Este documento trata sobre la esterilización y los procesos industriales para lograrla. El objetivo es conocer las bases de la esterilización y los métodos que sigue la industria, así como conocer los procesos de obtención de un edulcorante. Se describen los diferentes métodos de esterilización como el calor húmedo y seco, radiación y agentes químicos. También se explica el control del proceso a través de indicadores físicos, químicos y biológicos, y el almacenamiento

1. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL
FACULTAD DE INGENIERÍA EN MECÁNICA Y CIENCIAS DE LA PRODUCCIÓN
INGENIERÍA EN ALIMENTOS
BIOINGENIERÍA ALIMENTARIA
Integrantes :
Carlos Arregui
Carla Cedeño
Diana Coello

2. OBJETIVO GENERAL
• Conocer las bases de la esterilización y los procesos que siguen en la industria
para conseguir este método.
• Conocer los procesos de obtención de un edulcorante.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
• Recopilar información sobre el procedimiento industrial del edulcorante
Aspartame, sus características principales y condiciones óptimas.
•
• Establecer el procedimiento de obtención del edulcorante Aspartamo, y de esa
manera crear una maqueta que nos permita tener una mejor percepción del
proceso industrial de obtención.

4.  La esterilización es el proceso de eliminación de toda forma de vida,
incluidas las esporas.
 La esterilización es un término absoluto que implica perdida de la
viabilidad o eliminación de todos los microorganismos contenidos en un
objeto o sustancia, acondicionando de tal modo que impida su posterior
contaminación.
Se trata de un termino probabilístico, de modo que tras un adecuado
proceso de esterilización, se debe llegar a una probabilidad de encontrar
microorganismos de una unidad contaminada en un millón de unidades
sometidas a un proceso de esterilización.

5.  La esterilización comprende a todos los procedimientos físicos,
mecánicos y preferentemente químicos, que se emplean para destruir
gérmenes patógenos. A través de esta, los materiales quirúrgicos y la
piel del enfermo alcanzan un estado de desinfección que evita la
contaminación operatoria.
 Existen varios métodos para esterilizar: químicos (involucran el
empleo de sustancias letales para los microorganismos tales como el
oxido de etileno y el alcohol etílico) o físicos como la radiación
ionizante o el calor.

6. Dentro del campo farmacéutico:
 La esterilización de equipos quirúrgicos y otros materiales de uso
médico con el propósito de reducir el riesgo de infecciones en pacientes.
 El acondicionamiento del material (pipetas, tubos, placas de Petri, pinzas,
etc.) que va a ser utilizado en los laboratorios de microbiología.
 La preparación de medios de cultivo que serán empleados con diferentes
propósitos (cultivo de microorganismos, control de ambiente, equipos o
personal, análisis microbiológico de medicamentos, cosméticos,
alimentos, etc.)
 La descontaminación de material utilizado.
Existen diversos métodos de esterilización. La selección del método a
aplicar en cada caso está determinada por el tipo de producto a esterilizar.

7. CLASIFICACIÓN DE LOS MÉTODOS DE
ESTERILIZACIÓN
Principales métodos de esterilización, clasificados de acuerdo al tipo de
agente que actúa.

9. Agentes físicos
El calor se puede aplicar como agente esterilizante de dos formas: el calor
húmedo el cual destruye a los microorganismos por desnaturalización de
las proteínas y el calor seco que destruye a los microorganismos por
oxidación de sus componentes celulares.
 El calor es considerado como el método de esterilización por excelencia
siempre y cuando el material a esterilizar soporte altas temperaturas
sin sufrir ningún tipo de daño.
 La radiación, o emisión y propagación de la energía a través de un
medio, puede ser utilizada como agente para la eliminación de
microorganismos.
 Las radiaciones ionizantes se pueden utilizar para la esterilización de
materiales termolábiles, como por ejemplo materiales plásticos, y las
radiaciones no ionizantes, como la luz ultravioleta, puede ser
empleada en el control de áreas cerradas.

10. Agentes mecánicos
La filtración permite la remoción de todos los microorganismos
presentes en un líquido o un gas reteniéndolos sobre la superficie de un
material.
Agentes químicos
Algunas sustancias químicas pueden ser usadas como agentes
esterilizantes porque tienen la capacidad de promover una o más
reacciones químicas capaces de dañar los componentes celulares de los
microorganismos (proteínas, membranas, etc.)

11. CONTROL DEL PROCESO DE ESTERILIZACIÓN
Indicadores físicos
 Entre los principales indicadores físicos se encuentran los medidores de
presión y los termómetros los cuales permiten constatar las condiciones
físicas dentro de la cámara de esterilización.
 También existen los termógrafos los cuales, además de registrar la
temperatura alcanzada en el proceso, permiten conocer durante cuánto
tiempo ésta se mantuvo.

12. Indicadores químicos
 La mayoría de estos indicadores son cintas adhesivas que se adhieren al
material a esterilizar. Estas cintas están impregnadas con una sustancia
química que cambia de color cuando el material ha sido sometido al
proceso de esterilización.
 Este tipo de cintas no son completamente confiables debido a que muchas
veces sólo indican que se llegó a la temperatura deseada, pero no indican
por cuanto tiempo ésta se mantuvo.
 También existen cintas diseñadas de manera que el cambio de color es
progresivo, estas cintas son un poco más seguras porque permiten estimar
si el tiempo de esterilización fue el adecuado.

13. Indicadores biológicos
 Son preparaciones de una población específica de esporas de
microorganismos, las cuales son altamente resistentes a un proceso de
esterilización en particular.
 Estos indicadores se deben colocar junto con la carga de esterilización, en el
sitio que se considera que es más difícil que llegue el vapor y después del
proceso, se deben incubar durante 24 horas en condiciones adecuadas.
 Si después de este periodo hay evidencia de crecimiento microbiano (por
ejemplo cambio de color del medio de cultivo), el proceso de esterilización no
fue satisfactorio.
Con este tipo de indicadores se controlan la
esterilización por vapor a presión, por calor
seco y la esterilización con óxido de etileno.

14. ALMACENAMIENTO DEL MATERIAL
ESTÉRIL
 La duración de la esterilidad de un material no está relacionada directamente
con el tiempo, sino con factores que comprometen su exposición al medio
ambiente.
 Es importante no manipular los materiales estériles con las manos húmedas, ni
colocarlos sobre superficies mojadas, o con polvo.
 La temperatura ideal debe estar por debajo de los 26ºC y la humedad relativa
entre 30 y 60%.
 Los periodos prolongados de almacenamiento en lugares tibios y húmedos,
pueden producir condensación de humedad sobre el material de empaque.
La razón fundamental para efectuar la esterilización en Microbiología Industrial es
para evitar la competición por los nutrientes en medios de cultivo y permitir así que
el cultivo de microorganismos específicos que se utilizan en un proceso de
fermentación de los rendimientos esperados en biomasa y/o metabolitos
específicos.

15. Proceso Descripción
Destrucción total Muy violento: Flamear en
laboratorios
Muerte o desactivación Eliminación de M.O sin
destrucción de células
Eliminación con medios Para gases, se realiza por:
físicos Filtro fibroso o absolutos

16. CURVA TÍPICA DE LA
ESTERILIZACIÓN EN "BATCH"
Etapa de Mantenimiento
Números de calentamientos. Destrucción
de esporas (100- 120)
Etapa de enfriamiento

17. DISMINUCIÓN DE ORGANISMOS VIABLES
Disminución de
Organismos viables
El tiempo varia dependiendo de la concentración de esporas.

18. CALIDAD DE NUTRIENTES
50- 60 minutos,
produce perdidas
hasta 65% de
rendimiento
normal.
15- 20 en
esterilización puede
ser beneficioso.

19. INTERACCIONES DE UN
COMPONENTE EN EL MEDIO
Duración de
Calentamiento
Temperatura pH
Naturaleza de Interaccion
Agitación
componentes es

21. Se le llama edulcorante a cualquier sustancia, natural o artificial, que
edulcora, es decir, que sirve para dotar de sabor dulce a un alimento o producto
que de otra forma tiene sabor amargo o desagradable. Dentro de los
edulcorantes encontramos los de alto valor calórico, como el azúcar o la miel, y
los de bajo valor calórico, que se emplean como sustitutos del azúcar. En ambos
tipos encontramos edulcorantes naturales y artificiales.
La mayoría de los sustitutos del azúcar aprobados para el uso en alimentos son
compuestos sintetizados artificialmente.
Algunos edulcorantes no azúcares son
polioles, también conocidos como "alcoholes
de azúcar". Éstos son en general, menos
dulces que la sacarosa, pero tienen
propiedades de volumen similares y pueden
ser usados en un amplio rango productos
alimentarios.

22. USO DE LOS EDULCORANTES ARTIFICIALES
POR LA INDUSTRIA ALIMENTARIA
La industria de alimentos y bebidas está reemplazando de forma creciente el
azúcar o el jarabe de maíz por endulzantes artificiales en muchos productos que
tradicionalmente contenían azúcar.
No es sorprendente que la industria de alimentos esté
promoviendo altamente sus productos de "dieta" o
"light", promoviendo el movimiento de los
consumidores hacia estos productos endulzados
artificialmente que son aún más rentables.
El aspartame es actualmente el edulcorante más popular en la
industria de alimentos de los Estados Unidos, desde que el precio
cayó significativamente ya que la patente de Monsanto expiró en
1992. Sin embargo, la sucralosa podría reemplazar dentro de poco.

23. RAZONES PARA SU USO
Hay cuatro razones principales por las cuales los individuos usan un sustituto del
azúcar:
Pérdida de peso
Cuidado dental
Diabetes mellitus
Hipoglucemia

24. Es un polvo blanco, cristalino sin olor, que se
deriva de dos aminoácidos el ácido aspártico
y la fenilalanina.
Su fórmula química es C14H18N2O5. Aunque
no tiene el sabor amargo que deja la sacarina,
su inconveniente es que podría no saber
exactamente igual que el azúcar porque
reacciona con otros sabores de la comida.
El aspartame es un edulcorante y sustitutivo del azúcar de bajo contenido
calórico que es utilizado en muchos alimentos que consumimos diariamente.
El aspartame es también ampliamente usado como edulcorante de mesa, por
cuanto el aspartame es hasta 200 veces más dulce que el azúcar, puede reducir
hasta un 99% de las calorías en la mayoría de los productos.

25. USOS Y PROPIEDADES DEL ASPARTAMO
 El aspartamo es estable en estado seco o
en los productos congelados.
 Su principal impureza es la
dicetopiperazina, que no posee
propiedades edulcorantes.
 El aspartamo se comercializa como
edulcorante de mesa (Natreen, Canderel o
Nutrasweet, por ejemplo). También está
incorporado en numerosos productos
alimenticios en todo el mundo, entre otros
en bebidas, postres y dulces.
 Se corresponde con el código europeo
E951.

26. PREOCUPACIÓN SOBRE EL ASPARTAMO
Se ha suscitado cierta preocupación sobre el aspartamo y sus productos
de descomposición (metanol, fenilalanina y ácido aspártico). Se los ha
asociado, entre otros, con la epilepsia, tumores de cerebro y efectos
sobre el sistema nervioso.
Otra preocupación atañe a
posibles efectos de los productos
de descomposición del
aspartamo sobre poblaciones
específicas, como los bebés
sanos, niños, adolescentes,
adultos, individuos obesos,
diabéticos, mujeres en período
de lactancia y personas
fenilcetonúricas.

27. CONSUMO DE ASPARTAMO
 Tras su ingestión, el aspartamo se descompone en el tubo digestivo
para formar ácido aspártico, fenilalanina y metanol. Así, casi nada de
aspartamo llega a la sangre.
 El cuerpo metaboliza rápidamente tanto el ácido aspártico como el
metanol, sin que por ello se incrementen de manera significativa sus
concentraciones en el flujo sanguíneo.
 Se han llevado a cabo numerosos estudios sobre el aspartamo y sus
productos de descomposición en animales de laboratorio y en
humanos.
 La ingesta diaria aceptable para el aspartamo ha sido establecida en
40 mg por kilogramo de peso corporal.

28. APLICACIONES DEL ASPARTAMO
El aspartamo se utiliza para endulzar una variedad de alimentos y bebidas y
también como edulcorante de mesa.

29. SÍNTESIS DEL ASPARTAMO

30. SÍNTESIS DEL ASPARTAMO
Desde 83 hasta 96% de
rendimiento