Aplicación de indicadores nativos de fluorescencia para la evaluación rápida de daño térmico en el procesado de leche

L'objectiu d'aquesta tesi és l'aplicació d'indicadors nadius de fluorescència per a la quantificació ràpida dels canvis generats per la calor en diversos marcadors de dany tèrmic, com ara: hidroximetilfurfural (HMF), grups sulfhidril (-SH), àcid ascòrbic (17 ) i riboflavina (RBF)...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Alvarado Mamani, Ulises|||0000-0003-2574-3209
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2016
País:España
Institución:Universitat Autònoma de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de Documents de la UAB
Idioma:español
OAI Identifier:oai:ddd.uab.cat:187035
Acceso en línea:https://ddd.uab.cat/record/187035
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Llet
Espectroscòpia de fluorescència
Descripción
Sumario:L'objectiu d'aquesta tesi és l'aplicació d'indicadors nadius de fluorescència per a la quantificació ràpida dels canvis generats per la calor en diversos marcadors de dany tèrmic, com ara: hidroximetilfurfural (HMF), grups sulfhidril (-SH), àcid ascòrbic (17 ) i riboflavina (RBF) en llet desnatada mitjançant espectroscòpia de fluorescència "front-face". Es van dur a terme quatre experiments; en els dos primers es va estudiar la cinètica de desaparició i / o aparició dels marcadors indicats i, es van construir models cinètics a partir de la informació generada, així com de predicció mitjançant marcadors de fluorescència. En el tercer experiment, amb la utilització de dos fluorímetres diferents (sobretaula i fibra òptica), es van validar i recalibrar els models de predicció obtinguts anteriorment, emprant mostres generades en planta pilot en condicions industrials. En el cas dels models cinètics, aquests van ser validats i recalibrats combinant dades dels tres experiments per tal d'ampliar el nombre de mostres i obtenir models millorats. L'aparició i / o degradació dels marcadors químics estudiats es va ajustar a cinètiques de primer ordre. Es van estimar alguns paràmetres cinètics com ara l'energia d'activació, constant preexpronencial d'Arrhenius i coeficient tèrmic. Durant el procés de validació dels models matemàtics de predicció dels marcadors, indicadors estadístics com ara CV (coeficient de variació) i SEP (error estàndard de predicció) van resultar elevats; més encara amb les dades de fibra òptica, a causa de diferències de configuració òptica entre els espectròmetres de sobretaula i fibra òptica. Per això es va realitzar per una banda un recalibrat dels models de sobretaula amb les dades dels tres experiments, si bé en el cas de l'equip de fibra òptica es va procedir al calibratge emprant exclusivament dades de planta pilot generats amb el tercer experiment i consegüent validació mitjançant el mètode de validació creuada "leave one out". La fluorescència del triptòfan, compostos intermedis de Maillard i riboflavina excitada a 370 nm van ser els predictors més importants en el calibratge dels models. El millor model seleccionat tant per a l'equip de sobretaula com per al de fibra òptica va ser el corresponent a la predicció de l'àcid ascòrbic amb CV 12% mentre que els models amb major variabilitat d'error van ser els del hidroximetilfurfural amb CV 45%. En un quart experiment es va desenvolupar un mètode de quantificació ràpida de riboflavina mitjançant la mesura de fluorescència "front-face". Els valors obtinguts amb el model desenvolupat per quantificar la riboflavina en llets comercials no van ser significativament diferents dels obtinguts amb els mètodes convencionals (HPLC). La fluorescència "front-face" és un mètode ràpid, senzill i sense manipulació de mostra que permet calibrar models de predicció dels marcadors de dany tèrmic en llet. L'aplicació en línia dels models desenvolupats presenta potencial per a la millora del control dels tractaments tèrmics en llet, si bé els resultats obtinguts fins al moment indiquen que la implementació dels mateixos requeriria una etapa prèvia de calibratge en planta.