Actualment hi ha un especial interès pels compostos fenòlics dels aliments en àmbits de la nutrició, salut i medicina en base a diferents evidències que suggereixen que poden actuar com a potents antioxidants i/o moduladors de funcions biològiques claus en els mamífers. Paral·lelament, hi ha una demanda per part dels consumidors en quant a la informació dels aliments que s'ingereix, de les necessitats nutricionals així com de la millora de salut. Tots aquest conceptes juntament amb la definició imminent de la legislació europea en relació als perfils nutricionals i les al·legacions de propietat de salut porta implícit la disponibilitat de metodologies adequades per a la caracterització dels aliments. Per a donar resposta a una necessitat actual, l'interès d'aquesta tesis es centra en el desenvolupament de metodologies que permetin la identificació, verificació, quantificació i eficiència de compostos bioactius. Aquestes metodologies representen eines de treball que han de facilitar la formulació de nous aliments amb al·legacions de propietat de salut.Per assolir aquests objectius, aquest treball va seleccionar dues fonts d'origen vegetal per a l'obtenció i avaluació de compostos fenòlics: el cacau i la garrofa. Els extractes de cacau són una font reconeguda de compostos fenòlics, principalment procianidines, i alcaloides. En el present estudi l'interès es centra bàsicament en ampliar la seva caracterització fenòlica, avaluar la seva capacitat antioxidant i l'efecte del processament tecnològic. Per assolir aquesta fita es va treballar amb diversos productes derivats del processament del cacau, sent aquests la fava, el nib, el licor de cacau i el pols de cacau.L'acceptació dels productes elaborats amb el cacau és universal i darrerament s'han publicat estudis que confirmen que els fenols presents en la xocolata, procedents del cacau, resulten beneficiosos per a la salut. Tot i això, l'alt contingut en greixos saturats, així com la riquesa en sucres són factors limitadors alhora d'aconsellar un increment del consum en una dieta equilibrada.Per aquest motiu es va proposar com a font alternativa la farina de garrofa, per a presentar un contingut baix de greixos i ser una font rica de fibra.El fruit d'aquest treball es recull en el desenvolupament de tècniques cromatogràfiques que permeten identificar i quantificar el perfil fenòlic dels derivats del cacau i de la farina de garrofa (UPLC-MS/MS) així com tècniques espectrofotomètriques que es poden emprar com a eines ràpides de selecció d'extractes polifenòlics (Folin-Ciocalteau i l'assaig de Vainillina). Al mateix temps, s'han optimitzat dues metodologies d'extracció que han permès l'obtenció d'extractes rics en compostos fenòlics d'ambdues fonts d'estudi. Els extractes polifenòlics obtinguts han estat avaluats en termes de la capacitat antioxidant a nivell in-vitro aplicant el mètode DPPH i posant a punt i aplicant el mètode ORAC. Finalment, s'ha avaluat l'estabilitat dels compostos fenòlics de les matrius d'estudi sota condicions fisiològiques del procés de digestió humana mitjançant el desenvolupament d'un model de digestió gastrointestinal in-vitro. / En la actualidad hay un especial interés por los compuestos fenólicos de los alimentos en los ámbitos de la nutrición, la salud y la medicina preventiva, basado en diferentes evidencias que indican que los compuestos fenólicos pueden actuar como potentes antioxidantes y/o moduladores de funciones biológicas claves en los mamíferos. Paralelamente, hay una demanda por parte de los consumidores de información acerca de los alimentos que se consumen y de las necesidades nutricionales, así como de la mejora de la salud. Todos estos conceptos, junto con la definición inminente de la legislación europea en relación a los perfiles nutricionales y a las alegaciones de propiedades saludables, lleva implícito la necesidad de disponer de metodologías adecuadas para la caracterización de los alimentos, especialmente para determinar su contenido en componentes minoritarios bioactivos. Para contribuir a dar respuesta a esta necesidad actual, la tesis tiene por objetivo el desarrollo de metodologías que permitan la identificación, verificación, cuantificación y eficiencia de compuestos bioactivos, concretamente de los compuestos fenólicos. Estas metodologías serán herramientas de trabajo de gran utilidad para facilitar la formulación de nuevos alimentos con alegaciones de propiedades saludables.El trabajo se ha centrado en la obtención y evaluación de compuestos fenólicos de dos fuentes de origen vegetal, el cacao y la algarroba. Los extractos de cacao son una fuente reconocida de compuestos fenólicos, principalmente de procianidinas, y alcaloides. La aceptación de los productos elaborados a partir del cacao es universal y durante los últimos años son numerosos los estudios que confirman que los fenoles presentes en el chocolate, procedentes del cacao, tienen efectos beneficiosos para la salud. Sin embargo, el alto contenido en grasas saturadas, así como la riqueza en azúcares son factores limitadores para el consumo de chocolate en el contexto de una dieta equilibrada. Por este motivo se propuso el estudio de una fuente alternativa, la harina de algarroba, al presentar un contenido bajo de grasa y ser una fuente rica de fibra. El estudio se dirige básicamente hacia la ampliación de las herramientas para la caracterización de la fracción fenólica, y para evaluar tanto la capacidad antioxidante como el efecto del procesamiento tecnológico sobre los compuestos fenólicos. Para alcanzar este último hito se trabajó con diversos productos derivados del procesamiento del cacao, concretamente el haba de cacao, el nib, el licor de cacao y el polvo de cacao.Los resultados de este trabajo comprenden el desarrollo de técnicas cromatográficas que permiten identificar y cuantificar el perfil fenólico de los derivados del cacao y de la harina de algarroba (UPLC-MS/MS), así como técnicas espectrofotométricas que se presentan como herramientas rápidas de selección de extractos fenólicos (Folin-Ciocalteau y el ensayo de Vainillina). Al mismo tiempo, se ha optimizado dos metodologías de extracción que han permitido la obtención de extractos ricos en compuestos fenólicos a partir de ambas fuentes de estudio. Los extractos polifenólicos obtenidos han sido evaluados en términos de la capacidad antioxidante a nivel in-vitro aplicando el método DPPH y poniendo a punto y aplicando el método ORAC. Finalmente, se ha evaluado la estabilidad de los compuestos fenólicos de las matrices de estudio en medios que simulan las condiciones fisiológicas del proceso de digestión humana, para lo que se ha desarrollo de un modelo de digestión gastrointestinal in-vitro. Los resultados han mostrado un claro efecto de la composición de la matriz alimentaria sobre la estabilidad de los compuestos fenólicos durante el proceso de digestión. Estos resultados serán de gran utilidad en la formulación de nuevos alimentos con alegaciones de propiedades saludables. / Nowadays, there has been a growing interest in polyphenols because of their physiological health benefits, including antioxidant activity in the areas of nutrition, health and medicine. In parallel, there is increasing consumer demand for food information concerning nutritional needs as well as the improvement of health. All these concepts, together with the imminent definition of the European legislation in relation to the nutritional profiles and the allegations of health claims, involve the availability of suitable methodologies for food characterization. To respond to these requirements, this thesis is focused on the development of methodologies that allow the identification, verification and quantification of the bioactive compounds (polyphenols). These methodologies are presented as tools of work, which have to facilitate the formulation of new foods with alleged health benefits.In order to reach these aims, this work selected two vegetable-origin sources to obtain and evaluate phenolic extracts: cocoa and carob. It is well-known that the polyphenol content of cocoa beans is mainly procyanidins, and alkaloids; however, this can vary greatly between different varieties and origins of the beans and also through the manufacturing processes. This work was focused on the evaluation of the cocoa bean and its by-products (nib, liquor and cocoa powder) as a potential source of bioactive compounds (polyphenols), which can be used as ingredients in the food and chocolate industry. The products elaborated from cocoa are universally accepted. In addition, different studies have shown recently that the consumption of cocoa and its products have positive and varied health effects. However, cocoa products contain high levels of saturated fatty acids and sugar, which limit the increase in their consumption in a balanced diet. For these reasons, carob flour was proposed as an alternative source with a marked nutritional value due to its high levels of dietary fiber and phenol compounds.The results of this work are the development of several chromatographic techniques, which allow the phenolic profile of cocoa derivatives and carob flour (UPLC-MS/MS) to be defined and quantified. In addition, several spectrophotometrical techniques are proved as fast tools for monitoring the phenol yield efficiency of the obtained extracts (Folin-Ciocalteau and the Vainillin assay). Also, two optimized extraction methodologies have allowed phenol-rich extracts to be obtained from cocoa and carob. The phenol extracts obtained have been evaluated in terms of their antioxidant capacity using in-vitro methods, such as DPPH and ORAC. Finally, the stability of the phenolic compounds in cocoa and carob samples has been studied under human physiological digestion conditions through the development of an in-vitro gastrointestinal model.

L'objectiu principal d'aquesta tesi doctoral ha estat avaluar la influència que exerceix el període de pre-acondicionat previ a l'emmagatzematge frigorífic a -0.5 º C, les combinacions gasoses de l'atmosfera de conservació frigorífica i la seva posterior vida útil a 20 º C, sobre la producció de compostos volàtils, paràmetres fisicoquímics i avaluació sensorial en quatre varietats de préssec (Early Rich®, Royal Glory®, Sweet Dreamcov i Elegant Lady®) i set de nectarina (Big Top®, Honey Blazecov, Venus®, Honey Royalecov, August Red®, Nectagalacov i Nectaladycov). Per això s'han realitzat quatre estudis: caracterització varietal en recol•lecció, potencial de conservació, efecte del pre-acondicionat a 20 ºC previ a la conservació frigorífica i influència de l'atmosfera gasosa durant l'emmagatzematge. Tenint en compte que les varietats utilitzades en cada estudi van variar i es van fer durant els anys 2009, 2010 i 2011. / El objetivo principal de la presente tesis doctoral ha sido evaluar la influencia que ejerce el periodo de pre-acondicionado previo al almacenamiento frigorífico a -0.5 ºC, las combinaciones gaseosas de la atmósfera de conservación frigorífica y su posterior vida útil a 20 ºC, sobre la producción de compuestos volátiles, parámetros fisicoquímicos y evaluación sensorial en cuatro variedades de melocotón (Early Rich®, Royal Glory®, Sweet Dreamcov y Elegant Lady®) y siete de nectarina (Big Top®, Honey Blazecov, Venus®, Honey Royalecov, August Red®, Nectagalacov y Nectaladycov). Para ello se han realizado cuatro estudios: caracterización varietal en recolección, potencial de conservación, efecto del pre-acondicionado a 20 ºC previo a la conservación frigorífica e influencia de la atmósfera gaseosa durante el almacenamiento. Teniendo en cuenta que las variedades utilizadas en cada estudio variaron y se llevaron a cabo durante los años 2009, 2010 y 2011. / The main objective of this thesis was to evaluate the influence of the pre-conditioning period prior to cold storage at -0.5 ° C and the effect of different atmosphere gas combinations during cold storage and subsequent shelf-life (20ºC) conditions, on the production of volatile compounds, physicochemical parameters and sensory evaluation in four peach varieties (Early Rich ®, Royal ® Glory, Sweet Dreamcov and Elegant Lady ®) and seven nectarine varieties (Big Top ®, Honey Blazecov, Venus ®, Honey Royalecov, August Red ®, and Nectaladycov Nectagalacov). Accordingly, four different experiments were carried out over the years 2009, 2010 and 2011 using different fruit varieties. First, we evaluated and characterize varietal differences upon harvest, then we investigated the storage potential, and finally we assessed the effect of pre-conditioning at 20ºC prior to cold storage and the influence of the gas atmosphere during storage.

L'aplicació de polsos elèctrics d'alta intensitat de camp (PEAIC) és una nova i innovadora tecnologia no tèrmica de processat mínim que és utilitzada com un procés de preservació alternativa per a sucs de fruites. El tractament de PEAIC és capaç d'inactivar microorganismes i allargar la vida útil d'aquests productes sense els efectes indesitjables de calor. Partint d'aquesta premissa, els objectius es van centrar en avaluar i optimitzar els efectes dels temps de tractament (fins 2000 μs) i freqüència de pols (100-250 Hz), com a paràmetres de processament de PEAIC, sobre poblacions de Escherichia coli O157:H7, Salmonella Enteritidis i/o Listeria monocytogenes inoculades en els sucs de meló, síndria, poma, pera, taronja, maduixa i tomaquet. També s' avaluà l'efecte de PEAIC en combinació amb àcid cítric (fins a 2,0%) o oli essencial de canyella (fins a 0,3%), com a substàncies antimicrobianes, sobre aquests microorganismes patògens inoculats en els sucs de fruites. L'efecte de PEAIC amb o sense antimicrobians sobre la microflora nativa present en cada suc de fruita i el seu impacte sobre els atributs sensorials foren avaluats igualment. El temps de tractament va tenir una major influència que la freqüència de pols sobre les poblacions microbianes, sent major la inactivació microbiana quan es van aplicar temps més llargs de tractament. Es van estimar els valors òptims de temps de tractament i freqüència de pols per a disminuir la quantitat màxima dels patògens de cada suc de fruita utilitzant una anàlisi de resposta múltiple. El suc de taronja fou pasteuritzat completament per PEAIC, ja que s'aconseguiren més de 5 reduccions logarítmiques de les bactèries patògenes objectius. L. monocytogenes va mostrar ser més resistent a tractaments de PEAIC seguit per S. Enteritidis i després E. coli O157:H7. Tanmateix, quan PEAIC va ser combinat amb àcid cítric o oli essencial de canyella, es va observar una major resistència de E. coli O157:H7 al tractament, independentment del suc de fruita utilitzat. D'altra banda, quan PEAIC i antimicrobians es van combinar es va aconseguir reduït els microorganismes patògenes per més de 5-log10, inactivar la flora nativa i l'allargament de la vida útil microbiològica en tots els sucs de fruites per més de 91 dies. Tot i que la qualitat i seguretat microbiològica dels diferents sucs de fruites estudiats van ser garantits per combinar PEAIC i antimicrobians, es van detectar canvis perceptibles sobre alguns atributs sensorials, tals com sabor, olor i acidesa. / La aplicación de pulsos eléctricos de alta intensidad de campo (PEAIC) esuna nueva e innovadora tecnología no térmica de procesado mínimo que es usada como un proceso de preservación alternativa para zumos de frutas. El tratamiento de PEAIC es capaz de inactivar microorganismos y prolongar la vida útil de estos productos sin los efectos indeseables de calor. Partiendo de esta premisa, los objetivos se centraron en evaluar y optimizar los efectos del tiempo de tratamiento (hasta 2000 μs) y frecuencia del pulso (100-250 Hz), como parámetros de procesamiento de PEAIC, sobre poblaciones de Escherichia coli O157:H7, Salmonella Enteritidis y/o Listeria monocytogenes inoculadas en los zumos de melón, sandía, manzana, pera, naranja, fresa y tomate. También se evaluó el efecto de PEAIC en combinación con ácido cítrico (hasta 2,0%) o aceite esencial de canela (hasta 0,3%), como sustancias antimicrobianas, sobre estos microorganismos patógenos inoculados en los zumos de frutas. El efecto de PEAIC con o sin antimicrobianos sobre la microflora nativa presente en cada zumo de fruta y su impacto sobre los atributos sensoriales fueron evaluados igualmente. El tiempo de tratamiento tuvo una mayor influencia que la frecuencia de pulsos sobre las poblaciones microbianas, siendo mayor la inactivación microbiana cuando se aplicaron tiempos más largos de tratamiento. Se estimaron los valores óptimos de tiempo de tratamiento y frecuencia de pulso para reducir la cantidad máxima de los patógenos en cada zumo de fruta usando un análisis de respuesta múltiple. El zumo de naranja fue pasteurizado completamente por PEAIC, ya que se lograron más de 5 reducciones logarítmicas de las bacterias patógenas objetivos. L. monocytogenes mostró ser más resistente a tratamientos de PEAIC seguido por S. Enteritidis y luego E. coli O157:H7. Sin embargo, cuando PEAIC se combinó con ácido cítrico o aceite esencial de canela, se observó una mayor resistencia de E. coli O157:H7 al tratamiento, independientemente del zumo de fruta utilizado. Por otra parte, cuando PEAIC y antimicrobianos se combinaron se logró reducir a los microorganismos patogénicos por más de 5-log10, inactivar la flora nativa y extender la vida útil microbiológica de todos los zumos de frutas por más de 91 días. Aunque, la calidad e inocuidad microbiológica de los diferentes zumos de frutas estudiados fueron aseguradas al combinar PEAIC y antimicrobianos, se detectaron cambios perceptibles sobre algunos atributos sensoriales, tales como sabor, olor y acidez. / The application of high-intensity pulsed electric fields (HIPEF) process is a novel and innovative non-thermal minimal processing technology that is used as an alternative preservation process for fruit juices, because it is able to inactivate microorganisms and to increase the shelf-life of these products without undesirable heat effects. Based on these premises, the objectives were focused to evaluate and optimize the effects of treatment time (up to2000 μs) and pulse frequency (100-250 Hz), as processing parameters of HIPEF, on populations of Escherichia coli O157:H7, Salmonella Enteritidis and/or Listeria monocytogenes inoculated in melon, watermelon, apple, pear, orange, strawberry and tomato juices. The HIPEF combination with citric acid (up to 2.0%) or cinnamon oil (up to 0.3%), as antimicrobial substances, against those pathogenic microorganisms in fruit juices was also evaluated. The effect of HIPEF with or without antimicrobial on the naturally occurring microorganisms in each fruit juice as well as their impacts on the sensory attributes were also studied. Treatment time was more influential than pulse frequency on the microbial populations, being greater the microbial inactivation when longer treatment times were applied. Optimum treatment time and pulse frequency values to reduce the highest levels of the pathogenic microorganisms in each fruit juice using a multiple response analysis were estimated. Only, orange juice could be pasteurized by HIPEF, since, more than 5 log reductions of those target pathogenic microorganisms were achieved. L. monocytogenes showed to be more HIPEF-resistant than S. Enteritidis and E. coli O157:H7. However, when HIPEF treatment was combined with citric acid or cinnamon oil, a higher resistant of E. coli O157:H7 to the treatment was found, irrespectively the kind of juice used. On the other hand, more than 5-log10 reductions of pathogenic microorganisms, inactivation of spoilage microorganisms, and an extension of the microbiological shelf-life by more than 91 days in all fruit juices were achieved when HIPEF treatment and antimicrobials were combined. Although, the microbiological safety and quality of the fruit juices were ensured by combining HIPEF and antimicrobials, noticeable changes on some sensory attributes such as taste, odor and sourness were detected.

Les diferències en els atributs de qualitat de la polpa de pinya del cultivar 'Gold' entre diferents parts del fruit i la influència de les condicions d'envasament van ser estudiades com a instruments orientats a l'obtenció de trossos de pinya fresca tallada amb una qualitat homogènia, reproduïble i duradora. Es van determinar les propietats físico-químiques, mecàniques i antioxidants, així com i el perfil dels composts aromàtics de la polpa de pinya fresca tallada de tres seccions transversals al llarg del seu eix central (superior, mig i inferior). Es va avaluar la influència de l'ús d'atmosferes modificades passives (envasades en aire, AIR, combinades amb l’aplicació d’una pel·lícula comestible a base d’alginat), i actives (en atmosferes de baix oxigen, LO: 12% de O2, 1% de CO2, i alt oxigen, HO: 38% de O2) sobre la qualitat de la fruita tallada. Es va trobar que el contingut de sòlids solubles (SSC), acidesa titulable (AT), contingut d'aigua, vitamina C, compostos fenòlics i activitat enzimàtica de la peroxidasa (POD) van ser significativament major en els trossos procedents del terç inferior del fruit (p <0,05), en comparació amb els d'altres seccions de la fruita, mentre que els paràmetres de color L* i b* van resultar més baixos. En general, la resposta mecànica de la polpa de pinya a les forces de penetració, tall, compressió i / o extrusió no varià significativament entre els trossos tallats de diferents seccions de la fruita; tanmateix, en assajos de tall, els trossos procedents del terç inferior de les pinyes mostraren una major resistència mecànica. Es van identificar i quantificar vint composts volàtils del perfil aromàtic de la pinya. D'ells, els més abundants van ser butanoat de metil, metil-2-metil butanoat i hexanoat de metil, mentre que els de major impacte en l'olor d'aquesta fruita van ser metil-2-metil butanoat, etil-2-metil butanoat, hexanoat d'etil i 2,5-dimetil-4-metoxi-3(2H)-furanona. A les tres seccions transversals de la fruita, es van identificar els mateixos components del perfil aromàtic, encara que el contingut total dels mateixos fou major en els trossos tallats del terç inferior (10910 mg / kg) respecte a aquells obtinguts del terç superior, a prop de la corona de la pinya (7560 mg / kg). El contingut dels principals compostos aromàtics de la pinya va variar en les diverses zones del fruit i també la seva composició relativa. D'altra banda, no es van observar diferències significatives en SSC, TA, pH i color de la pinya fresca tallada entre cap de les atmosferes avaluades durant dues setmanes d'emmagatzemament a 5 °C. El contingut de vitamina C i la capacitat antioxidant van ser un 15 i un 8% menors, respectivament, en els trossos de fruita envasats en les atmosferes HO que en LO o AIR, encara que no es van observar canvis durant l'emmagatzemament. El contingut total de fenols i la quantitat de líquid drenat dels trossos de pinya van variar per a les diferents condicions d'envasament i temps d'emmagatzemament. L'ús d'un recobriment comestible d'alginat sobre els trossos de pinya va contribuir a reduir la quantitat de líquid drenat en contrast amb les concentracions altes de CO2, que semblen afavorir-lo. La duresa i el treball associat al tall van ser majors per als trossos de pinya obtinguts a partir del terç inferior dels fruits (base), però no van mostrar variacions durant l’emmagatzemament. Addicionalment, el contingut de compostos volàtils va assolir un valor màxim durant la segona setmana d'emmagatzemament, reduint-se posteriorment. Donada la variació dels paràmetres de qualitat entre diferents parts de la pinya, és fa necessari l'ús de processos de barrejat que permetin l'obtenció de lots de fruita fresca tallada amb atributs de qualitat homogenis i reproduïbles. L'ús d'atmosferes modificades passives va afavorir la retenció dels compostos volàtils amb un major impacte en l'aroma de la pinya i de les seves propietats antioxidants. La seva combinació amb l'ús d'un recobriment comestible a base d’alginat podria afavorir una major reducció de les pèrdues de líquid durant l'emmagatzemament a 5°C. / Las diferencias en los atributos de calidad de la pulpa de piña del cultivar 'Gold' a lo largo de la fruta y la influencia de las condiciones de envasado fueron estudiadas como instrumentos orientados a la obtención de trozos de piña fresca cortada con una calidad homogénea, reproducible y duradera. Se determinaron las propiedades físico-químicas, mecánicas y antioxidantes, así como y el perfil de los compuestos aromáticos de la pulpa de piña fresca cortada de tres secciones transversales a lo largo de su eje central (superior, medio e inferior). Se evaluó la influencia del uso de atmósferas modificadas pasivas (envasadas en aire, AIR: 20.9% de O2, y los trozos de piña con ó sin una película comestible de alginato) y activas (en atmósferas de bajo oxígeno, LO: 12% de O2, 1% de CO2, y alto oxígeno, HO: 38% de O2) a 5 °C sobre la calidad de la fruta cortada. Se encontró que el contenido de sólidos solubles (SSC), acidez titulable (AT), contenido de agua, vitamina C, compuestos fenólicos y actividad enzimática de la peroxidasa (POD) fue significativamente mayor en los trozos de fruta procedentes del tercio inferior de la fruta (p <0,05), en comparación con los de otras secciones de la fruta, mientras que los parámetros de color L* y b* resultaron menores. En general, la respuesta mecánica de la pulpa de piña a las fuerzas de penetración, corte, compresión y / o extrusión no varió significativamente entre los trozos cortados de diferentes secciones de la fruta; sin embargo, en la prueba de corte, los trozos cortados del tercio inferior, cerca de la base de la fruta, mostraron una mayor fuerza de resistencia. Se identificaron y cuantificaron veinte compuestos volátiles del perfil aromático de la piña. De ellos, los más abundantes fueron butanoato de metilo, metil-2-metil butanoato y hexanoato de metilo, mientras que los de mayor impacto en el olor de esta fruta fueron metil-2-metil butanoato, etil 2-metil butanoato, hexanoato de etilo y 2,5-dimetil-4 -metoxi-3 (2H)-furanona. En las tres secciones transversales de la fruta, se identificaron los mismos componentes del perfil aromático, aunque el contenido total de los mismos fue mayor en los trozos cortados del tercio inferior (10910 mg / kg) con respecto a aquellos cortados del tercio superior, cerca de la corona de la piña (7560 mg / kg). El contenido de los principales compuestos aromáticos de la piña varió a lo largo de la fruta y también su composición relativa. Por otro lado, no se observaron diferencias significativas en SSC, TA, pH y el color de la piña fresca cortada entre ninguna de las atmósferas evaluadas ni durante dos semanas de almacenamiento a 5 °C. El contenido de vitamina C y la capacidad antioxidante fueron 15 y 8% menores, respectivamente, en los trozos de fruta envasados en las atmósferas HO que en LO o AIR, aunque no se observaron cambios a lo largo del almacenamiento. El contenido total de fenoles y la cantidad de líquido drenado de los trozos de piña variaron para las distintas condiciones de envasado y tiempos de almacenamientos. El uso de una película comestible de alginato en los trozos de piña contribuyó a reducir la cantidad de líquido drenado en contraste con las concentraciones altas de CO2 que parecen favorecerlo. La dureza y el trabajo asociado al corte fueron mayores para los trozos de piña cortados del tercio inferior de la fruta (base), pero no mostraron variaciones a lo largo del tiempo. Adicionalmente, el contenido de compuestos volátiles alcanzó un valor máximo durante la segunda semana de almacenamiento, reduciéndose posteriormente. Dada la variación de los parámetros de calidad a lo largo de la piña, es necesario el uso de procesos de mezclado que permitan la obtención de lotes de fruta fresca cortada con atributos de calidad homogéneos y reproducibles. El uso de atmosferas modificadas pasivas favoreció la retención de de los compuestos volátiles con mayor impacto en el aroma de la piña y de sus propiedades antioxidantes. Su combinación con el uso de una película comestible de alginato, podría favorecer una mayor reducción de la pérdida de líquido durante el almacenamiento a 5 °C. / The flesh quality profile of Gold cultivar pineapple and the influence of packaging conditions on fruit pieces were studied as tools to prop up homogeneous, reproducible, and endurable quality of fresh-cut pineapple. Physicochemical, mechanical and antioxidant attributes, as well as the aroma profile of the natural occurring volatiles were determined for three cross-sections cut along the pineapple. The influence of packaging conditions using passive modified atmosphere (AIR) with and without an alginate coating and two active modified atmospheres (low oxygen, LO: 12 % O2, 1% CO2 and high oxygen, HO: 38% O2) at 5 °C on the quality of the fresh-cut fruit was also assessed. Soluble solids content (SSC), titratable acidity (TA), water content, vitamin C and phenolic compounds content, as well as POD activity in the bottom third of the fruit were significantly higher (p<0.05) than in other sections, while L* and b* color parameters were smaller. In general, the mechanical response of pineapple flesh to penetration, cut, compression and/or extrusion forces did not significantly vary among pieces from different sections of the fruit, except for the shear test, which showed the largest resistance in pineapple pieces cut from the bottom third of the fruit. In addition, twenty volatile compounds were identified and quantified from the fresh pineapple aroma profile. The most abundant volatile compounds were methyl butanoate, methyl 2-methyl butanoate and methyl hexanoate, whereas the most odor active volatiles of pineapple aroma were methyl 2-methyl butanoate, ethyl 2-methyl butanoate, ethyl hexanoate and 2,5-dimethyl-4-methoxy-3(2H)-furanone. The same aroma profile constituents were found in the three cross-sections of the fruit, but the total volatiles content increased from the top to the bottom third of the fruit (7560 to 10910 μg/kg). The concentration of the main odor active volatiles as well as their relative content varied along the fruit. On the other hand, AIR, LO and HO atmospheres allowed the preservation of SSC, TA, pH and color of fresh-cut pineapple for two weeks without differences among packaging atmospheres. Vitamin C content and antioxidant capacity were smaller in fruit pieces packed under HO atmosphere than in LO or AIR, but no changes were observed along storage. Total phenols content and juice leakage differed among packaging conditions and along storage. Alginate coating helped to reduce juice leaked from pineapple pieces, while high CO2 concentrations were likely to promote it. Shear test hardness and work were bigger for pineapple pieces cut from the bottom third than other parts of the fruit; however, mechanical characteristics of the fruit were not modified during storage. Moreover, volatile compounds content reached a maximum during the second week of storage, and depleted thereafter. The use of passive modified atmosphere and alginate coatings could favor longer withhold of odor active volatile compounds and antioxidant attributes in the fresh-cut fruit, with reduced juice leakage along storage at 5 °C. Adequate mixing procedures during fresh-cut pineapple preparation, accounting for quality attributes differences along the fruit, are needed for homogeneous and reproducible quality of fresh-cut pineapple.

L'objectiu principal d'aquesta Tesi Doctoral va ser avaluar la influència queexercia un període de 2 o 4 setmanes en fred normal (després de l'emmagatzematge encondicions d'atmosfera controlada amb molt baix nivell d'oxigen, durant un períodetotal de 19 i 30 setmanes) sobre la producció de compostos volàtils, la qualitat estàndardi la qualitat sensorial en pomes 'Fuji Kiku® 8' (campanya 2005/06 i 2006/07) i en pomes'Golden Reinders®' (campanya 2006/07 i 2007/08). Després de cada períoded'emmagatzematge, els fruits es van mantenir a 20 ºC durant 1 i 7 dies, dates en lesquals es van realitzar els diferents anàlisis. El segon any de Tesi (campanya 2006/07) esva avaluar també, per a totes dues varietats, l'efecte de 2 dates de collita (situades dinsl'interval comercial de collita a la zona) sobre els paràmetres anteriorment esmentats.Aquell mateix any, es van determinar, a més, les activitats dels enzims lipoxigenasa ihidroperòxid liasa relacionades amb la biosíntesi dels compostos volàtils. Finalment, esva dur a terme un estudi amb la varietat 'Golden Reinders®', en el qual es va realitzar unseguiment setmanal dels diferents paràmetres esmentats al llarg de 28 dies depermanència a 20 ºC (després de l'emmagatzematge en cambra durant 30 setmanes), perpoder així estimar el període de vida útil dels fruits.En general, un període de 4 setmanes en fred després de l'emmagatzematge enatmosfera controlada va ser el tractament més efectiu per aconseguir un increment en laconcentració total de compostos volàtils en la varietat 'Fuji Kiku® 8' (per als dosperíodes de conservació avaluats). El mateix resultat es va observar en la varietat'Golden Reinders®', però només després de curts períodes de conservació (19 setmanes);al cap de 30 setmanes de conservació el període òptim en fred normal per produir aquestaugment va ser de 2 setmanes. Entre els compostos volàtils que van veure augmentadala seva concentració es trobaven aquells compostos considerats característics de l'aromade cada varietat. Aquesta major emissió de compostos volàtils va estar relacionadasobretot amb una major activitat de l'enzim lipoxigenasa (LOX) a la polpa del fruit, enambdues varietats.En relació els paràmetres de qualitat estàndard de les pomes, els períodes enatmosfera de fred normal que es van assajar van provocar un descens dels valors defermesa de polpa i acidesa titulable en ambdues varietats, encara que va ser més notableen el cas de la varietat 'Golden Reinders®'.En totes dues varietats, l'augment en la concentració de compostos volàtils no esva traduir en canvis significatius en el grau d'acceptació organolèptica per part delsconsumidors. A més, l'atribut de sabor (mesurat mitjançant un panell de jutgesentrenats) tampoc es va veure potenciat. En general, les pomes 'Fuji Kiku® 8' no vanpresentar canvis en el perfil sensorial, mentre que les pomes 'Golden Reinders®' vanpresentar un descens en els atributs d'acidesa, fermesa i crocanticitat en ser sotmeses al'emmagatzematge amb un període addicional en fred.La resposta de les dues varietats al període en fred va ser similar en les duescampanyes estudiades; per altra banda, no es va observar una influència de la data decollita sobre aquesta resposta.Pel que fa a l'estimació del període de vida útil de les pomes 'Golden Reinders®',es va obtenir que aquest hauria de situar-se entre 7 i 14 dies (de permanència a 20 ºCdesprés de l'emmagatzematge), moment en què els fruits presentaven un adequat balançentre la concentració de compostos volàtils i els valors dels paràmetres de qualitatestàndard, el que va permetre assolir una satisfactòria acceptació sensorial delsmateixos. / El objetivo principal de la presente Tesis Doctoral fue evaluar la influencia queejercía un periodo de 2 ó 4 semanas en frío normal (tras el almacenamiento encondiciones de atmósfera controlada con muy bajo nivel de oxígeno, durante un periodototal de 19 y 30 semanas) sobre la producción de compuestos volátiles, la calidadestándar y la calidad sensorial en manzanas 'Fuji Kiku® 8' (campaña 2005/06 y2006/07) y en manzanas 'Golden Reinders®' (campaña 2006/07 y 2007/08). Después decada periodo de almacenamiento, los frutos se mantuvieron a 20 ºC durante 1 y 7 días,fechas en las cuales se realizaron los distintos análisis. El segundo año de Tesis(campaña 2006/07) se evaluó también, para ambas variedades, el efecto de 2 fechas derecolección (situadas dentro del intervalo comercial de cosecha en la zona) sobre losparámetros anteriormente citados. Ese mismo año, se determinaron, además, lasactividades de las enzimas lipoxigenasa e hidroperóxido liasa relacionadas con labiosíntesis de los compuestos volátiles. Finalmente, se llevo a cabo un estudio con lavariedad 'Golden Reinders®', en el cual se realizó un seguimiento semanal de losdistintos parámetros mencionados a lo largo de 28 días de permanencia a 20 ºC (despuésdel almacenamiento en cámara durante 30 semanas), para poder así estimar el períodode vida útil de los frutos.En general, un periodo de 4 semanas en frío después del almacenamiento enatmósfera controlada fue el tratamiento más efectivo para conseguir un incremento en laconcentración total de compuestos volátiles en la variedad 'Fuji Kiku® 8' (para los dosperiodos de conservación evaluados). El mismo resultado se observó en la variedad'Golden Reinders®', pero sólo tras cortos periodos de conservación (19 semanas); alcabo de 30 semanas de conservación el periodo óptimo en frío normal para producir esteaumento fue de 2 semanas. Entre los compuestos volátiles que vieron aumentada suconcentración se encontraban aquellos compuestos considerados característicos delaroma de cada variedad. Esta mayor emisión de compuestos volátiles estuvo relacionadasobre todo con una mayor actividad de la enzima lipoxigenasa (LOX) en la pulpa delfruto, en ambas variedades.Con relación a los parámetros de calidad estándar de las manzanas, los periodosen atmósfera de frío normal que se ensayaron provocaron un descenso de los valores defirmeza de pulpa y acidez titulable en ambas variedades, aunque fue más evidente en elcaso de la variedad 'Golden Reinders®'.En ambas variedades, el aumento en la concentración de compuestos volátiles nose tradujo en cambios significativos en el grado de aceptación organoléptica por partede los consumidores. Además, el atributo de sabor (medido mediante un panel de juecesentrenados) tampoco se vio potenciado. En general, las manzanas 'Fuji Kiku® 8' nopresentaron cambios en el perfil sensorial, mientras que las manzanas 'GoldenReinders®' presentaron un descenso en los atributos de acidez, firmeza y crocanticidadal ser sometidas al almacenamiento con un periodo en frío.La respuesta de ambas variedades al periodo en frío fue similar en las doscampañas estudiadas; por otra parte, no se observó una influencia de la fecha derecolección sobre dicha respuesta.Con respecto a la estimación del período de vida útil de las manzanas 'GoldenReinders®', se obtuvo que éste debería situarse entre 7 y 14 días (de permanencia a 20ºC tras el almacenamiento), momento en el que los frutos presentaban un adecuadobalance entre concentración de compuestos volátiles y valores de los parámetros decalidad estándar, lo que permitió alcanzar una satisfactoria aceptación sensorial de losmismos. / The aim of this PhD thesis was to evaluate the influence of 2 and 4 weeks of coldair storage (after controlled atmosphere storage with very low oxygen levels-ULO, for atotal period of 19 and 30 weeks) on the production of volatile compounds, standard andsensory quality in 'Fuji Kiku® 8' (2005/06 and 2006/07) and 'Golden Reinders®'(2006/07 and 2007/08) apples. After each storage period, fruit were kept at 20 °C for 1and 7 days, before the different analysis were carried out. In the second year (2006/07),the effect of 2 harvest dates (located within the commercial window of the area) on theparameters mentioned above was also evaluated for both varieties. In addition, thelipoxygenase and hydroperoxide lyase activity related to the biosynthesis of volatilecompounds were determined in the same year. Finally, we performed a study with'Golden Reinders®' apples, weekly monitoring the different parameters during 28 daysat 20 °C (after 30 weeks of ULO storage) in order to estimate the shelf-life of the fruit.In general, a period of 4 weeks in cold air after ULO storage was the mosteffective period to increase the total volatile compounds emission in 'Fuji Kiku® 8'apples (for both storage periods). The same pattern was observed for 'GoldenReinders®' apples but only after 19 weeks of storage. After 30 weeks of storage, a 2-week period under cold air was needed to reach the desired increase. Within theseperiods in cold air, an increase in the concentration of those volatile compoundscharacteristic for each variety was observed. This improved emission of volatilecompounds was associated with increased activity of lipoxygenase enzyme in the fruitpulp for both varieties.The standard quality of the fruit was also affected by the cold period which causeda decrease of the flesh firmness and acidity for both varieties, especially in 'GoldenReinders®' apples.For both varieties, the increase in the total emission of volatile compounds wasnot corresponding with significant changes in the consumer's acceptance. In addition,flavour (measured by a trained panel) was not enhanced. In general, the sensory profilefor 'Fuji Kiku® 8' apples was not modified. However, for 'Golden Reinders®' apples theperiod under cold air caused a decrease in the sourness, firmness and crispnessperceived by a trained panel.The response of both varieties to the period in cold air after ULO storage wassimilar over two consecutive seasons and for the different harvest dates.The optimal period at 20 ºC after removal from ULO storage for 'GoldenReinders®' apples, was between 7 and 14 days, when fruit showed the proper balancebetween volatile compounds and standard quality resulting in a satisfactory sensoryacceptance.

La sang de porc és un subproducte comestible que es genera als escorxadors industrials durant el procés d'obtenció de la canal. Aquest subproducte es caracteritza per presentar una elevada càrrega contaminant i, degut a l'elevat volum que es genera, és necessari trobar estratègies que permetin la seva revaloració i aprofitament, a la vegada que disminuïm la contaminació ambiental i les despeses que es deriven del seu processament abans de l'abocament.La fracció cel·lular (FC) constitueix el 40 % de la sang de porc i conté principalment l'hemoglobina (Hb), que representa al voltant del 90 % del contingut en proteïna d'aquesta fracció (un 35 % aproximadament). L'elevat percentatge en proteïna i en ferro, i les seves bones propietats funcionals fan que l'aprofitament d'aquest subproducte com a primera matèria o ingredient de la indústria alimentària sigui una alternativa molt útil a l'hora de reduir les despeses de la indústria càrnia, sempre que es resolguin els problemes de l'enfosquiment i dels sabors estranys que pot conferir la FC quan s'addiciona a productes alimentaris. Una altra possible utilització de la FC és aprofitar les propietats colorants de l'Hb o del grup hemo, com a colorant d'origen natural en diversos productes alimentaris.Els objectius del present treball eren, en primer lloc, determinar les millors condicions d'aplicació del procés de conservació de la FC mitjançant la deshidratació per atomització i caracteritzar físico-químicament i microbiològica el concentrat d'Hb en pols. En segon lloc, avaluar l'eficàcia de diferents additius antioxidants i/o segrestants del ferro per prevenir l'enfosquiment que pateix la FC durant la deshidratació. En tercer lloc, aplicar tractaments d'altes pressions hidrostàtiques com a procés d'higienització i avaluar els efectes d'aquest tractament sobre la microbiota contaminant, el color i les propietats funcionals de la FC. Finalment, desenvolupar un procés d'obtenció d'hidrolitzats proteics descolorats a partir de l'Hb amb la finalitat d'utilitzar-los com a ingredients nutricionals i/o funcionals.La millor temperatura de deshidratació per atomització de la FC hemolitzada era 140ºC. La FC en pols presentava un contingut en humitat del 5,3 % i un percentatge de solubilitat proteica del 96 %. La deshidratació per atomització induïa canvis en l'estructura nativa de l'Hb i, per tant, un cert grau de desnaturalització que pot conduir a una disminució de les seves propietats funcionals. L'extracte sec de la FC en pols estava composat per un 94,6 % de proteïna, un 3 % de sals minerals i un 0,7 % de greix. Els valors CIE L*a*b* del color de la FC en pols eren força constants i reflectien el color vermell marró fosc d'aquesta, a causa de l'oxidació del ferro hèmic que es produeix durant la deshidratació.La càrrega contaminant de la FC fresca de la sang de porc era força elevada i el tractament d'hemòlisi amb ultrasons i la centrifugació posterior no produïen una reducció significativa de la microbiota contaminant, obtenint un producte amb uns recomptes microbiològics de l'ordre de 106 ufc·mL-1. La deshidratació per atomització produïa una disminució d'una unitat logarítmica dels recomptes totals de la FC hemolitzada. Tanmateix, el producte en pols encara reflectia l'elevada contaminació de la primera matèria, fet que condiciona negativament la seva utilització com a ingredient alimentari, a no ser que es millorin les condicions de recollida de la sang a l'escorxador o que aquesta o la FC es sotmeti a algun tractament d'higienització prèviament a la deshidratació.Les isotermes de sorció a 20ºC de la FC en pols tenien forma sigmoïdal i una histèresi estreta i llarga. L'equació GAB és un bon model matemàtic per ajustar les dades de sorció obtingudes experimentalment i determinar la isoterma d'adsorció de la FC deshidratada per atomització. El percentatge d'humitat de la FC deshidratada a 140ºC es corresponia a un valor d'aw a 20 ºC d'aproximadament el 0,16. Tenint en compte que estava per sota dels valors d'aw corresponents a la capa monomolecular, es pot garantir la conservació a temperatura ambient del producte, sempre que s'envasi en recipients tancats que no permetin l'entrada d'humitat de l'exterior.De l'estudi de la possible estabilització del color de la FC deshidratada per atomització mitjançant l'addició d'antioxidants i/o segrestants de ferro, es va observar que només l'àcid ascòrbic, la glucosa, l'àcid nicotínic i la nicotinamida, tenien efectes positius sobre el color del producte en pols. L'ascòrbic i la glucosa no milloraven la conservació del color de l'Hb però disminuïen l'enfosquiment que es produeix durant la deshidratació, amb la qual cosa es pot obtenir un producte en pols de color marró més clar. L'addició de dextrina o L-cisteïna no disminuïa l'enfosquiment ni evitava el canvi de color de l'Hb. L'àcid nicotínic i la nicotinamida protegien el color de l'Hb durant el procés de deshidratació i l'emmagatzematge de la FC en pols.Les millors condicions d'aplicació del tractament amb altes pressions hidrostàtiques (HHP) sobre la FC eren 400 MPa, a 20ºC, durant 15 minuts, perquè produïen una millora significativa de la qualitat microbiològica, no afectaven negativament al color, no comprometien gaire la solubilitat proteica l'Hb i, malgrat que produïen un augment de la viscositat, la FC romania fluida després del tractament. Aquest tractament permetia una reducció de la microbiota contaminant de la FC d'entre 2 i 3 unitats logarítmiques. L'aplicació de l'alta pressió i la posterior deshidratació per atomització permetien obtenir un producte en pols amb recomptes totals de l'ordre de 2,8 unitats logarítmiques. El color de la FC pressuritzada en pols era igual que el de la FC control deshidratada, perquè ambdues mostres presentaven la mateixa susceptibilitat a l'oxidació del grup hemo produïda per la deshidratació.L'alta pressió incrementava la susceptibilitat de l'Hb als efectes desnaturalitzants de la deshidratació, fonamentalment a pH 7 (PIE), ja que es va observar una disminució de la solubilitat proteica a pH neutre després dels 2 processos tecnològics. La FC en pols presentava una màxima capacitat escumant al PIE de l'Hb. L'aplicació del tractament HHP produïa una disminució de la capacitat escumant de la FC en pols, però no tenia efectes negatius sobre l'estabilitat de l'escuma formada. Tampoc es van observar efectes negatius del tractament HHP sobre l'activitat emulsionant de l'Hb. La màxima activitat emulsionant de l'Hb s'aconseguia amb una concentració de FC en pols de l'1,5 % a pH 7 i de l'1 % a pH 4,5. Les pastes obtingudes per escalfament de la FC presentaven característiques molt diferenciades depenent del pH. A pH neutre es formaven unes pastes dures i consistents, mentre que a pH àcid les pastes eren poc consistents, molt adhesives i més elàstiques que les anteriors. Aquestes tenien una capacitat de retenció d'aigua molt superior que les de pH 7, en les quals l'aigua quedava retinguda per capil·laritat. La textura i capacitat de retenció d'aigua de les pastes tampoc eren afectades pel tractament HHP.El tractament HHP incrementava l'activitat de la Tripsina sobre l'Hb quan el substrat i l'enzim es tractaven conjuntament i afavoria el procés d'obtenció d'hidrolitzats descolorats a partir de la FC, la qual cosa permetia assolir el mateix grau de descoloració amb una dosi d'enzim inferior. El tractament d'hidròlisi de la FC amb la utilització combinada de Tripsina seguida d'un tractament amb Pepsina permetia l'obtenció d'un hidrolitzat proteic d'Hb descolorat i hidrolitzava completament la globina, donant lloc a 2 pèptids de 10,8 i 7,4 KDa. Val a dir que també produïa un 60 80 % de nitrogen soluble en TCA, constituït fonamentalment per pèptids petits i aminoàcids lliures.Els hidrolitzats trípsics i pèpsics d'Hb, obtinguts a partir de FC no pressuritzada i deshidratats per atomització a 180ºC, eren de color blanc i tenien un contingut en humitat del 4,7 %, un 84,2 % de proteïna i 9,7 % de sals minerals. El procés d'hidròlisi permetia una reducció considerable de la contaminació de la FC, obtenint un producte en pols amb uns recomptes totals de l'ordre de 102-103 ufc·g-1. Pel que fa a la funcionalitat dels hidrolitzats d'Hb deshidratats per atomització, aquests presentaven una elevada solubilitat proteica a pH 5 i 7 i romanien solubles després d'un escalfament a 80ºC durant 30 min. Tanmateix, aquesta hidròlisi afectava molt negativament la capacitat de mantenir escumes estables i l'activitat emulsionant. / La sangre de cerdo es un subproducto comestible generado en los mataderos industriales durante el proceso de obtención de la canal. Este subproducto se caracteriza por presentar una elevada carga contaminante y debido a los grandes volúmenes que se generan, es necesario encontrar estrategias que permitan su revalorización y aprovechamiento. A su vez, se diminuye la contaminación ambiental y los gastos que se derivan de su procesamiento antes del vertido.La fracción celular (FC) constituye el 40 % de la sangre de cerdo y contiene principalmente la hemoglobina (Hb), que representa cerca del 90 % del contenido en proteína de esta fracción (un 35 % aproximadamente). El elevado porcentaje en proteína y en hierro, y sus buenas propiedades funcionales hacen que el aprovechamiento de este subproducto como materia primera o ingrediente de la industria alimentaria sea una alternativa muy útil para reducir los gastos de la industria cárnica, siempre que se resuelvan los problemas de oscurecimiento i de sabores extraños que puede conferir la FC cuando se adiciona a productos alimentarios. Otra posible utilización de la FC es aprovechar las propiedades colorantes de la Hb o del grupo hemo, como colorante de origen natural en diversos productos alimentarios.Los objetivos del presente trabajo eran, en primer lugar, determinar las mejores condiciones de aplicación del proceso de conservación de la FC mediante la deshidratación por atomización y caracterizar físico-química y microbiológicamente el concentrado de Hb en polvo. En segundo lugar, evaluar la eficacia de diferentes aditivos antioxidantes y/o quelantes de hierro para prevenir el oscurecimiento que sufre la FC durante la deshidratación. En tercer lugar, aplicar tratamientos de altas presiones hidrostáticas como un proceso de higienización y evaluar los efectos de este tratamiento sobre la microbiota contaminante, el color y las propiedades funcionales de la FC. Finalmente, desarrollar un proceso de obtención de hidrolizados proteicos decolorados a partir de la Hb con la finalidad de utilizarlos como ingredientes nutricionales y/o funcionales.La mejor temperatura de deshidratación por atomización de la FC hemolizada era 140ºC. La FC en polvo presentaba un contenido en humedad del 5,3 % y un porcentaje de solubilidad proteica del 96 %. La deshidratación por atomización inducía cambios en la estructura nativa de la Hb y, por tanto, un cierto grado de desnaturalización que puede conducir a una disminución de sus propiedades funcionales. El extracto seco de la FC en polvo estaba compuesto por un 97 % de proteína, un 3 % de sales minerales y un 0,7 % de grasa. Los valores CIE L*a*b* del color de la FC en polvo eran bastante constantes y reflejaban su color rojo marrón oscuro, debido a la oxidación del hierro hémico que se produce durante la deshidratación.La carga contaminante de la FC fresca de la sangre de cerdo era bastante elevada y el tratamiento de hemólisis con ultrasonidos y la centrifugación posterior no producían una reducción significativa de la microbiota contaminante, obteniéndose un producto con unos recuentos microbiológicos del orden de 106 ufc·mL-1. La deshidratación por atomización producía una disminución de 1 unidad logarítmica de los recuentos totales de la FC hemolizada. Sin embargo, el producto en polvo aún reflejaba la elevada contaminación de la materia primera, hecho que condiciona negativamente su utilización como ingrediente alimentario, a no ser que se mejoren las condiciones de recogida de la sangre en el matadero o que esta o la FC se someta a algún tratamiento de higienización previamente a la deshidratación.Las isotermas de sorción a 20ºC de la FC en polvo tenían forma sigmoidal i una histéresis estrecha y larga. La ecuación GAB es un buen modelo matemático para ajustar los datos de sorción obtenidos experimentalmente y determinar la isoterma de adsorción de la FC deshidratada por atomización. El porcentaje de humedad de la FC deshidratada a 140ºC se correspondía a un valor de aw a 20ºC de aproximadamente el 0,16. Teniendo en cuenta que estaba por debajo de los valores de aw correspondientes a la capa monomolecular, se puede garantizar la conservación a temperatura ambiente del producto, siempre que se envase en recipientes cerrados que no permitan la entrada de humedad del exterior.Del estudio de la posible estabilización del color de la FC deshidratada por atomización mediante la adición de ácido ascórbico y/o secuestrantes de hierro, se observó que sólo el ácido ascórbico, la glucosa, el ácido nicotínico y la nicotinamida, tenían efectos positivos sobre el color del producto en polvo. El ascórbico y la glucosa no mejoraban la conservación del color de la Hb pero disminuían el oscurecimiento que se produce durante la deshidratación, con lo cual se puede obtener un producto en polvo de color marrón más claro. La adición de dextrina o L-cisteína no disminuía el oscurecimiento ni evitaba el cambio de color de la Hb. El ácido nicotínico y la nicotinamida protegían el color de la Hb durante la deshidratación y el almacenaje de la FC en polvo.Las mejores condiciones de aplicación del tratamiento con altas presiones hidrostáticas (HHP) sobre la FC eran 400 MPa, a 20ºC, durante 15 min, porque producían una mejora significativa de la calidad microbiológica, no afectaban negativamente al color, no comprometían mucho la solubilidad proteica de la Hb y, aunque producían un aumento de la viscosidad, la FC permanecía fluida después del tratamiento. Este tratamiento permitía una reducción de la microbiota contaminante de la FC de entre 2 y 3 unidades logarítmicas. La aplicación de la alta presión y la posterior deshidratación permitían obtener un producto en polvo con recuentos totales del orden de 2,8 unidades logarítmicas. El color de la FC presurizada en polvo era igual que el de la FC control deshidratada, porque ambas muestras presentaban la misma susceptibilidad a la oxidación del grupo hemo producida por la deshidratación.La alta presión incrementaba la susceptibilidad de la Hb a los efectos desnaturalizantes de la deshidratación, fundamentalmente a pH 7 (PIE), ya que se observó una disminución de la solubilidad proteica a pH neutro después de los 2 procesos tecnológicos. La FC en polvo presentaba una máxima capacidad espumante al PIE de la Hb. La aplicación del tratamiento HHP producía una disminución de la capacidad espumante de la FC en polvo, pero no tenía efectos negativos sobre la estabilidad de la espuma formada. Tampoco se observaron efectos negativos del tratamiento HHP sobre la actividad emulsionante de la Hb. La máxima actividad emulsionante de la Hb se conseguía con una concentración de FC en polvo del 1,5 % a pH 7 y del 1 % a pH 4,5. Las pastas formadas por calentamiento de la FC presentaban características muy diferenciadas dependiendo del pH. A pH neutro se formaban unas pastas duras y consistentes, mientras que a pH ácido las pastas eran poco consistentes, muy adhesivas y más elásticas que las anteriores. Estas tenían una capacidad de retención de agua muy superior que las de pH 7, en las cuales el agua quedaba retenida por capilaridad. La textura y capacidad de retención de agua de las pastas tampoco eran afectadas por el tratamiento HHP.El tratamiento HHP incrementaba la actividad de la Tripsina sobre la Hb cuando el substrato y la enzima se trataban conjuntamente y favorecía el proceso de obtención de hidrolizados decolorados a partir de la FC, lo cual permitía conseguir el mismo grado de decoloración con una dosis de enzima inferior. El tratamiento de hidrólisis de la FC con la utilización combinada de Tripsina seguida de un tratamiento con Pepsina permitía la obtención de un hidrolizado proteico de Hb decolorado y hidrolizaba completamente la globina, dando lugar a 2 péptidos de 10,8 y 7,4 KDa. También producía un 60-80 % de nitrógeno soluble en TCA, constituido fundamentalmente por péptidos y aminoácidos libres.Los hidrolizados trípsicos y pépsicos de Hb, obtenidos a partir de FC no presurizada, deshidratados por atomización a 180ºC, eran de color blanco y tenían un contenido en humedad del 4,7 %, un 84,2 % de proteína y un 9,7 % de sales minerales. El proceso de hidrólisis permitía una reducción considerable de la contaminación de la FC, obteniendo un producto en polvo con recuentos totales del orden de 102-103 ufc·g-1. Con respecto a la funcionalidad de los hidrolizados de Hb deshidratados por atomización, estos presentaban una elevada solubilidad proteica a pH 5 y 7 y permanecían solubles después de un calentamiento a 80ºC durante 30 min. Sin embargo, esta hidrólisis afectaba muy negativamente la capacidad de mantener espumas estables y la actividad emulsionante. / Porcine blood is an edible by-product generated in a great volume in industrial abattoirs during the carcass obtaining process. This by-product is highly contaminant if it is considered and treated as waste and dumped. Therefore, it is necessary to find strategies that permit its valorization and exploitation. This would allow, at the same time, to reduce the environmental impact and the expenses derived from the processing, always necessary prior to its dumping.The red blood cells fraction (RBC) constitutes the 40 % of porcine blood and mainly contains the haemoglobin (Hb), which represents the 90 % of the protein content of this fraction (approximately 35 %). The high iron and protein contents as well as to its good functional properties make the RBC interesting as a food ingredient, provided that the dark colour and blood flavour problems, which appear when it is added to food products, would be solved. Another possibility would be to use RBC as a natural colorant in several food products by taking advantage of the colorant properties of haemoglobin or haem group.The aims of the present work were, first, to determine the best conditions for the application of spray drying to the RBC as a preservation process and to characterise the Hb concentrate powder by means of physical-chemical and microbiological analyses. The second objective was to evaluate the efficiency of different antioxidants and/or iron chelating agents in order to prevent the darkening of RBC during dehydration. The third objective was to apply a high hydrostatic pressure treatment as an hygienisation process, and to evaluate the effects of this treatment on contaminating microbiota, the colour and the functional properties of RBC. Finally, to develop a process to obtain discoloured protein hydrolysates from the Hb with the purpose of using them as nutritional and/or functional ingredients.The best spray-drying temperature of the haemolysate RBC was 140ºC. Spray-dried RBC presented a moisture content of 5.3 % and a protein solubility of 96 %. Spray drying induced changes in the native Hb structure and, therefore, certain denaturation degree that can lead to a decrease of its functional properties. The dry matter of powdered RBC was composed of 94.6 % of protein, 3 % of mineral salts and 0.7 % of fat. The CIE L*a*b* colour parameters of spray-dried RBC were quite constants and reflected their dark red brown colour due to the oxidation of the haeminic iron that takes place during the spray-drying.Raw RBC fraction from porcine blood had a quite high microbiological contamination level. The ultrasound haemolysis treatment and the later centrifugation did not significantly reduce the contaminating microbiota, the product obtained had microbiological counts around 106 cfu·mL-1. Spray drying decreased in one logarithmic unit the total counts of haemolysated RBC. However, the dried product still reflected the high contamination of the raw material. This negatively determines its utilisation as a food ingredient unless the conditions of blood collection are improved or some hygienisation treatment is applied to the RBC prior to dehydration.The sorption isotherms of spray dried RBC at 20ºC presented a sigmoidal shape and a narrow and long hysteresis. The GAB equation was found to be a good mathematical model to fit the sorption data obtained experimentally and to determine adsorption isotherm of spray dried RBC. The moisture content of dried RBC at 140ºC corresponded approximately to a aw value of 0.16 at 20ºC. Since it is below the values of aw corresponding to the monomolecular layer, we can guarantee the preservation of the product at room temperature, provided it is packaged in closed containers that do not allow the humidity entrance from outside.The study of the possible stabilisation of the spray dried RBC colour, by means of the addition of antioxidants and/or iron chelators, showed that only ascorbic acid, glucose, nicotinic acid and nicotinamide, had positive effects on the colour of the dried product. Although ascorbic acid and glucose did not improve the colour preservation, they decreased the darkening occurring during the dehydration and consequently, a lighter dried product was obtained. Dextrin or cisteine addition neither decreased darkening nor prevented the Hb colour change. Nicotinic acid and nicotinamide protected the colour of Hb during the dehydration and the storage of the dried RBC.The best application conditions of the high hydrostatic pressure treatment (HHP) on the RBC were 400 MPa for 15 minutes at 20ºC. This treatment produced a significant improvement of the microbiological quality (2-3 log10 reduction). The HHP treatment did not have any negative effects on the colour and the solubility of Hb and, although a slightly increase in viscosity was produced, the RBC remained fluid after the treatment. The application of high pressure and later dehydration allowed obtaining a dried product with total microbial counts of 2.8 logarithmic units. The colour of the pressurised and spray dried RBC and of the non-pressurised one was the same, because both samples presented the same susceptibility to the oxidation of the haem group produced by the dehydration.The application of high pressure increased the susceptibility of Hb with respect to the denaturant effects of dehydration, mainly at pH 7 (IEP), since, after both technological processes, a decrease in protein solubility at neutral pH was observed. Spray dried RBC had a maximum foaming capacity at the IEP of Hb. The application of HHP treatment decreased the foaming capacity of dried RBC, but it did not have any negative effects on the stability of the formed foam. Neither a negative effect of the application of the HHP treatment on emulsifying activity of Hb was observed. The maximum emulsifying activity of Hb was reached with a 1.5 % of dried RBC at pH 7 and 1 % at pH 4.5. The pastes induced by heating presented very different characteristics depending on the pH. At neutral pH, hard and consistent pastes were formed, whereas at acid pH, the pastes were less consistent, more adhesive and more elastic than the previous ones. The latter had higher water holding capacity than those of pH 7 pastes, in which, the water was retained by capillarity. The texture and the water holding capacity of pastes were not affected by the application of the HHP treatment.The application of the HHP treatment increased the activity of tripsin on Hb when the substrate and the enzyme were treated jointly. This treatment favoured the production of discoloured hydrolysates from the RBC, allowing to reach the same discoloration degree with a lower enzyme dosage. The hydrolysis treatment of the RBC, with the combined utilisation of tripsin followed by a treatment with pepsin, allowed obtaining a discoloured hydrolysate and completely hydrolysed globin, giving two peptides of 10.8 and 7.4 KDa. In addition, it also produced a 60-80 % of soluble nitrogen in TCA, constituted mainly by small peptides and free aminoacids.The trypsic and pepsic Hb hydrolysates, obtained from non-pressurised RBC and spray dried at 180ºC, were white and they had a moisture content of 4.7 %, 84.2 % of protein and 9.7 % of mineral salts. The hydrolysis process produced a substantial reduction of the RBC contamination, obtaining a dried product with total microbial counts of about 102-103 cfu·g-1. Concerning the functionality of spray dried Hb hydrolysates, they presented a high protein solubility at pH 5 and 7 and remained soluble after heating for 30 min at 80ºC. Nevertheless, this hydrolysis negatively affected both the capacity to maintain stable foams and the emulsifying activity.

El consum de fruites fresques tallades i sucs de fruites no pasteuritzats s'haincrementat significativament en els darrers anys degut a la creixent demanda deproductes sans de baix contingut calòric i característiques similars a les del productefresc. Tot i això, aquests productes poden contaminar-se amb microorganismespatògens o deterioratius per una inadequada manipulació o emmagatzematge, donantlloc a riscs de malalties microbianes i deteriorament del producte. De fet, el nombrede brots i casos de malalties causades pel consum d'aquests productes ha augmentatnotablement, motiu pel qual l'ús de composts naturals que garanteixin la seguretat iqualitat de les fruites fresques tallades i sucs de fruites no pasteuritzats haaugmentat. L'objectiu principal d'aquesta recerca ha estat avaluar l'efectivitat dediferents antimicrobians per a controlar microorganismes patògens tals com Listeriamonocytogenes, Salmonella Enteritidis i Escherichia coli O157:H7 i allargar la vidaútil de fruites fresques tallades. Inicialment les concentracions mínimes inhibitòries(CMI) i bactericides (CMB) d'àcid màlic i diferents olis essencials (EOs) i els seuscompostos actius van ser determinats en sucs de poma, pera i meló. Desprésaquestes substàncies han estat aplicades en combinació amb compostsestabilitzadors de la qualitat directament per immersió o indirectament a través derecobriments comestibles a base d'alginat a pomes, peres i melons frescs tallats per agarantir la seva seguretat i qualitat. Els sucs de poma, pera i meló van ser inhibitorisper a L. monocytogenes, S. Enteritidis i E. coli O157:H7 a 5ºC, no obstant a 20 i35ºC concentracions mínimes d'àcid màlic de 0,2% per a L. monocytogenes i S.Enteritidis i 0,4% per a E. coli O157:H7 van ser requerides per a inhibir els seuscreixements en suc de meló. En general, concentracions d'àcid màlic de 2% en sucsde poma i pera i de 2,5% en suc de meló van ser requerits per a reduir les poblacionsde L. monocytogenes, S. Enteritidis i E. coli O157:H7 en més de 5 cicles log a 5ºC,mentre a 20 i 35ºC concentracions més baixes van ser suficients per a aconseguiraquest efecte. D'altra banda, els olis essencials de canyella, clan, herba de llimona ipalmarosa així com també els seus compostos actius van mostrar activitatantimicrobiana sobre els microorganismes patogènics però en diferents graus. Aixíl'efectivitat d'aquestes substàncies va dependre del tipus de microorganismes, tipusde suc i concentració de la substància. Una combinació d'àcid màlic al 2,5%, Nacetil-L-cisteina a l'1% glutatione a l'1% i lactat de calci a l'1% aplicada perimmersió va reduir les poblacions de L. monocytogenes i S. Enteritidis inoculades enpomes i peres fresques tallades en més de 5 cicles log el mateix dia de la preparacióde les mostres (t = 0 dies), mentre que la població de E. coli O157:H7 va mostraruna major àcid-resistència, aconseguint aquesta reducció a partir dels 3 i 14 dies enaquestes fruites respectivament. A més a més, aquesta combinació de substàncies vaoriginar una disminució en la tasa de creixement i una prolongació de la fase lag deles poblacions d'aerobis mesòfils, psicròfils i floridures i llevadures, allargant lavida útil des d'un punt de vista microbiològic fins a 23 dies en peces de poma i permés de 30 dies en peces de pera. Així mateix, un menor consum d'O2 i una menorproducció de CO2, etilé i etanol, com també un millor manteniment de la textura i elcolor foren aconseguits amb l'ús d'aquesta combinació de substàncies, aconseguintaixí un allargament de la vida útil fisicoquímica. D'altra banda, la incorporaciód'àcid màlic junt amb composts estabilitzadors de la qualitat en recobrimentcomestibles a base d'alginat va ser efectiva per a reduir les poblacions d'E. coliO157:H7 i S. Enteritidis inoculades en peces de poma i meló així com també per ainhibir el creixement de la flora nativa, tot i això un major efecte sobre aquellsmicroorganismes es va aconseguir quan ambdós àcids màlic i EOs o els seusprincipals composts actius van ser incorporats en els recobriments, mostrant ser l'oliessencial d'herba de llimona la substància antimicrobiana més efectiva. Aquestefecte antimicrobià fou a més a més potenciat amb l'augment de les concentracionsd'EOs. Una extensió de la vida útil microbiològica de peces de poma i meló foutambé aconseguida amb la incorporació d'aquestes substàncies, no obstant algunescaracterístiques fisicoquímiques i sensorials de les fruites com textura, color, olor igust van ser afectades. Els resultats demostraven que l'ús d'antimicrobians naturalsper immersió o a través de la seva incorporació en recobriments comestibles a based'alginat és una bona alternativa per a garantir la seguretat i qualitat de fruitesfresques tallades. / El consumo de frutas frescas cortadas y zumos de frutas no pasteurizadosha incrementado significativamente en los últimos años debido a la crecientedemanda de productos sanos con bajo contenido calórico y características similaresa las del producto fresco. No obstante, estos productos pueden contaminarse conmicroorganismos patógenos o deteriorativos por una inapropiada manipulación oalmacenamiento, dando lugar a riesgos de enfermedades microbianas y deterioro delproducto. De hecho, el número de brotes y casos de enfermedades causadas porconsumo de esos productos ha aumentado notablemente, razón por la cual el uso decompuestos naturales que garanticen la inocuidad y calidad de las frutas frescascortadas y zumos de frutas no pasteurizados ha aumentado. El objetivo principal deesta investigación fue evaluar la efectividad de diferentes antimicrobianos paracontrolar microorganismos patógenos tales como Listeria monocytogenes,Salmonella Enteritidis y Escherichia coli O157:H7 y extender la vida útil de frutasfrescas cortadas. Primeramente se determinaron las concentraciones mínimasinhibitorias (CMI) y bactericidas (CMB) de ácido málico y diferentes aceitesesenciales (EOs) y sus compuestos activos en zumos de manzana, pera y melón.Después, esas sustancias fueron aplicadas en combinación con compuestosestabilizadores de la calidad directamente por inmersión o indirectamente a través derecubrimientos comestibles a base de alginato a manzanas, peras y melones frescoscortados para garantizar su inocuidad y calidad. Los zumos de manzana, pera ymelón fueron inhibitorios para L. monocytogenes, S. Enteritidis y E. coli O157:H7 a5ºC, sin embargo a 20 y 35ºC, se necesitaron concentraciones mínimas de ácidomálico de 0,2% para L. monocytogenes y S. Enteritidis y 0,4% para E. coli O157:H7para inhibir su crecimiento en zumo de melón. En general, concentraciones de ácidomálico de 2% en zumos de manzana y pera y 2,5% en zumo de melón fueronrequeridas para reducir las poblaciones de L. monocytogenes, S. Enteritidis y E. coliO157:H7 en más de 5 ciclos log a 5ºC, mientras a 20 y 35ºC concentraciones másbajas fueron suficientes para alcanzar ese efecto. Por otra parte, los aceitesesenciales de canela, clavo, hierba de limón y palmarosa así como también suscompuestos activos mostraron actividad antimicrobiana sobre los microorganismospatogénicos pero en diferentes grados. Así la efectividad de esas sustancias dependiódel tipo de microorganismo, tipo de zumo y concentración de la sustancia. Unacombinación de ácido málico al 2,5%, N-acetíl-L-cisteína al 1% glutatione al 1% ylactato de calcio al 1% aplicada por inmersión redujo las poblaciones de L.monocytogenes y S. Enteritidis inoculadas en manzanas y peras frescas cortadas enmás de 5 ciclos log el mismo día de la preparación de las muestras (t = 0 días),mientras que la población de E. coli O157:H7 mostró una mayor ácido-resistencia,alcanzando esa reducción a partir de los 3 y 14 días en esas frutas respectivamente.Además esa combinación de sustancias causó una disminución en la tasa decrecimiento y una prolongación de la fase lag de las poblaciones de aerobiosmesófilos, psicrófilos y mohos y levaduras, extendiendo la vida útil desde un puntode vista microbiológico hasta 23 días en piezas de manzanas y por más de 30 días enpiezas de peras. Así mismo, un menor consumo de O2 y una menor producción deCO2, etileno y etanol, así como también un mejor mantenimiento de la textura y elcolor fueron logradas con el uso de esa combinación de sustancias, alcanzándose asíuna extensión de la vida útil fisicoquímica. Por otra parte la incorporación de ácidomálico junto con compuestos estabilizadores de la calidad en recubrimientoscomestibles a base de alginato fue efectiva para reducir las poblaciones de E. coliO157:H7 y S. Enteritidis inoculadas en piezas de manzana y melón así comotambién para inhibir el crecimiento de la flora nativa, sin embargo un mayor efectosobre esos microorganismos fue logrado cuando ambos ácido málico y EOs o susprincipales compuestos activos fueron incorporados en los recubrimientos,mostrando ser el aceite esencial de hierba de limón la sustancia antimicrobiana másefectiva. Este efecto antimicrobiano fue además potenciado con el aumento de lasconcentraciones de EOs. Una extensión de la vida útil microbiológica de piezas demanzana y melón también fue alcanzada con la incorporación de estas sustancias,sin embargo algunas características fisicoquímicas y sensoriales de las frutas comotextura, color, olor y sabor fueron afectadas. Los resultados demostraron que el usode antimicrobianos naturales por inmersión o a través de su incorporación enrecubrimientos comestibles a base de alginato es una buena alternativa paragarantizar la inocuidad y calidad de frutas frescas cortadas. / The consumption of fresh-cut fruits and unpasteurized juices hassubstantially risen over the last years mostly due to the increasing demand of healthyfood with low caloric contents and fresh-like characteristics. Nonetheless, thoseproducts can contaminate with pathogenic and deteriorative microorganisms as aconsequence of inappropriate manipulation and storage conditions, resulting in risksof microbial diseases and spoilage of the product. In fact, the number of outbreaksand cases of illness caused by consumption of fresh-cut fruits and unpasteurizedjuices has notably increased reason by which, the use of natural compounds thatassure the safety and quality of fresh-cut fruits and unpasteurized fruit juices hasincreased. To evaluate the effectiveness of different antimicrobials to controlpathogenic microorganisms such as Listeria monocytogenes, Salmonella Enteritidisand Escherichia coli O157:H7 and extend the shelf-life of fresh-cut fruits was themain objective of this research. Minimal inhibitory (MIC) and bactericidalconcentrations (MBC) of malic acid and essential oils (EOs) and their activecompounds against those pathogens were firstly determined in apple, pear andmelon juices. Then, those substances were applied in combination with qualitystabilizing compounds directly by dipping treatments or indirectly through thealginate-based edible coatings to fresh-cut apple, pear and melon to assure theirsafety and quality. Apple, pear and melon juices were inhibitory for L.monocytogenes, S. Enteritidis and E. coli O157:H7 at 5ºC, however at 20 and 35ºCminimal concentrations of 0.2% of malic acid for L. monocytogenes and S.Enteritidis and 0.4% for E. coli O157:H7 were required to inhibit their growth inmelon juice. In general, concentrations of malic acid of 2% in apple and pear juicesand 2.5% in melon juice were necessary to reduce more than 5 log cycles of L.monocytogenes, S. Enteritidis and E. coli O157:H7 at 5ºC, whereas at 20 and 35ºClower concentrations were enough to reach that effect. On the other hand, EOs ofcinnamon, clove, lemongrass and palmarosa as well as their active compoundsshowed antimicrobial activity over pathogenic microorganisms but in differentgrade. Thus, the effectiveness of those substances depended on the microorganismtype, kind of juice and concentration of the substance, thus resulting, the essential oilof lemongrass the substance more effective to inactivate those microorganisms. Acombination of 2.5% D-L malic acid, 1% N-acetyl-L-cysteine, 1% glutathione and1% calcium lactate applied through dipping treatment reduced the populations of L.monocytogenes and S. Enteritidis inoculated in fresh-cut apples and pears in morethan 5 log cycles the same day of sample preparation (t = 0 days), whereas thepopulation of E. coli O157:H7 showed a higher acid-resistance, reaching thatreduction from 3 and 14 days in those fruits respectively. In addition, thatcombination provoked a decrease of the growth rate and prolonged the lag phase ofmesophilic aerobic, psychrophilic and yeast and molds populations, extending theshelf-life from a point of view microbiological until 23 days in apple pieces and bymore than 30 days in fresh-cut pears. Likewise, a lower consumption of O2 and alower production of CO2, ethylene and ethanol, as well as a better maintenance ofthe firmness and color were achieved with the use of that substances combination,thus reaching a physicochemical shelf-life extension. On the other hand, theincorporation of malic acid with quality stabilizing compounds into alginate-basededible coatings was effective to reduce the populations of E.coli O157:H7 and S.Enteritidis inoculated in apple and melon pieces as well as to inhibit the native floragrowth. However, a higher effect over those microorganisms was achieved whenboth malic acid and EOs or their main active compounds were added into coatings,showing the essential oil of lemongrass to be the most effective antimicrobialsubstance. That antimicrobial effect was also intensified with the increase of theEOs concentrations. An extension of the microbiological shelf-life of apple andmelon pieces was also reached with the incorporation of those substances.Nonetheless, some physicochemical and sensory characteristics of the fruits such asfirmness, color, flavour and taste were affected. The results demonstrated that theuse of natural antimicrobials by immersion or through their incorporation intoalginate-based edible coatings is a good alternative to assure the safety and qualityof the fresh-cut fruits.

A la primera part d’aquesta tesi doctoral s’ha portat a terme l’anàlisi de composició bàsica de 16 productes flequers i de brioixeria tradicionals de la província de Lleida. Els resultats obtinguts indiquen que existeix una gran variabilitat a la composició nutricional dels productes estudiats, derivada de les matèries primeres utilitzades, de la seva formulació i dels processos d’elaboració. La segona part de la tesi s’ha centrat en la millora de les propietats tecnològiques i dels perfils nutricional i sensorial del pa a través de la incorporació d’oli d’oliva verge com a ingredient. Amb aquesta finalitat s’han estudiat els efectes de l’addició d’oli d’oliva a diferents nivells (0-75%) sobre les propietats fisicoquímiques i reològiques de la massa de pa y els efectes sobre el producte final en termes de volum específic, perfil sensorial i composició nutricional. Els pans elaborats amb 4%, 10% i 20% d’oli d’oliva verge han mostrat bones propietats reològiques; no obstant, únicament els dos primers han estat acceptats sensorialment. La tercera part de la tesi s’ha centrat en millorar el contingut fenòlic del pa elaborat amb un 10% d’oli d’oliva verge, per això ha estat necessari establir el procediment d’extracció i quantificació de compostos fenòlics d’una matriu de pa. A més s’ha estudiat la millor combinació temperatura-temps-format de cocció del producte per a minimitzar la pèrdua de compostos fenòlics i maximitzar la preservació del contingut fenòlic inicial. A partir de l’anàlisi sensorial i de la quantificació de fenols, el pa formulat amb oli d’oliva Arbequina enriquit en compostos fenòlics ha estat l’escollit com a producte finalista. / En la primera parte de esta tesis doctoral se ha llevado a cabo el análisis de composición básica de 16 productos de panadería y bollería tradicionales de la provincia de Lleida. Los resultados obtenidos indican que existe una gran variabilidad en la composición nutricional de los productos estudiados, derivada de las materias primas utilizadas, de su formulación y de los procesos de elaboración. La segunda parte de la tesis se ha centrado en la mejora de las propiedades tecnológicas y de los perfiles nutricional y sensorial del pan a través de la incorporación de aceite de oliva virgen como ingrediente. Con esta finalidad se han estudiado los efectos de la adición de aceite de oliva a distintos niveles (0-75%) sobre las propiedades físico-químicas y reológicas de la masa panaria, y sus efectos sobre el producto final en términos de volumen específico, perfil sensorial y composición nutricional. Los panes elaborados con 4%, 10% y 20% de aceite de oliva virgen han mostrado buenas propiedades reológicas; sin embargo únicamente los dos primeros han sido aceptados sensorialmente. La tercera parte de la tesis se ha centrado en mejorar el contenido fenólico del pan elaborado con un 10% de aceite de oliva virgen, para lo que se ha establecido el procedimiento de extracción y cuantificación de compuestos fenólicos de una matriz panaria. Además se ha estudiado la mejor combinación temperatura-tiempo-formato de cocción del producto para minimizar la pérdida de compuestos fenólicos y maximizar la preservación del contenido fenólico inicial. A partir del análisis sensorial y de la cuantificación de fenoles, el pan formulado con aceite de oliva Arbequina enriquecido en compuestos fenólicos ha sido escogido como el producto finalista. / In the first part of this doctoral thesis the basic composition analysis of 16 baked and pastry traditional products of Lleida province has been carried out. The obtained data indicates that there is a great variability in the nutritional composition of the studied products, which is derived of raw materials used, of their formulation and manufacturing processes. The second part of the thesis has been focused on the improvement of technological properties and of nutritional and sensorial profiles of bread through the addition of virgin olive oil as ingredient. For this purpose the effect of addition of different levels of virgin olive oil (0-75%) on physiochemical and rheological properties of bread dough, and its effects on final product in terms of specific volume, sensory profile and nutritional composition have been studied. Bread made with 4%, 10% and 20% of virgin olive oil showed good rheological properties, but only the first two were considered acceptable from sensory analyses. The third part of the thesis has been focused on improving the phenolic content of the bread made with 10% of virgin olive oil; to achieve it, establishing the phenolic compounds extraction and quantification procedure of a bread matrix has been necessary. Furthermore the best combination temperature-time-format of product baking to minimize the lost of phenolic compounds and maximize the preservation of initial phenolic content has been studied. From sensory analyses and phenolic quantification, the bread formulated with Arbequina olive oil enriched with phenolic compounds has been chosen as finalist product.

La tesi s'ha estructurat en tres apartats que, en conjunt, han de permetre determinar les possibilitats d'aprofitament dins la mateixa indústria alimentària de la fracció plasmàtica de la sang de porc generada per escorxadors que utilitzen sistemes oberts de recollida higiènica.1. En la primera part s'analitza la composició de la sang higiènica que s'està recollint actualment i s'estudien les característiques tant físico-químiques com microbiològiques que determinen la seva qualitat. La caracterització s'ha realitzat amb sang recollida en diferents escorxadors industrials de les comarques de Girona i s'ha centrat principalment en l'estudi de la contaminació microbiològica i el nivell d'hemòlisi de la sang. S'ha fet un disseny experimental que ha permès alhora valorar l'efecte d'alguns factors sobre la qualitat de la sang: possibles diferències relacionades amb (1) la climatologia del període de l'any en el qual es fa la recollida, (2) particularitats dels escorxadors (grandària, sistemes de dessagnat, tipus, dosi i sistema de dosificació de l'anticoagulant, condicions de processament, maneig i emmagatzematge després de la recollida, etc.).Els resultats obtinguts ens permeten constatar que, en les condicions actuals, la sang que s'està recollint en els escorxadors estudiats no es pot considerar adequada per a una matèria primera de productes destinats a alimentació humana. La major part de la microbiota contaminant s'adquireix en el propi sagnador. S'ha constatat que el sistema de dessagnat en posició horitzontal podria ser una mesura útil per minimitzar la contaminació d'origen fecal o provinent de la pell de l'animal sacrificat i que la separació immediata de les fraccions en el propi escorxador també pot contribuir a reduir la contaminació. Així doncs, en el benentès que l'efectivitat pot obtenir-se del conjunt de mesures preses, més que de l'aplicació d'una sola d'elles, es suggereix la introducció d'una sèrie d'actuacions que potser permetrien reduir els nivells de contaminació que s'obtenen actualment.El tractament mecànic de la sang, el sistema d'addició d'anticoagulant, el volum i concentració de la solució anticoagulant afegida i el període d'emmagatzematge són els factors responsables de l'hemòlisi; mentre que nivells elevats de contaminació microbiològica i el tipus d'anticoagulant utilitzat deterrminen la velocitat d'increment de l'hemòlisi de sang refrigerada. S'ha constatat que quan la sang no pot ser processada immediatament i s'ha d'emmagatzemar en refrigeració és millor utilitzar citrat sòdic enlloc de polifosfat com a anticoagulant ja que l'increment d'hemòlisi es dóna més lentament.2. El segon apartat s'ha centrat en la fracció plasmàtica de la sang. S'ha utilitzat la deshidratació per atomització com a tecnologia de conservació del plasma i s'ha fet una caracterització del producte en pols resultant des del punt de vista de composició i qualitat. A més de la contaminació microbiològica, que determina la qualitat higiènico-sanitària del producte, s'ha realitzat un estudi de les propietats funcionals que podrien fer del plasma un producte útil en la formulació d'aliments (capacitat escumant, emulsionant, gelificant). S'ha fet especial incidència en (1) determinar l'efecte del procés tecnològic de deshidratació sobre la funcionalitat del producte i (2) estudiar l'estabilitat del plasma deshidratat durant el període d'emmagatzematge.En les condicions de deshidratació per atomització aplicades no es provoca desnaturalització de la fracció proteica i s'obté un producte suficientment deshidratat, amb una aw<0,4 per permetre suposar una bona estabilitat. Algunes mostres de plasma deshidratat analitzades presenten nivells detectables de determinats residus (sulfonamides i corticosteroides). La qualitat microbiològica del producte en pols reflecteix l'elevada contaminació que contenia la matèria primera utilitzada, tot i que la deshidratació per atomització ha comportat la reducció en una unitat logarítmica de la càrrega contaminant. Els recomptes generals de microorganismes són encara preocupants i més tenint en compte que s'ha evidenciat la presència de toxines estafilocòciques en algunes mostres.L'avaluació de les propietats funcionals del producte deshidratat en relació a les que presentava el plasma líquid ens ha permès comprovar que: (1) El procés de deshidratació no ha afectat la solubilitat de les proteïnes. Això, junt amb el fet que no s'obtinguin diferències significatives en l'anàlisi calorimètrica de mostres líquides o deshidratades, permet concloure que el procés no provoca desnaturalització proteica. (2) No s'observen efectes negatius del procés tecnològic sobre la capacitat escumant ni en l'activitat emulsionant de les proteïnes plasmàtiques, dues propietats funcionals que possibiliten l'aplicació del plasma amb aquestes finalitats en l'elaboració d'alguns aliments. (3) La deshidratació tampoc perjudica de manera important les característiques dels gels que s'obtenen per escalfament, ja que els gels obtinguts a partir del plasma líquid i del plasma deshidratat presenten la mateixa capacitat de retenció d'aigua i no s'observen diferències en la microestructura de la xarxa proteica d'ambdós tipus de gel. Tanmateix, els que s'obtenen a partir del producte en pols mostren una menor resistència a la penetració.L'estudi d'estabilitat ens ha permès comprovar que la mostra de plasma deshidratat per atomització perd algunes de les seves propietats funcionals (facilitat de rehidratació, capacitat de retenció d'aigua i fermesa dels gels) si s'emmagatzema a temperatura ambient, mentre que aquestes característiques es mantenen un mínim de sis mesos quan el producte en pols es conserva a temperatura de refrigeració.3. En l'última part, tenint en compte les conclusions derivades dels resultats dels apartats anteriors, s'han assajat tres possibles sistemes de reducció de la contaminació aplicables a la fracció plasmàtica com a pas previ a la deshidratació, per tal de millorar les característiques de qualitat microbiològica i les perspectives d'estabilitat del producte durant l'emmagatzematge. S'ha determinat l'eficàcia, i l'efecte sobre les propietats del plasma deshidratat, que poden tenir tractaments d'higienització basats en la centrifugació, la microfiltració tangencial i l'aplicació d'altes pressions.Els tractaments de bactofugació aplicats permeten reduir entre el 96 i el 98% la contaminació microbiana del plasma. Aquesta reducció s'aconsegueix tant amb un sistema discontinu com amb un sistema continu treballant a una velocitat de 12 L/h, fet que permetria adaptar el tractament de bactofugació a un procés de producció industrial.Un sistema combinat de bactofugació en continu i microfiltració tangencial permet incrementar l'eficàcia fins a un 99,9 % de reducció. Cal tenir present, però, que aquest tractament provoca també una disminució de l'extracte sec que afecta negativament les propietats funcionals del plasma líquid. Malgrat suposar una pèrdua pel que fa al rendiment, aquest efecte negatiu sobre la funcionalitat no suposaria cap inconvenient si s'utilitzés la deshidratació com a tecnologia de conservació del plasma, ja que es podria corregir l'extracte sec durant la reconstitució del producte. Caldria avaluar si la millora en la qualitat higiènico-sanitària del producte compensa o no les pèrdues que suposa aquest sistema d'higienització combinat.Amb relació als tractaments d'alta pressió, de totes les condicions de tractament assajades, les pressions de fins 450 MPa permeten obtenir plasma sense modificacions importants que impedeixin la seva deshidratació per atomització. Així doncs, les condicions de procés que s'han aplicat són pressuritzacions a 450 MPa de 15 minuts de durada. La temperatura de tractament que s'ha mostrat més eficaç en la reducció dels recomptes de microorganismes ha estat de 40ºC. Els tractaments a aquesta temperatura permeten assolir reduccions del 99,97% i disminuir en un 80% la capacitat de creixement dels microorganismes supervivents a la pressurització en relació a la que presentava la població contaminant del plasma abans del tractament. L'estudi de l'efecte d'aquest tractament (450 MPa, 15 min i 40ºC) sobre les propietats funcionals del plasma ha permès observar que la pressurització comporta una disminució en la solubilitat del producte però una millora en les propietats de superfície -estabilitat de l'escuma i activitat emulsionant- i un increment de la capacitat de retenció d'aigua i de la duresa dels gels obtinguts per escalfament. Calen més estudis per confirmar i caracteritzar aquesta millora en la funcionalitat, així com per establir si el tractament de pressurització afecta també l'estabilitat del producte durant l'emmagatzematge.De totes les tecnologies d'higienització assajades, l'alta pressió és la que permet obtenir millors resultats en el sentit de poder garantir un producte de bona qualitat microbiològica i segur, des del punt de vista sanitari i tecnològic, per a la seva utilització com a ingredient alimentari. / Blood from slaughtered animals produced in industrial abattoirs can be used as a good raw material in both feed and food industries as regard to its good nutritional value and excellent functional properties. This study was undertaken to determine the possibility of the food industry to make use of the plasma obtained from porcine blood collected by means of hygienic open blood-collection systems in industrial abattoirs. The study has been divided into three parts with particular objectives that are specified below.1. The first part consisted on making the characterisation, from both physico-chemical and microbiological points of view, of the blood collected in several abattoirs. Microbial contamination is an important handicap in using the blood as a source of human food, as is the case of most industrial by-products. In the same way, small amounts of residual haemoglobin present in plasma, as a consequence of red blood cell hemolysis, induces off-flavours and discoloration in foods containing plasma. In this study a comparative analysis of the microbial quality and the level of hemolysis of porcine blood hygienically collected in six abattoirs from Girona was carried on. The evolution of hemolysis in blood stored at chilling temperatures for several days and the main factors promoting its increase during storage were studied. Our results indicate that the microbiological quality of the blood which was collected in those abattoirs was not as good as it had to be in order to be used for human consumption. It has also been stablished that the dose and concentration of anticoagulant added to the blood were important factors affecting the hemolysis levels. The rates of hemolysis were strongly influenced by the type of anticoagulant used and the level of microbiological contamination of blood. To reduce the rate of hemolysis during storage the use of sodium citrate as anticoagulant rather than polyphosphate is recommended.2. The second part of the study was focused on the plasmatic fraction of the blood. Spray drying was applied as a technology to preserve the plasma. The composition and the quality of the powder have been determined by means of physico-chemical and microbiological analyses and the evaluation of some functional properties (solubility, foaming capacity, emulsifying activity and the characteristics of heat-induced gels). The effect of the drying process on these properties and the stability of the dried plasma during storage were also studied.Spray-dried plasma had a residual water content of about 11 %, which represented less than 0.4 in the aw value. It was still very contaminated and staphylococcal enterotoxines were found in several samples. The comparison between the functional properties of spray-dried and liquid plasma led to the following conclusions: (1) Spray-drying did not produce a significant denaturation but only little structural modifications of the plasma proteins which did not affect their solubility. (2) The dehydrated product had similar foaming properties and emulsifying activity to the liquid plasma. (3) The water holding capacity and the microstructure (SEM) were the same for gels obtained from both liquid and dehydrated plasma but the hardness of heat induced gels from spray-dried plasma was reduced as compared with those obtained from liquid plasma. These properties remained stable as long as three month at room temperature and at least for six month under chilling conditions.3. In the last part, some technological methods to reduce microbial contamination of plasma before it was dried were tested. The interest in maintaining functional properties of plasma proteins supposes a limitation on the use of conventional thermal systems to improve its sanitary quality. Because of this, bactofugation, microfiltration and high hydrostatic pressure (HHP) were assayed as possible alternative sanitising technologies.Between 96 to 98% of reduction in microbial counts were achieved by means of bactofugation. A combined system of bactofugation and tangential microfiltration improved the efficacy up to 99.9% of reduction but also provoked a decrease of 0.5% in the dry matter content of plasma. High pressure treatments at operating pressures of 450 MPa applied during total compression times of 15 min led to different results depending on the processing temperatures. Treatments done at 5ºC led to reductions of about the 90% in the microbial counts and to 20-50% decreases in the growth ability of the survivors. At 25 and 40ºC the efficacy was increased to reduction values of 99.82 and 99.97%, respectively. The decreases in the growth capacity were about 50% at 25ºC and up to 80% at 40ºC. The main conclusion of this study was that high hydrostatic pressure at 450 MPa, during 15 min at 40ºC is an effective method to improve the microbiological quality of plasma. The original contamination was reduced from initial counts of 105-106 cfu/mL to final counts of 10-103 cfu/mL and there were no appreciable negative effects on the functional properties of the product.