Se presenta en dosis para 40, 50, 500, 1000 y 10000 litros de leche, con posibilidad de ajustes para volúmenes intermedios. Cada dosis está constituida por dos formulaciones STABILAK 1 y STABILAK 2, de que se adicionan a la leche en este orden, en dependencia del volumen que se trate. La aplicación del sistema LP es técnicamente fácil y no requiere de personal especializado para ello. Tiene una estabilidad probada de 6 meses. Desde el punto de vista técnico, dicho activador no es un adulterante y, en términos estrictos, tampoco es un conservante debido a que:
oooooEl efecto no es dado por el producto en sí, es decir, por sus componentes independientes, sino por la acción combinada de éstos en la leche.
oooooLos componentes son sustancias naturales de la leche, que al ser adicionados a ella no rebasan las concentraciones normales observadas en animales individuales. Todos sus componentes existen en el jugo gástrico, saliva y otros fluidos biológicos, como parte del sistema de defensa de algunos tejidos.
oooooNo produce cambio en las características organolépticas, ni físico-químicas de la leche. No produce alteraciones en la fabricación de derivados lácteos.
oooooSus principios de uso fueron aprobados por el Codees Alimentarius FAO/OMS
(1991) y, consecuentemente, evaluados como satisfactorio por su comité de expertos.
oooooSus características de inocuidad y seguridad en su uso se han probado mediante múltiples ensayos en animales y personas a nivel mundial.
En Cuba se está utilizando ampliamente en los últimos 5 años, cubriendo un volumen que está entre 60-80 millones de litros de leche anuales.
ooooo5 años de utilización en Cuba.
oooooEvaluación positiva en 18 países tropicales.
oooooMedalla de Oro en la Feria Mundial de Patentes e invenciones 1996. oooooPrimer Premio al Producto Ecológico por la gobernación de ginebra, Suiza. oooooReconocimiento por el Taller Regional para Centroamérica y el Caribe y
el V Congreso Panamericano de la Leche.
Capacidad de conservación.
En Cuba, Ponce et al. (1984, 1988, 1992, 1994) han desarrollado múltiples investigaciones sobre la activación del sistema LP en sus tres fases: experimentos a nivel de laboratorio, evaluaciones de campo y tecnologías de fabricación del producto terminado, lo que concluyó con la presentación de su patente y registro nacional e internacional.
El efecto del activador del sistema LP depende de la temperatura y de la calidad inicial de la leche, produce una protección mínima de ocho horas para una leche con mala calidad inicial y temperatura superior a los 30 0C. Puede sobrepasar las
24 horas cuando las condiciones ambientales son más benignas y la calidad
higiénica es mejor.
El alargamiento de la capacidad de conservación de la calidad inicial de la leche se puede obtener con la reactivación del sistema LP, utilizando solamente la formación del STABILAK 2, una vez realizada la activación inicial. Ello tiene gran importancia en condiciones extremas.
También se evaluó el efecto del producto en la fabricación de derivados lácteos, tales como productos fermentados (yogurt) y quesos frescos y maduros, sin observarse alteraciones en sus propiedades y calidad. Esto se ha corroborado con el empleo continuado en leche destinada para tales fines. Un resumen de sus propiedades se muestra en el cuadro siguiente:
Sobre el uso del activador del sistema LP.
El STABILAK no es un sustituto de la refrigeración y, por tanto, siempre que se cuente con sistemas de enfriamiento, este no debe utilizarse. El producto está concebido para ser empleado en leche cruda caliente y existe el riesgo de deterioro de la calidad inicial, e incluso de la acidificación. También pudiera emplearse en leche refrigerada que, por alguna razón, tenga que permanecer almacenada durante varios días sin tratamiento térmico previo, así como en aquellos casos que se mezcle leche fría y caliente durante el proceso de acopio.
Algunos de sus usos fundamentales se relacionan a continuación:
oooooEn botijas o cántaras, tanques colectores u otros recipientes utilizados en la propia lechería.
oooooEn centros de acopio o de beneficios intermedios entre la lechería y la fábrica.
oooooDurante el acopio de leche caliente en carros cisternas u otros medios.
oooooEn leche cruda sin procesar, almacenada en carros cisternas y silos en fábrica.
oooooEn leche cruda destinada a la fabricación artesanal de derivados lácteos.
oooooEn leche cruda caliente de buena calidad que se requiera para ciertos productos.
oooooEn leche cruda caliente destinada a la venta directa como leche fluida.
oooooEn leche o suero lácteo destinado a la alimentación animal.
El activador del sistema LP puede ser utilizado en leche de vaca, cabra, ovejas y búfalos.
Regulaciones y consideraciones sanitarias sobre la activación del sistema lactoperoxidasa.
El Comité de Expertos en Aditivos Alimentarios del Codex Alimentarius en su 350
Reunión (1990) reconoció que la activación del sistema LP, con la utilización de pequeñísimas cantidades de sales de tiocianato y peróxido, no constituye ningún riesgo toxicológico para los consumidores y que podría ser utilizada con preferencia al peróxido de hidrógeno o agua oxigenada. En igual sentido, en el 190 período de sesiones en el 1991, la Comisión
del Codex Alimentarius de Expertos de Leche y Derivados lácteos aprobó explícitamente su utilización en leche cruda sin refrigeración y las directrices elaboradas a tal fin, por lo cual se establecieron los documentos y regulaciones al más alto mundial para su uso.
En Cuba, el empleo del activador del sistema LP ha sido aprobado por el MINSAP con la correspondiente licencia sanitaria, así mismo fue admitido por el Ministerio de la Industria Alimenticia y de la Agricultura. Las investigaciones precedentes fueronevaluadas por un Comité de Expertos Nacionales, encabezado por la Academia de Ciencia de Cuba; quienes ofrecieron un dictamen positivo sobre su uso en el año 1991. Tanto el V Congreso Panamericano de la Leche como el Taller Regional Organizado por FAO – CENSA en La Habana en el año 1995 reconocieron la importancia de este método para los países en vías de desarrollo y recomendaron su utilización. Ello ha sido ratificado en varios talleres sobre el tema organizados por la FAO en Egipto (1993), Cuba (1995), Suecia (1998).
Otras consideraciones
ooooooEl activador contiene pequeñas cantidades de sales de tiocianato que, sumadas al contenido natural de la leche, alcanzan un valor aproximado de 0,20 – 0,25 mMol/L en mezclas de leche de diferentes animales. Para el cálculo se partió de los estudios sobre las concentraciones de tiocianato en mezcla de leche de diferentes concentraciones.
ooooooEstas concentraciones no rebasan, en ningún caso, las concentraciones máximas de tiocianato de hasta 0,60 mMol/L encontrados de forma natural en la leche de algunos animales individuales. Por otro lado, las concentraciones de tiocianato en la saliva, jugo gástrico y otros fluidos biológicos son naturalmente elevadas.
ooooooLas pequeñas cantidades de peróxido de hidrógeno que contiene el producto sólo funcionan como sustrato de la lactoperoxidasa presente en la leche y se consumen totalmente en los primeros minutos de aplicado este.
ooooooSe han efectuado múltiples investigaciones en animales y humanos que consumieron leche activada por este método y no se observó en ningún caso efectos perjudiciales sobre la salud. Los estudios iniciales en humanos fueron realizados en Suecia y en Sudán.
ooooooEn Cuba, el consumo de leche tratada con el activador del sistema LP se realizó durante los últimos 5 años, sin reportarse ningún efecto sobre los consumidores, ni sobre la fabricación de derivados lácteos.
Experiencia Nacional e Internacional
El producto STABILAK se ha venido empleando con éxito en el país durante los últimos 5 años, sin reportarse ningún daño en la salud de los consumidores ni alteraciones en los productos lácteos. En 1996 el producto obtuvo la Medalla de Oro en la Feria Internacional de Patentes e Invenciones en Ginebra, Suiza y el Primer Premio como Producto Ecológico por la última de las patentes en Ginebra. También se han realizado múltiples pruebas en 15 países latinoamericanos con resultados igualmente satisfactorios (Bárbaro, 1998).
El uso y dosificación del tiocianato y percarbomato en la actividad del sistema LP en leche cruda ha sido señalado por la FAO/OMS (1990, 1991).
Toledo y García (1991), encontraron en México un efecto beneficioso en la vida las cremas dulces y ácidas obtenidas de leche tratada con estas sustancias, lo que puede estar asociado a una disminución de la actividad de las enzimas lipolíticas en las cremas y proteolíticas en los quesos.
Las posibilidades de este método para evitar la rápida acidificación de la leche en condiciones donde no es posible la refrigeración, se han demostrado por ensayos realizados por Bjork, (1991), en Kenya, Sri Lanka, India, México y China.
Otro aspecto de interés lo constituye el posible alargamiento de la vida útil de la leche almacenada en condiciones de refrigeración y que por determinadas circunstancias, roturas en fábricas, no pueda ser utilizada en el tiempo establecido. Según Zall et al., (1983) la reactivación intermitente con peróxido de hidrógeno, una vez realizada la activación con ambos compuestos, produce un alargamiento de la vida útil de la leche entre 5 y 8 días, observándose mayores rendimientos en los quesos sin afectarse su calidad.
Ponce, et al., (1992) demostraron que la leche conservada mediante el sistema LP puede ser destinada a la industria, siendo los productos obtenidos a partir de ella de óptima calidad como el yogurt y los quesos semiduros.
Suárez, et al., (1993) evaluaron la posible afectación de las características de la leche activada mediante este sistema sin encontrar olores ni sabores extraños.
El desarrollo futuro de la industria láctea en el área de Latinoamérica y el Caribe necesita de un incremento en la calidad y diversidad de sus productos. Ello debe basarse en la capacidad y eficiencia de los sistemas de producción de leche en cada país, en la medida en que se reduce la dependencia con la compra delácteos en el mercado internacional. Este proceso se vincula directamente con la elevación de la calidad de la leche, desde la vaca al consumidor, y, específicamente, con las buenas prácticas de conservación y manipulación de la materia prima.
La refrigeración de la leche entre 4 – 6 0C es el método universalmente reconocido para su conservación, y su práctica debe estimularse y potenciarse al máximo. Sin embargo, el simple hecho de refrigerar la leche no significa que se ha mejorado la calidad; este análisis puede inducir a los productores a errores conceptuales y prácticos y generar problemas en la industria, además de defectos en los derivados, debido, entre otras causas, a la importante influencia de los microorganismos psicrótrofos. El adecuado manejo e higiene del ordeño y demás prácticas sanitarias continúan siendo la clave fundamental de la calidad.
El ESTABILAK, producto basado en la activación del sistema LP, es una opción preferencial frente al peróxido de hidrógeno para los productores que no cuentan con las posibilidades económicas ni los medios técnicos para refrigerar la leche bajo condiciones del trópico; también por la industria láctea que manipula importantes volúmenes de leche caliente y mezclas de leche fría y caliente. Sus principios de uso han sido aprobados por los organismos internacionales competentes. Se ha confirmado que no causa alteración en las propiedades de la leche, ni en la fabricación de derivados lácteos, ni ocasiona daño alguno a la salud en los consumidores.
Composición Bromatológica del Maíz.
La porción del grano que está libre de agua contiene alrededor del 77% de almidón, 2% de azúcar, 9% de proteína, 5% de grasa, 5% de pentosana y 2% de ceniza contentivas de calcio, magnesio, fósforo, hierro y potasio (Guzmán, et al.,
1997).
Existe una gran variabilidad entre los diferentes cultivares e híbridos de maíz en cuanto a su contenido de proteína y de grasa (Socorro y Martín, 1991).
La proporción de proteína puede llegar a ser hasta de 15% y como mínimo del 6%. En estudios comparativos efectuados en Illinois, se comprobó que el contenido de proteína de 579 híbridos osciló entre 7,85 y 12,45% con un promedio de 9,96% en el grano de maíz, y que alrededor del 80% de la proteína está en el endospermo.
El germen, si bien constituye solo alrededor del 10% del grano, contiene aproximadamente el 20% de la proteína total. El maíz contiene 3 clases de proteínas: prolaminas solubles en alcohol, principalmente zeinas; globulinas salinas neutras solubles en solución, y glutelina. Toda la proteína del maíz es de baja calidad biológica porque la zeína es deficiente en triptófano y lisina, las que son indispensables para la nutrición humana y animal (Kuchi y Esko, 1993).
Entre los cereales, con excepción de la avena, el maíz es el más rico en grasa y algunos cultivares e híbridos pueden alcanzar hasta más del 7% de contenido de grasa en el grano. Más del 80% de la grasa está contenida en el germen, hallándose el resto fundamentalmente en la parte externa del endospermo. Los tipos de maíces que son ricos en aceite poseen un valor biológico más elevado que los maíces que contienen poco aceite.
Más del 70% del grano de maíz está constituido por carbohidratos, los que se encuentran presentes en forma de almidón, azúcar y fibra (celulosa). El almidón se halla fundamentalmente en el endospermo, el azúcar en el germen y la fibra en el salvado o en el afrecho. La estructura fibrosa del grano está compuesta por celulosa.
En el maíz, las vitaminas se encuentran localizadas principalmente en el germen y en la capa externa dl endospermo, la que incluye la capa de aleurona situada inmediatamente debajo del pericarpio. El resto del endospermo contiene menos vitaminas que otras partes del grano. Uno de los hechos mejor conocidos acerca del contenido de las vitaminas en el maíz es que el color amarillo indica actividad de vitamina A, en tanto que el maíz blanco no la posee. Este contenido de vitamina A, del maíz es resultado principalmente de la presencia de una de las sustancias colorantes: la critozantina.
El maíz es bastante rico en tiamina, la mayor parte de la cual está en el germen.
En el maíz se encuentra una cantidad de riboflavina mayor que en el trigo o el arroz.
Alrededor del 75% del total de los minerales se encuentran en el germen y el resto en el endospermo exterior; la cantidad presente en el endospermo interior es muy pequeña. El maíz es muy pobre en calcio, pero como otros cereales es rico en fósforo y potasio; las cantidades de magnesio, sodio y cloro son pequeñas. Este contiene importantes cantidades de hierro en todo el grano.
En la actualidad el maíz tiene una considerable importancia como alimento humano, sobre todo en África, México, América Central, El Caribe y las naciones de las regiones andinas, es por ello que en el ámbito mundial se destila el 50% del maíz para el consumo humano, un 43% para los animales y el resto para usos industriales; esto ocurre principalmente en países que están en vías de desarrollo (Socorro y Martín, 1991).
El grano de maíz es también el concentrado energético por excelencia de los sistemas intensivos de alimentación en avicultura, porcino y ganadería (Guzmán, et al., 1997).
En los planes oficiales de producción al cultivo del maíz se le ha prestado poco interés y apoyo. Esto ha conducido a una paulatina pero continua depresión de los rendimientos y volúmenes de producción, formándose en muchos el criterio de ser una especie poco productiva bajo nuestras condiciones edafológicas
(Torres, 1987).
Composición bromatológica del grano de maíz según (Ensminfer, 1995).
El líquido de remojo de maíz (Corn Steep), es una excelente fuente de nitrógeno, además de la presencia de P-K-S-Zn-Cu (Pocyscott y Dunne, 1967).
Bowden y Peterson, (1946), estudiaron este producto y proporcionaron las siguientes cifras analíticas:
Constituyente | % | |
Sólidos | 40-60 | |
Ácido láctico | 12-27 | |
Nitrógeno total | 7.4-7.8 | |
Nitrógeno químico | 2.6-3.3 | |
Azúcares reductores | 1.5-2.4 | |
Cenizas | 18-20 | |
La infusión de maíz, además de los componentes antes mencionados, contiene aminoácidos (arginina, histidina, ácido glutámico y derivados del ácido fenilacético: B-feniletilamina, fenilacetamina, ácido fenilacético) (Soltero y Johnson, 1997).
La sustancia a la que se le atribuye el efecto conservante de la infusión de maíz es la Feniletilamina, la cual puede ser considerada como una amina primaria (Soto, 2001) y fue designada por las siglas FEA (Viera y Rubio, 2000).
Variedades e híbridos cultivados en Cuba
Uno de los factores que se deben considerar en la obtención de altos rendimientos en el cultivo del maíz lo constituye los cultivares e híbridos que deben se utilizar en la siembra.
Los tipos de maíz predominantes en Cuba se pueden agrupar en dos: Zea mays indurata, Zea mays indenta. También en mínima escala se ha cultivado los de los tipos Zea mays saccharata (maíz dulce) y Zea mays everta (reventón o de rositas).
Los cultivares sembrados tradicionalmente en el país pertenecen a los tipos dentados o cristalinos de endospermo amarillo y son los siguientes: Variedad tuzón, Variedad canilla, Variedad tayuyo, Variedad Pineo, Variedad Hacienda, Variedad Gibara, Variedad Francisco, Variedad Victoria.
Híbrido: es la primera generación del cruzamiento entre líneas autofecundadas genotípicamente diferentes.
Híbridos cubanos: Cueto 56, C-37, M-11, M-13, M-42
Variedades dobles: C-11, C-54, D-61, T-62, T-23, T-66-9 AEC y FR
Variedades sintéticas: V.S.T.-1., V.S.T.-2., V.S.T.-5, V.S.T.-6, V.S.T.-10, T-6 y T- 5
Rabí et al., (1997) describen los resultados de una nueva variedad de maíz (Zea mays) con alto potencial de rendimiento en cuanto a su comportamiento relativo durante distintos años y épocas de trabajo. Los rendimientos de esta variedad presentaron ventajas en época de primavera y con características agronómicas de importancia sobre el híbrido doble T-66 y mostró rendimientos en grano de 5,7 t/ha. Por su condición de variedad de estructura abierta, sus altos rendimientos en primavera y su magnífica adaptabilidad, concluyen en recomendarla para el programa nacional.
Cepero et al., (1995 a) utilizaron distintas cantidades de maíz entero en iguales volúmenes de leche a nivel de laboratorio y comprobaron que el indicador acidez se mantenía dentro de los parámetros establecidos, con la adición de 1, 3, 5, 7 granos con respecto al grupo de control. Plantean (Pentón et al., 1982) que este indicador es muy importante pues nos permite valorar rápidamente la calidad de la leche que llega a la industria.
López, (1995) experto de la FAO, observó que en varios países de América Latina el grano de maíz se emplea de forma empírica en la preservación de la leche cruda sin refrigerar, obteniéndose resultados satisfactorios.
Evaluaron Cepero et al., (1996) la utilización del grano de maíz entero en la conservación de leche cruda sin refrigerar, y de acuerdo a los indicadores estudiados obtuvieron que con la adición de diferentes cantidades de granos de maíz en iguales volúmenes de leche no se prolongó el tiempo de conservación de la misma, superior a 8 horas, teniendo dichas variantes un comportamiento bastante similar al grupo de control, y concluyeron que es necesario continuar investigando este cereal como una posible alternativa en la conservación de la leche cruda, con distintas variedades de maíz, nivel de envejecimiento, así como en diferentes condiciones ambientales y épocas del año.
Informes no confirmados desde la República Dominicana dan cuenta que es práctica habitual entre los campesinos, la incorporación del maíz a la leche cruda como método de conservación (López, 2000).
En el proceso de conservación la mala higiene así como la temperatura ambiental extremadamente alta influyen negativamente. Ha quedado demostrado que la conservación de la leche por infusión de maíz es significativa, una vez pasada las 14 horas de su extracción en un régimen de temperatura de
32 0C. La presencia en la infusión obtenida de maíz germinado (Corn Steep)
de la Feniletilamina (FEA abre nuevas perspectivas en el proceso de conservación de la leche cruda (Alonso, 2000).
El Biomagnetismo es el estudio del efecto de campos magnéticos en sistemas biológicos. La energía biomagnética es nuestra fuerza de vida, tanto como lo es el aire, el agua y la luz del sol. De acuerdo en el Dr. Payne, algunos que los efectos que producen los campos magnéticos en los organismos vivos son los siguientes:
Incremento de flujo sanguíneo y mejora de la capacidad de transportar oxígeno, facilitando la recuperación de la salud.
Cambios en la migración de los iones de calcio, que proporcionan calcio a los huesos deteriorados más rápidamente.
–Se modifica el pH de los líquidos.
Se incrementa la producción de hormonas de las glándulas endocrinas.
La terapia de la polaridad, imanoterapia.
A cada uno de los polos le corresponde una forma de energía eléctrica distinta. El polo norte significa detención, frena, y el polo sur avance, acelera, da vida y energía.
El polo Sur (+).- El polo Sur de un imán transmite energía y vigor a los organismos vivos, refuerza los componentes ácidos, estimulando la producción de proteínas, y acelera el proceso de maduración. La energía del polo Sur es positiva y transmite efectos positivos a los organismos vivos, semillas, animales y seres humanos. En el polo sur de un imán hay un remolino de electrones que gira en el sentido de las agujas del reloj, con una carga positiva.
El polo Norte(-).- El polo norte de un imán produce una reducción del contenido ácido, además detiene las infecciones, ayuda a cerrar heridas y aliviar distintas dolencias que desaparecen sin dejar efectos secundarios. En el polo norte de un imán tenemos un remolino de electrones girando en sentido contrario a las agujas del reloj, con una carga negativa.
Efectos en las enfermedades.
Los campos magnéticos trabajan sobre la circulación de la sangre, que contiene hemoglobina y hierro (la sangre es de color rojo debido al hierro, el hierro con oxígeno, oxidado, es de color rojo). Sin el hierro no hay energía, y sin energía se detienen el latido del corazón y la respiración, por lo que el hierro es esencial para la vida, y la influencia de un campo magnético sobre el hierro es considerable.
Los campos magnéticos producen una pequeña corriente eléctrica debajo de la piel, lo suficientemente fuerte como para causar efectos biológicos como son: la reducción de dolor, la regeneración de células y nervios, etc..
Un campo magnético atrae y repele las partículas cargadas de la sangre, creando movimiento y calor. Esto dilata los vasos sanguíneos, incrementando la circulación de la sangre y acelerando los procesos de curación y de recuperación.
Normalmente en imanoterapia se aplica el polo NORTE (-) de un imán directamente sobre la zona a tratar, aunque en algunos casos se utiliza el polo SUR (+).
El insomnio responde rápida y eficazmente a la aplicación de un imán sin necesidad de medicación alguna. Los dolores de muelas se alivian aplicando el polo norte de un imán sobre la mejilla dolorida. Los dolores producidos por heridas se pueden aliviar con la aplicación de un imán. El imán resulta muy eficaz en algunos casos de epilepsia y reduce el número de ataques del paciente. También puede aplicarse un imán en los ojos: el polo norte le puede ayudar en algunos casos de cataratas precoces, inflamaciones de los ojos, vista cansada, etc.. Para la sordera puede utilizar un imán de barra con los polos en los extremos (Takur, 1995).
Los misterios magnéticos y la vida.
La aplicación de campos magnéticos alivia el dolor y contribuye a acelerar el restablecimiento de la normalidad en el organismo humano. Existen indicios de que la exposición del organismo humano a dos poderosas fuerzas magnéticas cuyos vectores se corten en ángulo recto puede acarrear consecuencias desastrosas.
Cuando aumenta el campo magnético, las bacterias del intestino humano se multiplican rápidamente. Hay gérmenes que desarrollan una enorme resistencia a los antibióticos mientras que otros se hacen mil veces más vulnerables.
Se ha observado que los seres humanos que trabajan en las proximidades de imanes artificiales muy potentes experimentan pérdidas de memoria y que la exposición del cerebro humano a campos magnéticos poco intensos durante unos minutos al día aumenta sensiblemente la actividad cerebral.
Hay investigaciones espaciales recientes que indican que es posible que los seres humanos estemos condicionados por fuerzas magnéticas procedentes de más allá de nuestro Sol. Tanto las plagas que atacan los cultivos agrícolas como la abundancia de las cosechas están directamente relacionadas con fuerzas magnéticas estrechamente dependientes de fenómenos cósmicos que tienen lugar en la inmediaciones del espacio, a enorme distancia de la Tierra.
Aplicaciones. Magnetización de líquidos.
El tratamiento del agua potable con campos magnéticos potencia la actividad iónica del hidrógeno del agua, y puede utilizarse para estimular la actividad mental, además de producir un efecto calmante, neutralizando las situaciones estresantes (tensión muscular, hipertensión arterial, palpitaciones, cefaleas, insomnio, irritabilidad, etc..).
Si se mantiene el polo Norte de un imán sumergido durante unos minutos en un vaso de agua y acto seguido medimos su pH, podremos observar que éste es alcalino; en cambio, si sumergimos el polo Sur hará que el agua se vuelva ligeramente ácida. Es decir, los efectos del campo magnético varían en función de la polaridad aplicada. El pH del agua puede cambiar de 7 a 9'2 mediante su exposición a un campo magnético de 7000 gauss. Además de modificar la temperatura, tensión superficial, viscosidad y la conductividad eléctrica.
Aunque el agua magnetizada no conserva sus propiedades magnéticas como una barra de hierro, la ingestión de agua magnetizada modifica la polaridad de los átomos del cuerpo, especialmente los de hidrógeno, que tienen un protón (positivo) y un electrón (negativo). Se modifica el eje de rotación y la órbita del electrón, cambiando su polaridad. Esto le proporciona un sabor a agua de lluvia, al mismo tiempo, que reduce el sabor a cloro y a flúor.
El agua magnetizada también produce efectos positivos en los órganos digestivos y urinarios, en los nervios, en la presión de la sangre, ayuda a desbloquear arterias y normaliza el sistema circulatorio.
No es necesario que el imán esté en contacto con el agua que se pretende imantar, puede colocarse en el exterior de un recipiente de cristal, cerámica, cobre o aluminio (nunca de un material que se magnetice, como el hierro). No se aconseja tener elementos magnetizables cerca del campo magnético (como los cubiertos metálicos). Retirar el imán antes de introducir una cuchara en el recipiente y/o retirar la cuchara antes de colocar el imán. Si la cuchara es de madera, de plástico o de cualquier material que no se magnetice no es necesario retirarla.
Beneficios de la ingestión de Agua Magnetizada (Bhattacharya y Sierra, 2001):
1.Mejor gusto.
2. Reduce la acidez y ayuda a regular el pH del cuerpo.
3. Produce efectos terapéuticos en el cuerpo, especialmente en los sistemas: digestivo,nervioso y urinario.
4. Ayuda a limpiar arterias bloqueadas, normaliza el sistema circulatorio y la función de regulación de temperatura.
5. Es beneficiosa para problemas de riñón, gota, obesidad, y envejecimiento prematuro.
6. Estimula la actividad cerebral.
7. Facilita la relajación y el bien estar.
8. Proporciona más salud y vitalidad.
El agua magnetizada con el polo Sur tiene una tensión superficial menor que el agua magnetizada con el polo Norte. Además el agua magnetizada con el polo Sur, proporciona energía y vitalidad. El agua magnetizada con el polo Norte acelera los procesos curativos y relaja.
La leche, se conserva fresca más tiempo si se mantiene dentro de un campo magnético de polaridad Norte; en cambio, si se expone al polo Sur se agriará a mayor velocidad. También se pueden magnetizar la leche con el polo Sur de un imán durante media hora, para tomarla seguidamente, proporcionando vigor y vitalidad a personas débiles y cansadas.
Los zumos de fruta pueden magnetizarse para aumentar su poder refrescante y nutritivo.
Hay que tener en cuenta que la ingestión de agua magnetizada no produce efectos inmediatos, su acción es lenta y continuada. Normalmente se empiezan a notar sus efectos a partir de los dos o tres semanas del inicio su ingestión.
Las aguas con gran cantidad de sales disueltas, se denominan "aguas duras", tienen un menor poder disolvente, producen menos espuma con jabones y detergentes, y los alimentos necesitan más tiempo para cocerse. Las aguas con poca cantidad de sales se denominan "aguas blandas", tienen un mayor poder disolvente.
Biomagnetismo en agricultura.
La fruta, las verduras, etc. se conservan frescas más tiempo si se mantienen dentro de un campo magnético de polaridad Norte; en cambio, si se exponen al polo Sur madurarán más rápidamente.
Las semillas sembradas en campos magnéticos mostraron curvas de crecimiento significativas.
Se ha observado que bajo la influencia del polo Norte las plantas crecen altas y delgadas, mientras que bajo la influencia del polo Sur crecen más cortas y gruesas. Los plátanos regados con agua imantada con energía del polo Sur se hacen más gruesos y dulces, mientras que los regados con agua imantada con el polo Norte son más delgados y verdes.
Los científicos sospechan que el campo magnético de la Tierra activa en frutas y verduras un sistema de enzimas que produce su maduración natural. Los tomates en el interior de un campo magnético maduran de cuatro a seis veces más rápidamente. El magnetismo hace también que las semillas germinen a varias veces su velocidad normal.
Precauciones.
No utilice imanes muy fuertes cerca del corazón o de la cabeza. No utilice imanes fuertes en niños pequeños.
Empiece el tratamiento con imanes de poca o media fuerza.
El imán no debe entrar en contacto directo con la piel en caso de quemaduras ni en heridas abiertas.
Los imanes no son compatibles con los marcapasos, desfibriladores automáticos ni dispositivos eléctricos internos.
Si tiene objetos metálicos implantados en su cuerpo, tenga cuidado con la utilización de imanes. Si nota molestias, deje de utilizarlos.
No debería utilizar imanes en caso de embarazo.
No debería aplicarse imanes fuertes en el abdomen después de una comida fuerte, ya que altera la producción de ácido y la movilidad gastrointestinal.
La energía del polo Sur constituye un eficaz tratamiento capaz de resucitar células supuestamente agotadas y desvitalizadas, pero hay que complementar inmediatamente dichas aplicaciones con otras de energía del polo Norte.
Si se produce agravamiento de heridas y/o dolencias, se debe a que no se utiliza el polo adecuado, nunca a un uso excesivo, aunque no debería aplicarse un imán cerca de la cabeza durante un periodo de tiempo prolongado.
No debería tener imanes cerca de: su ordenador, disquetes del ordenador , tarjetas de crédito, cintas de vídeo, cintas de cassette, y otros dispositivos que utilicen un sistema de grabación o lectura magnético, ya que puede perder la información almacenada.
No ponga un imán en un microondas.
No se ponga un imán sobre una herida abierta directamente, es decir, que el imán no entre en contacto directo con la herida.
Si tiene problemas de corazón o de circulación consulte con su médico antes de utilizar un imán.
No se aplique el polo SUR de un imán en zonas donde existan procesos infecciosos, tumorales o dolorosos. En estos casos aplicar el polo NORTE.
Los campos magnéticos demasiado intensos pueden llegar a ser perjudiciales en algunos casos, y no deberían utilizarse más que en enfermedades crónicas o muy agudas, y siempre con precaución.
Tecnologias emergentes para la conservacion y preservacion de alimentos por metodos no-termicos
La esterilización de alimentos sin calor por métodos no térmicos constituye una alternativa novedosa de preservación y conservación de los alimentos. Tecnologías que aparecieron al comienzo de este siglo como prometedoras en la pasteurización de alimentos líquidos como la leche ofrecen grandes ventajas en el proceso de conservación de alimentos sin calor.
Los métodos eléctricos para pasteurizar y/o esterilizar alimentos están recibiendo gran atención en los últimos tiempos debido al interés de la industria alimentaria en identificar métodos rápidos y uniformes de calentamiento o métodos de procesamiento a bajas temperaturas. Existen variedades de métodos para procesar alimentos a bajas temperaturas entre los que figuran los calentamientos óhmicos y microondas, campos eléctricos de baja simulación, campos magnéticos oscilantes, arcos de descarga eléctrica, y campos eléctricos pulsantes de alta intensidad. La energía eléctrica puede ser aplicada al alimento en forma continua generando calor viéndose la inactivación de los microorganismos debido al efecto calórico.
Por otra parte, si la energía es aplicada en forma de pulsos eléctricos cortos de alta intensidad muy poco calor se generará en el alimento y la inactivación microbiana se logra con la destrucción de la membrana celular.
En este trabajo se hará una revisión de las nuevas alternativas tecnológicas que podrán en un corto o mediano plazo reemplazar parcialmente los tratamientos térmicos convencionales existentes utilizados industrialmente para pasteurizar y/o esterilizar los alimentos. Entre las tecnologías a tratar se estudiaran los campos eléctricos pulsantes de alta intensidad (CEPAI), los campos magnéticos oscilantes (CMO) y pulsos de luz
(PL); sus mecanismos de inactivación microbiana y la validez de estos procesos.
Campos Eléctricos Pulsantes de Alta intensidad (CEPAI)
Los CEPAI es una de las tecnologías mas prometedoras para la preservación de los alimentos. La pasteurización con CEPAI involucra la utilización de pulsos de alto voltaje en el alimento colocado entre dos electrodos. El tratamiento es conducido a temperatura ambiente o por debajo de ésta en milésimas de segundos y las pérdidas de energía por calor son minimizadas. Esta tecnología es considerada superior al tratamiento calórico convencional debido a que reduce grandemente los cambios que ocurren en las propiedades sensoriales (sabor, color), y físicas (textura, viscosidad) de los alimentos (Quass, 1997). Además de conservar los atributos sensoriales de los alimentos, los CEPAI no introducen cambios químicos significativos en los alimentos y puede que no sea considerada un aditivo alimentario. Por el contrario, es una tecnología efectiva, segura y limpia.
Los aspectos más importantes de esta tecnología son la generación de campos eléctricos pulsantes de alta intensidad, el diseño de cámaras para el tratamiento del alimento de tal manera que éste reciba un tratamiento uniforme con un mínimo incremento de la temperatura, y el buen diseño de electrodos para minimizar la electrólisis. Un banco de capacitadores conteniendo mas de un capacitador es utilizado para generar los campos eléctricos de alta intensidad, gran cantidad de esta energía es almacenada en los capacitores mediante la carga de una fuente de poder de corriente alterna, el voltaje es entonces suministrado en forma de pulsos en la medida que el capacitador es descargado (Zhang et al., 1995).
La aplicación de los CEPAI esta restringida a aquellos productos alimenticios que puedan soportar campos eléctricos de alta intensidad. La constante dieléctrica del alimento esta estrechamente relacionada a su estructura física y composición química. Los líquidos homogéneos de baja conductividad eléctrica proporcionan las condiciones ideales para el tratamiento continuo con CEPAI. Alimentos sólidos
también pueden ser procesados con CEPAI en operaciones por lotes siempre y cuando la ruptura dieléctrica en el alimento sea prevenida. Las burbujas de aire en el fluido alimentario deben ser removidas cuando se usa este método debido a que ellas pueden soportar los campos eléctricos de alta intensidad causando arcos eléctricos que pudieran causar daños a la cámara y a los electrodos. En general, esta tecnología no es recomendable para el tratamiento de alimentos sólidos que retengan burbujas de aire al ser colocados en la cámara de tratamiento. Otra limitación es el tamaño de partícula de los alimento líquidos. Para mantener una operación de proceso adecuada, el tamaño máximo de partícula en el fluido alimentario debe ser menor que la apertura de la región de tratamiento dentro de la cámara.
Mecanismos de Inactivación Microbiológica por medio de Campos Eléctricos Pulsantes de Alta Intensidad.
Varias teorías han sido propuestas para estudiar la inactivación de los microorganismos con CEPAI. Las más estudiadas son la ruptura dieléctrica y la electroporación o desprendimiento de la membranas celulares (Sale y Hamilton, 1967; Zimermmann y Benz, 1980; 1986; Castro et al., 1993; Vega-Mercado, 1996a, b).
La aplicación de campos eléctricos a células biológicas en un medio (como el agua) causa la formación de cargas eléctricas en la membrana celular (Schoenbach et al., 1997).
La destrucción de la membrana ocurre cuando el potencial eléctrico inducido en la membrana de muchos sistemas celulares excede el valor crítico de 1 voltio lo que corresponde a un campo eléctrico externo de aproximadamente de 10 kV/cm para la bacteria Escherichia coli (Castro et al., 1993).
Ruptura Eléctrica.
Zimmermann (1986) explica el mecanismo de ruptura eléctrica de la membrana celular. La membrana puede ser considerada como un capacitador lleno con circuito eléctrico. El potencial eléctrico normal en ambos lados de la membrana es de aproximadamente 10 mV. La exposición de la membrana a un campo eléctrico conduce al desarrollo en ésta de un potencial diferencial (V) promovido por la separación de cargas eléctricas a través de la membrana celular. V es proporcional al campo eléctrico (E) y al radio de la membrana. El aumento del potencial eléctrico de la membrana conlleva a una reducción del espesor de la membrana celular. La ruptura de la membrana celular ocurre si el voltaje de ruptura crítico, Vc (~1 V) es alcanzado por un incremento adicional del campo eléctrico externo, E . Se asume que la ruptura es causada por la formación de poros transmembránicos (llenados con solución conductora), lo cual conduce a una descarga inmediata de la membrana y a la descomposición de esta.
La ruptura es irreversible si los poros del producto son pequeños en relación a la superficie total de la membrana. A intensidades de campo eléctrico supercríticas y largos tiempos de exposición, grandes áreas de la membrana estarán sujetas a la ruptura. Si el tamaño y el número de poros se hace mayor en relación a la superficie total de la membrana, la ruptura reversible cambia a una ruptura irreversible, la cual está asociada con la destrucción mecánica de la membrana celular.
Mecanismo de Electroporación
La electroporación es un fenómeno que desestabiliza temporalmente la capa lipídica y las proteínas de la membrana celular al ser sometida a campos eléctricos pulsantes de alto voltaje (Castro et al., 1994). El plasma de las membranas celulares se hace permeable a pequeñas moléculas después de haber sido expuesto a un campo eléctrico, y la permeabilidad causa hinchazón y una eventual ruptura de la membrana celular (Vega-Mercado et al., 1995a). El principal efecto de los campos eléctricos en la membrana celular es por lo tanto causar permeabilidad debido a la compresión y poración de esta (Vega-Mercado et al., 1996b).Kinosita y Tsong (1977a, 1979) demostraron que un campo eléctrico de 2.2 kV/cm inducía poros en eritrocitos humanos de aproximadamente 1 mm de diámetro (Martín et al., 1995).
Kinosita y Tsong (1977a) sugirieron un mecanismo de dos pasos para la formación de los poros en el cual la poración inicial es una respuesta a un potencial de campo seguido de una expansión del tamaño del poro en el tiempo. Grandes poros son obtenidos mediante incrementos de la intensidad del campo eléctrico y la duración del pulso o reduciendo la resistencia iónica del medio de pulsación. En la membrana celular las cargas eléctricas bipolares de los lípidos, proteínas, carbohidratos de estas moléculas forman el campo eléctrico. Por lo tanto la electroporación ocurre en los liposomas y en las membranas celulares, pero las moléculas afectadas por el campo aplicado no son necesariamente las mismas en estos dos sistemas (Tsong, 1990).
En una vesícula lípidica, los movimientos electroforéticos de iones y dipolos de agua a través de poros hidrofóbicos espontáneos son postulados a ser el primer evento de la electroporación; después de lo cual las moléculas se reorganizan para formar poros hidrofílicos estables. En una membrana celular esto puede ocurrir, sin embargo, canales proteicos, poros y bombas también están presentes. Estas membranas son extremadamente sensitivas al campo eléctrico transmembránico (Tsong, 1990). Los potenciales de abertura a los canales constituidos por las proteínas están en el rango de los 50 mV (Castro et al., 1993).
Miller et al., (1988) encontraron que la electroporación permite la toma del DNA por las células mamarias y protoplastos de las plantas debido a que esta reduce la permeabilidad de la membrana celular. Estos investigadores demostraron la utilidad de la electroporación de altos voltajes para la transformación genética de células bacterianas intactas utilizando la bacteria patogénica Campylobacter jejuni como sistema modelo. El método involucra la exposición de células en suspensión de Campylobacter a un potencial exponencial de alto voltaje con una descarga de 5-13 kV/cm con tiempos de tratamiento cortos de 2,4-2,6 &µs en la presencia de DNA plásmido. La transformación eléctrica de C. jejuni resultó en frecuencias elevadas de 1,2 x 106 transformadas por &µg de DNA.
Validación del Proceso de Campos Eléctricos Pulsantes de Alta Intensidad
Pruebas extensivas de inactivación microbiana han sido conducidas para validar el concepto de CEPAI como un proceso de pasteurización de alimentos sin calor (Castro et al., 1993; Zhang et al., 1994; Qin et al., 1995; Zhang et al., 1995; Pothakamury et al., 1995; Keith et al.,1997; Vega-Mercado et al., 1996a, b; Marquez et al., 1997; Qin et al., 1998).
Los campos eléctricos pulsantes de alta intensidad producen una serie de cambios
degradantes en las células de sangre, algas, bacterias y levaduras (Castro et al., 1993). Estos cambios incluyen electroporación y desprendimiento de las membranas semipermeables lo cual conduce al hinchamiento y/o encogimiento y finalmente lisis de la célula. Los mecanismos de inactivación de microorganismos incluyen ruptura eléctrica, efecto iónico de pulso y electroporación de las membranas celulares (Vega- Mercado et al.,1996).
Castro et al., (1993) reportaron cinco logaritmos de reducción en bacterias, levaduras y mohos suspendidos en leche, yogurt, jugo de naranja y huevo líquido tratados con CEPAI. Zhang et al., (1995) logró nueve logaritmos de reducción en E. coli suspendidos en leche ultrafiltrada (SMUF) y tratada con CEPAI aplicando un campo eléctrico convergente de 70 kV/cm y un tiempo corto de tratamiento de 160 &µs. Estas condiciones de procesamiento son adecuadas para la pasteurización comercial de alimentos que requiere 6-7 ciclos logarítmicos.
Martin et al., (1997) inactivó E. coli en leche descremada obteniendo más de un ciclo logarítmico de reducción con la aplicación de 20-40 kV/cm y 64 pulsos usando una cámara estática o continua.
Qin et al., (1998) lograron seis ciclos de reducción en E. coli suspendidas en SMUF utilizando una intensidad de campo eléctrico de 36 kV/cm con un proceso de cinco pasos (50 pulsos). La temperatura en la cámara de tratamiento se mantuvo por debajo de 40°C durante los tratamientos lo cual está por debajo de la pasteurización convencional para la leche (70-90°C).
Pothakamury et al., (1995) validaron el proceso de CEPAI con inactivaciones de E. coli y S. aureus usando un campo eléctrico intenso de 16 kV/cm y 60 pulsos con un tiempo de tratamiento entre 200 y 300 &µs. Se ha comprobado que la extensión de la inactivación microbiana aumenta cuando se aumenta la intensidad del campo eléctrico. El número de E. coli y B. subtilis suspendidos en sopa de guisantes aumentó con un aumento en la intensidad del campo eléctrico y del número de pulsos (Vega-Mercado et al., 1996a).
Pagán et al., (1998) encontraron que los esporos de B. subtilis no se inactivaban con la aplicación de CEPAI solamente (60 kV/cm, 75 pulsos), pero la combinación de CEPAI con altas presiones hidroestáticas (HHP) inactivaba los esporos de B. subtilis.
Vega-Mercado et al., (1996b) encontraron que combinando el pH, la resistencia iónica y CEPAI mejoraba marcadamente la inactivación de microorganismos como los E. coli. Reducciones de 2,2 logaritmos en contaje de placas fueron observados cuando el pH y el campo eléctrico fueron modificados (pH 6,8 a 5,7 y campos eléctricos de 20 a 55 kV/cm). Resultados similares fueron obtenidos cuando la resistencia iónica se redujo de 180 mM a 28 mM (Vega-Mercado et al.,1996b). Sensoy et al., (1997) determinaron la cinética de inactivación de Salmonella dublin suspendida en leche descremada utilizando un sistema de CEPAI de co-flujo. Se obtuvo una reducción de 50% de células viables de S. dublin usando un potencial eléctrico crítico (Ec) en un rango de 12,64 a
16,24 kV/cm con un tiempo de tratamiento de 25 a 100 &µs.
Reina et al., (1998) inactivaron la Listeria monocytogenes en leche obteniendo de 1 a 3 reducciones logarítmicas con tratamientos de 30 kV/cm (25°C) y 600 &µs, y hasta 4 logaritmos de reducción incrementando la temperatura de tratamiento hasta 50°C después de 300 y 600 &µs, respectivamente. Los resultados indicaron que el uso de CEPAI es una tecnología prometedora en la inactivación de microorganismos patógenos en alimentos.
El proceso de tratamiento con CEPAI ha demostrado que extiende la vida de anaquel de los jugos de manzana hasta cuatro semanas, diez días para jugos frescos de naranja y hasta dos semanas para leche cruda descremada. Qin et al., (1995) no encontraron diferencia significativas en la evaluación sensorial de huevos frescos revueltos y tratados con CEPAI. Más aún, los huevos tratados con CEPAI fueron preferidos por el panel de catadores antes que los huevos revueltos provenientes de huevos líquidos comerciales. Barbosa-Cánovas et al., (1998) reportaron que el tratamiento de CEPAI en crema de guisantes extendía la vida de anaquel hasta cuatro semanas a 4°C. Las propiedades químicas, físicas y sensoriales de esta crema no variaron después del tratamiento con CEPAI y después del almacenamiento.
Dunn y Pearlman, (1987) encontraron que la vida de anaquel de yogurt inoculado con S. cerevisiae y tratado con CEPAI a 45°C podía ser aumentada hasta diez días cuando se almacenaba a 4°C. Aumentando el tratamiento con CEPAI y la temperatura a 55°C extendía la vida de anaquel del yogurt hasta un mes y almacenado a 4°C.
Tecnología de Pulsos de Luz (PL)
Los pulsos de luz son producidos utilizando técnicas en las cuales se acumula energía y luego se descarga en una corta unidad de tiempo. La potencia es magnificada por la acumulación de energía eléctrica en un capacitador que almacena energía por tiempos relativamente largos (fracciones de segundos). Esta energía almacenada es utilizada para realizar el trabajo en tiempos mucho más cortos (millones o miles de segundos). El resultado es una potencia elevada durante el ciclo de trabajo, con un gasto moderado en el consumo de energía (Dunn, 1996).
Las tecnologías de Pure Pulse han desarrollado dos nuevos procesos para matar microorganismos asociados con el empacado de productos alimenticios, suministros médicos, farmacéuticos, agua y aire (Dunn, 1996). Estos nuevos procesos son denominados por su nombre en inglés "Pure Bright" y "Cool Pure".
Los pulsos de luz denominados "Pure Bright" utilizan rayos de luz de corta duración en el espectro amplio de luz blanca para matar un amplio número de microorganismos incluyendo esporos y hongos. Cada pulso de luz dura solamente millones de segundos. Durante cada pulso que pasa la intensidad de la luz es de unas 200.000 veces la intensidad de la luz en la superficie terrestre (Dunn, 1996). El proceso de campos eléctricos pulsantes de alta intensidad (Cool Pure) utiliza múltiples pulsos de corta duración, y campos eléctricos pulsantes de alta intensidad para matar los microorganismos en los alimentos transportados por tuberías. El rango de temperatura durante la aplicación de este proceso es muy bajo sin causar daños térmicos apreciables. El sabor original, textura y funcionalidad de los productos alimenticios se mantiene (Dunn, 1996)
Mecanismos de Inactivación con Pulsos de Luz (PL)
La letalidad de los pulsos de luz es diferente a distintas longitudes de ondas. Por lo tanto el espectro completo o la longitud de onda seleccionada puede ser utilizada para tratar los alimentos. Las longitudes de onda conocidas que producen productos indeseables en los alimentos son eliminadas por filtración a través de filtros de vidrio o líquidos. Los pulsos de luz inducen reacciones fotoquímicas o fototermales en el alimento. La luz ultravioleta causa cambios fotoquímicos mientras que la luz visual e infrarroja causan cambios fototermales. Los efectos antimicrobianos de estas longitudes de ondas son primariamente mediados a través de la absorción de sistemas conjugados de dobles enlaces carbono-carbono en proteínas y ácidos nucleicos.
El material a ser esterilizado es expuesto por lo mínimo a un pulso de luz con una energía de densidad en el rango de 0,01 a 50 J/cm2 en la superficie usando una distribución de longitud de onda de tal manera que por lo menos un 70% de la energía electromagnética sea distribuida en un rango de longitud de onda de 170 nm a 2600 nm (Barbosa-Cánovas et al., 1997). La duración de los pulsos varía entre 1 &µs y 0,01
&µs. Los rayos son aplicados a una tasa de 1 a 20 rayos por segundo. Para la mayoría de las aplicaciones pocos rayos aplicados en fracciones de segundo suministran un alto nivel de inactivación microbiana. Por lo tanto el proceso es muy rápido y sencillo para la obtención de altos rendimientos.
Validación del Proceso de Pulsos de Luz (PL)
Los pulsos de luz proporcionan una extensión dramática en la vida de anaquel y efectos de preservación positivos en una gran variedad de alimentos. Se ha comprobado que el proceso es efectivo en la inactivación de hongos en variedades de productos horneados. Camarones tratados con PL, almacenados y refrigerados permanecieron comestibles por siete días, mientras que camarones no tratados mostraron una degradación extensiva, decoloración, olores desagradables y no comestibles (Dunn et al., 1995).
Barbosa-Cánovas et al., (1998) reportaron más de siete ciclos logarítmicos de reducción en la inactivación de esporos de Aspergillus niger tratados con PL. Una gran variedad de microorganismos incluyendo E. coli, S. aureus, B. subtilis y S. cerevisiae han sido inactivados utilizando 1 a 35 pulsos de luz con una intensidad entre 1 y 2 J/cm2. Con el proceso "Pure Bright" de PL la Salmonella pudo ser reducida a dos ciclos logarítmicos en muestras de alas de pollos inoculadas con 5 ó 2 log/cm2. La Listeria también fue reducida a dos ciclos logarítmicos en salchichas (inoculadas con 3 ó 5 log/wiener) después del tratamiento con PL (Barbosa-Cánovas et al., 1998).
Cuajadas comerciales de queso seco (cottage) inoculadas con pseudomonas y tratadas con PL con una energía de densidad de 16 J/cm2 y una duración de pulso de 0,05 ms redujo la población microbiana a 1,5 ciclos logaritmicos después de la aplicación de dos rayos de luz, y la temperatura en la superficie de la cuajada estaba cercana a la fuente de luz y aumentó por 5°C (Dunn et al., 1991).
Un panel de evaluación sensorial entrenado demostró que no había efectos en el sabor de los quesos tratados con PL. Una combinación de alta presión y exposición a PL redujo las de la superficie de tejidos de pescados a tres ciclos logaritmicos. Las muestras de pescado permanecieron sensorialmente aceptables después de quince días de almacenadas en refrigeración (Dunn y et al., 1988).
Los pulsos de luz han sido muy efectivos en la eliminación de la contaminación microbiana de la superficie de cáscaras de huevo. Hasta ocho logaritmos de reducción han sido obtenidos sin encontrar diferencias entre huevos comerciales y huevos crudos. En la superficie de diferentes materiales de empaque un simple pulso de luz inactivó S. aureus con una cantidad de energía tan pequeña como 1,25 J/cm2 mientras que esporos de B. cereus y Apergillus fueron inactivadas con una energía de densidad mayor a 2 J/cm2 (Barbosa-Cánovas et al., 1998).
Campos Magnéticos Oscilantes
La utilización de campos magnéticos oscilantes para la inactivación de microorganismos tiene el potencial de pasteurizar alimentos con un mejoramiento en la calidad y la vida de anaquel en comparación con los procesos convencionales de pasteurización. Los campos magnéticos pueden ser estáticos (CMS) o oscilantes (CMO). En el campo magnético estático la intensidad del campo magnético es constante con el tiempo mientras que un campo magnético oscilante se aplica en forma de pulsos. La carga de los pulsos se revierte en cada pulso. El campo magnético puede ser homogéneo o heterogéneo. En un campo magnético homogéneo la intensidad del campo (B) es uniforme en el área envuelta por el campo magnético mientras que en un heterogéneo, B no es uniforme con las intensidades disminuyendo así como las distancias del centro del alambre aumentan. Los campos magnéticos oscilantes aplicados en forma de pulsos reversan la carga por cada pulso pero también la intensidad de cada pulso disminuye con el tiempo en un 10% de la intensidad inicial
(Pothakamury et al., 1993).
La exposición a los campos magnéticos causa simulación o inhibición en el crecimiento y reproducción de los microorganismos. Un simple pulso de intensidad de 5 a 10 tesla
(T) y frecuencia de 5 a 500 kHz se aplica generalmente para reducir el número de microorganismos por lo mínimo a dos ciclos logarítmicos (Barbosa-Cánovas et al., 1996). Campos magnéticos oscilantes de esta magnitud pueden ser generados utilizando: (1) alambres superconductores; (2) alambres que producen campos DC; o (3) alambres energetizados por la descarga de energía almacenada en un capacitador (Barbosa-Cánovas et al., 1998).
La inhibición o estimulación de microorganismos expuestos a campos magnéticos puede ser el resultado de un campo magnético o de campos eléctricos inducidos. Este último es medido en términos de la intensidad del campo eléctrico inducido y la densidad de corriente inducida. Para diferenciar entre efectos de campos magnéticos y campos eléctricos se recomienda el uso de un cilindro que contiene células y un medio que pueda ser adaptado a estudios in vitro empleando campos magnéticos uniformes de fases sencillas y frecuencias extremadamente bajas.
Mecanismos de Inactivación Microbiana con Campos Magnéticos Oscilantes
Pothakamury et al., (1993) reportaron dos teorías que explican los mecanismos de inactivación de células colocadas en campos magnéticos estáticos u oscilantes. La primera teoría afirma que un campo magnético oscilante débil puede debilitar los enlaces entre iones y proteínas. Muchas proteínas vitales a un metabolismo saludable contienen iones. En presencia de un campo magnético inmóvil como el de la tierra, los efectos biológicos de los campos magnéticos oscilantes son más pronunciados alrededor de frecuencias particulares tales como la frecuencia de resonancia del ciclotrón de iones.
Un ion que entra a un campo magnético B a una velocidad v experimenta una fuerza F dada por:
F = q n B
x (1)
Donde v y B son paralelas, F es cero . Cuando v es normal a B, los iones se mueven en una trayectoria circular. Para otras orientaciones entre v y B, los iones se mueven en una trayectoria helicoidal. La frecuencia a las cuales los iones son girados en el campo magnético se conoce como la girofrecuencia de iones, la cual depende de la carga de la masa proporcional del radio del ion y de la intensidad del campo magnético:
= q B / (2 m) (2)
Donde q es la carga y m es la masa del ión. La resonancia del ciclotrón ocurre cuando es igual a la frecuencia del campo magnético. A 50 &µT, la frecuencia de resonancia de Na+ y Ca+ es de 33,33 y 38,7 Hz, respectivamente. A una resonancia de ciclotrón, la energía es transferida selectivamente d equivalente a la frecuencia del campo magnético.
El sitio de interacción del campo magnético es el tejido de la célula, el cual viene a ser el más afectado por este. Los iones transmiten los efectos de los campos a otros tejidos de órganos a través del sitio de interacción.
Una segunda teoría considera el efecto de los campos magnéticos estáticos y oscilantes en enlaces de iones de calcio pegados a proteínas tales como el calmodulin. Los iones de calcio continuamente vibran alrededor de una posición de equilibrio en el sitio de enlace del calmodulin. Aplicando un campo magnético inmóvil al calmodulin causa rotación y vibración del plano o procede en la dirección del campo magnético a una frecuencia que es exactamente la frecuencia del ciclotrón del enlace del calcio. Agregando un campo magnético vibratorio a la frecuencia del ciclotrón perturba la precisión a tal extensión que resulta en la debilitación del enlace entre el ion de calcio y el calmodulin (Pothakamury et al., 1993).
La inactivación de microorganismos está basada en la teoría de los campos magnéticos oscilantes los cuales pueden acumular la energía en partes activamente magnetizadas de grandes moléculas como las de DNA. Dentro de un rango de 5 a 50 T, la cantidad de energía por oscilaciones acopladas a un dipolo de DNA es de 10-2 a 10-3 eV. Con diferentes oscilaciones y ensamblaje colectivo de dipolos se obtiene suficiente activación local que puede resultar en la ruptura de los enlaces covalentes de la molécula de DNA y por consiguiente la inactivación de los microorganismos
(Pothakamury et al., 1993).
Validación del Proceso de Campos Magnéticos Oscilantes
Hoffman, (1985) investigó la validación del proceso de campos magnéticos oscilantes. Este autor reportó la inactivación de microorganismos con CMO con una densidad de flujo mayor a 2 T para obtener una reducción de por lo mínimo dos ciclos.
La preservación de alimentos con CMO involucra someterlos de 1-100 pulsos con una frecuencia de 50 a 500 kHz y temperatura de 0 a 50°C para un tiempo total de exposición que varía entre 25 y 100 ms. Frecuencias mayores de 500 kHz son menos efectivas para la inactivación microbiana y tienden a calentar el alimento (Barbosa- Cánovas et al., 1998).
Los tratamientos con campos magnéticos se llevan a cabo a presión atmosférica y a una temperatura que estabiliza el material alimenticio. El alimento es esterilizado sin cambios apreciables en su calidad y la temperatura del alimento aumenta entre 2 y 5
°C. Hoffman, (1985) ha reportado la inactivación de microorganismos en productos como la leche, yogurt, jugo de naranja y en pan tratados con CMO. Los resultados indican que solamente un pulso de CMO es suficiente para reducir la población bacteriana entre 102 y 103 microorganismos/gramos. La intensidad del campo magnético requerida para obtener estos efectos varia entre 2-25 T y frecuencias entre 5-500 kHz (Pothakamury et al., 1993).
La aplicación de tecnologías alternas para pasteurizar y esterilizar alimentos sin calor
como los campos eléctricos pulsantes de alta intensidad, los pulsos de luz y los campos magnéticos oscilantes constituyen un potencial a ser explotado por la industria alimentaria. Su forma única de aplicación a bajas temperaturas hace de estas tecnologías una alternativa de sustitución de los procesos térmicos tradicionales utilizados en la pasteurización y esterilización de alimentos líquidos.
Los resultados de estudios experimentales han demostrado la eficacia y validación de estos métodos en la preservación y extensión de la vida de anaquel de productos alimenticios como la leche, huevos líquidos, jugos de manzana, naranja y yogurts entre otros. Los campos eléctricos pulsantes de alta intensidad y los pulsos de luz son las dos tecnologías más estudiadas y que parecen estar listas para su aplicación industrial como se ha demostrado en pruebas a nivel de laboratorio y de planta piloto.
Empleo de diferentes sustancias y productos en la conservación de la leche.
Las condiciones de uso de los conservantes están reglamentadas estrictamente en todos los países del mundo. Usualmente existen límites a la cantidad que se puede añadir de un conservante y a la de conservantes totales. Los conservantes alimentarios, a las concentraciones autorizadas, no eliminan en general a los microorganismos, sino que solamente evitan su proliferación. Por lo tanto, solo son útiles con materias primas de buena calidad.
Lisozima.
La lisozima es un enzima que ataca las paredes de determinadas bacterias. Descubierta en 1922, es una proteína de tamaño pequeño, estable en medios relativamente ácidos y algo resistente al calor. Esta última propiedad se ha mejorado en las variantes obtenidas recientemente por ingeniería genética.
Se encuentra en gran cantidad en la clara de huevo, de donde puede obtenerse con relativa facilidad, y en menor cantidad en la leche (la humana es mucho más rica que la vacuna en esta sustancia). Aunque aún no se utiliza regularmente, sus posibles aplicaciones como aditivo alimentario en derivados de pescado y mariscos ha despertado un gran interés en algunos países, sobre todo en Japón. En España está autorizado su uso en quesos fundidos.
Antibióticos.
Se encontró que el uso de antibióticos en alimentos resulta útil para disminuir el peligro de alteración de carne roja cruda, pescados crudos, colas de camarones, ave eviscerada entera o en trozos, cruda y vegetales. Retarda el desarrollo de bacterias patógenas y de la flora normal resistente al calor en alimentos como flanes, queso y leche, eliminando células vegetativas y esporas, y reduciendo el tiempo del proceso por calor en el canning, por acción sinérgica con el calor al afectar la resistencia térmica.
En lo que respecta a la leche, Shahani y Gould, (2000) comprobaron que ni la penicilina, ni la streptomicina, ni la aureomicina, ni la acromicina, en concentraciones de 1 a 25 p.p.m. tenían efecto preservador sobre la leche cruda, pero sí lo tenían en el caso de la leche pasteurizada, usándolos en concentración de 25 p.p.m..
Las dos primeras la preservan durante 7-8 días y la aureomicina y acromicina por 2 a 3 semanas.
Ahora bien, ¿Es posible utilizar los antibióticos sin peligro para los consumidores? Nos encontramos ante un problema semejante al de los preservadores químicos aunque, en este caso, se trata de sustancias menos peligrosas que se emplean en menor proporción. Pero, recordemos que su acción es principalmente bacteriostática y no universal, es decir, que existe el peligro de que se encuentren presentes bacterias resistentes a su acción que se desarrollan en el alimento o cuando éstas se mezclan con otros en la cocina familiar, para el consumo. También existe la posibilidad de que los microorganismos sensibles, pasado el efecto inhibidor de los antibióticos (cuya acción es relativamente breve) vuelvan a su acción y a tornar peligroso al alimento contaminado. Además hay que tener en cuenta el peligro de la sensibilidad personal a los antibióticos, bastante común para algunos y menor para las tetraciclinas y cloromicetina.
Teniendo en cuenta lo dicho las autoridades sanitarias se han mostrado reticentes en lo que se vincula con su tolerancia en alimentos y solamente ha sido permitida su adición en algunos casos en los que se han demostrado que no quedan en el alimento cuando éste es ingerido. Los primeros países que aceptaron su empleo para aves crudas evisceradas y siempre que no contengan más de 7 p.p.m. (que es destruida por la cocción) fueron Canadá y los Estados Unidos.
E-234 Nisina.
La nisina es una proteína con acción antibiótica producida por un microorganismo inofensivo presente en la leche fresca de forma natural y que interviene en la fabricación de diferentes productos lácteos. Solo es eficaz contra algunos tipos de bacterias y se utiliza en casi todo el mundo como conservante de ciertos tipos de quesos procesados, especialmente los fundidos. En otros países, sobre todo en oriente medio, se utiliza como conservante de la leche y de otros derivados lácteos ante los problemas para mantener estos productos siempre en refrigeración. No tiene aplicaciones médicas como antibiótico, y es por esto por lo que se utiliza en tecnología alimentaria. Existe como un conservante natural en algunos quesos y otros productos lácteos fermentados, producidos por su flora de maduración. También la produce la propia flora intestinal humana.
La nisina ingerida es degradada rápidamente durante la digestión y sus aminoácidos constituyentes se metabolizan junto con los procedentes de las otras proteínas. Prácticamente carece de toxicidad o de poder alergénico (Oliver, 2002).
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Autor:
Omelio Cepero Rodríguez,.
Yolanda Suarez Fernández;
Elsa Pimienta Rodríguez;
Jorge Orlay Serrano Torres
Curriculum Omelio Cepero Rodriguez
Graduado en la carrera de Medicina Veterinaria. Defendió su doctorado en Leipzig, Alemania. 1988. Tiene publicado 184 trabajos en revistas Nacionales e Internacionales. Miembro titular de la Sociedad de Epizootiologia. Desde el año 1992 dirige el tema de Investigación: "Impacto de los desastres en la salud y producción animal y vegetal en la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Central de las Villas. Autor de catorce libros
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