Descomposición de compuestos con estructura similar a contaminantes químicos y tratamientos de preservación de alimentos usando agua activada por plasmas generadas por descargas eléctricas

J. C. CHAMORRO; G. DENOYA; M. FERREYRA; B. FINA; A. RODRÍGUEZ; S. VAUDAGNA; L. PREVOSTO

Taller; II Taller de Biotecnología aplicada a la Tecnología de Alimentos; 2022

La gran cantidad de trabajos publicados en los últimos años sobre el procesamiento de alimentos con agua activada por plasmas (PAW) evidencia el creciente interés en este particular campo de las descargas eléctricas. Gracias a la exposición directa al plasma, el agua se carga con especies reactivas del oxígeno y del nitrógeno que inducen valores de pH ácidos y conductividades relativamente altas. Estas particularidades del PAW actúan de forma sinérgica en la reducción de microorganismos presentes en alimentos sin modificar sensiblemente sus propiedades nutricionales y sensoriales. En contraste con los tratamientos de preservación comúnmente usados, el tratamiento con PAW es más económico y no deja residuos químicos tóxicos sobre los alimentos tratados gracias a que las especies que la componen tienen cortos tiempos medios de vida. La descomposición de contaminantes y el procesamiento de alimentos usando tratamientos con plasma constituyen una extensión natural de la línea vinculada a la Física del Plasma y Descargas Eléctricas que se viene desarrollando en el Grupo de Descargas Eléctricas (GDE) de la Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Venado Tuerto (UTN–FRVT), en conjunto con el Instituto Tecnología de Alimentos (ITA), Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). En este trabajo se presentan los resultados preliminares del estudio de la preservación de lechuga fresca cortada tratada con PAW, generada usando una descarga tipo glow (~100 W) con cátodo líquido. Se analizó el efecto de los tratamientos en los recuentos microbiológicos, los parámetros texturales y cromáticos, durante 7 días de almacenamiento refrigerado (4 ± 1 °C) de las muestras de lechuga. Se muestran además los resultados del uso de una descarga tipo corona pulsada (energía por pulso de 21 mJ a una frecuencia de 42 Hz) en la degradación en agua del colorante índigo carmín (IC), que tiene estructura molecular similar a la de ciertos compuestos agroquímicos. Para un tiempo de activación de agua destilada de 60 min usando la descarga tipo glow, se obtuvieron en el PAW valores de concentraciones H2O2 y NO3–, de pH y de conductividad eléctrica de 77,8 y 223,4 mg/L, 2,81 y 1492 μS/cm, respectivamente. Respecto al control: lechuga lavada con agua potable, los tratamientos con PAW lograron reducciones en los recuentos microbiológicos de hasta 1,52 log en aerobios mesófilos (RAM) y de 1,73 log en enterobacterias para el día 3 de almacenamiento, mientras que para el día 7 de almacenamiento se obtuvieron reducciones de hasta 1,46 log en psicrótrofos. La carga microbiana inicial en la lechuga (N0) fue 8.51, 8.20 y 8.95 log CFU/g para RAM, enterobacterias y psicrótrofos, respectivamente. La calidad de la lechuga, evaluada a través de los parámetros cromáticos y texturales, fue superior respecto al control durante los 7 días evaluados. Por otra parte, para 100 ml de una solución de agua destilada con una concentración de IC 20 mg/l, se logró una reducción en el IC de hasta el 80% para un tiempo de exposición a la descarga corona pulsada de 30 min. Los resultados del tratamiento con plasma son prometedores gracias a su efectividad tanto para reducir la carga microbiológica de la lechuga cortada preservando su calidad fisicoquímica a través del PAW, como para descomponer en agua el compuesto químico estudiado.