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Memoria para optar al título profesional de: Ingeniera Agrónoma / La industria de las hortalizas mínimamente procesadas en fresco (MPF) utiliza comúnmente lavados con hipoclorito de sodio (NaClO) para disminuir la carga microbiana del producto; sin embargo, éste puede generar subproductos perjudiciales para la salud, por lo que surge la necesidad de encontrar tecnologías nuevas y sustentables como la radiación UV-C. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la radiación UV-C sobre las características microbiológicas, funcionales y sensoriales en hojas de espinacas “baby” envasadas en atmósfera modificada. Se realizaron 2 ensayos, en el primer ensayo las espinacas fueron inoculadas con Escherichia coli y se trataron con dosis de radiación UV-C de 0, 5, 10, 15 y 20 kJ m-2 y almacenadas por 10 días a 5 °C en atmósfera con alto oxígeno (80%). En el ensayo 2 se utilizaron las 2 mejores dosis de radiación UV-C obtenidas del ensayo 1 además de dos tratamientos adicionales, un testigo sin solución sanitizante y otro con solución sanitizante de hipoclorito de sodio (100 mg L-1). Se evaluó la tasa respiratoria, composición gaseosa al interior de los envases, análisis microbiológico, color, calidad sensorial, concentración de fenoles totales y capacidad antioxidante. Las dosis de 10 y 15 kJ m-2 fueron efectivas en disminuir los recuentos de Escherichia coli sin afectar la apariencia y el color durante todo el periodo de conservación. El uso de radiación UV-C en dosis de 10 y 15 kJ m-2 fueron efectivas en conservar el nivel de compuestos fenólicos y capacidad antioxidante en concentraciones superiores que aquellas muestras no tratadas. Los tratamientos con UV-C y NaClO fueron efectivos en la reducción de microorganismos (aerobios mesófilos, enterobacterias, psicrótrofos y hongos y levaduras). Se observó que la radiación no tuvo un efecto significativo en la intensidad de color, sin embargo, dosis de 10 y 15 kJ m-2 afectaron la apariencia de las hojas de espinacas tipo “baby”. / The industry of the minimally processed fresh vegetables (MPF) usually washes with sodium hypochlorite (NaClO) in order to reduce the microbial load. However, it generates harmful to health by-products. Therefore, it is necessary to study new emerging and sustainable technologies such as the UV-C radiation. The aim of this study was to evaluate the effect of UV-C radiation on the microbiological, functional and sensory qualities of spinach “baby” leaves packed in modified atmosphere. Two essays were performed, on the first essay the spinach were inoculated with Escherichia coli and treated using 0, 5, 10, 15, 20 kJ m-2 UV-C radiation doses, stored for 10 days and 5 °C in high oxygen atmosphere (80%). The second essay used the 2 best doses of UV-C radiation selected from essay 1, with two additional treatments, one of them without sanitizing solution, and the other with sanitizing solution of sodium hypochlorite (100 mg L-1). The respiration rate, gas composition into the package, microbiological analysis, color, sensory qualities, total phenol concentration and antioxidant capacity were determined. The 10 and 15 kJ m-2 doses were effective in reducing Escherichia coli counts without affecting the appearance and color over the whole conservation period. The UV-C radiation used at 10 and 15 kJ m-2 doses were effective in kept the level of phenols and antioxidant capacity in superior concentrations than the untreated sample. Treatments with UV-C and NaClO were effective in reducing microorganisms (mesophilic aerobes, enterobacteria, psychrotrophic and mold and yeasts). It was observed that UV-C radiation did not have significant effect on the intensity of color; nevertheless, 10 and 15 kJ m-2 doses affected spinach “baby” leaves appearance.

Memoria p ara optar al Título Profesion al de I ngenier o Agr ónomo Menci ón: Fruticultura

Memoria para optar al Título Profesional de: Ingeniero Agrónomo. Mención Fruticultura / El objetivo de este trabajo fue desarrollar un método fácil y económico para incrementar la conservación de postcosecha en fruta de palto var. Hass. Para ello se implementó el sistema de atmósfera modificada (AM) pasiva mediante el uso de un envase plástico semipermeable a los gases para así obtener la combinación de CO2 y O2 adecuada que permita prolongar la vida de postcosecha de paltas. La frutas fue almacenada a 5°C durante de 21 y 42 días. En estos frutos se evaluó el color y firmeza (apta para consumo) a salida de frío y a medida que fuera madurando a 20°C, simulando condiciones comerciales de maduración. Se utilizaron frutas con 2 estados de madurez (fechas de cosecha, agosto y diciembre). Los parámetros evaluados fueron contenido de humedad, contenido de aceite, resistencia de la pulpa a la presión, período de maduración y cambio de color de cubrimiento (días), color (luminosidad, tono y saturación) de epicarpio y mesocarpio (piel y pulpa), pérdida de peso, pudriciones, desórdenes fisiológicos, aceptabilidad y apariencia. La AM pasiva al utilizar películas plásticas con una permeabilidad superior a 9.000 mL•m-2 •día-1 demostró ser un buen método de conservación de los frutos, logrando mantener niveles de CO2 entre 4 y 5% y entre 2 y 4% de O2, logrando así disminuir la incidencia de desórdenes fisiológicos como pardeamiento y aparición de fibras en la pulpa, retardar el viraje de color, mantener la firmeza de la fruta y disminuir la pérdida de peso durante el almacenamiento en frío. Además esta técnica mantuvo el color interno (epicarpio y mesocarpio), la aceptabilidad y apariencia de los frutos maduros. La técnica de AM fue fácil de implementar en una línea de embalaje. Se logró mantener estable la concentración de gases y una humedad relativa de 95% durante todo el tiempo de almacenamiento en frio a 5ºC. Además al ser un sistema que es caja a caja, posibilita manejar la oferta al permitir graduar el volumen de fruta puesta a la venta. / The objective of this project was to develop a low cost and easy method to increase the time in storage of Hass variety avocados. In order to achieve a passive modified atmosphere (MA) environment was created using a semi-permeable to gas plastic container which provided the required combination of CO2 y O2 in order to lengthen the lifespan of the avocadoes. The fruit was stored at 5°C during 21 and 42 days. The color and firmness (eating quality) of the fruit was assessed on removing it from cold storage and whilst it matured up to 20°C, thus simulating standard commercial maturing processes. Fruits in two different mature states were used (harvest dates, august and december). The parameters that were evaluated were humidity level, oil content, firmness, maturity period, as well as color change of the skin (in days), color in general (luminosity, tone and saturation) of both the skin and fruit, weight loss, level of decay, physiological disorders and general appearance and aptness. The passive MA achieved by using plastic with a permeability over 9.000 mL•m-2 •día-1 was proven to be an efficient method of fruit conservation, managing to maintain CO2 levels between 4 and 5% and 2 to 4% of O2, thus achieving a reduction in physiological disorders including internal flesh browning and the appearance of fibers in the fruit, a delay in skin color changes, maintaining the firmness of the fruit and reducing weight loss during cold storage. Additionally this technique allowed for the preservation of fruit color and the general acceptability and appearance of the mature fruit. The MA technique was easy to implement in a packing line and cheaper than using CA containers. In addition the level of gas concentration was maintained stable as well as a level of 95% relative humidity during cold storage at 5°C. In addition as this system is box by box, it allows for supply regulation as it is possible to control the amount of fruit that is ready for market.

Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo Mención Agroindustria / La aplicación de mínimo proceso en duraznos y nectarines nace como una alternativa de comercialización que resulta atractiva para el consumidor, debido a su rápido y fácil consumo. Sin embargo, para lograr mantener esta fruta en condiciones adecuadas se están estudiando distintas técnicas de conservación, entre las cuales se encuentran el uso combinado de bajas temperaturas y de atmósfera modificada, técnicas que ayudan a mantener la calidad comercial de estos productos por más tiempo. El objetivo de este trabajo fue determinar la vida útil de duraznos de la variedad Royal glory y nectarines de las variedades Ruby diamond y August red, sometidos a mínimo proceso, mantenidos en dos tipos de envases y dos temperaturas de conservación. Las etapas a las que fue sometida la fruta fueron: lavado del fruto con agua potable a 5 ºC, pelado y cortado en casco, lavado de los cascos en agua potable a 5 ºC, envasado en dos tipos de bolsas de distinta permeabilidad a los gases B1 (11000-14000 mL CO2 m-2 d-1) y B2 (6000-9000 mL CO2 m-2 d-1) y conservadas a 5 y 8 ºC. Durante el almacenamiento se realizaron mediciones del rendimiento del proceso, la evolución de la atmósfera al interior de las bolsas, respiración, color, firmeza, sólidos solubles totales, pH, acidez titulable y análisis sensorial. El durazno Royal glory y el nectarín Ruby diamond, mostraron un comportamiento similar, presentando una mejor conservación a 5 y 8 º C en bolsa B1. En general no se observaron cambios significativos en los parámetros físicos, químicos y sensoriales, durante los días de almacenamiento. Sin embargo, los cascos envasados en bolsas B2 a 5 y 8 ºC generaron concentraciones de CO2 (38,7 y 51,0 %, respectivamente) 4 a 5 veces mayores que en las bolsas B1 (9,7 y 5,8 %), no logrando una atmósfera adecuada para la conservación de la fruta, causando un mayor deterioro al final de su vida útil. El nectarín variedad August red, presentó una alta acumulación de CO2 (31,6 – 44,0 %) y baja de O2 (1,0 %) en ambos tipos de bolsa (B2 y B1) y en ambas temperaturas de almacenamiento (5 y 8 ºC), generando una atmósfera superior a lo recomendado por diversos autores. Sin embargo, los cascos almacenados en B2 a 5 y 8 ºC fueron los que presentaron mayores cambios físicos, químicos y sensoriales, lo que demostraría que exponer la fruta a estas condiciones por un tiempo prolongado, podría generar el deterioro más rápido de la fruta. / The objective of this study was to determine the shelf life of peaches and nectarines undergoing minimal process, and kept in two types of packages and two storage temperatures. The steps for the preparation of the fruit were: washing of whole fruit with water at 5 ºC, peeled and sliced, washed slices with potable water at 5 ºC, packaged in two types of bags of different gas permeability B1(11000-14000 mL CO2 m-2 d-1) and B2 (6000-9000 mL CO2 m-2 d-1) and stored at 5 ºC and 8 ºC. During storage, color, firmness, total soluble solids, pH, titratable acidity, O2 consumption, CO2 production respiration and sensory analysis were evaluated The Royal glory cv. peach and Ruby diamond cv. nectarin showed better conservation at 5 y 8 ºC in bag B1, where adequate concentrations of CO2 and O2 were obtained. Important changes were not observed in quality during storage. However the fruit in bag B2 at 8 and 5 ºC failed to provide a suitable atmosphere for the preservation of the fruit, causing further deterioration at the end of shelf-life. The August Red variety failed to generate packaging requirements, in any bag or temperature used, producing CO2 and O2 concentrations outside the suggested ranges. Because of these conditions the slices stored in B2 at 5 and 8 °C were affected in most of the physical, chemical and sensory parameters evaluated. Therefore, under the conditions used in the present study, this variety is not recommended for prolonged storage.

Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo / La industria de hortalizas mínimamente procesadas en fresco (MPF) utiliza comúnmente lavados con hipoclorito de sodio (NaClO) para disminuir la carga microbiana del producto, sin embargo, éste genera subproductos perjudiciales para la salud. Por esto, la necesidad de encontrar nuevas tecnologías emergentes y sostenibles como la radiación UV-C. El presente trabajo tuvo como objetivo evaluar el efecto de la aplicación de diferentes dosis de radiación UV-C sobre la calidad de brotes de alfalfa envasados en atmósfera modificada. Se realizaron dos ensayos utilizando bolsas de baja y alta permeabilidad. Los brotes fueron lavados con agua potable y tratados con UV-C en dosis de 0,35, 5,26, 10,18, 15,09 y 20,01 kJ m-2. Tras la aplicación del tratamiento UV-C, los brotes se envasaron en atmósfera modificada y se almacenaron a 5 °C por 8 días. Como testigo se utilizaron brotes lavados con NaClO (100 mg L-1) y envasados de la misma forma. Se evaluó la tasa respiratoria, composición gaseosa al interior de las bolsas, color, análisis microbiológico y sensorial. La combinación de radiación UV-C con bolsas de baja permeabilidad no fue efectiva para mantener la calidad en los brotes de alfalfa. La tasa respiratoria de los brotes no se vio afectada por las dosis de radiación utilizadas. La concentración gaseosa al interior de las bolsas registró valores de 19 a 23% CO2 y 1,5% para O2 tras 8 días, no influyendo las distintas dosis de radiación utilizadas. Los tratamientos con NaClO y en especial el tratamiento en bolsa perforada, reflejaron un menor pardeamiento en comparación a los tratamientos con dosis elevadas de UV-C (15,09 y 20,01 kJ m-2). El tratamiento con dosis de 20,01 kJ m-2 obtuvo los recuentos más elevados en mésofilos y psicrófilos, mientras que en enterobacterias, Lactobacillus, además de hongos y levaduras no existieron diferencias entre los distintos tratamientos, no obstante los conteos se encontraron dentro de los límites permitidos. La calidad sensorial de los brotes no registró diferencias significativas entre los tratamientos, sin embargo presentaron un deterioro evidente fuera de los límites de aceptabilidad fijados, teniendo un potencial de almacenamiento no superior a 4 o 5 días. Las bolsas de alta permeabilidad en conjunto con la aplicación de radiación UV-C, fueron efectivas para mantener la calidad general en brotes de alfalfa. La tasa respiratoria no se vio afectada por las distintas dosis de radiación utilizada. Al interior de las bolsas, se registraron concentraciones gaseosas de 2 a 3% para CO2 y 4 a 8% para O2 luego de 8 días. La radiación UV-C permitió mantener el color de los brotes, registrando diferencias sólo los tratamientos 10,18 y 20,01 kJ m-2 que presentaron un color más intenso (mayor C*), mientras que la L y Hab se mantuvieron sin diferencias significativas. Las dosis (15,09 y 20,01 kJ m-2) proporcionaron un control efectivo sobre el crecimiento de mesófilos, psicrófilos, enterobacterias, además de hongos y levaduras, mientras que dosis bajas y medias de radiación registraron conteos más elevados. Las distintas dosis de radiación UVC permitieron mantener la calidad sensorial de los brotes. La apariencia y turgencia se mantuvieron dentro de los rangos “más que regular” a “buena”, la intensidad de color dentro del rangos “bueno” a “muy bueno” y la presencia de sabores extraños dentro de los rangos “sin sabor” a “muy suave”, dentro de los límites permitidos. / The minimally processed fresh vegetables (MPF) industry commonly uses sodium hypochlorite (NaClO) washings to reduce the microbial load. However, it generates harmful by-products to health. Therefore, it is necessary to study new emerging and sustainable technologies such as the UV-C radiation. The aim of this study was to evaluate the effect of applying different UV-C radiation doses on the quality of germinated alfalfa in modified atmosphere packaging. Two trials were conducted using low and high permeability bags. The germinated alfalfa was washed with water and treated with 0.35, 5.26, 10.18, 15.09 and 20.01 kJ m-2 UV-C doses. Then, the germinated alfalfa was packed in modified atmosphere and stored at 5 °C for 8 d. Control outbreaks were washed with NaClO (100 mg L-1) and packaged in the same way. The respiration rate, atmosphere composition, colour, microbiological and sensory quality were evaluated. The combination of UV-C radiation with low permeability bags was not effective in maintaining the germinated alfalfa quality. The respiration rate was not affected by the UVC radiation doses. The atmosphere composition inside the bags showed values ranging from 19 to 23% CO2 and 1.5% O2 after 8 d, but it was not influenced by the different UV-C radiation doses. The treatments with NaClO and specially the treatment in perforated bag showed less enzymatic browning compared to germinated alfalfa treated with high UV-C doses (15.09 and 20.01 kJ m-2). Treatment with 20.01 kJ m-2 doses reported the highest counts for mesophilic and psycrophilic microorganisms, while enterobacteria, Lactobacillus, yeasts and fungi did not show significantly statistical differences between treatments and the values were within the legal permitted limits. The sensory quality of the germinated alfalfa did not differ significantly between treatments, but showed a clear deterioration beyond the set limits for acceptability, having a storage potential no longer than 4 or 5 d. The bags of high permeability in conjunction with UV-C radiation were effective in maintaining the overall quality of germinated alfalfa. The respiration rate was not affected by the UV-C radiation doses. The internal atmosphere composition was 2 to 3% CO2 and 4 to 8% O2 after 8 d. Treatments with UV-C radiation doses at 10.18 and 20.01 kJ m-2 allowed the outbreak colour to be preserved. However, germinated alfalfa treated at 20.01 kJ m-2 had a deeper colour (higher C*), while L and Hab stayed without statistical significantly differences. Doses at 15.09 and 20.01 kJ m-2 provided an effective growth control for mesophilic, psycrophilic, enterobacteria, fungi and yeasts, while low and medium UV-C radiation doses reported higher counts. Different UV-C radiation doses maintained the sensory quality of germinated alfalfa. Grades for appearance and turgidity ranged from "rather than regular" to "good", while colour intensity was graded as "good" to "very good" and off flavours ranged from "no flavour" to "too soft", within the set permitted limits.

Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo / La industria de los productos mínimamente procesados en fresco (MPF) utiliza hipoclorito de sodio (NaClO) como sanitizante. Sin embargo, este producto genera residuos tóxicos, por lo que interesa buscar otras alternativas más amigables con la salud humana y el medio ambiente. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de tres sanitizantes alternativos al hipoclorito de sodio para disminuir la carga microbiana en berros envasados en atmósfera modificada pasiva a 5 ºC por 13 días. Se realizó una primera experiencia utilizando dos dosis de cada sanitizante y posteriormente, basándose en parámetros microbiológicos y sensoriales, se definió una dosis para cada sanitizante, realizándose una segunda experiencia. En esta experiencia se aplicó: dióxido de cloro (10 mg/L), clorito de sodio acidificado (500 mg/L), ácido peroxiacético (90 mg/L) e hipoclorito de sodio (100 mg/L) que se utilizó como testigo. Tras la sanitización, los berros se envasaron en atmósfera modificada pasiva, y se almacenaron a 5 ºC durante 13 días. Se midieron parámetros de respiración, color, concentración de gases en las bolsas, análisis microbiológico y análisis sensorial. En las hojas de berros el color verde disminuyó en el tiempo en todos los tratamientos y se incrementó el amarillamiento en todos los tratamientos realizados. El uso de atmósfera modificada pasiva (AMP) fue efectivo para preservar atributos de calidad, pero se recomienda utilizar una atmósfera modificada activa para lograr con mayor rapidez la modificación gaseosa al interior del envase. El hipoclorito de sodio (100 mg/L) sigue siendo un sanitizante efectivo en disminuir las poblaciones microbianas, manteniendo una buena calidad sensorial. El clorito de sodio acidificado (500 mg/L), fue uno de los sanitizantes que provocó una mayor disminución en la tasa respiratoria y obtuvo reducciones entre 1 a 1,6 unidades logarítmicas en aerobios mesófilos, enterobacterias y psicrófilos, siempre manteniendo una buena calidad sensorial. El dióxido de cloro (10 mg/L), fue efectivo para reducir las poblaciones microbianas entre 0,7 a 1,9 unidades logarítmicas, pero fue el sanitizante peor evaluado sensorialmente. El ácido peroxiacético en dosis de 90 mg/L fue efectivo para reducir la tasa respiratoria en berros. Sin embargo este sanitizante no tuvo un efecto significativo en la reducción de los microorganismos estudiados, ni en la pérdida de características sensoriales del producto. / The minimal processing industry uses sodium hypochlorite as a disinfectant agent. Due to it produces toxic waste, healthy and environmental friendly alternatives are needed. The aim of this work was to evaluate the effect of three alternative sanitizers to sodium hypochlorite to decrease the microbial populations in watercress packaged in pasive modified atmosphere for 13 days at 5ºC. The first experiment was performed using two doses of each sanitizer, and then based on microbiological and sensory parameters a dose for each sanitizer was defined for a second experiment, in which chlorine dioxide (10 mg/L), acidified sodium chlorite (500 mg/L), peroxyacetic acid (90 mg/L) and sodium hypochlorite (100 mg/L) as a control were applied. After sanitization, watercress was packed in passive modified atmosphere and stored at 5º C for 13 days. Respiration rate, color, package gas internal concentration, microbiological and sensory quality were analyzed. The green color of watercress tended to decrease along the storage period and a yellowing increase was observed. The use of passive modified atmosphere packaging (MAP) was effective to preserve quality, but is recommended using an active modified atmosphere to achieve the gas atmosphere equilibrium in a shorter time. The sodium hypochlorite (100 mg/L) is an effective sanitizer to reduce the microbial population and to preserve a good sensory quality. The acidified sodium chlorite (500 mg/L) greatly decreased the respiration rate, the microbial growth (between 1 to 1.6 log units in aerobic mesophilic, enterobacteria and psychrophilic), and showed a good sensory scores. The chlorine dioxide (10 mg/L) was effective to reduce microbial growth around 0.7 to 1.9 log units, but it was the worst evaluated by judges in the sensory analysis. The peroxyacetic acid (90 mg/L) was effective to decrease the respiration rate in watercress, but it did not have a significant effect neither on the microbial growth nor on the the sensory characteristics of the product.

Tesis para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo y al Grado de Magíster en Ciencias Agropecuarias, Mención Producción Frutícola / Con el fin de reducir el pardeamiento enzimático en cascos de manzana ‘Royal Gala’, debido a la ruptura de la integridad celular generada por el corte de la fruta, se aplicaron soluciones de agentes antipardeantes, en concentraciones bajas y altas, en base a cisteína (Cis; 0,1 y 0,3% p/v), ácido ascórbico (AA; 0,4 y 0,8% p/v) y ácido etilendiaminotetraacético (EDTA; 0,15 y 0,3% p/v), combinándolos de la siguiente forma: 0,1% Cis + 0,4% AA, 0,1% Cis + 0,15% EDTA, 0,4% AA + 0,15% EDTA, 0,3% Cis + 0,8% AA, 0,3% Cis + 0,3% EDTA y 0,8% AA + 0,3% EDTA, todos envasados en AM pasiva, es decir, en bolsas selladas sin modificación previa de su atmósfera interna. Se preparó un testigo envasado en AM pasiva y otro envasado en bolsa perforada, así la concentración gaseosa de este último se mantuvo similar a la del ambiente (21% O2 y 0% CO2), con el fin de determinar si hubo algún efecto de la atmósfera modificada sobre el pardeamiento enzimático. Las bolsas con cascos fueron almacenadas por 10 días a 5 °C. Durante el almacenamiento se evaluó tasa respiratoria, color, firmeza, parámetros químicos y sensoriales y actividad de la polifenol oxidasa (PPO). Luego de 1 día los cascos con 0,1% Cis + 0,15% EDTA y altas concentraciones de Cis + AA y EDTA presentaron los valores más altos de L y Hab (79,5 a 79,4 y 99,0 a 97,5 respectivamente) con ausencia de pardeamiento. Pasados 10 días, los cascos con altas concentraciones de antipardeantes fueron los únicos que no mostraron pardeamiento en su superficie, presentando valores de L entre 78,0 y 78,3. Entre 2 a 4 h después del procesamiento, se presentaron valores máximos de tasa respiratoria con un promedio de 18,4 mg CO2·kg-1h-1, un 72,3% más alto que el de la fruta entera (5,1 mg CO2·kg-1h-1). Tras 10 días la tasa respiratoria estuvo entre 7,1 y 11,4 mg CO2·kg-1h-1. Pasado 1 día la actividad de la PPO estuvo entre los 0,08 a 0,30 U·mg prot-1, sin apreciarse pardeamiento en los cascos con aplicación de antipardeantes. Luego de 10 días, los tratamientos de altas concentraciones de antipardeantes presentaron la menor actividad de la PPO (0,22 a 0,24 U·mg prot-1), reduciendo efectivamente el pardeamiento.