[EN] The Argentine Republic deploys a continuous growth of the citrus sector, both in fresh and processed fruits. The Argentine Citrus Federation reported an estimated total volume of 1,130,074 t of orange production in 2012. Entre Rios is the main orange producer province with 46% of the national production. Citrus production yield is affected by harmful organisms. Thus, protecting the plants to avoid yield decrease or product damage is of utmost importance. Furthermore, harvested product quality, as well as a higher farm productivity, must be ensured. Phytosanitary products are used in pre and post harvest treatments to control citrus fruit and plant diseases. Since these pesticides penetrate plant tissues, residues may be found in fresh produce as well as in products processed from these fruits. As the occurrence of phytosanitary products in food products is a risk for human health due to their toxicity it is important to control residues. This is a primary objective for whole fruit and juice concentrates. The optimization of adequate pesticide extraction, identification and quantification methods in different matrices allow the control of phytosanitary products. Due to the fact that many agrochemicals are used during field production and in the packing plant, this control is an important quality parameter to be examined when fruits are marketed, both as fresh produce and in fruit that will be shipped to the industry to be used as raw material. The objective of this study is to establish a correlation between levels of initial residues in fruits entering the plant and pesticide residue levels in orange juice concentrates. In order to reach this objective, analytical methodologies to determine chlorpyrifos, carbendazim, prochloraz and thiabendazole were validated by solid phase extraction and gas liquid chromatography tandem methods based on single and triple quadrupole were used for detection and quantification. Results for both matrices showed linear, accurate, highly precise and sensitive methods. Quantification limits for whole fruit were 0,050mg/kg chlorpyrifos, 0,10mg/kg para prochloraz and 0,010mg/kg carbendazim and thiabendazole. Quantification limits in juice concentrate were 0,010mg/kg for chlorpyrifos, carbendazim, prochloraz and thiabendazole. Calibration for real samples was performed on samples added with in order to include the matrix effect. Assessed residue values in fruit samples entering the processing plant were 1,46 mg/kg prochloraz, 0,076 mg/kg chlorpyrifos, 0,10 mg/kg carbendazim and 0,29 thiabendazole; while juice concentrate samples showed the following values: 0,36 mg/kg prochloraz, 0,033 mg/kg carbendazim and 0,167 mg/kg thiabendazole. No chlorpyrifos residues were detected. The methodology developed and applied in this study showed results that allow the correlation between residue levels initially detected in fresh fruit and those found in juice concentrates. To conclude, it is of utmost importance to perform controls of fruit entering the processing plant in order to detect possible pesticide residues that may persist in industrially processed products, such as orange juice concentrates. Thus, a decrease of residue levels could be btained by mixing pesticide free batches of fruit to ensure consumer health and contribute to commercial competitiveness. / [ES] La República Argentina manifiesta un continuo crecimiento del sector citrícola tanto en frutos frescos como en procesados. La Federación Argentina de Citrus informa que el volumen de producción total estimado para naranjas en Argentina es de 1.130.074 toneladas para el año 2012. Entre Ríos, ubicada como principal provincia productora de naranjas, aporta un 46% de la producción nacional. El rendimiento de la producción citrícola se ve continuamente afectado por organismos nocivos, siendo necesario proteger los vegetales, para evitar la disminución del rendimiento o daños a los productos, y garantizar tanto la calidad de los productos recolectados como una mayor productividad agrícola. Los productos fitosanitarios son utilizados en tratamientos pre y postcosecha para el control de las enfermedades en cítricos y vegetales en general. Estos penetran en los tejidos de la planta, pudiéndose así encontrar residuos tanto en los productos frescos como en productos procesados a partir de ellos. Dado que la presencia de fitosanitarios en estos productos constituye un riesgo para el ser humano, debido a su toxicidad, es importante controlar los residuos de los mismos, siendo un objetivo prioritario el control en fruta entera y jugos concentrados. La optimización de métodos adecuados de extracción, identificación y cuantificación de plaguicidas en distintas matrices, permiten tener un control de los productos fitosanitarios, lo que constituye un importante parámetro de calidad a examinar al momento de comercializar los frutos, dada la diversidad de agroquímicos utilizados durante la producción en campo y empaque. Este estudio tiene como propósito contribuir a relacionar los niveles residuales de agroquímicos tanto para fruta que ingresa a la industria como para su producto jugo concentrado de naranja, a fin de establecer una correlación entre los mismos, y validar metodologías analíticas para la determinación de clorpirifos, carbendazim, procloraz y thiabendazol, utilizando técnicas analíticas de extracción en fase sólida con Cromatografía Líquida y Gaseosa acopladas a detectores de Espectrometría de Masa tipo Simple cuadrupolo y triple cuadrupolo para su detección y cuantificación. Para ambas matrices los métodos resultaron lineales, precisos, de elevada exactitud y sensibilidad. Los límites de cuantificación, para fruta entera fueron: 0,050 mg/kg para clorpirifos, 0,10 mg/kg para procloraz y 0,010 mg/kg para carbendazim y tiabendazole. En jugos concentrados, los límites de cuantificación fueron de 0,010 mg/kg para procloraz, carbendazim, tiabendazole y clorpirifos. Para muestras reales el calibrado se realizó con muestras adicionadas para tener en cuenta el efecto matriz. Los residuos evaluados en muestras de frutas que ingresan a la industria presentaron valores del orden de 1,46 mg/kg para procloraz, 0,076 mg/kg para clorpirifos, 0,10 mg/kg para carbendazim y 0,29 mg/kg para tiabendazole, en tanto que, para muestras de jugos concentrados los valores hallados fueron en el orden de 0,033 mg/kg para carbendazím, 0,167 mg/kg para tiabendazole, 0,36 mg/kg para procloraz mientras que clorpirifos no fue detectado. Las metodologías desarrolladas y aplicadas arrojaron resultados que permiten establecer la correlación entre los niveles residuales determinados inicialmente en frutas frescas y los niveles hallados en jugos concentrados. Por lo antes expuesto podemos concluir que, cuando la fruta que ingresa para ser procesada en la industria presenta una carga de residuos de plaguicidas, estos residuos pueden persistir en los productos industriales tales como el jugo concentrado, por lo que se considera de importancia efectuar los controles necesarios en la industria como un parámetro más de calidad, ya que es posible disminuir los niveles de residuos efectuando mezclas con lotes libres de plaguicidas, y lograr así preservar la salud del consumidor y mantener la competitividad en los mercados. / [CA] La Republica Argentina manifesta un continu creiximent del sector CITRÍCOLA tant en fruits frescs com en processats. La Federacio Argentina de CITRUS informa que el volum de produccio total estimat per a taronjas en Argentina es de 1.130.074 tonellades per al any 2012. Entre Rius, ubicat com principal provincia productora de taronjas, aporta un 46% de la produccio nacional. El rendiment de la produccio citrícola se veu continuament afectat per organismes nocius, sent necessari protegir els vegetals, per a evitar la disminucio del rendiment o danys als productes, i garantisar tant la calitat dels productes recolectats com una major productivitat agricola. Els productes fitosanitaris son utilisats en tractaments pre y post-collita per al control de les malalties en citrics i vegetals en general. Estos penetren en els teixits de la planta, podent-se aixina trobar sostralls tant en els productes frescs, com en productes processats a partir d'ells. Tenint en conte que la presencia de fitosanitaris en estos productes constituix un risc per al ser huma, degut a la seua toxicitat, es important controlar els sostralls dels mateixos, sent un objectiu prioritario el control en fruita sancera i sucs concentrats. L'optimizacion de metodos adequats d'extraccio, identificacio i cuantificación de plaguicidas en distints matrius, permeten tindre un control dels productes fitosanitaris, lo que constituix un important parametro de calitat a examinar al moment de comercialisar els fruits, tant per al consum de fruita fresca com per al seu ofici com materia cosina en l'industria citrica donada la diversitat d'agroquimicos utilisats durant la produccio en camp i empaque. Este estudi te com proposit contribuir a relacionar els nivells residuals d'agroquimicos tant per a fruita que ingressa a l'industria com per al seu producte suc concentrat de taronja. A fi d'establir una correlacio entre els mateixos, validar metodologies analitiques per a la determinacio de clorpirifos, carbendazim, procloraz i thiabendazole, utilisant tecniques analitiques d'extraccio en fase sólida en cromatografía Liquida i Gaseosa acoplades a detectores d'espectrometría de Massa tipo Simple cuadrupolo i triple cuadrupolo per a la seua detección i cuantificación. Per a abdos matrius els metodos resultaren llinials, precisos, d'elevada exactitut i sensibilitat. Els llimits de cuantificación, per a fruita sancera foren, 0,050mg/kg per a clorpirifos, 0,10MG/KG per a procloraz i 0,010mg/kg per a carbendazim i thiabendazole. En sucs concentrats, els llimits de cuantificación foren de 0,010mg/kg per a procloraz, carbendazim, tiabendazole i clorpirifos. Per a mostres reals el calibrat se realisà en mostres adicionades per a tindre en conte l'efecte matriu. Els sostralls valorats en mostres de fruites que ingressen a l'industria presentaren valors de l'orde de 1,46mg/kg per a procloraz, 0,076mg/mg per a clorpirifos, 0,10mg/kg per a carbendazim i 0,29mg/kg per a tiabendazole, en tant que, per a mostres de sucs concentrats els valors trobats foren en l'orde de 0,033mg/kg per a carbendazim, 0,167mg/kg per a tiabendazole, 0,36mg/kg per a procloraz mentres que clorpirifos no fon detectat. Les metodologies desenrollades i aplicades llançaren resultats que permeten establir la correlacio entre els nivells residuals determinats inicialment en fruites fresques i els nivells trobats en sucs concentrats. Per lo abans expost podem concloure que, quan la fruita que ingressa per a ser processat en l'industria presenta una carrega de sostralls de plaguicidas, estos sostralls poden persistir en els productes industrials tals com el suc concentrat, per lo que se considera d'importancia efectuar els controls necessaris en l'industria com un parametro mes de calitat, ya que es possible disminuir els nivells de sostralls efectuant barreges en lots lliures de plaguicidas, i conseguir aixina preservar la salut del consumidor i mantindre la competitividad en els mercats. / Martínez, HJ. (2016). EVOLUCIÓN DE LOS RESIDUOS DE PLAGUICIDAS EN FRUTAS CÍTRICAS FRESCAS. INCIDENCIA SOBRE LOS JUGOS CÍTRICOS CONCENTRADOS [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/63466

Nowadays Food Industry has become in one of the most important around the world, but not only due to the contribution to the development of the economy and the international markets or the work place generation, but also because is the industry which manages a first necessity product for the human being. The development of new technologies, publishing of new findings, implementation of new methods at the food industry, demands faster processes, more accurate methods and techniques, versatile and if possible with no need to be operated by qualified personnel, which can be employed in more important tasks. Is for this reason that even fields of science which are not related to the nature of our area of knowledge are employed, allowing to us a synergic work, in this sense, at the present Doctoral Thesis, It has been proposed as a general objective to study the application of voltammetric electronic language in the characterization of foods in a liquid state. It was developed in four chapters; a beginning where the influence of the potential amplitude on a pulse sequence was evaluated, applied to the measurement of the total antioxidant capacity of aliso extracts. A second where the capacity of the voltammetric electronic tongue to distinguish between four basic flavours was evaluated, besides coffee and fruit samples. A third study where the capacity of the electronic tongue was tested as a tool to pre characterize different coffee samples coming from Colombia, and compared with physic chemical and organoleptic analysis, and a last study where the electronic tongues were employed to analyze alteration on orange juices at early states, produced by sporulated bacteria. All the essays were done through an equipment designed and developed by the IDM of the Polytechnic University of Valencia and which includes a software, a potentiostat, and a 3 electrode configuration (a reference electrode, a counter electrode and a working electrode that could be of Ir, Rh, Pt, Au, Ag, Co, Cu o Ni depending of the configuration of the equipment), The pulse setting configuration employed was different in some cases according to the data which was looked for The results obtained have been satisfactory allowing us to apply the voltammetric electronic tongue equipment in the characterization of liquid foods. Thus, the antioxidant capacity of aliso samples was evaluated. Fruit samples such as camu camu and kiwi and coffee samples were characterized based on their main sensory attributes. It was also applied in the characterization of samples of coffee from Colombia and the equipment was able to detect the development of bacteria sporulated in pasteurized juices. / En la actualidad la industria alimentaria se ha convertido en una de las más importantes del mundo, pero no solamente debido a la generación de empleos ni a la contribución del desarrollo de la economía y los mercados internacionales, sino porque es la industria gestora de un producto de primera necesidad para el ser humano. El Desarrollo de nuevas tecnologías, la publicación de nuevos hallazgos, implementación de nuevos métodos en la industria alimentaria exigen procesos más rápidos, métodos y técnicas de análisis más precisas, versátiles y que en lo posible no demanden de mano de obra especializada que puede ser empleada en tareas más importantes. Es por ello que se implican campos de la ciencia que pese a no estar directamente relacionada con la naturaleza de nuestra área del conocimiento, nos permite trabajar en sinergia, en este sentido, en la presente tesis Doctoral se ha planteado como objetivo general estudiar la aplicación de la Lengua electrónica voltamétrica en la caracterización de alimentos en estado líquido. Su desarrollo se realizó por medio de cuatro apartados; Uno inicial en el que se evaluó la posible influencia de la amplitud del potencial en una secuencia de pulsos aplicada a la evaluación de la capacidad antioxidante total en extractos de aliso. Un segundo en el que se evaluó la capacidad de la lengua electrónica para su utilización en análisis sensorial, más concretamente como equipo capaz de ser usado en un cribado inicial de muestras, previamente a la evaluación por un panel de catas. Para ello se realizaron estudios sobre muestras de los 4 sabores básicos, así como sobre muestras de café y fruta. Un tercero en el que se evaluó la capacidad de la lengua electrónica voltamétrica como herramienta para una primera caracterización de cafés procedentes de Colombia y un cuarto capítulo en el que se evaluó la capacidad de la lengua electrónica voltametría de pulsos, para el control durante los primeros estadios, de la calidad de zumo de naranja pasteurizado en los que puede existir un riesgo de desarrollo de bacterias esporuladas. Los ensayos se realizaron a través de un equipo diseñado y desarrollado por el IDM de la Universidad Politécnica de Valencia y que consta de un software, un potenciostato y la configuración a 3 electrodos (un electrodo de referencia un contra electrodo y un electrodo de trabajo que podría ser de Ir, Rh, Pt, Au. Ah. Co, Cu o Ni), las configuraciones de pulsos empleadas fueron diferentes en algunos casos dependiendo de lo que se quería obtener Los resultados obtenidos han sido satisfactorios permitiéndonos aplicar el equipo de lengua electrónica voltamétrica en la caracterización de alimentos líquidos. Así se evaluó la capacidad antioxidante de muestras de aliso, se caracterizó, en base a sus principales atributos sensoriales, muestras de fruta como el camu camu y el kiwi y muestras de café. Además también se aplicó en la caracterización de muestras de café procedente de Colombia y se detectó el desarrollo de bacterias esporuladas en zumos pasteurizados. / En l'actualitat la indústria alimentària s'ha convertit en una de les més importants del món, però no sols degut a la generació d'ocupacions ni a la contribució del desenrotllament de l'economia i els mercats internacionals, sinó perquè és la indústria gestora d'un producte de primera necessitat per al ser humà. El Desenrotllament de noves tecnologies, la publicació de noves troballes, implementació de nous mètodes en la indústria alimentària exigixen processos més ràpids, mètodes i tècniques d'anàlisi més precises, versàtils i que en la mesura que es puga no demanden de mà d'obra especialitzada que pot ser empleada en tasques més importants. És per això que s'impliquen camps de la ciència que a pesar de no estar directament relacionada amb la naturalesa de la nostra àrea del coneixement, ens permet treballar en sinergia, en este sentit, en la present tesi Doctoral s'ha plantejat com a objectiu general estudiar l'aplicació de la Llengua electrònica voltamétrica en la caracterització d'aliments en estat líquid. El seu desenrotllament es va realitzar per mitjà de quatre estudis. Un inicial en què es va avaluar la possible influència de l'amplitud del potencial en una seqüència de polsos aplicada a l'avaluació de la capacitat antioxidant total en extractes de vern. Un segon en què es va avaluar la capacitat de la llengua electrònica per a la seua utilització en anàlisi sensorial, més concretament com a equip capaç de ser usat en un garbellament inicial de mostres, prèviament a l'avaluació per un panell de tastos. Per a això es van realitzar estudis sobre mostres dels 4 sabors bàsics, així com sobre mostres de café i fruita. Un tercer en què es va avaluar la capacitat de la llengua electrònica voltamétrica com a ferramenta per a una primera caracterització de cafés procedents de Colòmbia i un quart capítol en què es va avaluar la capacitat de la llengua electrònica voltametría de polsos, per al control durant els primers estadis, de la qualitat de suc de taronja pasteuritzat en els que pot existir un risc de desenrotllament de bacteris esporuladas. Els assajos es van realitzar a través d'un equip dissenyat i desenrotllat per l'IDM de la Universitat Politècnica de València i que consta d'un programari, un potenciostato i la configuració a 3 elèctrodes (un elèctrode de referència un contra elèctrode i un elèctrode de treball que podria ser d'Anar, Rh, Pt, Au. Ah. Co, Cu o Ni). Els resultats obtinguts han sigut satisfactoris podent-se aplicar en la caracterització d'aliments líquids. Així es va avaluar la capacitat antioxidant de mostres de vern, es va caracteritzar, basant-se en els seus principals atributs sensorials, mostres de fruita com el camu camu i el kiwi i mostres de café. A més també es va aplicar en la caracterització de mostres de café procedent de Colòmbia i es va detectar el desenrotllament de bacteris esporuladas en sucs pasteuritzats. / Fuentes Pérez, EM. (2017). Aplicación de la lengua electrónica voltamétrica a alimentos líquidos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90446

Se presenta un modelo matemático para el diseño y simulación de un reactor de lecho fijo con enzimas inmovilizadas en partículas esféricas porosas. La ecuación de diseño del reactor se ha resuelto para el caso de un sistema enzimático, con limitaciones difusionales internas, que obedece a una cinética de Michaelis-Menten reversible.La validez del modelo se ha comprobado con el sistema enzimático naringina/naringinasa, aplicable al proceso de desamargado de zumos cítricos. / A mathematical model for design and simulation of a fixed bed reactor with immobilized enzymes in spherical particles is presented. The reactor design equation is solved for an enzymatic system taking into account internal diffusional limitations. Moreover, the enzyme obeys a reversible Michaelis-Menten kinetic. The validity of the model is checked by using the enzymatic system naringine/naringinase, which is used for fruit juice debbitering processes.

Tesis por compendio / [ES] Los componentes de los aceites esenciales (CAEs) han demostrado ser eficaces contra una amplia variedad de microorganismos. Sin embargo, su aplicación plantea desafíos debido a su baja solubilidad y alteración de las propiedades organolépticas en los alimentos. Por tanto, la búsqueda de nuevas formas de dosificación es fundamental para promover su uso en la industria alimentaria. La presente tesis doctoral está centrada en el desarrollo y aplicación de sistemas antibacterianos y antivirales basados en la inmovilización covalente de CAEs para mejorar la calidad y seguridad de alimentos líquidos. El primer capítulo evaluó el efecto de la adición de componentes naturalmente presentes en los alimentos (proteínas, lípidos, carbohidratos, ácidos orgánicos y etanol) sobre la actividad antimicrobiana de diferentes CAEs (carvacrol, eugenol, geraniol, timol y vainillina) en su forma libre. Además, se evaluó la influencia de los componentes alimentarios sobre la vainillina inmovilizada. Los resultados mostraron que la albúmina sérica bovina (BSA), el aceite de girasol y algunos carbohidratos fueron los componentes que más inhibieron la actividad antimicrobiana de los CAEs libres, con algunas excepciones. En los medios que contienen BSA, no se inhibió la actividad antimicrobiana del geraniol. Lo mismo ocurrió con eugenol en aceite de girasol, o con carvacrol, eugenol, geraniol y timol en presencia de D-lactosa. La vainillina inmovilizada confirmó el efecto inhibidor de las proteínas, lípidos y carbohidratos sobre la actividad antimicrobiana, pero el ácido cítrico y el etanol mejoraron la actividad antimicrobiana. Estos resultados demuestran la importancia de considerar la composición de la matriz alimentaria al seleccionar un compuesto antimicrobiano. El segundo capítulo evaluó la aplicación de CAEs frente al crecimiento y producción de guaiacol por un microorganismo alterante y termorresistente como Alyciclobacillus acidoterrestris en zumo de naranja. Para ello, se utilizaron CAEs inmovilizados con dos enfoques diferentes: como aditivos y como coadyuvantes tecnológicos. La presencia de CAEs provocó una reducción microbiana y una inhibición de la producción de guayacol, que fue mantenida tras la inmovilización. Este hecho es de gran interés, ya que la inmovilización evita el problema de alteración organoléptica del producto, derivado de la aplicación de estos antimicrobianos en forma libre. En el tercer capítulo se estudió la actividad antiviral de los CAEs, tanto en forma libre como inmovilizada, frente al virus Tulane en agua. La aplicación de CAEs en forma libre logró una reducción de la infectividad de sólo 1 log10, mientras que concentraciones equivalentes de antimicrobiano inmovilizado redujeron la infectividad a más de 4,5 log10. Por otro lado, el mecanismo antiviral se basó en la modificación o alteración de cápside viral. Además, se determinó que los CAEs inmovilizados no son citotóxicos en concentraciones antivirales efectivas. A pesar de la eficacia observada tras la inmovilización de los CAEs, su aplicación práctica en la industria alimentaria presenta varios desafíos, siendo uno de ellos la aceptación de esta tecnología por parte de los consumidores. El último capítulo estudió la percepción de los consumidores sobre el uso de la nanotecnología en el procesamiento de alimentos. La valoración de los distintos alimentos en los que se había aplicado nanotecnología en su procesamiento o envasado fue en general positiva. De todos los productos, aquellos en los que la nanotecnología no formaba parte de los alimentos recibieron la mejor valoración. Teniendo en cuenta este resultado, los CAEs inmovilizados aplicados como coadyuvantes tecnológicos serían los más valorados y, por tanto, podrían ser una excelente alternativa a los tratamientos de conservación convencionales, para controlar tanto virus como bacterias durante la producción y el almacenamiento de alimentos. / [CA] Els components dels olis essencials (COEs) han demostrat ser eficaços en fornt d'una àmplia varietat de microorganismes. Tot i això, la seua aplicació planteja desafiaments a causa de la seua baixa solubilitat i alteració de les propietats organolèptiques en els aliments. Per tant, la recerca de noves formes de dosificació és fonamental per promoure'n l'ús a la indústria alimentària. Aquesta tesi doctoral està centrada en el desenvolupament i l'aplicació de sistemes antibacterians i antivirals basats en la immobilització covalent de COEs per a millorar la qualitat i la seguretat d'aliments líquids. El primer capítol va avaluar l'efecte de l'addició de components naturalment presents als aliments (proteïnes, lípids, carbohidrats, àcids orgànics i etanol) sobre l'activitat antimicrobiana de diferents COEs (carvacrol, eugenol, geraniol, timol i vainillina) en la seua forma lliure. En aquesta primera part també es va avaluar la influencia dels components alimentaris sobre la vainillina immobilitzada. Els resultats van mostrar que l'albúmina sèrica bovina (BSA), l'oli de gira-sol i alguns carbohidrats van ser els components que van inhibir més l'activitat antimicrobiana dels COEs lliures, amb algunes excepcions. Als mitjans que contenen BSA no es va inhibir l'activitat antimicrobiana del geraniol. El mateix va passar amb eugenol en oli de gira-sol, o amb carvacrol, eugenol, geraniol i timol en presencia de D-lactosa. La vainillina immobilitzada va confirmar l'efecte inhibidor de les proteïnes, els lípids i els carbohidrats sobre l'activitat antimicrobiana, però l'àcid cítric i l'etanol van millorar l'activitat antimicrobiana. Aquests resultats demostren la importància de considerar la composició de la matriu alimentària quan s'ha de seleccionar un compost antimicrobià per a una aplicació concreta. El segon capítol va avaluar l'aplicació de COEs en front del creixement i la producció de guaiacol per un microorganisme alterant i termorresistent com Alyciclobacillus acidoterrestris en suc de taronja. Per això, es van utilitzar COEs immobilitzats amb dos enfocaments diferents: com a additius i com a coadjuvants. La presència de COEs provoca una reducció microbiana i una inhibició de la producció de guaiacol, així com manté la seua eficàcia després de la immobilització. Aquest fet és de gran interès, ja que la immobilització evita el problema d'alteració organolèptica del producte, derivat de l'aplicació d'aquests antimicrobians en forma lliure. Al tercer capítol es va estudiar l'activitat antiviral dels COEs, tant en forma lliure com immobilitzada, davant del virus Tulane en aigua. L'aplicació de COEs en forma lliure va aconseguir una reducció de la infectivitat de només 1 log10, mentre que concentracions equivalents d'antimicrobià immobilitzat van reduir la infectivitat a més de 4,5 log10. D'altra banda, es va comprobar que el mecanisme antiviral es va basar en la modificació o alteració de la càpside viral. A més, es va determinar que els COEs immobilitzats no són citotòxics en concentracions antivirals efectives. Tot i l'eficàcia observada després de la immobilització dels COEs, la seua aplicació pràctica a la indústria alimentària presenta diversos desafiaments, un dels quals és l'acceptació d'questa tecnologia per part dels consumidors. El darrer capítol va estudiar la percepció dels consumidors sobre l'ús de la nanotecnologia en el processament d'aliments. La valoració dels diferents aliments en que s'havia aplicat nanotecnologia al seu processament o envasat va ser en general positiva. De tots els productes, aquells en que la nanotecnologia no formava part dels aliments van rebre la millor valoració. Tenint en compte aquest resultat, els COEs immobilitzats aplicats com a coadjuvants de processament serien els més valorats i, per tant, podrien ser una alternativa excel·lent als tractaments de conservació convencionals, per controlar tant virus com bacteris durant la producció i l'emmagatzematge d'aliments. / [EN] Essential oil components (EOCs) have proven to be effective against a wide variety of microorganisms. However, the direct application of these compounds poses challenges due to their low solubility and alteration of the organoleptic properties of foods. Therefore, the search for new dosage forms of these promising antimicrobials is essential to promote their use in the food industry. The present doctoral thesis is focused on the development and application of antibacterial and antiviral systems based on the covalent immobilization of EOCs to improve the quality and safety of liquid foods. The first chapter evaluated the effect of the addition of components naturally present in food (proteins, lipids, carbohydrates, organic acids and ethanol) on the antimicrobial activity of certain EOCs (carvacrol, eugenol, geraniol, thymol and vanillin) in their free form. In this first part, the influence of these food components on the antimicrobial activity of vanillin immobilized on silicon oxide particles was also evaluated. The results showed that bovine serum albumin (BSA), sunflower oil and some carbohydrates were the food components that most inhibited the antimicrobial activity of the free EOCs, with some exceptions. In media containing BSA the antimicrobial activity of geraniol was not inhibited. The same occurred with eugenol in media containing sunflower oil, or with carvacrol, eugenol, geraniol and thymol in media with D-lactose. Immobilized vanillin confirmed the inhibitory effect of the proteins, lipids and carbohydrates on the antimicrobial activity, but citric acid and ethanol enhanced the antimicrobial activity. These results demonstrate the importance of considering the composition of the food matrix when selecting an antimicrobial compound. The second chapter evaluated the application of EOCs against the growth and production of guaiacol by a spoilage and heat-resistant microorganism such as Alyciclobacillus acidoterrestris in orange juice. For this purpose, EOCs immobilized on silicon oxide particles were used with two different approaches: as additives and as processing aids. The presence of EOCs causes a microbial reduction and an inhibition of guaiacol production, maintaining their effectiveness after immobilization. This fact is of great interest, since immobilization avoids the problem of organoleptic alteration of the product, derived from the application of these antimicrobials in free form. In the third chapter, the antiviral activity of EOCs, both in free and immobilized form, against Tulane virus in water was studied. The application of EOCs in free form achieved a reduction in infectivity of only 1 log10, equivalent concentrations of immobilized antimicrobial reduced infectivity to more than 4.5 log10. On the other hand, it has been demonstrated that the antiviral mechanism is based on the ability of immobilized antimicrobials to modify or disrupt the viral capsid. Furthermore, it was determined that immobilized EOCs are not cytotoxic at effective antiviral concentrations. Despite the efficacy observed after immobilization of EOCs against bacteria and viruses, their practical application in the food industry presents several challenges, one of them is the acceptance of this technology by consumers. Thus, the last chapter studied the perception of consumers regarding the use of nanotechnology in food processing. The evaluation of the different foods in which nanotechnology had been applied in their processing or packaging was generally positive, and most consumers would buy them. Of all the products, those in which nanotechnology was not part of the food received the best evaluation. Considering this result, immobilized EOCs applied as processing aids would be the most highly valued, and therefore could be an excellent alternative to conventional preservation treatments, to control both viruses and bacteria during food production and storage. / This research forms part of project PID2021-128141OB-C21 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by “ERDF A way of making Europe”. H.G.LL. acknowledges the Universitat Politécnica de València for his predoctoral fellowship. The authors acknowledge native English translator Helen Warburton for editing the text. The authors gratefully acknowledge the financial support from the project PID2021-128141OB-C21 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by “ERDF A way of making Europe”. This work is also granted by the project TED2021- 132035B-I00, funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by “European Union NextGenerationEU/PRTR”. CG-B thanks the financial support received from the Spanish State Agency of Research (PID2022-136963OBI00/AEI/10.13039/501100011033), the Xunta de Galicia [ED431C 2021/29 and Centro singular de investigación de Galicia accreditation 2019-2022 (ED431G 2019/03)], and the European Regional Development Fund (ERDF). H.G.LL. acknowledges the Universitat Politècnica de València for his predoctoral fellowship. The authors gratefully acknowledge the financial support from the project PID2021- 128141OB-C21 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by “ERDF A way of making Europe”. This work is also granted by the project TED2021-132035B-I00, funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by “European Union NextGenerationEU/PRTR”. H.G.LL. acknowledges the Universitat Politècnica de València for his predoctoral fellowship.The authors gratefully acknowledge the financial support for the experiment reported herein from the Spanish Government (RTI2018-101599-B-C21-AR). Héctor Gómez Llorente wishes to thank the Universitat Politècnica de València for the FPI Grant. / Gómez Llorente, H. (2024). New Strategies to Enhance the Quality and Safety of Liquid Foods Based on the Use of Natural Antimicrobial Compounds [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/207284 / Compendio