compuestos fenólicos totales
El contenido total de polifenoles tras la cosecha (control) fue de 2.371 mg CAE kg‐1 pf (Tabla 1), superiores a resultados publicados anteriormente (Martínez‐Sánchez et al., 2008), no encontrando diferencias significativas con el resto de los tratamientos. Las diferencias en el contenido de polifenoles de los vegetales del género Brassica puede estar influenciada por factores genéticos, ambientales, estación y estado de madurez en el momento de la cosecha (Nackz y Shahidi, 2006; Singh et al., 2007). Durante la vida comercial se observó un ligero aumento en el contenido de polifenoles totales, sin diferencias entre tratamientos. La tendencia general fue la retención del
contenido inicial polifenoles durante 11 días a 5ºC para todos los tratamientos.
Capacidad antioxidante total (CAT)
La CAT de los brotes de mizuna en el día de proceso fue 703 mg AEAC kg‐1 pf (Tabla 1) para el tratamiento control, lo que indica que es una buena fuente de antioxidantes naturales (Nackz y Shahidi, 2006; Singh et al., 2007). No se observaron diferencias significativas en el contenido inicial de CAT con el resto de tratamientos. Durante los 4 primeros días, la CAT descendió entre un 40‐45% respecto a los valores originales, observándose un ligero incremento tras 7 días. Tras 11 días a 5ºC se registró una disminución de la CAT entre 30‐40% para todos los tratamientos.
2
3
4
5
6
0 2 4 6 8 10 12
log
UF
C g
-1
Días a 5ºC
(A)
CONTROL 100 ppm NaClO AEN 70 AEA 70
1
2
3
4
5
6
0 2 4 6 8 10
log
UF
C g
-1
Días a 5ºC
(B)
CONTROL 100 ppm NaClO AEN 70 AEA 70
1
2
3
4
5
6
0 2 4 6 8 10 12
log
UF
C g
-1
Días a 5ºC
(C )
CONTROL 100 ppm NaClO AEN 70 AEA 70
1
2
3
4
5
0 2 4 6 8 10
log
UF
C g
-1
Días a 5ºC
(D)
CONTROL 100 ppm NaClO AEN 70 AEA 70
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Contenido de clorofila total El contenido inicial de clorofila fue de 95
mg kg‐1 pf. El contenido total de clorofila estuvo representado alrededor del 50% para cada una de sus formas, clorofila a y b (Tabla 1). No se encontraron diferencias significativas entre los tratamientos ni en el día de proceso ni tras la vida comercial. En general, la cantidad inicial se preservó durante la vida útil del producto en un rango de 95‐110 mg clorofila kg‐1 pf. Este resultado indica que el uso de los tratamientos oxidantes utilizados en este estudio no afectó al contenido de clorofila total.
Tabla 1. Evolución del contenido en cloroflila total, polifenoles totales y capacidad antioxidante total en mizuna MPF durante 11 días a 5ºC tras los tratamientos con agua electrolizada. (SE) error estándar (n=3), (LSD) diferencia mínima significativa. Día 0 Día 4 Día 7 Día 11
Clorofila totala (mg Chl kg‐1 pf) Control 94,5 91,7 77,9 99,8 100 ppm NaClO 94,9 94,4 104,0 115,7 AEN 70 101,4 102,7 119,0 96,4 AEA 70 83,0 93,1 101,0 98,0
Polifenoles totalesb (mg CAE kg‐1 pf) Control 237,1 232,9 234,2 242,6 100 ppm NaClO 191,8 248,8 218,3 244,3 AEN 70 221,5 229,4 273,6 211,5 AEA 70 230,0 245,7 250,0 237,4
Capacidad antioxidantec (AEAC kg‐1 pf) Control 703,5 363,3 607,1 479.1 100 ppm NaClO 690,4 426,7 546,7 414.7 AEN 70 616,7 359,4 440,3 430,9 AEA 70 627,7 371,2 703,4 379,3 a SE = 4.1, LSD (P≤0.05) = 11.7b SE = 12.9, LSD (P≤0.05) = 36.5 c SE = 21.5, LSD (P≤0.05) = 61.0
CONCLUSIONES
Como principal conclusión, el AE en sus dos versiones neutra y ácida, preservaron la calidad microbiológica, nutritiva y sensorial en
brotes de mizuna mínimamente procesados en fresco. La desinfección con AE parece ser una técnica de desinfección prometedora, que podría reemplazar al uso de NaClO. AGRADECIMIENTOS
Se agradece la financiación al MEC (proyecto AGL2007‐63861/ALI) y el aporte de material vegetal a Gs España S.L. A. Tomás‐Callejas y P.A. Robles agradecen a la Fundación Séneca de la Región de Murcia la concesión de sus becas de investigación predoctorales. Asimismo, se agradece al Instituto de Biotecnología Vegetal de la Universidad Politécnica de Cartagena el uso de algunos equipos.
REFERENCIAS Abadías, M., Usall, J., Oliveira, M., Alegre, I.,
Viñas, I., 2008. Efficacy of neutral electrolyzed water (NEW) for reducing microbial contamination on minimally‐processed vegetables. Int. J. Food Microbiol. 123, 151‐158.
Allende, A., McEvoy, J., Luo, Y., Artés, F., Wang, C., 2006. Effectiveness of two‐sided UV‐C treatments in inhibiting natural microflora and extending the shelf‐life of minimally processed ‘Red Oak Leaf’ lettuce. Food Microbiol. 23, 241–249.
Artés, F., Gómez, P., Aguayo, A., Escalona, V., Artés‐Hernández, F., 2009. Sustainable sanitation techniques for keeping quality and safety of fresh‐cut plant commodities. Postharvest Biol. Technol. 51, 287‐296.
Artés‐Hernández, F., Escalona, V.H., Robles, P.A., Martínez‐Hernández, G.B., Artés, F., 2009. Effect of UV‐C radiation on quality of minimally processed spinach leaves. J. Sci. Food Agric. 89, 414‐421.
Ayebah, B., Hung, Y.C., 2005. Electrolyzed water and its corrosiveness on various surface materials commonly found in food processing facilities. J. Food Process. Eng. 28, 247–264.
La desinfección con agua electrolizada preserva… Alejandro Tomás-Callejas y cols. (2010)
Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol. 11(2):204-213 212
Brand‐Williams, W., Cuvelier, M.E., Berset, C., 1995. Use of the free radical method to evaluate antioxidant activity. LWT – Food Sci. Technol. 28, 25‐30.
Conte, A., Conversa, G., Scrocco, C., Brescia, I., Laverse, J., Elia, A., Del Nobile, M.A., 2008. Influence of growing periods on the quality of baby spinach leaves at harvest and during storage on minimally processed produce. Postharvest Biol. Technol. 50, 190‐196.
Fabrizio, K.A., Cutter, C.N., 2003. Stability of electrolyzed oxidizing water and its efficacy against cell suspensions of Salmonella typhimurium and Listeria monocytogenes. J. Food Protec. 66, 1379–1384.
Guentzel, J.L., Lam, K.L., Callan, M.A., Emmons, S.A., Dunham, V.L., 2008. Reduction of bacteria on spinach, lettuce, and surfaces in food service areas using neutral electrolyzed water. Food Microbiol. 25, 36‐41
Huang, Y‐R., Hung, Y‐C., Hsu, S‐Y., Huang, Y‐W., Hwang, D‐W., 2008. Application of electrolyzed water in the food industry. J. Food Control. 19, 329‐345.
Izumi, H., 1999. Electrolyzed water as a disinfectant for fresh‐cut vegetables. J. Food Sci. 64, 536–539.
Kim, C., Hung, Y.C., Brachett, R.E., Frank, J.F., 2001. Inactivation of Listeria monocytogenes biofilms by electrolyzed oxidizing water. J. Food Process. Preserv. 25, 91–100.
Koseki, S., Yoshida, K., Isobe, S., Itoh, K., 2001. Decontamination of lettuce using acidic electrolyzed water. J. Food Protec. 64, 652–658.
Liao, L.B., Chen, W.M., Xiao, X.M., 2007. The generation and inactivation mechanism of oxidation‐reduction potencial of electrolyzed oxidizing water. J. Food Eng. 78, 1326‐1332.
Mahmoud, B.S., 2007. Electrolyzed water: A new technology for food decontamination
– A review. Deutsche Lebensmittel‐Rundshau. 103, 212‐221.
Martínez‐Sánchez, A, Allende, A, Cortés‐Galera, Y, Gil, M.I., 2008. Respiration rate response of four baby leaf Brassica species to cutting at harvest and fresh‐cut washing. Postharvest Biol. Technol. 47(3), 382‐388.
Naczk, M., Shahidi, F., 2006. Phenolics in cereals, fruits and vegetables: Ocurrence, extraction and analysis. J. Pharma. Biomed. Anal. 41, 1523‐1542.
Nicola, S., Tibaldi, G., Fontana, E., 2009. Fresh‐cut produce quality: Implications for a systems approach. In: Florkowski, W.J., Shewfelt, R.L., Brueckner, B. Prussia, S.E. (Eds), Postharvest Handling (2nd Ed). Elsevier Inc., Academic Press, Amsterdam. pp. 247‐282.
Park, H., Hung, Y.C., Kim, C., 2002. Effectiveness of electrolyzed water as a sanitizer for treating different surfaces. J. Food Protec. 65, 1276–1280.
Regulation EC 1441/2007, 2007. Commission regulation on microbiological criteria for foodstuffs. Official Journal of the European Union. L 322/12‐29.
Rico, D., Martín‐Diana, A., Barry‐Ryan, C., Frías, J., Henehan, G., Barat, J.M., 2008. Use of neutral electrolyzed water (EW) for quality maintenance and shelf‐life extension of minimally processed lettuce. Innovative Food Sci. Emerging Technol. 9, 37‐48.
Sharma, R.R., Demirci, A., 2003. Treatment of Escherichia coli O157:H7 inoculated alfalfa seeds and sprouts with electrolyzed oxidizing water. Int. J. Food Microbiol. 86, 231–237.
Singh, J., Upadhyay, U., Prasad, K., Bahadur, A., Rai, M., 2007. Variability of carotenes, vitamin C, E and phenolics in Brassica vegetables. J. Food Compos. Anal. 20, 106‐112.
Singleton, V.L., Rossi, J.A., 1965. Colorimetry of total phenolics with phospomolobdic‐phosphotungstic acid reagents. Am. J. Enol. Vitic. 16, 144‐158.
La desinfección con agua electrolizada preserva… Alejandro Tomás-Callejas y cols. (2010)
Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol. 11(2):204-213 213
Stopforth, J.D., Mai, T., Kottapalli, B., Samadpour, M., 2008. Effect of acidified sodium chlorite, chlorine, and acidic electrolyzed water on Escherichia coli O157:H7, Salmonella, and Listeria monocytogenes inoculated onto leafy greens. J Food Protec. 71, 625‐628
Venkitanarayanan, K.S., Ezeike, G.O., Hung, Y.C., Doyle, M.P., 1999a. Inactivation of Escherichia coli O157:H7 and Listera moncytogenes on plastic kitchen cutting boards by electrolyzed oxidizing water. J. Food Protec. 62, 857–860.
Venkitanarayanan, K.S., Ezeike, G.O., Hung, Y.C., Doyle, M.P., 1999b. Efficacy of electrolyzed oxidizing water for inactivating Escherichia coli O157:H7, Salmonella enteritidis and Listeria monocytogenes. Appl. Environm. Microbiol. 65, 4276–4279.
Wang, H., Feng, H., Luo, Y., 2004. Microbial reduction and storage quality of fresh‐cut cilantro washed with acidic electrolyzed water and aqueous ozone. Food Res. Int. 37, 949–956.
Wellburn, A.R., 1994. The spectral determination of chlorophylls a and b, as well as total carotenoids, using various solvents with spectrophotometers of different evolution. J. Plant Physiol. 144, 307‐313.