Effect of isothermal and non-isothermal treatments on the viability and stress response of foodborne pathogen and spoilage microorganisms

[SPA] Los tratamientos térmicos son el proceso de conservación más ampliamente utilizado en la industria alimentaria. Podría decirse que casi todos los alimentos reciben, al menos, un tratamiento térmico durante su manufacturación. Los objetivos de este trabajo fueron determinar el comportamiento de los microorganismos en condiciones isotérmicas y anisotérmicas(tanto en estático como en continuo), determinar el uso correcto de la combinación de calor y antimicrobianos naturales (tecnología de barreras) y encontrar los genes involucrados en la respuesta a los tratamientos térmicos. El uso de la tecnología de barreras se basa en aplicarlas de forma correcta. En este estudio se encontró que aplicar los compuestos antimicrobianos durante el tratamiento térmico no tenía efecto sobre la inactivación del microorganismo, mientras que su aplicación después del mismo, resultó en una reducción significativa del tiempo de tratamiento. El intercambiador de calor usado en esta investigación permite determinar el comportamiento de los microorganismos de forma más real. Los resultados obtenidos muestran que un ligero incremento en la velocidad de calentamiento resulta en una mayor inactivación. La síntesis de novo de proteínas y el uso de la cisteína para la estabilización de las proteínas celulares son mecanismos clave en la termorresistencia de C. sakazakii. [ENG] Thermal treatments are the most widely preservation technique used in the food industry. Almost, all food products are heated at least once. The objectives of this study were to determine the behavior of microorganisms under isothermal and non-isothermal heat treatments, to determine the microbial inactivation during a continuous heating process, to find the best balanced application of heat and natural antimicrobials (hurdles), and to determine the genes that could be involved in heat resistance. The basis of the hurdle technology is its correct use in the accurate way. Results show that the application of the natural antimicrobials in the heating medium do not have effect in the inactivation of the microorganism, while its application just before the thermal treatment results in greater inactivation, leading to a reduction of the treatment time. Results on the heat exchanger show that under non-isothermal treatments, a slight increase in the heating rate results in greater inactivation of microorganisms at the end of the process. The de novo protein synthesis and cysteine uptake for protein stabilization are key process in the heat resistance of C. sakazakii.The financial support of this research was provided by the Ministry of Science and Technology of the Spanish Government and European Regional Development Fund (ERDF) through Project AGL- 2010-19775. J.P Huertas is grateful to the Spanish Ministry of Science and Innovation for his fellowship (BES-2011-046580)