Hogar » Tiempo de reducción decimal (valor D)

Tiempo de reducción decimal (valor D)

1920
Instalación de esterilización térmica con cultivos microbianos y control de la temperatura en microbiología aplicada.

El valor D es el tiempo necesario a una temperatura específica para matar 90% (o una reducción logarítmica) de una población de microorganismos objetivo. Es un parámetro crítico en la esterilización térmica, que cuantifica la resistencia de un microbio al calor. Por ejemplo, si una población de esporas de [latex]10^6[/latex] tiene un valor D de 2 minutos, se necesitan 2 minutos para reducirla a [latex]10^5[/latex].

El valor D, o tiempo de reducción decimal, es una piedra angular de la ciencia del tratamiento térmico, ya que proporciona una medida precisa de la resistencia al calor de un organismo. Es específico de un microorganismo concreto en un conjunto definido de condiciones (temperatura, pH, actividad del agua, etc.). El valor se obtiene a partir de una curva de supervivencia microbiana, que es un gráfico del logaritmo del número de organismos supervivientes frente al tiempo de exposición a una temperatura constante. En el caso de una reacción de primer orden, el gráfico es una línea recta y el valor D es el recíproco negativo de la pendiente. Matemáticamente, representa el tiempo necesario para una reducción 90% de la población microbiana. Por ejemplo, un valor D de 1,5 minutos a 121°C ([latex]D_{121}[/latex]) para las esporas de Clostridium botulinum significa que por cada 1,5 minutos de exposición a esa temperatura, la población de estas esporas se reducirá en un factor de diez. Para lograr una reducción de 12 logs (un estándar para los alimentos enlatados poco ácidos, conocido como el "concepto 12D"), el tiempo de procesado necesario sería de [latex]12 \times D[/latex], o [latex]12 \times 1,5 = 18[/latex] minutos. Esto garantiza una probabilidad extremadamente alta de que no queden esporas viables de C. botulinum. El valor D es fundamental para diseñar procesos de esterilización que sean lo suficientemente eficaces para garantizar la seguridad, pero no tan duros que degraden la calidad del producto, ya sea un alimento, un producto farmacéutico o un dispositivo médico. Los distintos microorganismos tienen valores D muy diferentes; las bacterias vegetativas suelen ser mucho menos resistentes (valor D más bajo) que las endosporas bacterianas.

El concepto de cuantificar la resistencia térmica surgió de trabajos pioneros a principios del siglo XX, particularmente en la industria conservera. Científicos como WD Bigelow y C. Olin Ball buscaron ir más allá de los simples métodos de ensayo y error para la conservación de alimentos. Realizaron estudios sistemáticos para determinar las combinaciones de tiempo y temperatura necesarias para destruir organismos patógenos y causantes de descomposición, en particular el Clostridium botulinum. Esta investigación condujo al desarrollo de la curva del "tiempo de muerte térmica" (TDT) y la formalización del valor D y el valor Z relacionado (que describe la dependencia de la temperatura del valor D). Este enfoque cuantitativo transformó el procesado de alimentos de arte en ciencia, permitiendo la producción segura y a gran escala de alimentos enlatados y sentando las bases de la esterilización moderna. validación en múltiples industrias. Proporcionó un lenguaje universal para describir la resistencia microbiana y la letalidad de los procesos.

UNESCO Nomenclature: 2401
- Microbiología

Tipo

Métrica cuantitativa

Disrupción

Sustancial

Utilización

Uso generalizado

Precursores

  • Ecuación de Arrhenius que describe la dependencia de la temperatura en las velocidades de reacción.
  • cinética de reacción de primer orden
  • Estudios de Bigelow y Esty sobre la muerte térmica de bacterias

Aplicaciones

  • Diseño y validación de ciclos de pasteurización y esterilización en la industria alimentaria.
  • Cálculo de los tiempos de esterilización de dispositivos médicos
  • estudios de microbiología ambiental
  • fabricación farmacéutica control de procesos

Patentes:

NA

Posibles ideas innovadoras

Membresía obligatoria de Professionals (100% free)

Debes ser miembro de Professionals (100% free) para acceder a este contenido.

Únete ahora

¿Ya eres miembro? Accede aquí
Relacionado con: valor d, tiempo de reducción decimal, esterilización térmica, microbiología, reducción logarítmica, resistencia al calor, procesado de alimentos, clostridium botulinum, cinética, validación.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

DISPONIBLE PARA NUEVOS RETOS
Ingeniero Mecánico, Gerente de Proyectos, Ingeniería de Procesos o I+D
Desarrollo eficaz de productos

Disponible para un nuevo desafío a corto plazo.
Contáctame en LinkedIn
Integración de electrónica de metal y plástico, diseño a coste, GMP, ergonomía, dispositivos y consumibles de volumen medio a alto, fabricación eficiente, industrias reguladas, CE y FDA, CAD, Solidworks, cinturón negro Lean Sigma, ISO 13485 médico

Estamos buscando un nuevo patrocinador

 

¿Su empresa o institución se dedica a la técnica, la ciencia o la investigación?
> Envíanos un mensaje <

Recibe todos los artículos nuevos
Gratuito, sin spam, correo electrónico no distribuido ni revendido.

o puedes obtener tu membresía completa -gratis- para acceder a todo el contenido restringido >aquí<

Contexto histórico

(si se desconoce la fecha o no es relevante, por ejemplo "mecánica de fluidos", se ofrece una estimación redondeada de su notable aparición)

Invención, innovación y principios técnicos relacionados

Scroll al inicio

También te puede interesar