Aplicación de la luz pulsada para la inactivación de microorganismos

Resumen

La luz pulsada es una tecnología muy prometedora y de gran potencial para la obtención de alimentos de mayor calidad y más seguros desde el punto de vista microbiológico. Este trabajo aporta nuevos datos, que permitirán optimizar su transferencia al sector alimentario.La inactivación microbiana mediante luz pulsada depende de la fluencia total que incide sobre los microorganismos, tanto en sistemas estáticos como en sistemas en continuo para el tratamiento de líquidos. En sistemas de luz pulsada en continuo la eficacia de la tecnología depende además de otros parámetros del proceso propios del procesado en continuo y que determinan la distribución de la luz, como son la velocidad de flujo, el voltaje del pulso o el espesor del líquido tratado.La exposición a la luz de los microrganismos, y por tanto la eficacia de descontaminación de la luz pulsada, depende de la transmitancia del líquido, en particular en el rango UV. Existe una relación directamente proporcional entre la transmitancia de la muestra entre los 230 y 290 nm y el nivel de inactivación microbiana alcanzado. Por tanto, esta propiedad del producto debe caracterizarse con el fin establecer las condiciones óptimas de tratamiento.La inactivación de esporas mediante luz pulsada, y en concreto la disminución de los recuentos de esporas de Bacillus subtilis tras el tratamiento, está relacionada tanto con la reducción de su capacidad de germinación como con la cultivabilidad de las células una vez que han germinado. Únicamente los tratamientos intensos de luz pulsada (12J/cm2) inhiben la germinación de las esporas de B. subtilis, mientras que fluencias más suaves (1,1-5,5 J/cm2) tienen poco o nulo efecto en la germinación, pero retrasan el inicio del crecimiento vegetativo. Las células de B. subtilis presentan un incremento momentáneo de resistencia en la fase temprana del proceso de germinación. A partir de este momento pierden resistencia, siendo similar la sensibilidad a la luz pulsada en la fase de crecimiento exponencial y estacionario. Sin embargo, el efecto antimicrobiano de la tecnología no sólo depende del estado fisiológico de los microorganismos (forma esporulada o vegetativa), sino también de la transmitancia de dichas suspensiones celulares y por tanto del grado de exposición de las células microbianas a la luz o fluencia recibida por éstas.La exposición a fluencias subletales sensibiliza a las esporas bacterianas frente a un tratamiento térmico posterior (90 ºC, 10 min) o un segundo tratamiento de luz pulsada (0,5 J/cm2).Tratamientos térmicos subletales (90 ºC, 10 min) disminuyen también la resistencia al tratamiento de luz pulsada posterior. La mayor sensibilidad celular inducida por los tratamientos previos se mantiene durante al menos 24 h tanto en forma esporulada como tras germinación de las esporas.Además del efecto combinado resultante de la aplicación de dos tratamientos de forma secuencial, la aplicación de la luz pulsada a temperaturas subletales de procesado relativamente altas (próximas a las temperaturas letales para el microorganismo tratado), es decir la aplicación simultánea de los dos tipos de estrés, tiene un efecto sinérgico en la inactivación microbiana, como se ha podido mostrar con Listeria innocua.