EJERCICIOS

Termo resistencia de los microorganismos y Tiempo de reducción decimal de los M.O

Resuelva:

1. Para un microorganismo determinado el valor D104.4 es 113.0 min. y Dr es 2.3 min. Calcular el valor z.

z = ∆Templog ¿¿

z = (121.1−104.4)log (113 /2.3 )

z = 9.87

2. Calcular el valor de FO de un tratamiento térmico para una muestra sabiendo que D90 = 15 min. y Z = 18 ºC.

F0 = D90 x 1090−121

z

F0 = 15 x 1090−12118

F0 = 0.28 min

3. En una conserva se pueden encontrar tres tipos de microorganismos patógenos. Sus datos de termo resistencia son los siguientes.

Microorganismo D121 (min) Z(ºC)

A 0.2 5.5

B 0.4 6.7

C 0.15 4.7

Con el objeto de reducir el registro microbiano se esteriliza el producto en envases de 125 ml a 120ºC. La concentración inicial del microorganismo más termorresistente es de 3x102 ufc/ml. El objetivo de la esterilización es lograr 9 reducciones decimales del microorganismo más termorresistente. El tratamiento consiste en un calentamiento lineal (8ºC/min), una etapa de mantenimiento a 120ºC y un enfriamiento, también lineal (-14ºC/min).

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Responder de manera justificada a las siguientes preguntas:a) Demostrar mediante cálculos que el microorganismo B es el más resistente a

la temperatura de tratamiento en el autoclave (115ºC).El microorganismo mas termorresistente a una cierta temperatura es aquel que tenga el tiempo de reducción decimal a dicha temperatura. En este caso se desea conocer cual de los 3 microorganismos es el más termorresistente a 115ºC. Para ello será necesario calcular el tiempo de reducción decimal a esa temperatura a partir de los datos que proporciona el enunciado:

D115 = D121 x 10121−115

z

A: D115 = 0.2 x 10121−1155.5 = 2.47 min

B: D115 = 0.4 x 10121−1156.7 = 3.14 min

C: D115 = 0.15 x 10121−1154.7 = 2.84 min

Se puede apreciar que el microorganismo B es el más termorresistente.

b) ¿Qué tiempo hay que programar en el autoclave para que se cumplan los objetivos de esterilización?El objetivo del tratamiento es lograr 9 reducciones decimales del microorganismo B. Por tanto:

F115 = n.D115

F115 = (9)(3.1)F115 = 27.9 min

115ºC será la temperatura de referencia. El tratamiento cosiste en una etapa de calentamiento lineal (1), seguida de una etapa de mantenimiento (2) y una etapa de enfriamiento lineal (3). La letalidad de la etapa de mantenimiento será:

L2 = F115 – L1 – L3

La letalidad de la etapa de calentamiento es:

L1 = zf h ln 10

(10115−115

z −1090−115z )

L1 = 6.78 ln 10

(10115−1156.7 −10

90−1156.7 )

L1 = 0.36 min

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Se ha considerado una temperatura inicial de 90ºC, ya que valores inferiores apenas tienen efecto en la iniciativa microbiana.De igual manera para la letalidad de la etapa de enfriamiento:

L3 = zf c ln 10

(1090−115z −10

114−115z )

L3 = 6.7−14 ln 10

(1090−1156.7 −10

115−1156.7 )

L3 = 0.21 min

Reemplazando los valores, hallamos la letalidad de la etapa de mantenimiento:

L2 = F115 – L1 – L3

L2 = 27.9 – 0.36 – 0.21L2 = 27.33 min

c) Si se decidiese realizar un tratamiento en continuo UHT (etapas de alentamiento y enfriamiento despreciables) a 125ºC, ¿Cuál seria el tiempo de tratamiento? ¿El microorganismo B continúa siendo el más termorresistente?Hay que calcular el tiempo de reducción decimal a 125ºC para comprobar si el microorganismo B continua siendo el más termorresistente:

D125 = D121 x 10121−115

z

A: D125 = 0.2 x 10121−1255.5 = 0.04 min

B: D125 = 0.4 x 10121−1256.7 = 0.10 min

C: D125 = 0.15 x 10121−1254.7 = 0.02 min

Se puede apreciar que el microorganismo B es el más termorresistente.El tiempo de tratamiento será:

F125 = n.D125

F125 = (9)(0.10)F125 = 0.90 min

d) ¿Cuál será la concentración de microorganismos tras el tratamiento? Explicar el significado de este dato.La concentración final de microorganismo, tras las 9 reducciones decimales será:

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N = N0 10-n

N = (3.102) (10-9)N = 3.10-7 ucf/ml

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