FRVM – Proyectos de Investigación y Desarrollo - Artículos

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    Monitoreo de parámetros microbiológicos e investigación de bacterias anaerobias sufito-reductoras del Río Ctalamochita, Córdoba, Argentina
    (2018-12-14) Moyano, Silvia Adriana; Marín, Graciela Nilda; Bellotti, Camila; Huerta, Sofía; Tavella, Florencia
    El objetivo de este estudio es realizar el monitoreo de la calidad microbiológica del Río Ctalamochita, como seguimiento de la contaminación incorporada en su paso por Villa María, Córdoba, Argentina. Para ello se realiza el muestreo del río en tres puntos situados aguas arriba, en la zona central del tramo y aguas abajo de la ciudad. Se determina la presencia de indicadores de contaminación microbiológica según las Normas Para La Protección De Los Recursos Hídricos Superficiales Y Subterráneos de la Provincia de Córdoba. Se realiza la búsqueda de coliformes totales, coliformes termotolerantes y Escherichia coli. Para completar el monitoreo, se agrega el análisis de anaerobios sulfito-reductores (cepa de Clostridium perfringens) debido a que, por su característica de resistencia, es un buen indicador de contaminación fecal superior al grupo coliforme. Las muestras se recolectan y se analizan según los métodos establecidos por Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, la Comunidad Económica Europea y la ICMSF. Se utiliza la técnica de tubos múltiples para determinar Coliformes totales, realizando la confirmación para coliformes termotolerantes y E. coli, a partir de los tubos positivos. En el caso de C. perfringens, se aplica el método de filtración por membrana y para el ensayo de anaerobios sulfito-reductores se siembra en agar TSC (Triptosa. Sulfito cicloserina). Según los muestreos realizados en el tramo en estudio del Río Ctalamochita, se detecta un deterioro de su calidad bacteriológica debida a la contaminación antropogénica, aunque se encuentra dentro de los parámetros definidos para aguas recreacionales según el Ministerio de Salud de la Nación y por lo tanto no representa un riesgo para la población. En relación a la determinación de C. perfringens y anaerobios sulfito reductores, las muestras analizadas fueron positivas, por lo que podrían ser utilizados como indicador complementario de la calidad sanitaria del agua superficial.
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    Ensayos experimentales de deshidratación de frutas aplicando tecnologías de liofilización y secado bajo vacío
    (2019-06-15) Toselli, Luis Alberto; Beltrán, Romina Alejandra; Mercatante, María del Milagro; Monesterolo, Milena Vanina
    Se realizaron ensayos experimentales a escala laboratorio de liofilizado y secado de frutas bajo vacío utilizando el equipamiento disponible en el GISIQ de la FRVM. Las materias primas fueron pretratadas con operaciones que implicaron cortado según geometrías preestablecidas (incremento de superficies expuestas), lavado/acidificación (reducción del pardeamiento oxidativo), escurrido, secado/deshidratación y/o liofilizado final, evaluándose para diferentes condiciones de vacío, tiempo y temperatura. Se trabajó con diferentes formatos (cubos y bastones), que pueden ser luego transformados en granulado o polvo y utilizados como ingredientes industriales. En el congelamiento se hizo un control riguroso de temperatura/tiempo para la solidificación, por cuanto condiciona el tamaño de los cristales dentro de las células y la calidad del producto final, facilitando la eliminación de agua por sublimación. Para determinar el contenido de humedad de las materias primas, productos en proceso y producto finales se empleó una termobalanza, con fuente de energía halógena para generación de calor por infrarrojo, precisión de 0.001 g, repetibilidad 0.015%, rango de temperaturas 50° a 200°C con ∆T de 1°C, con programa de secado automático y kit de calibración de temperaturaSe evaluaron materias primas con y sin tratamiento ácido a efectos de minimizar las reacciones de pardeamiento. Durante las experiencias realizadas se observaron claramente las distintas fases propias de la liofilización. Fase 1 o etapa conductiva, que comprende el calentamiento inicial y muestra un rápido incremento hasta un máximo en la velocidad de sublimación. Su duración fue corta (2 horas) removiéndose la mayor parte del agua presente. La fase 2 o etapa difusiva, presentó un descenso importante de dicha velocidad en la medida que transcurrió el secado, progresando paulatinamente hasta los valores finales. El secado bajo se realizo operando de manera semejante, en cuanto a pretratamiento, pero sin congelamiento. Con los datos experimentales se obtuvieron las respectivas ecuaciones de operación para secado/liofilización, para cada fase de los diferentes productos analizados.
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    Módulo de control y rastreo remoto vehicular
    (2016-06-01) Cejas, Marcelo Oscar; Salvático, Franco Martín; Gonella, Javier Nicolás; Panero, Javier Guillermo; Sensini, Fabián Marcelo
    Para un mayor control y seguridad de los vehículos pertenecientes a transportes de carga y pasajeros, es necesario conocer en todo momento la localización y el estado de funcionamiento de cada una de las unidades integrantes de la flota. Es por ello que se creó un sistema de rastreo que incorpora tecnología GPS y GPRS, mediante las cuales se obtienen datos asociados a la posición y la velocidad, y la comunicación de estos datos a la central de control. Toda la información es procesada en el vehículo por un microcontrolador que coordina los periféricos presentados más el almacenamiento de datos, la monitorización del estado, la interpretación de la programación del sistema y la generación de alarmas establecidas. Se puede indicar que el módulo cumplió con el objetivo de brindar información del vehículo a intervalos regulares como así en momentos de activarse una alarma.
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    Estudio para la implementación de visión artificial al control de estacionamiento vehicular de organismo público
    (2019-10-10) Cejas, Marcelo Oscar; Gonella, Javier Nicolás; Panero, Javier Guillermo; Sensini, Fabián Marcelo
    Existe gran cantidad de investigaciones sobre el desarrollo de técnicas de detección, seguimiento de vehículos y asistencia al conductor (Ozbay, S. et al. 2005). En el presente trabajo se resalta el uso de técnicas de visión artificial y procesamiento de imágenes para resolver problemas que son de gran importancia en la actualidad: tal es el caso de estacionamiento vehicular en entidades públicas de dimensiones medias a grandes. Las imágenes obtenidas de una cámara de alta resolución son procesadas con el fin que una máquina pueda asimilar todos los elementos de la imagen, es así cómo se concibe la visión artificial como el “proceso de extracción de información del mundo físico a partir de imágenes utilizando para ello un computador” (Cha, K. et al. 1992). Para llegar al resultado deseado, se plantea una serie de etapas, que van desde el reconocimiento de un vehículo hasta obtener el texto de la matrícula mediante el reconocimiento automático de placas de patente (Automatic License Plate Recognition, ALPR) que es la técnica de obtención de la patente a partir de una imagen o serie de imágenes (Moretti, I. et al. 2016). Además, para un mayor control de espacios disponibles en el estacionamiento, es posible utilizar reconocimiento de patrones y sensores, para luego ir asignando de manera estadística la ubicación a los nuevos vehículos que ingresan al predio del organismo.
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    Visión artificial aplicada al control de estacionamiento vehicular de organismo público
    (2019-10-24) Cejas, Marcelo Oscar; Catalano, José Luis; Gonella, Javier Nicolás; Panero, Javier Guillermo; Salvático, Franco Martín; Sensini, Fabián Marcelo
    Se ha diseñado un sistema de control de estacionamiento para ser aplicado en áreas medias a grandes de organismos públicos, particularmente aplicado a la Facultad Regional Villa María de la UTN. Se cuenta con dos secciones principales, la detección de matrículas en el acceso y el egreso del estacionamiento para identificar los vehículos mediante uso de software libre, y la otra se compone de un conjunto de sensores que permiten obtener en tiempo real la ocupación de parcelas del estacionamiento. Todo el sistema se encuentra comandado por un servidor central en el que corren los procesos de detección y control estadístico del lugar. Su funcionamiento básico es identificar el vehículo que ingresa, asignar un lugar disponible mostrándolo en el indicador en pantalla realizando la posterior apertura de barrera, una vez que el sensor detecta ocupada la parcela se registra en el servidor. A la salida se procede de manera similar, registrando el evento en el historial del vehículo según matrícula. En base a las configuraciones y análisis realizados se pudo obtener una gran confiabilidad del software de reconocimiento de patentes y de sistema de detección de ocupación. Además, se obtuvo un tiempo de autonomía de batería de sensor suficiente como para reducir su mantenimiento a más de 5 años.
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    Caracterización sensorial y tecnológica de lomos de cerdo salados elaborados con cantidades reducidas de sodio
    (2016) Chesta, Aldana; Gonzalez Estevez, Virginia; Boiero, María Laura; Montenegro, Mariana
    El consumo excesivo de sal causa hipertensión, responsable, en gran medida, de las muertes por cardiopatías y accidentes cerebrovasculares. Los productos cárnicos constituyen una de las cuatro categorías que se considera contribuyen en mayor medida a la ingesta de sal en Argentina. Pero, desde el punto de vista tecnológico, la sal resulta fundamental en el desarrollo de la textura, el sabor y el color de productos cárnicos y contribuye a su conservación. El objetivo de este estudio fue determinar la concentración mínima de cloruro de sodio que permite obtener lomos de cerdo salados con características sensoriales apropiadas para los consumidores. Para ello, se elaboraron productos con cuatro concentraciones distintas de sal, se los sometió a un análisis sensorial (panel no entrenado) y se midieron ciertas propiedades tecnológicas: textura, color, pH y contenido de humedad, parámetros en los que la sal cumple un rol fundamental. Por último, se realizó el recuento de los grupos microbianos más relevantes. Los resultados indican que incluso en el caso del tratamiento más pretencioso, es posible elaborar lomos de cerdo salados más saludables y con características sensoriales aceptables, lo que resultaría beneficioso tanto para consumidores como para la industria cárnica.
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    Arabic gum, a new strategy for microbiological control in the dairy industry
    (2015) Boiero, María Laura; Breser, L.; Gonzalez Estevez, Virginia; Bachetti, R.; Morgante, Carolina; Porporatto, C.; Montenegro, Mariana
    The nutritional quality loss of food, usually is caused by microbial growth during different stages of production. Particularly in raw milk, the initial microbial content will affect the quality, shelf life and safety of processed milk and its derivatives. Traditionally, one of the strategies most used for reducing the risk of microbial contamination of raw milk, is storage under refrigeration immediately after to milking. However, this selectively favor the development of psychrotrophic microorganisms that can produce heat stable extracellular enzymes, causing alterations in the chemical composition and nutritional value of milk. In the last decade, the demand for minimally processed, easily prepared, and ready-to-eat fresh food products has grown globally, prompting the development of new methodologies as alternatives to thermal treatment. A growing trend is the addition of preservatives of natural sources, as a safe and healthy alternative to synthetics preservatives. The Arabic Gum (AG) is an edible biopolymer obtained as exudates of trees of Acacia, which is being widely used as a stabilizer, a thickener, and an emulsifier. However, to date, no antimicrobial activities studies have been conducted against psychrotrophics microorganisms. The aim of this work was to evaluate the effect of the addition of AG over the psychrotrophics bacterial growth, and viability. Several bacteria isolated from raw milk (Enterobacter spp.) were cultivated with different concentration of AG (0, 10, 20, 75, 100, 200, 400 M) during a period of 7 days at 4ºC and analyzed each 24 h. The bacterial growth in different conditions was evaluated by CFU counts, viability assays was performed using the LIVE/DEAD BacLight Bacterial Viability Kit (FACS), and metabolic activity was determined by colorimetric assay using tetrazolium salt (MTT). We observed that the addition of 200 and 400 M AG controlled proliferation of bacterial growth in more than a 50%, respect to the control condition and these effects were dose-dependent. In another hand, AG did not show significantly effect on the bacterial viability evaluated by the incorporation of propidium iodure. However using the tetrazolium salt as MTT we could determine that 75, 100, 200 and 400 M of AG were able to inhibit the metabolic activity of psychrotrophics bacterial growth significantly in all the assayed times. These data shown that AG had an important effect in the initial proliferation over psychrotrophic bacterial milk, which was maintained during analyzed times. Is important to hightlight that, for dairy factory the initial times are determinants to conserve the milk quality up to industrial processing, improving nutritional value in the final product. In base of these results, we can suggest that AG provides an additional beneficial effect to their usually technological use in food industry.
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    Capacidad antimicrobiana de aditivos alimentarios de origen natural frente a microorganismo aislado de leche cruda
    (2015) Gonzalez Estevez, Virginia; Boiero, María Laura; Bachetti, R. A.; Chesta, Aldana; Morgante, Carolina; Montenegro, Mariana
    Los alimentos, previo a su procesamiento, pueden sufrir un deterioro por la acción de microorganismos (MO) presentes en su matriz, cuyo desarrollo provoca alteraciones organolépticas y degradación de nutrientes valiosos. La leche, rica en sustancias nutritivas y con una elevada aw, resulta un medio susceptible al ataque microbiano. En la industria láctea se emplean compuestos naturales (CN) con un rol tecnológico definido aprobado por el Código Alimentario Argentino (CAA), como Goma Arábiga (GA) y Pectina (P), cuyo uso está previsto como espesantes/estabilizantes, y Bixina (B) permitida como colorante. El objetivo del presente trabajo consiste en evaluar una funcionalidad adicional de estos CN, su actividad antimicrobiana (AAM). Las tendencias mundiales hacia el reemplazo de los aditivos artificiales por los de origen natural, potencian el desarrollo de esta investigación. Debido a que, previamente al tratamiento térmico, la leche se almacena a bajas temperaturas, el efecto de los compuestos antes mencionados se evalúa frente a un MO psicrótrofo aislado de leche cruda e identificado genotípicamente como Enterobacter sp., mediante amplificación y secuenciación del gen marcador molecular 16S ARNr. En particular, se determinó la capacidad de los CN para reducir la velocidad de crecimiento (μ) de este MO. Para ello, se inoculó el MO en muestras de leche en polvo (reconstituida en agua estéril), con y sin adición de cada uno de los CN a estudiar. Las muestras se incubaron a 4° C durante 10 días. Cada 24 h, se realizó el recuento a través de siembra en profundidad. Las placas se incubaron durante 48 h a 37° C y, posteriormente, se realizó el recuento microbiano, expresando los resultados como unidades formadoras de colonia por mililitro (UFC/ml) y graficándolos en función del tiempo. La μ, (h-1) de cada cultivo microbiano en leche, se determinó a partir de la porción lineal de la pendiente (crecimiento exponencial) de las curvas de crecimiento del MO, con y sin agregado de CN y, a partir de ellas se calculó el porcentaje de reducción de la velocidad de crecimiento microbiano (%R) ejercido por los compuestos estudiados. Los resultados indican que todos los compuestos estudiados ejercen AAM frente al MO estudiado, siendo la B, el más efectivo (%R = 23), aunque los polímeros se comportaron de manera similar: %R = 19% y 18% para P y GA, respectivamente.
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    Evaluación de mezclas colorantes empleadas en la determinación de arsénico por el método del azul de molibdeno
    (2016-10) Muzzio, Mariana; Frossasco, Verónica; Sarmiento, Paula; Peralta, José; Rosa, Miguel
    En el presente trabajo se realizó la evaluación de diferentes mezclas colorantes propuestas por tres autores empleadas en la técnica del azul de molibdeno, para determinar cuál de ellas obtiene los resultados más precisos y produce un complejo estable en el tiempo. Para ello se aplicó la metodología de adiciones estándares a una muestra de agua corriente adicionada con patrón de arsénico, y se realizó la determinación de arsénico por el método del azul de molibdeno. Se realizó la regresión lineal de los datos obtenidos y se calculó la concentración de arsénico total de la muestra, su desviación estándar y el intervalo de confianza al 95% para dicho valor. La mezcla colorante que produjo los mejores resultados es la propuesta por Lenoble, con una desviación estándar de 0.004 mg/L, un ajuste de regresión del 99,06%, y una elevada estabilidad del complejo formado. A pesar de esto, este colorante presenta la desventaja de una baja velocidad de desarrollo del color. Se plantea la optimización del reactivo colorante empleado en la técnica, partiendo de la mezcla de Lenoble como base para las mejoras.
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    Evaluación del método del Azul de Molibdeno. Análisis en campo de arsénico en aguas.
    (2015) Sarmiento, Paula; Peralta, José; Rosa, Miguel
    El hidroarsenismo crónico regional endémico (HACRE), producto de la diseminación del arsénico a través de aguas de consumo, alcanza niveles mundiales. En Argentina el arsénico se presenta en aguas de una amplia región del norte y del centro del país. En el sudeste de la provincia de Córdoba, específicamente en la ciudad de Bell Ville, se describió por primera vez el problema del HACRE en Argentina. En esta región y al sudoeste de la provincia se alcanzan niveles de 100 ppb de arsénico en las aguas subterráneas. Otras zonas aledañas presentan contenidos menores, pero igualmente preocupantes.