SENSORES ENZIMATICOS COMO HERRAMIENTAS PARA EL CONTROL RAPIDO DE LA CALIDAD DE LA CARNE Y PRODUCTOS CARNICOS.

• Autores: Felipe Jadan Piedra
• Directores de la Tesis: Fidel Toldrá Vilardell (dir. tes.), María Concepción Aristoy Albert (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Politècnica de València ( España ) en 2015
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Isabel Hernando Hernando (presid.), Reyes Barberá Sáez (secret.), José Ángel Pérez Alvarez (voc.)
• Programa de doctorado: Programa Oficial de Doctorado en Ciencia, Tecnología y Gestión Alimentaria
• Materias:
  • Matemáticas
    • Ciencia de los ordenadores
      • Diseño de sistemas sensores
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: RiuNet
• Resumen

  • Durante el proceso de curado del jamón y de los embutidos fermentados se producen cambios a nivel bioquímico entre los que destacan la proteólisis, la lipolisis y la glucolisis, y que van a definir la calidad que se espera en este tipo de productos. La evaluación de ciertos compuestos derivados de dichas reacciones, pueden servir como marcadores del proceso. Es el caso de los aminoácidos libres y en concreto la lisina como marcador de proteólisis, o el ácido láctico, producto de la fermentación de los carbohidratos como marcador de una fermentación adecuada de embutidos por bacterias acidolácticas. Por otro lado, la adición de algún ingrediente como la sal o aditivos como son los nitratos, van a asegurar la higiene del producto. Así, los nitratos tras su transformación en nitritos durante el proceso, tienen la capacidad de inhibir al Clostridium botulinum pero también colaboran en el desarrollo de las características sensoriales, aroma y color fundamentalmente, de los productos curados. Sin embargo, en este caso concreto, y a pesar de ser un ingrediente indispensable para asegurar sanitariamente el producto, debe mantenerse en niveles permitidos por ser potencialmente perjudicial para la salud. Existen diversas técnicas para el análisis de estos compuestos marcadores del proceso, siendo la más utilizada la cromatografía líquida de alta resolución (HPLC). Sin embargo, esta técnica es cara, conlleva tiempo y no siempre resulta accesible para un laboratorio de una industria alimentaria. El desarrollo de biosensores en los que se utilizan enzimas como elemento de bioreconocimiento, ha alcanzado una gran expansión en algunos sectores como son la industria sanitaria y farmacéutica. Estos sensores combinan la selectividad de las enzimas con la sensibilidad de la detección electroquímica. Además, son de manejo sencillo, los análisis son rápidos, no requiere personal especializado, y es económico. En esta tesis nos planteamos pues la posibilidad de utilizar un biosensor amperométrico simple compuesto por un oxímetro y una enzima, que se seleccionará en función del compuesto clave que se quiera analizar para monitorizar los procesos. Así, para la determinación de lisina se ha elegido la lisina oxidasa, para la determinación de nitrato la nitrato reductasa, y para la determinación de ácido láctico la lactato oxidasa. Los sensores se han optimizado tanto para su uso con la enzima libre como inmovilizada en una membrana (en el caso del sensor de ácido láctico se desarrolló únicamente para la enzima libre) y en todos los casos se compararon los resultados de los biosensores con la cromatografía líquida de alta resolución como método de referencia. Estos sensores han sido aplicados a muestras reales de jamón y embutido curados permitiendo una determinación fiable de lisina, nitrato y ácido láctico con las respectivas enzimas.