El objetivo principal de esta Tesis Doctoral fue evaluar la inactivación bacteriana usando Ultra Alta Presión de Homogeneización (UHPH) a 300 + 30 MPa de las cepas Listeria innocua ATCC 33090, Escherichia coli ATCC 10536, Escherichia coli O157:H7 CCUG 44857, Staphylococcus aureus ATCC 13565 y Staphylococcus carnosus CECT 4491 inoculadas en leche entera, leche desnatada y zumo de naranja. También, intentamos estudiar el efecto de la temperatura de entrada de la leche y del zumo en la máquina de alta presión sobre la letalidad y producción de daños subletales en estos microorganismos, así como la habilidad de estos para sobrevivir, recuperarse y crecer en condiciones de refrigeración después del tratamiento de UHPH. Dado que no existían protocolos previos de limpieza y desinfección de la máquina de UHPH que garantizara la correcta desinfección entre un ensayo y otro, el experimento 1 tuvo como objetivo evaluar la eficacia bactericida como reducción decimal (DR) de una mezcla de ácido peracético y peróxido de hidrógeno (PAHP) contra cepas de Staphylococcus, Listeria y Escherichia coli en presencia de diferentes tipos de materia orgánica, tiempos de exposición y concentración de desinfectante. También se desarrollo de un procedimiento de limpieza y desinfección eficiente adaptado a la máquina de UHPH. Una vez ajustado y evaluado, el proceso de desinfección, el experimento 2 tuvo como finalidad evaluar la eficacia bactericida de los tratamientos de UHPH contra Listeria innocua ATCC 33090 inoculada en leche entera UHT y zumo de naranja UHT, así como estudiar el efecto de la temperatura de entrada en la máquina sobre la letalidad y la producción de daños subletales en este microorganismo. Así mismo se estudió su habilidad de sobrevivir, repararse y crecer almacenado en refrigeración después del tratamiento de UHPH. Los experimentos 3 y 4 tuvieron como objetivo evaluar la inactivación por UHPH de Escherichia coli ATCC 10536 y Escherichia coli O157:H7 CCUG 44857 inoculadas en leche entera UHT, leche desnatada UHT y zumo de naranja UHT, considerando el efecto de la temperatura de entrada de la leche y el zumo, en los valores de letalidad y la capacidad del tratamiento de producir daños subletales en estas cepas. También estudiamos la habilidad de estos microorganismos de sobrevivir, repararse y crecer durante su conservación a 4,0 ºC tras el tratamiento de UHPH. El experimento 5 tuvo como propósito evaluar la inactivación inducida por UHPH en Staphylococcus aureus ATCC 13565 y Staphylococcus carnosus CECT 4491 inoculados en leche entera UHT y zumo de naranja UHT, considerando el efecto de la temperatura de entrada de la muestra en los valores de letalidad, así como la producción de daños subletales en estas cepas, y su capacidad de sobrevivir, repararse y crecer almacenados a bajas temperaturas tras el tratamiento de UHPH. Con respecto a la evaluación del desinfectante, Staphylococcus spp. mostró mayor resistencia a bajas concentraciones de desinfectante que las cepas de Escherichia coli y Listeria spp. El huevo fue la materia orgánica con mayor capacidad interferente mientras que el zumo de naranja presentó la menor capacidad interferente. Sin embargo, el PAHP fue efectivo (reducciones > 5 log UFC/mL) a concentraciones superiores a 0,1 % y 10 minutos de exposición, en todos los casos. No fueron encontradas diferencias estadísticas entre cepas patógenas y no patógenas del mismo grupo. En cuanto a los tratamientos de inactivación por UHPH, en Listeria innocua ATCC 33090, tanto la temperatura de entrada como el tipo de matriz influenciaron significativamente (P &#8804; 0,05) su inactivación, que fue mayor a una temperatura de entrada de 20 ºC. Los tratamientos por UHPH no causaron daños subletales en Listeria innocua. Durante el almacenamiento a 4 ºC después de los tratamientos, los recuentos de Listeria innocua en leche aumentaron alrededor de 2 unidades logarítmicas entre los días 0 y 9, mientras que en zumo de naranja disminuyeron 2,5 unidades logarítmicas entre los días 0 y 18. El nivel de inactivación fue similar para ambas cepas de Escherichia coli en leche y no fueron detectados daños subletales después de los tratamientos tanto en leche como en zumo de naranja. La temperatura de entrada así como el tipo de matriz influenciaron (P &#8804; 0,05) el grado de inactivación en las cepas de Escherichia coli, alcanzando su máximo nivel a una temperatura de entrada de 20 ºC. La evolución de los recuentos viables durante el almacenamiento a 4,0 ºC de muestras presurizadas fue similar en leche entera y desnatada, aunque la cepa E. coli ATCC 10536 no mostró diferencias significativas entre los días 0 y 9 de almacenamiento, mientras que la cepa E. coli CCUG 44857 mostró una tendencia decreciente de aproximadamente 0,3 unidades logarítmicas. En zumo de naranja, las cepas de Escherichia coli mostraron una mayor tendencia decreciente y la cepa CCUG 44857 fue más resistente al bajo pH, manteniendo recuentos altos para el día 27. En cepas de Staphylococcus, la temperatura de entrada, la matriz y la cepa influenciaron significativamente (P &#8804; 0,05) el nivel de inactivación, alcanzando sus mayores niveles a 20 ºC. No se observaron daños subletales tras los tratamientos en ninguno de los casos. La evolución de los recuentos viables de ambas cepas mostró una fuerte tendencia decreciente después del día 3 de almacenamiento a 4,0 ºC en zumo de naranja, mientras que la cepa Staphylococcus carnosus CECT 4491 mostró una baja tendencia y una gran resistencia cuando fue inoculada en leche y presurizada a bajas temperaturas. El PAPH fue efectivo contra todas las cepas probadas a concentraciones por encima de 0,1 % y tiempos de exposición superiores a 10 minutos para todos los tipos de materias orgánicas estudiadas. Los tratamientos de UHPH de leche entera, desnatada y zumo de naranja a 300 + 30 MPa y una temperatura de entrada de 6 y 20 ºC fueron eficientes para reducir los recuentos viables de Listeria innocua ATCC 33090, Escherichia coli ATCC 10536, Escherichia coli O157:H7 CCUG 44857, Staphylococcus aureus ATCC 13565 y Staphylococcus carnosus CECT 4491. La letalidad incrementó con la temperatura de entrada, sugiriendo un claro efecto de la temperatura en los valores de letalidad. El tipo de matriz influenció significativamente tanto la eficacia de los tratamientos de UHPH como la capacidad de crecimiento durante el subsiguiente periodo de almacenamiento a bajas temperaturas. Los tratamientos de UHPH no causaron daños subletales aparentes en ninguno de los casos. La tecnología de las UHPH puede ofrecer una prominente alternativa para la pasteurización de la leche, zumos y otros alimentos líquidos combinado con la posibilidad de incrementar la temperatura de entrada de las muestras antes del proceso. / The main objective of this Doctoral Thesis was to evaluate the bacterial inactivation using Ultrahigh-pressure Homogenisation (UHPH) to 300 + 30 MPa of Listeria innocua ATCC 33090, Escherichia coli ATCC 10536, Escherichia coli O157:H7 CCUG 44857, Staphylococcus aureus ATCC 13565 and Staphylococcus carnosus CECT 4491 inoculated into whole milk, skim milk and into orange juice. Also, we intended to study the effect of inlet temperature of the milk and orange juice in the machine on the lethality and production of sublethal injuries in these microorganisms and its ability for survival, repair and growth in refrigerated storage after UHPH treatment. The objective of experiment 1 was to evaluate the bactericidal efficacy as decimal reduction (DR) of a mixture of peracetic acid and hydrogen peroxide (PAHP) against strains of Staphylococcus, Listeria and Escherichia coli in presence of different organic matter types, exposure times and disinfectant concentrations. Also, we develop an efficient procedure of cleaning and disinfection adapted to the UHPH machine. Experiment 2 had the purpose of evaluating the bactericidal efficacy of UHPH treatments against Listeria innocua ATCC 33090 inoculated into UHT milk and UHT orange juice. We also studied the effect of inlet temperature on the degree of inactivation of this microorganism and the capacity of this UHPH treatment to cause sublethal injuries when inoculated into whole milk and orange juice. We also determined its ability for survival, repair and growth under refrigeration after the UHPH treatment. The experiments 3 and 4 had as objective to evaluate the inactivation by UHPH of Escherichia coli ATCC 10536 and Escherichia coli O157:H7 CCUG 44857 inoculated into UHT whole milk, UHT skim milk and UHT orange juice considering the effect of inlet temperature on the lethality values and the production of sublethal injuries in these strains. We also studied the ability of the microorganisms to repair and growth during storage at 4.0 ºC after treatment. The experiment 5 had as purpose to evaluate the inactivation induced by UHPH of Staphylococcus aureus ATCC 13565 and Staphylococcus carnosus CECT 4491 inoculate into UHT whole milk and UHT orange juice considering the effect of inlet temperature of sample on the lethality values reached and the production of sublethal injuries in these strains, as well as their ability to survive, repair and growth when stored at low temperatures after UHPH treatments. In the evaluation of the disinfectant, Staphylococcus spp. showed more resistance at low concentrations of disinfectant than strains of E. coli and Listeria spp. Egg was the organic matter with the greatest interfering capacity and orange juice was the one with least interfering capacity. However PAHP was effective (reductions > 5 log CFU/mL) in all cases from 0.1 % PAHP and 10 min of exposure. No statistical differences were found between pathogenic and non pathogenic strains in the same group. Concerning the effect of UHPH treatment, in Listeria innocua ATCC 33090 both the inlet temperature and the food matrix influenced significantly (P < 0.05) the level of inactivation reached, which was higher in whole milk with inlet at 20 ºC. The UHPH treatment caused few or no sublethal injuries in L. innocua. During storage at 4.0 ºC after treatments, counts increased by approximately two logarithmic units from days 0 to 9 in whole milk, while in orange juice counts diminished by approximately 2.5 logarithmic units from days 0 to 18. The level of inactivation was similar for both strains of E. coli and no sublethal injuries were detected after treatments in milk as in juice of orange. Both the inlet temperature and the type of milk influenced significantly (P < 0.05) the degree of inactivation reached in both strains of E. coli, being higher at 20 ºC. The evolution of viable counts during storage at 4.0 ºC was similar in whole and skim milk but although ATCC 10536 strain counts did not show significant differences between the days 0 and 9 of storage, the strain CCUG 44857 showed a decreasing tendency of approximately 0.3 logarithmic units. In orange juice the strains of Escherichia coli showed a greater decreasing tendency and the strain CCUG 44857 was more resistant at low pH, maintaining high viable counts until 27th of storage. In Staphylococcus strains the inlet temperature, food matrix and the strain influenced significantly (P < 0.05) the lethality level, which was higher with 20 ºC of inlet temperature. We not observed sublethal injuries after treatments in any case. The evolution of viable counts showed for both strains a very strong decreasing tendency after 3 days of storage at 4 ºC for orange juice, although S. carnosus CECT 4491 showed a low decreasing tendency and great resistance when was inoculated in milk and pressurized at low temperatures. The PAHP was effective against all strains tested at concentrations above 0.1 % and exposure times over 10 minutes for all the organic matters studied. The UHPH treatments of whole milk, skim milk and orange juice at 300 + 30 MPa at inlet temperatures of 6 and 20 ºC were efficient to reduce the viable counts of Listeria innocua ATCC 33090, Escherichia coli ATCC 10536, Escherichia coli O157:H7 CCUG 44857, Staphylococcus aureus ATCC 13565 and Staphylococcus carnosus CECT 4491. The lethality increased with the inlet temperature, suggesting a clear effect of the temperature on the lethality values. The kind of matrix significantly influenced both the efficacy of the treatment and the growing capability during the subsequent storage period at low temperatures. Apparently UHPH treatment (300 + 30 MPa) did not cause significant sublethal injuries in any of the cases. UHPH technology may offer a promising alternative to the pasteurization of milk, juices and others liquid foods in combination with an increase of the inlet temperature of the sample before the process.

El tema que trata esta memoria de titulo es minimizar el primer valor propio de un conductor compuesto por dos materiales homogéneos, que son distribuidos en proporciones fijas dentro de un dominio. Los trabajos pioneros de F. Murat y L. Tartar [26] muestran que esta clase de problemas del cálculo de variaciones podrían tener existencia de minimizadores sólo en una clase más grande, llamada clase de materiales homogenizados o con micro-estructura, excluyendo a priori distribuciones clásicas de material como soluciones optimales. Para dominios en una dimensión, M. G. Krein [22] probó la existencia de una solución clásica. En dimensiones más altas, cuando el problema se restringe a una bola, A. Alvino, P. L. Trombetti y P. L. Lions [4] probaron que se pueden obtener soluciones clásicas radialmente simétricas. Sin embargo, estos resultados han sido vistos como excepcionales, atribuidos a la completa simetría del dominio. Cox y Lipton [11], sólo estudiaron condiciones para un diseño óptimo del problema asumiendo soluciones homogenizadas. Aún es desconocido si en dominios con simetría parcial es posible o no obtener una solución clásica que respete la simetría del dominio. Esperamos revivir el interés a esta pregunta dando una nueva prueba del resultado en una bola. Creemos además que, en este caso, distribuir el material de mayor conductividad en el centro es una solución óptima. En los primeros capítulos se introduce el problema y se hace un resumen crítico del estado del arte en lo que se refiere a la existencia de un minimizador, incluyendo algunas referencias clásicas que plantean la no existencia de solución para problemas similares. Luego se describen las principales herramientas utilizadas en el desarrollo de esta tesis. Se da un énfasis particular a los re-arreglos de funciones. En el capítulo cuarto se describe el problema general y en el quinto un análisis exhaustivo del problema en una dimensión. En el capítulo sexto se desarrolla el caso de una bola N dimensional, otorgando una nueva prueba de la existencia de una solución clásica radialmente simétrica. En el capítulo séptimo se desarrolla el cálculo de la derivada con respecto al dominio del primer valor propio, y en el octavo se muestran experiencias numéricas asociadas al problema, en el caso de un disco en R2. En el capítulo noveno se genera un análisis del signo de la derivada para el caso de una bola N dimensional, otorgando resultados, con los cuales se espera concluir, en un futuro próximo, que la solución del problema para este tipo de dominios, se encuentra disponiendo el material de más alta conductividad en el centro.

Ingeniero Civil Matemático / En esta memoria se estudia el comportamiento asintótico de un problema elíptico singularmente perturbado que presenta diversos fenómenos de interés, entre los cuales destacan la formación de boundary layers y homogeneización. Este tipo de problemas aparece en el estudio de perturbaciones estocásticas pequeñas de sistemas Hamiltonianos, así como también en el contexto de fenómenos de transporte en fluídos sujetos a velocidades de advección de gran magnitud. Ambos tipos de problemas han sido estudiados anteriormente bajo distintas hipótesis estructurales, y en este trabajo se presentan nuevos resultados que permiten relacionar los distintos comportamientos exhibidos por el sistema. Por un lado, la aparición de boundary layers en este sistema ha sido estudiada en detalle en trabajos anteriores, habiéndose obtenido una descripción completa, si bien no menos compleja, en términos de la geometría del dominio y su relación con el término de advección, que es la fuente de la perturbación. En este trabajo se extienden los resultados mencionados a problemas no lineales, y se profundiza en la descripción de este fenómeno, particularmente en términos de la convergencia. Por otro lado, el orígen de la perturbación singular en sistemas Hamiltonianos ha sido explotado extensivamente mediante técnicas probabilísticas. Recientemente nuevos resultados han sido obtenidos mediante la introducción de técnicas de ecuaciones en derivadas parciales, las que han permitido establecer una caracterización explícita en términos de ecuaciones diferenciales ordinarias del fenómeno de homogeneización que exhibe este problema. Además de la introducción de no linealidad en el sistema, en este trabajo se presenta una descripción detallada de la relación que existe entre la homogeneización y la formación de boundary layers. Finalmente, se describe un problema de otra naturaleza, relacionado con la ecuación de Fisher no local. Este problema ha suscitado considerable interés recientemente debido a la complejidad y diversidad de comportamientos que exhibe, particularmente en cuanto se refiere a las propiedades de las ondas viajeras presentes en el sistema.

Tesis por compendio / [ES] Uno de los desafíos clave que se presenta en el siglo XXI es la necesidad de alimentar a una población cada vez mayor con recursos naturales cada vez más limitados. Adicionalmente, el Objetivo de Desarrollo Sostenible (ODS) 12 de la Agenda 2030 aboga por formas de producción y consumo más sostenibles. En este sentido, se favorece el aprovechamiento y desarrollo de alimentos de origen vegetal frente a los de origen animal. Por otra parte, hay estudios que demuestran que la ingesta de determinados microorganismos en cantidades adecuadas produce efectos beneficiosos para la salud de los consumidores y que la fermentación con estos microorganismos contribuye en la mejora de las propiedades nutricionales de diferentes matrices alimentarias. Debido a esto, en los últimos años ha aumentado el interés de los científicos por desarrollar alimentos funcionales probióticos a partir de matrices vegetales, destinados a responder también a las necesidades nutricionales de los consumidores vegetarianos, con intolerancia a lactosa y con dietas restrictivas por el elevado nivel de colesterol. Entre las técnicas empleadas, la impregnación a vacío permite la incorporación de microorganismos probióticos en la matriz estructural de frutas y hortalizas sin alterar su integridad celular. Este hecho, sin embargo, se traduce en mejores recuentos tras el procesado y el almacenamiento, pero no es suficiente para garantizar la viabilidad de los microorganismos tras la estabilización mediante secado por aire caliente, lo que hace necesario recurrir a otras estrategias. Concretamente en esta tesis doctoral las técnicas que se aplican para aumentar la resistencia de los probióticos a las condiciones adversas de procesado de los alimentos son la adición de agentes protectores, como la trehalosa, y la aplicación de altas presiones de homogeneización (HPH). Los resultados de las investigaciones se presentan por compendio de 4 artículos científicos organizados en dos capítulos. En el Capítulo I "Obtención de un líquido de impregnación a base de zumo de clementina con elevado contenido en unidades formadoras de colonias de L. salivarius CECT 4063 que sean resistentes al almacenamiento y a la digestión simulada in vitro se ha analizado el efecto que la concentración de trehalosa (0-20%, p/p) y la presión de homogeneización (0-150 MPa) ejercen sobre las propiedades antioxidantes y el crecimiento de la cepa de L. salivarius spp. salivarius CECT 4063 en zumo de clementina comercial, así como sobre la capacidad del microorganismo para inhibir al patógeno Helicobacter pylori, para adherirse a la mucosa intestinal y para resistir el proceso de digestión in vitro. También se ha evaluado cómo la propia fermentación con el lactobacilo afecta al contenido en compuestos con actividad antioxidante del zumo, en mayor o menor medida dependiendo de la adición o no de un 10% en peso de trehalosa al medio y/o de la homogeneización a 100 MPa del zumo fermentado y sin fermentar. Por último, se ha estudiado la evolución de las propiedades antioxidantes y microbianas de los zumos fermentados durante su almacenamiento en refrigeración, así como su habilidad para ser incorporados en la matriz estructural de láminas de manzana (var. Granny Smith) mediante la técnica de impregnación a vacío. Por otra parte, en el Capítulo II "Obtención de un snack de manzana (var. Granny Smith) con elevado contenido en compuestos antioxidantes y en unidades formadoras de colonias de L. salivarius CECT 4063" mediante impregnación a vacío y posterior liofilización o secado con aire a 40 °C se ha analizado el efecto que la adición de un 10% (p/p) de trehalosa al zumo de clementina antes de su inoculación con el microorganismo y/o la homogeneización a 100 MPa del zumo de clementina fermentado ejercen sobre la viabilidad del lactobacilo y la estabilidad de los compuestos antioxidantes frente al procesado, el almacenamiento y la digestión simulada in vitro. / [CA] Un dels desafiaments clau que es presenta en el segle XXI és la necessitat d'alimentar a una població humana cada vegada major amb recursos naturals cada vegada més limitats. Addicionalment, l'Objectiu de Desenvolupament Sostenible (ODS) 12 de l'Agenda 2030 advoca per formes de producció i consum més sostenibles. En aquest sentit, s'afavoreix l'aprofitament i desenvolupament d'aliments d'origen vegetal enfront dels d'origen animal. D'altra banda, hi ha estudis que demostren que la ingesta de determinats microorganismes en quantitats adequades produeix efectes beneficiosos per a la salut dels consumidors i que la fermentació amb aquests microorganismes contribueix a la millora de les propietats nutricionals de diferents matrius alimentàries. A causa d'això, en els últims anys ha augmentat l'interès dels científics per desenvolupar aliments funcionals probiòtics a partir de matrius vegetals, destinats a respondre també a les necessitats nutricionals dels consumidors vegetarians, amb intolerància a la lactosa i amb dietes restrictives per l'elevat nivell de colesterol. Entre les tècniques emprades, la impregnació a buit permet la incorporació de microorganismes probiòtics en la matriu estructural de fruites i hortalisses sense alterar la seua integritat cel·lular. Aquest fet, però, es tradueix en millors recomptes després del processament i l'emmagatzematge, però no n'hi ha prou per garantir la viabilitat dels microorganismes després de l'estabilització mitjançant assecat per aire calent, cosa que fa necessari recórrer a altres estratègies. Concretament en aquesta tesi doctoral les tècniques que s'apliquen per a augmentar la resistència dels probiòtics a les condicions adverses de processament són l'addició d'agents protectors, com la trehalosa, i l'aplicació d'altes pressions d'homogeneïtzació (HPH). Els resultats de les investigacions es presenten per compendi de 4 articles científics organitzats en dos capítols. En el Capítol I "Obtenció d'un líquid d'impregnació a base de suc de clementina amb elevat contingut en unitats formadores de colònies de L. salivarius spp. salivarius CECT 4063 que siguin resistents a l'emmagatzematge i a la digestió simulada in vitro" s'ha analitzat l'efecte que la concentració de trehalosa (0-20%, p/p) i la pressió d'homogeneïtzació (0-150 MPa) exerceixen sobre les propietats antioxidants i el creixement del cep de L. salivarius spp. salivarius en suc de clementina comercial, així com sobre la capacitat del microorganisme per a inhibir al patogen Helicobacter pylori, per a adherir-se a la mucosa intestinal i per a resistir el procés de digestió in vitro. També s'ha avaluat com la pròpia fermentació amb el lactobacilo afecta al contingut en compostos amb activitat antioxidant del suc, en major o menor mesura depenent de l'addició o no d'un 10% en pes de trehalosa al medi i/o de l'homogeneïtzació a 100 MPa del suc fermentat i sense fermentar. Finalment, s'ha estudiat l'evolució de les propietats antioxidants i microbianes dels sucs fermentats durant el seu emmagatzematge en refrigeració, així com la seua habilitat per a ser incorporats en la matriu estructural de làmines de poma (var. Granny Smith) mitjançant la tècnica d'impregnació a buit. D'altra banda, en el Capítol II "Obtenció d'un snack de poma (var. Granny Smith) amb elevat contingut en compostos antioxidants i en unitats formadores de colònies de L. salivarius CECT 4063" mitjançant impregnació a buit i posterior liofilització o assecat amb aire a 40 °C s'ha analitzat l'efecte que l'addició d'un 10% (p/p) de trehalosa al suc de clementina abans de la seua inoculació amb el microorganisme i/o l'homogeneïtzació a 100 MPa del suc de clementina fermentat exerceixen sobre la viabilitat del lactobacilo i l'estabilitat dels compostos antioxidants enfront del processament, l'emmagatzematge i la digestió simulada in vitro. / [EN] One of the key challenges of the 21st century is the need to feed a growing population with increasingly limited natural resources. Additionally, Sustainable Development Goal (SDG) 12 of the 2030 Agenda advocates for more sustainable forms of production and consumption. In this sense, the use and development of plant-based foods are favoured over those of animal origin. On the other hand, there are studies showing that the intake of certain microorganisms in adequate amounts produces beneficial effects for the health of consumers and that fermentation with these microorganisms contributes to the improvement of the nutritional properties of different food matrices. Due to this, in recent years, the interest of scientists has increased in developing probiotic functional foods from plant matrices, aimed at also responding to the nutritional needs of vegetarian consumers with lactose intolerance and with restrictive diets due to the high cholesterol level. Among the techniques used, vacuum impregnation allows the incorporation of probiotic microorganisms in the structural matrix of fruits and vegetables without altering their cellular integrity. This fact, however, translates into better counts after processing and storage, but it is not enough to guarantee the viability of the microorganisms after stabilization by hot air drying, which makes it necessary to resort to other strategies. Specifically, in this doctoral thesis, the techniques applied to increase the resistance of probiotics to adverse food processing conditions are the addition of protective agents, such as trehalose, and the application of high-pressure homogenization (HPH). The results of the investigations are presented by a compendium of 4 scientific articles organized in two chapters. In Chapter I "Obtaining an impregnation liquid based on clementine juice with a high content of colony-forming units of L. salivarius spp. salivarius CECT 4063 that are resistant to storage and "in vitro" simulated digestion, the effect that the trehalose concentration (0-20%, w/w) and the homogenization pressure (0-150 MPa) exert on the antioxidant properties and the growth of the L. salivarius spp. salivarius CECT 4063 in commercial clementine juice, as well as on the capacity of the microorganism to inhibit the pathogen Helicobacter pylori, to adhere to the intestinal mucosa and to resist the in vitro digestion process. It has also been evaluated how the fermentation itself, with this Lactobacillus strain, affects the content of compounds with antioxidant activity in the juice, to a greater or lesser extent depending on the addition or not of 10% by weight of trehalose to the medium and/or the homogenization to 100 MPa of fermented and unfermented juice. Finally, the evolution of the antioxidant and microbial properties of fermented juices during refrigerated storage has been studied, as well as their ability to be incorporated into the structural matrix of apple slices (var. Granny Smith) using the vacuum impregnation technique. On the other hand, in Chapter II "Obtaining an apple snack (var. Granny Smith) with a high content of antioxidant compounds and colony-forming units of L. salivarius CECT 4063" by vacuum impregnation and subsequent lyophilization or drying with air at 40 °C, the effect that the addition of 10% (p/p) trehalose to clementine juice before inoculation with the microorganism and/or homogenization at 100 MPa of the fermented clementine juice has been analysed on the viability of lactobacillus and the stability of antioxidant compounds against processing, storage and simulated digestion in vitro. / Burca Busaga, CG. (2023). Mejora de la calidad funcional de un snack con efecto probiótico y antioxidante mediante la incorporación de trehalosa y la aplicación de altas presiones de homogenización [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/192682 / Compendio