Uso de luz UV-C en mango “Tommy Atkins” y su efecto en los atributos de calidad e inocuidad: Estudio matemático basado en CFD

Abstract

El mango es una fruta de alto nivel nutricional y potencial para el procesamiento mínimo. Sin embargo, este proceso puede acelerar su de deterioro y contaminación microbiana. Por esto, es necesario aplicar una tecnología que ayude a preservar los atributos de calidad e inocuidad durante el almacenamiento. En el primer capítulo, se validó la dinámica de fluidos computacional (CFD) y el modelo de radiación de ordenadas discretas (DO) como herramienta para la simulación de una cámara de desinfección para el tratamiento con luz ultravioleta de onda corta (UV-C). Con la información obtenida de la simulación, se efectuó el modelamiento de las cinéticas de inactivación in vitro de suspensiones de los patógenos Escherichia coli O157:H7, Salmonella enterica serovar Typhimurium y Listeria monocytogenes en términos de dosis de UV-C. En el segundo capítulo, se realizó la integración de CFD con los parámetros cinéticos con el fin de pronosticar dosis de UV-C para inactivar los patógenos inoculados en el mango ‘Tommy Atkins’ mínimamente procesado, y calcular una dosis óptima mediante el promedio de los tiempos de tratamiento. En el tercer capítulo, se evaluó el efecto de la dosis óptima de 6 kJ/m2 en los atributos de calidad del mango mínimamente procesado almacenado por 12 días a 5 °C. Los resultados mostraron que la aplicación de esta dosis permitió asegurar la inocuidad y preservar la mayoría de los atributos de calidad del mango ‘Tommy Atkins’ mínimamente procesado. Se concluyó que el uso de la CFD en integración con las cinéticas de inactivación es prometedor para la estimación de tratamientos con UV-C en mango mínimamente procesado y podría ser usado en otros productos hortofrutícolas. (Texto tomado de la fuente)

Mango is a highly nutritional fruit with potential for minimal processing. However, this process can accelerate its deterioration and microbial contamination. Therefore, it is necessary to apply a technology that helps to preserve quality and safety attributes during storage. In the first chapter, the computational fluid dynamics (CFD) and the discrete ordinate (DO) radiation model were validated as a tool for the simulation of a disinfection chamber for treatment with short-wave ultraviolet light (UV-C). With the information obtained from the simulation, in vitro inactivation kinetics of suspensions of the pathogens Escherichia coli O157:H7, Salmonella enterica serovar Typhimurium, and Listeria monocytogenes were modeled in terms of UV-C dose. In the second chapter, the integration of CFD with the kinetic parameters was performed to predict UV-C doses to inactivate each of these pathogens inoculated in fresh-cut 'Tommy Atkins' mango and to calculate an optimal dose by averaging of treatment times. In the third chapter, the effect of the optimal dose of 6 kJ/m2 on the quality attributes of fresh-cut 'Tommy Atkins' mango stored for 12 days at 5 ° C was evaluated. The results showed that the application of this dose ensured safety and preserve most of the quality attributes of fresh-cut mango. It was concluded that the use of CFD in integration with inactivation kinetics is promising for estimating UV-C treatments in fresh-cut mango and could be used in other horticultural products.