Revista de tecnología microbiana y bioquímica

Abstracto

Efecto de los tratamientos con campos eléctricos térmicos y de radiofrecuencia sobre la bacteria Escherichia coli en jugo de manzana

Dike O. Ukuku, David J. Geveke y Peter H. Cooke

La necesidad de una tecnología de intervención no térmica que pueda lograr la seguridad microbiana sin alterar la calidad nutricional de los alimentos líquidos condujo al desarrollo del proceso de campos eléctricos de radiofrecuencia (RFEF). Sin embargo, el conocimiento sobre el mecanismo de inactivación bacteriana mediante esta tecnología es limitado. En este estudio, investigamos el daño a la membrana de la bacteria Escherichia coli (7,8 log UFC/ml) y la fuga de materiales de la membrana intracelular en jugo de manzana tratado con RFEF a 25 kV/cm y operado a 25 °C, 55 °C y 75 °C durante 3,4 milisegundos a una velocidad de flujo de 540 ml/min. El daño a la membrana celular se detectó con microscopía electrónica de transmisión (TEM) y la fuga de materiales celulares se determinó con un luminómetro ATP (20 D) y cromatografía de interacción electrostática e hidrofóbica utilizada para caracterizar los cambios en las superficies celulares bacterianas. El tratamiento con RFEF provocó una disminución significativa en la hidrofobicidad de la superficie celular bacteriana y la pérdida de iones negativos relativos en comparación con el tratamiento térmico solo a 55 °C y 75 °C. La fuga de material celular al medio indicó daño celular y la observación mediante TEM mostró una estructura de membrana intracelular alterada en células de E. coli tratadas con RFEF. Los resultados de este estudio sugieren que el mecanismo de inactivación de RFEF se produce por alteración de la hidrofobicidad de la superficie celular bacteriana y pérdida de iones negativos relativos, lo que provocó daño y fuga de material celular y muerte.