El adelgazamiento de las membranas celulares junto con calefacción y la producción de radicales libres es esencial para la inactivación ( Knorr et al., 2004  y  Ulusoy et al., 2007 ).La membrana externa de las bacterias gram-negativas actúa como una barrera y protege la célula. Sin embargo, Ananta et al. (2005) observaron que el ultrasonido (20 kHz / 17 • 6 W) desestabiliza la membrana externa y facilita la penetración de compuestos. Por otra parte, el ultrasonido se ha asociado con el aumento de la inactivación de los microorganismos en soluciones químicas.Los efectos de los ultrasonidos sobre diferentes bacterias siguen siendo cuestionables.Scherba, Weigel, y O'Brien (1991) mostró evidencia de ninguna diferencia significativa entre el porcentaje de células gram-positivas y gram-negativas que se inactivan mediante ultrasonidos (26 kHz). Las diferencias en los resultados observados mencionados podrían estar relacionados con las condiciones de tratamiento, tales como la frecuencia o el tiempo de aplicación. La forma de las células puede influir ya sea la eficacia de la ecografía. Alliger (1975) estudió los efectos del ultrasonido sobre las células y se encontró que las células esféricas (cocos) son más resistentes a los ultrasonidos que las células con forma de varilla.Pagán, Mañas, Álvarez y Condon (1999) demostraron el potencial de los ultrasonidos (20 kHz) para inactivar los microorganismos patógenos, tales como L. monocytogenes , que se encuentran en los brotes de intoxicación alimentaria. Sin embargo, Ulusoy et al. (2007)observaron que los patógenos son resistentes a diferentes condiciones de tratamiento de ultrasonido, particularmente cuando se usa solo. Las comparaciones de los diferentes resultados de la investigación son complicadas, teniendo en cuenta que las condiciones de tratamiento de ultrasonido pueden ser diferentes. Por lo tanto, es importante para obtener una evaluación cuidadosa y detallada de todos los parámetros de tratamiento antes de determinar la eficacia de un método en particular en las frutas y verduras.Aunque la mayoría de los estudios se realizan con ultrasonido en sistemas líquidos (Guerrero et al., 2001 , Munkacsi y Elhami, 1976 , San Martín et al., 2001  y  Zenker et al., 2003 ), se sabe que los contaminantes de microorganismos en los alimentos sólidos pueden también ser inactivados mediante esta tecnología ( Mason et al., 2005 ).Limitaciones en la reducción de los microorganismos de la superficie de frutas y verduras podrían estar asociadas con la aparición de la cutícula hidrófoba de múltiples capas compuesta de moléculas de cutina y de cera que cubren la epidermis, y esta cutícula es altamente repelente ( Velázquez, Barbini, Escudero, y Estrada , 2009 ). Por lo tanto, el ultrasonido tiene el potencial de producir una deestabilization de biopelículas de bacterias y se puede utilizar para la inactivación de bacterias ( São José y Vanetti, 2012 ). Sin embargo, Sengül, Erkaya, Baslar y Ertugay (2011) propuso que este método no es eficaz en matar los microorganismos en los alimentos a temperatura ambiente o subletales.Algunas investigaciones muestran que el uso de ultrasonido solo puede contribuir a descontaminar. En frescas Tuber aestivum trufas, Rivera, Venturini, Oria, y Blanco (2011) observó que los ultrasonidos (35 kHz / 10 min) promueve la eliminación de 1 log UFC g -1 de los microorganismos mesófilos. Por otra parte, otros informes indican que que el ultrasonido es eficaz para inhibir la incidencia de deterioro y preserva la calidad de postcosecha de frutas, como las fresas ( Cao et al., 2010 ).El ultrasonido puede ser útil en la superficie de descontaminación cuando se aplica en asociación con otro método. Calor, alta presión, radiación ultravioleta, campo eléctrico pulsante o químicas métodos se utilizan a menudo para la limpieza y desinfección y pueden aplicarse en combinación con ultrasonido. En el caso de frutas y verduras, no se recomiendan calor y presión para alterar drásticamente la estructura del tejido de la

planta. Esta revisión sólo se analiza la combinación de ultrasonido con compuestos químicos, tales como desinfectantes comerciales, ácidos orgánicos y otros antimicrobianos ( Tabla 1 ).Seymour et al. (2002) informaron que la combinación de ultrasonido (32-40 kHz / 10 min) con hipoclorito de sodio a 50 mg L -1 había una más de 1 log CFU g -1 reducción de S.typhimurium en lechuga en comparación con ultrasonido o solución de cloro solo. Kim, Feng, Kushad, y Fan (2006) estudió los efectos del ultrasonido (40 kHz) sobre la germinación de semillas de brócoli y E. coli O157: H7 y observó que ninguno de los tratamientos de ultrasonido logra una reducción de más del ciclo de 2 log en el E. colipoblación sin bajar la germinación hasta por debajo del 85%.Ferrante, Guerrero, y Alzamorat (2007) evaluó la eficiencia adicional de la combinación de la vainillina, citral, y el ultrasonido para inactivar L. monocytogenes en el jugo de naranja. La combinación de ultrasonido de alta intensidad (20 kHz) con vainillina (500-1500 mg L -1 ) y citral (25-100 mg L -1 ) aumentó significativamente L. monocytogenesinactivación.Scouten y Beuchat (2002) encontraron que la combinación de ultrasonidos (40 kHz) y Ca (OH) 2 puede ser una alternativa para la descontaminación de los brotes de alfalfa inoculados con Salmonella y E. coli 0157: H7. Manzanas tratadas con ultrasonidos a una frecuencia de 170 kHz combinado con 20 mg L -1 dióxido de cloro mostraron una 4-log CFU g -1 reducción en la población de contaminación de Salmonella y E. coli O157: H7 (Huang et al., 2006 ). Además, la población de S . Typhimurium ATCC 14028 adherido a la superficie de tomates cherry se redujo en aproximadamente 4 log UFC g -1 en combinación cuando ultrasonidos (40 kHz) y ácido peracético se utilizaron ( São José y Vanetti, 2012 ).Zhou, Feng, y Luo (2009) observaron que el uso de la ecografía (200W / L) contribuyó a una reducción de 0,7 a 1,1 log UFC g -1 de E. coli O157:. H7 en espinacas en todos los tratamientos en comparación con los tratamientos que utilizan desinfectantes químicos solamente Ayyildiz, Sanik y Ileri (2011) observó que la combinación secuencial de ultrasonidos (20 kHz) y dióxido de cloro proporciona una reducción de 3.2 a 3.5 log en el número de E. coli y coliformes totales en aguas residuales crudas, mientras que la suma de las reducciones logarítmicas utilizando tratamientos individuales fueron 1.4 a 1.9 log UFC mL.Huang et al. (2006) investigaron la eficacia de descontaminación de la combinación de dióxido de cloro y el ultrasonido en manzanas y lechuga. La combinación de 10 min de ultrasonidos a 170 kHz y dióxido de cloro a 20 mg L -1 y 40 mg L -1 aumento de Salmonellareducción en más de 2 log en comparación con el uso de dióxido de cloro solo en las manzanas. Estos resultados indicaron que la asociación de ultrasonido con otros métodos puede resultar en una mayor eficiencia de la desinfección.Chen y Zhu (2011) demostraron que el uso de dióxido de cloro en combinación con ultrasonido (40 kHz) permite el mantenimiento de la calidad después de la cosecha en el ciruelo japonés ( Prunus salicina L.). Sagong et al. (2011) observó un efecto sinérgico en el uso de ácido láctico (2%), ácido cítrico (2%) y ácido málico (2%) combinado con ultrasonidos (40 kHz) durante 5 min en la inactivación de E. coli O157: H7, S. Typhimurium y L. monocytogenes inocularon en lechugas orgánicas, sin afectar significativamente el color y la textura.Estos resultados indican que el ultrasonido asociado con otros desinfectantes es capaz de mejorar la reducción de la flora microbiana en diferentes productos. Sin embargo, la inactivación global observada cuando el tratamiento de ultrasonido se combina con agentes antimicrobianos depende de varios factores, tales como el tipo de agente antimicrobiano, la concentración y tiempo de contacto. Estos detalles hacen que sea difícil obtener conclusiones generales sobre otros alimentos.

Otra condición que el ultrasonido puede ser usado para es a la inactivación de endosporas o esporas. Se sabe que algunas especies de bacterias tienen la capacidad de producir estas estructuras altamente resistentes. Estas estructuras pueden resistir a una gama de condiciones peligrosas, tales como altas temperaturas, presiones osmóticas, valores extremos de pH, y los choques mecánicos. Las esporas protegen contra el calor, la radiación y la deshidratación ( Joyce et al., 2003 ). Algunas especies, como Bacillus cereus se encuentra comúnmente en frutas y verduras. B. cereus es un habitante común del suelo que puede contaminar una gran variedad de alimentos, como el arroz, especias, leche y productos lácteos, verduras, carne, pasteles y otros postres.Estas bacterias producen varias toxinas y se han aislado de brotes y semillas que brotan (Kim et al., 2006 ) ya partir de vegetales crudos utilizados para preparar los alimentos refrigerados mínimamente procesados. El uso de desinfectantes para reducir los niveles de esporas de bacterias en las frutas y verduras se ha propuesto como una estrategia de seguridad. Bacillus y Clostridium esporas son más resistentes a la sonicación de bacterias vegetativas, y muchas de las bacterias resistentes al calor son igualmente resistentes a ultrasonido ( Sanz, Palacios, López, y Ordóñez, 1985 ). Sagong et al. (2013)observaron que el tratamiento más eficaz para reducir B. cereus esporas fue la combinación de ultrasonidos (40 kHz) y 0,1% de Tween 20, las reducciones de rendimiento de 2,49 y 2,22 log UFC / g en la lechuga y las zanahorias, respectivamente, sin causar deterioro de la calidad.Tratamiento ultrasónico, sin embargo, puede inducir cambios en algunas características de las esporas, como hinchazón, la erosión de la superficie y la estimulación del crecimiento ( Burgos, Ordóñez, & Sala, 1972 ).Se han realizado estudios ( Burgos et al., 1972 ) para evaluar el efecto del calor, la presión y las ondas ultrasónicas en Bcillus subtilis . Estos estudios se realizaron en medio líquido y se utilizan otros métodos de conservación que no son aplicables a las frutas y verduras. Se entiende bien que estos métodos pueden producir diversas alteraciones indeseables en las características naturales de los alimentos. Por lo tanto, se necesita más investigación para evaluar la presencia de esporas en frutas y verduras y proponer nuevas tecnologías de descontaminación.Frutas y verduras también pueden estar contaminados con mohos y levaduras. Fusarium, Alternaria y Phoma son moldes toxigénicas que afectan a las plantas, y estos organismos pueden ser transferidos de partes de plantas enfermas para contaminar las plantas sanas. Después de la cosecha, otros moldes podrían contaminar y echar a perder los materiales vegetales y producir metabolitos tóxicos. Algunos de ellos también podían producir micotoxinas durante su crecimiento en estos productos, mientras que otros son patógenos que presentan riesgos para la salud para el consumidor ( Tournas, 2005 ).Fungicidas químicos sintéticos han sido utilizados principalmente para reducir las enfermedades poscosecha, principalmente para controlar moldes en frutas y verduras.Sin embargo, las preocupaciones de los consumidores sobre los residuos de plaguicidas en los alimentos, además de resistencia a patógenos, han aumentado la necesidad de desarrollar nuevos métodos para el control de enfermedades de postcosecha ( Yang, Cao, Cai, y Zheng, 2011 ).Como Cao et al. (2010) mostraron, ultrasonidos (40 kHz) se podría aplicar para controlar la caries y mantener la calidad de los productos frescos. Se sabe que las grandes pérdidas de postcosecha se producen como consecuencia de la contaminación por mohos y levaduras.Yang et al. (2011) investigaron el efecto de los ultrasonidos (40 kHz / 10 min) y ácido salicílico (0,05 mM) individualmente o en combinación en el moho azul, que es causada por Penicillium expansum en la fruta del melocotón. Los resultados mostraron que la combinación de ultrasonido con ácido salicílico fue más eficaz que cualquiera

de los tratamientos individuales en el control de postcosecha moho azul en fruta del melocotón.Guerrero et al. (2001) llevaron a cabo estudios con ultrasonidos (20 kHz) durante 20 min en Saccharomyces cerevisiae y células observó que el tratamiento se punza células paredes con una fuga de contenido y daños a nivel celular interior. En este mismo estudio, las células parecían dañados en diferentes formas, en los que algunas células exhiben una estructura interna desorganizado o / ruptura de la membrana de la pared y el plasma, mientras que otras células no lo hicieron. Cameron et al. (2008) evaluaron el efecto de los ultrasonidos de potencia (20 kHz) sobre la supervivencia de los tres tipos de microorganismos en la leche UHT y observó daño a la pared celular externa y las membranas celulares internas, y en el caso de la levadura, daño interno a orgánulos celulares fue también observado.Frutas y verduras crudas con frecuencia han estado involucrados en la transmisión por los alimentos de los virus entéricos a los seres humanos. Entre ellos, el Norovirus (noviembre) y la hepatitis A (VHA) están actualmente reconocidos como algunos de los patógenos más importantes transmitidas por los alimentos humanos en relación con el número de brotes y las personas afectadas en el mundo ( Fraisse et al., 2011 ) . Aunque puede ocurrir la contaminación viral durante todos los pasos de procesamiento de alimentos, la producción primaria es una etapa decisiva en la que las medidas de prevención deben centrarse para minimizar el riesgo de infección para los consumidores. Saneamiento postcosecha puede ser una solución tecnológica importante para la disminución de la carga bacteriana de materia prima fresca ( Fraisse et al., 2011  y  Koopmans y Duizer, 2004 ). Por lo tanto, es importante para evaluar nuevos métodos, tales como el ultrasonido, que pueden eliminar los virus.Los informes que evalúan la inactivación de virus en las frutas y verduras que utilizan las nuevas tecnologías son escasos. Su et al. (2010) evaluaron el efecto de los ultrasonidos de alta intensidad en la infectividad de norovirus murino, calicivirus felino y MS2 bacteriófago inoculado en solución salina tamponada con fosfato y jugo de naranja. Estos autores verificaron que la eficacia de ultrasonido depende del tipo de virus, el título del virus inicial y la solución de suspensión. También concluyeron que el ultrasonido se debe utilizar en asociación con otros métodos para inactivar la actividad del virus en los alimentos.Una justificación para la inactivación difícil podría ser el tamaño de células pequeñas y genética (particularmente de ARN monocatenario) de los virus estudiados; Por lo tanto, los virus eran más resistentes a las tecnologías aplicadas.

En la Tabla 2 se presentan los resultados de varios estudios que aplicaron ultrasonido en frutas y verduras para reducir el número de gérmenes.

Tabla 2.Aplicaciones de ultrasonido y reducciones microbianas en la descontaminación de algunas frutas y verduras.

Microorganismo Condiciones Comida Tiempo / ° C

Reducción

Referencias

SalmonellaTyphimurium Estados Unidos + 50 mg L -

1 NaOCl

Lechuga 10 min / no informó

1.2 log UFC g-1

Seymour et al. (2002)

E. coli 0157: H7Salmonella US 40 kHz + Ca (OH)2 de tratamiento del 1% en la bolsa

Semillas de alfalfa

2 min / 23 ° C 2 min / 55 ° C 2 min / 23 ° C 2 min / 55 ° C

1,02 1,61 2,28 3,27

Scouten y Beuchat (2002)

Salmonella E. coli O157: H7

Estados Unidos 170 kHz + 20 mg L -1 ClO 2

Manzanas 10 min / no informó

4 log UFC g -1

3,54 log UFC g-1

Huang et al.(2006)

Aerobias mesófilas Estados Unidos 20 kHz EEUU + 100 mg L -1de Ca (ClO) 2

Lechuga 2 min / 4 ° C 2 min / 50 ° C 2 min / 4 ° C 2 min / 50 ° C

0,90 log UFC g-1

CFU 0,98 log g-1

CFU 1,02 log g-1

1,35 log UFC g-1

Ajlouni et al.(2006)

E. coli O157: H7 US 40 kHz Semillas de brócoli

30 min / 23 ° C 5 min / 55 ° C

1,04 log UFC g-1

1,44 log UFC g-1

Kim et al.(2006)

E. coli O157: H7 Estados Unidos 200 W / L + diferentes desinfectantes

Espinacas 2 min / no informó

0,7 a 1,1 log UFC g -1

Zhou et al.(2009)

Aerobias mesófilas molde y levadura

US 40 kHz Fresa 10 min / 20 ° C

1,49 log UFC g-1

1,73 log UFC g-1

Cao et al.(2010)

E. coli O157: H7SalmonellaTyphimurium L.monocytogenes

US 40 kHz + ácido láctico (2%)

Lechugas orgánicas

5 min / 20 ° C

2,75 log UFC g-1

CFU 2,71 log g-1

2,50 log UFC g-1

Sagong et al. (2011)

Bacterias mesófilas aerobias US 40 kHz + ClO 2

Ciruelo japonés

10 min / 20 ° C

3.0 log UFC g-1

Chen y Zhu (2011)

Aerobias mesófilas Estados Unidos 35 kHz

Tuber aestivumtrufas

10 min / 4 ° C

1 log UFC g -1

Rivera et al.(2011)

Penicillium expansum US 40 kHz + ácido salicílico (0,05 mM)

Fruta del melocotón

10 min / 20 ° C

Reducir el moho azul en la fruta del melocotón

Yang et al.(2011)

SalmonellaTyphimurium ATCC 14028 US 40 kHz + 40 mg L-1 de ácido peracético

Tomates cherry

10 min / 24 ° C

4 log UFC g -1

São José y Vanetti (2012)

Bacillus cereusesporas US 40 kHz + 0,1% de Tween 20

Lechuga Zanahorias

5 min / 20 ° C

2,49 log UFC g-1

2,22 log UFC g-1

Sagong et al. (2013)

E. coli S. aureus S. Enteritidis L.innocua

Estados Unidos 37 kHz

Lechuga 30 min / no informó a 30 min / no informó a 30 min / no

2,30 log UFC g-1

CFU 1,71 log g-1

CFU 5,72 log g-1

1,88 log UFC g-1

Birmpa et al. (2013)

informó a 30 min / no informó

E. coli S. aureus S. Enteritidis L.innocua

Estados Unidos 37 kHz

Fresa 30-45 min / no informó 30-45 min / no informó 30-45 min / no informó a 10 min / no informó

3,04 log UFC g-1

CFU 2,41 log g-1

CFU 5,52 log g-1

6,12 log UFC g-1

Birmpa et al. (2013)

E. coli O157: H7 US 40 kHz + agua electrolizada + lavado con agua inmediata

Chino col lechuga hoja de Sesame espinacas

3 min / 23 ± 2  °C

2,60 log UFC g-1

CFU 2,50 log g-1

CFU 2,33 log g-1

2,41 log UFC g-1

Forghani y Oh (2013)

L. monocytogenes US 40 kHz + agua electrolizada + lavado con agua inmediata

Chino col lechuga hoja de Sesame espinacas

3 min / 23 ± 2  °C

2,80 log UFC g-1

CFU 2,60 log g-1

CFU 2,40 log g-1

2,49 log UFC g-1

Forghani y Oh (2013)

Estados Unidos: tratamiento de ultrasonido.

5. Efecto de los ultrasonidos sobre las propiedades de las frutas y verduras

Las frutas y verduras se someten a una serie de cambios después de la cosecha debido a su medio ambiente, el suministro de nutrientes y lesiones durante el proceso de recolección. El metabolismo es modificado pero sigue funcionando en los tejidos vegetales vivos. La intención de los métodos de conservación de alimentos es extender la vida útil de los alimentos a través de la inhibición de las reacciones enzimáticas deletéreos y el crecimiento microbiano y la preservación de los aspectos nutricionales y sensoriales.Por lo tanto, es importante evaluar las consecuencias de nuevos métodos en la calidad de las frutas y verduras.

5.1. Inactivación de enzimas

La evaluación de las enzimas y compuestos intermedios de las principales vías metabólicas o rutas secundarias puede ser excelentes indicadores de la calidad del

producto, condición o trastorno de estrés fisiológico. Las enzimas más importantes de frutas y verduras están involucrados en sabor y olor, tales como lipoxigenasa, lipasas y proteasas; textura está relacionada con pectinasas, β-glucosidasas, celulasas, hemicelulasas y peroxidasa; color se relaciona con antocianasas, peroxidasa, lipoxigenasa, chlorophyillase y polifenoloxidasa; y el valor nutricional está relacionado con la oxidasa del ácido ascórbico, tiaminasa y lipoxigenasa ( Lamikanra, 2002 ).Los estudios que evalúan los efectos del ultrasonido en las enzimas presentes en las frutas y verduras son escasos. La mayoría de los estudios se llevaron a cabo utilizando medios o alimentos líquidos, tales como zumos de frutas y leche. Sin embargo, este artículo discutirá el efecto de los ultrasonidos sobre enzimas importantes que también están presentes en frutas y verduras.

El mecanismo de inactivación de la enzima por ultrasonido está asociado con la cavitación a través de efectos mecánicos y químicos ( Mañas et al., 2006 , Raviyan et al., 2005 ,Rawson et al., 2011b  y  Vercet et al., 2001 ). Cuando el colapso de burbujas, se generan altas temperaturas y presiones Shockwave. Además de estos efectos, microcorrientes se asocia con fuerzas de cizallamiento altas. Bajo estas condiciones intensas, el ultrasonido podría inducir la interrupción del enlace de hidrógeno y de van der Waals en cadenas polipeptídicas, que conduce a alteraciones de las estructuras secundaria y terciaria de la proteína. Las actividades biológicas de las enzimas se pierden por estas modificaciones. Los puntos calientes también conducen a la molécula de agua escote, la generación de productos intermedios de alta energía, como hidroxilo y radicales libres de hidrógeno. Los radicales libres formados pueden reaccionar con algunos residuos de aminoácidos que participan en la estabilidad de la enzima, la unión del sustrato o de la función catalítica que, por consiguiente modificar la actividad biológica ( Mawson et al., 2011 , Raviyan et al., 2005  y  Rawson et al., 2011b ).Algunas enzimas en los alimentos deben ser inactivados para garantizarles estabilización.La inactivación de enzimas de ultrasonidos depende de las propiedades, tales como la frecuencia y la potencia, y los factores, como el tipo de enzima, la concentración, el pH del medio, y la temperatura ( Mawson et al., 2011 , Raviyan et al., 2005  y  Tarun et al., 2006). Mawson et al. (2011) propuso que los radicales hidroxilo producidos por eventos de cavitación son menos eficaces en enzimas inmovilizadas sobre las superficies o dentro de las células, tales como las de los tejidos vegetales y frutas. Sin embargo, no hay evidencia de potencial genotóxico de ultrasonido, como no está claro si se produce cavitación extracelular o intracelular.A pesar de las dudas sobre el efecto del ultrasonido en enzimas alimentarias, se discutirá el posible efecto de este método de conservación de alimentos en la actividad enzimática.Lipoxigenasa (LOX) está presente en la mayoría de los tejidos de la planta, y en presencia de oxígeno, que cataliza la oxidación de los ácidos grasos poliinsaturados. Los esteroles y los ácidos grasos son constituyentes de las membranas celulares, y cualquier cambio en la composición de estos compuestos causa la pérdida de fluidez. La peroxidación de lípidos puede inducir la pérdida de integridad de la membrana. LOX causa efectos indeseables, tales como la destrucción de la clorofila y los carotenoides, el desarrollo de sabores y olores, y el daño oxidativo a proteínas y vitaminas ( López et al., 1994 ). El olor indeseable en los vegetales está estrechamente asociado con la peroxidación enzimática de ácidos grasos insaturados.Lopez et al. (1994) evaluaron el efecto de los ultrasonidos (20 kHz) en tampón de lipoxigenasa de soja y observó un efecto sinérgico entre la inactivación condiciones de calor y ultrasonido. Frutas y vegetales mínimamente procesados no son sometidos a un tratamiento térmico; por lo tanto, es útil para estudiar el efecto de los ultrasonidos solo o en combinación con otros tratamientos no térmicos sobre la inactivación de las

enzimas, tales como lipoxigenasa. Es importante que el tratamiento no causa cambios en el sabor y olor en los alimentos.López y Burgos (1995) reportaron un efecto de inactivación sinérgico que aumenta con la amplitud con el tratamiento de ultrasonido en tampón lipoxigenasa de soja. Estos mismos autores mostraron que los radicales hidroxilo tienen una vida media corta y que su radio de acción es corto pero pueden sufrir reacciones de combinación radical de radicales para generar peróxido de hidrógeno. El peróxido de hidrógeno es un factor LOX-inactivación eficiente, incluso a bajas concentraciones y a temperatura ambiente.Inactivación de la enzima es un requisito para la estabilización de algunos materiales alimenticios ( Vercert et al., 2001 ). Enzimas de frutas pueden causar el desarrollo de color pardo y la pérdida de vitamina C, que normalmente se produce en las frutas que se sirven en bruto y no se someten a tratamiento Blanch, como los vegetales.Peroxidasa (POD) es una enzima que se encuentra comúnmente en los vegetales (Lamikanra, 2002 ). La presencia de esta enzima se asocia con sabores fuera y fuera de colores en las verduras congeladas primas y unblanched ( González-Aguillar et al., 2005 y  Ruíz-Cruz et al., 2007b ). POD inactivación aumenta la vida útil de los vehículos durante el almacenamiento congelado y puede ser un índice para escaldar adecuación.Condiciones de calor se puede utilizar para la inactivación de la enzima, pero estas enzimas eran resistente al calor, y este tratamiento puede modificar varias propiedades de los alimentos, tales como sabor, color o valor nutricional ( Cruz et al., 2006  y Lamikanra, 2002 ).Ercan y Soysal (2011) utilizan el ultrasonido para inactivar la peroxidasa en los tomates.Cuando se aplicó ultrasonido para 150 s en potencia ultrasónica 50%, la inactivación de POD tomate era 100%. Polifenoloxidasa (PPO) es una enzima que participa en las reacciones que causan pardeamiento en frutas y verduras ( Ruíz-Cruz, Islas-Osuna, et al., 2007 ). También conocido como catecol oxidasa, difenol oxidasa, o-difenolasa o tironase fenolasa, PPO se encuentra en la mayoría de frutas y verduras, y la ubicación de esta enzima en células de plantas depende de la especie, la edad y madurez grado. En las hojas verdes, la enzima se encuentra principalmente en los cloroplastos ( Lamikanra, 2002 ).Reblandecimiento es uno de los cambios más importantes generalmente observados durante la maduración del fruto ( Ketsa y Daengkanit, 1999 ). La pérdida de firmeza, sin embargo, más a menudo se atribuye a la descomposición enzimática de la lámina y de la célula pared intermedia ( Ketsa y Daengkanit, 1999 ). Un gran número de enzimas participan en la degradación de las sustancias pécticas, tales como pectinmetilesterasa, poligalacturonasa, β-galactosidasa y celulasa.Pectinmetilesterasa (PME) es una enzima péctico endógena que se ha identificado principalmente en las paredes celulares de las células vegetales que de-esterifica el grupo metilo de la pectina y la convierte en baja pectina metoxi o pécticas ácidos ( Ketsa y Daengkanit, 1999  y  Lamikanra, 2002 ). La pectina metoxi o ácidos pécticas se pueden despolimerizan y se hidroliza por PG, resultando en pérdidas de viscosidad y textura.Para evitar pérdidas de calidad, una inactivación parcial o completa de PME junto con la inactivación de PG es necesario durante el procesamiento de tomate ( Raviyan et al., 2005 ). Solubilización de pectina podría contribuir a la pérdida de las paredes de células, lo que resulta en el ablandamiento durante la maduración. Raviyan et al. (2005)observaron que el ultrasonido (cavitación se mensured por el peróxido de hidrógeno tasa de rendimiento 0,004 hasta 0,020 mg L min -1 ) tratamiento aumentó de manera efectiva inactivación PME tomate en comparación con un tratamiento térmico a la misma temperatura. Estos autores relacionan el aumento de la PME inactivación con un aumento en la intensidad de la cavitación expresada por H 2 O 2 rendimiento. Esta conclusión es coherente con Mawson et al. (2011) , que informó de la importancia de los radicales libres para la inactivación enzimática. El

desarrollo de la actividad poligalacturonasa y ablandamiento (PG) se produjo simultáneamente en cereza, mango, papaya, pera y tomate ( Ketsa y Daengkanit, 1999  y  Lamikanra, 2002 ). PG hidroliza enlaces glucosídicos entre ácidos galacturónico adyacentes, que son las unidades monoméricas de pectina ( Vercet, Sánchez, Burgos, Montañés, y Buesa, 2002 ).

5.2. Efecto sobre componentes de los alimentos

No ha habido un creciente interés de los consumidores en los alimentos funcionales con las funciones básicas de nutrientes y propiedades que pueden promover la salud y prevenir enfermedades. Las frutas y verduras tienen estas propiedades.

El contenido de estos compuestos de los alimentos está fuertemente asociado con su procesamiento, manipulación y almacenamiento. Algunos estudios han demostrado que estas operaciones tienen efectos significativos en el contenido de compuestos bioactivos ( Plaza et al., 2011 , Rawson et al., 2011b , Rawson et al., 2011a , Ruíz-Cruz et al., 2007b, Soria y Villamiel de 2010  y  Vandekinderen et al., 2009 ). Los productos frescos de corte se deteriora más rápido que el producto intacto, y este deterioro afecta no sólo a la calidad microbiológica, pero la calidad también nutricional y sensorial. Por lo tanto, sabemos que los compuestos bioactivos disminuyen como consecuencia de deterioro.Se sabe que para controlar la contaminación microbiana en frutas y verduras, es necesario el uso de agentes químicos o físicos, tales como desinfectantes. Sin embargo, es importante que estas etapas de procesamiento y los tratamientos posteriores a la cosecha no causan una reducción significativa en el contenido de nutrientes del producto (Vandekinderen et al., 2008  y  Vandekinderen et al., 2009 ). Estas características son relevantes para una evaluación completa de la eficacia de la etapa de descontaminación.La industria alimentaria está en constante búsqueda para el procesamiento de las tecnologías que permiten el control microbiológico de sus productos sin cambios en las características nutricionales y sensoriales del producto fresco. Los estudios que evalúan el efecto sobre el contenido nutricional mediante ultrasonidos se realizan normalmente con jugos de frutas. Sin embargo, es importante evaluar estos parámetros para los productos sujetos a las nuevas tecnologías de procesamiento para permitir una evaluación más precisa del potencial de aplicación en la industria alimentaria.

Algunos investigadores han demostrado el efecto de los desinfectantes comunes sobre la calidad nutricional de las frutas y verduras frescas. Ruiz-Cruz et al. (2010) observó la reducción de la concentración de vitamina C en los chiles jalapeños frescos corte después del tratamiento con soluciones cloradas. Vandekideren et al. (2008) observaron que el dióxido de cloro gaseoso reduce tanto α y β-caroteno en las zanahorias ralladas. Pérez-Gregorio et al. (2011) estudiaron las tecnologías de desinfección en la pérdida de flavonoides y antocianinas en rodajas de cebolla y concluyó que los flavonoides de la cebolla disminuyeron el uso de productos químicos desinfectantes y que el ultrasonido ambos mantuvieron los niveles iniciales de flavonoides y posteriormente les aumentado.Ruíz-Cruz, Islas-Osuna et al., (2007) mostró que los diferentes desinfectantes disminuyen contenido de caroteno de forma continua durante el almacenamiento de las zanahorias. Estos resultados proporcionan una idea de la eficacia de los métodos físicos, tales como ultrasonido, en estos compuestos.Durante la cavitación, los radicales hidroxilo se producen, y estos compuestos pueden reaccionar con compuestos de alimentos, pero esta interacción puede ser beneficioso o no, dependiendo del proceso y la comida matriz ( Soria y Villamiel, 2010 ). Se informó de que L de ácido ascórbico fue degradado por tratamiento con ultrasonidos,

posiblemente debido a la generación de radicales libres. Sin embargo, durante el almacenamiento, la retención de ácido ascórbico en el jugo de naranja ecografía tratados ha demostrado ser mejor que eso en un jugo térmicamente procesado ( Lee & Feng, 2011 ). Aadil, Zeng, Han, y Sun (2013) observó diferentes resultados cuando evalúan efecto de los tratamientos de sonicación en el contenido de vitamina C de zumo de pomelo. En esa investigación, se observó un aumento significativo de la vitamina C en todas las muestras de jugo sonicadas (28 kHz, conjunto potencia a 70%) en comparación con el control. Este aumento de la vitamina C se puede atribuir a la eliminación de oxígeno atrapado debido a la cavitación ( Cheng, Soh, Liew, y Teh, 2007 ).El grado de hidroxilación influye en la actividad de los antioxidantes en los alimentos y los sistemas biológicos. La formación de radicales se considera como una desventaja para preservar la bioactividad de componentes de los alimentos, tales como compuestos fenólicos. Sin embargo, los compuestos tales como los flavonoides pueden mejorar la actividad antioxidante mediante el aumento de la extensión de la hidroxilación ( Soria y Villamiel, 2010 ). Se trata de una importante hacer la elección adecuada de los parámetros de ultrasonido y las condiciones para el tratamiento de frutas y verduras, sin afectar los nutrientes.Alexandre, Brandão, y Silva (2012) fresas tratadas con tecnologías no térmicas, como la ecografía (35 kHz), y observaron contenido de antocianina más altas que en las muestras de lavados con soluciones químicas cuando se almacena a temperatura ambiente durante 6 días. Tiwari, O ' Donnell, Patras, Brunton, y Cullen (2009) estudiaron la estabilidad de las antocianinas en sonicado (20 kHz) de jugo de fresa durante el almacenamiento y observaron que este compuesto presenta altos niveles de retención. Tiwari et al. (2010)observó la retención importante de antocianinas en los zumos de uva después del tratamiento con ultrasonido (a una frecuencia constante de 20 kHz y duraciones de pulso 5 s en y 5 s apagado): el 97,5% de CA (cianidina), 48,2% MA (malvanidina) y 80,9% DA (delfinidina). Tiwari et al. (2009) observaron que la degradación de las antocianinas podría estar relacionado con las reacciones de oxidación promovidas por la interacción de los radicales libres formados durante la sonicación.La vitamina C se destruye fácilmente durante el procesamiento y almacenamiento de alimentos. El contenido de vitamina C indica una mejor calidad de frutas y verduras, ya que es un parámetro de calidad y debe mantenerse a un nivel apropiado ( González-Aguillar et al., 2005 ). Ercan y Soysal (2011) observaron que el zumo de tomate tratado con ultrasonido (23 kHz a 75% de potencia para 90 s) y 12% de inicial vitamina C se pierde.Tiwari et al. (2009) observaron la retención de ácido ascórbico en zumo de fresa tratado con ultrasonidos (20 kHz utilizando un procesador ultrasónico 1500 W). Este resultado se atribuyó a la eliminación del oxígeno disuelto durante la cavitación, que es esencial para degradaciones ascórbico.Retención de ácido ascórbico reducido cambio de color durante el almacenamiento, que es apropiado ya que el color se asocia con la selección de vegetales frescos. La estabilidad de las vitaminas es diferente de los alimentos a los alimentos, incluso cuando son sometidos a procesamiento y almacenamiento similar.

Rawson, Tiwari, Patras, et al. (2011) estudiaron el efecto de los ultrasonidos (20 kHz) de la vitamina C y los carotenoides y concluyeron que este tratamiento era consistente con la retención de estos compuestos en los discos de zanahorias. Ashokkumar et al. (2008)sugirieron que los radicales hidroxilo generados durante el tratamiento de ultrasonido podrían utilizarse para mejorar el grado de hidroxilación en materiales alimenticios y por lo tanto aumentar la actividad antioxidante de los alimentos. Sin embargo, cabe señalar que la generación de OH - radicales podría afectar a la calidad

de algunos alimentos mediante la reducción de la capacidad antioxidante. Sonicación intensa también se conoce para generar malos sabores. Por lo tanto, es importante elegir las condiciones adecuadas para la aplicación de tratamiento de ultrasonido para mantener la seguridad microbiológica y la calidad nutricional.Bhat, Kamaruddin, Min-Tze, y Karim (2011) observaron un aumento en el contenido fenólico total en sonicados muestras (25 kHz) de jugo de kasturi en comparación con el control. Algunos estudios, tales como la de Arzeni et al. (2012) , evaluó el efecto individual de los ultrasonidos sobre componentes de los alimentos mediante la aplicación de ultrasonidos de alta intensiva a las proteínas de los alimentos. Los resultados de ese autor indicaron que el ultrasonido (20 kHz) modificaciones inducidas en las propiedades funcionales, tales como viscosidad y solubilidad, y se creía que esos cambios que se asocia con modificaciones moleculares, tales como un aumento de la hidrofobicidad y la variación de tamaño de partícula. Estos cambios dependen de la naturaleza de la proteína y la desnaturalización grado.

5.3. Aspectos sensoriales

Algunos estudios, como el trabajo de Vandekinderen et al. (2009) , tratado verduras con desinfectantes químicos y no observó ningún cambio en la calidad sensorial inmediatamente después del tratamiento. El ultrasonido se ha estudiado como un método para la desinfección de frutas y verduras ( Ajlouni, Sibrani, Premier, y Tomkins, 2006 ; . Cao et al, 2010 , . Sagong et al, 2013 , São José y Vanetti, 2012 , Seymour et al ., 2002  y Zhou et al., 2009 ). Datos que se pueden encontrar en la literatura explora la inactivación / eliminación de microorganismos y no hablar de sus efectos sobre las características nutricionales y sensoriales de los productos frescos. Muchos de los datos mostraron que el ultrasonido y los efectos relacionados sobre las características nutricionales y sensoriales son el resultado de los estudios en los alimentos líquidos, como jugos y leche.Sin embargo, se discuten estos resultados para comprender los posibles cambios que podrían ocurrir a través del uso de este método en la desinfección de frutas y verduras.La calidad de las frutas y verduras se basa en varias propiedades: textura, color, sabor y características nutricionales y funcionales. Transformaciones bioquímicas durante el desarrollo post-cosecha son los principales responsables de los cambios en los atributos nutricionales y sensoriales de las frutas y verduras.

La firmeza de la fruta es un atributo importante que define la calidad de los alimentos. La textura es una característica física que describe las respuestas a la deformación de un producto alimenticio líquido o sólido. Como un atributo clave calidad de los alimentos, la textura se determina esencialmente por la microestructura del producto. La textura de los alimentos tratados por ultrasonido puede ser determinada por la estructura de propiedad o cambios de las proteínas y las enzimas durante la sonicación.

En pimientos, ultrasonidos (47 kHz) podría dañar la estructura de la pared celular e inducir cambios en la textura ( Gabaldón-Leyva et al., 2007 ). Sin embargo, Cao et al. (2010)observaron que el tratamiento con ultrasonidos (40 kHz) inhibió la disminución de la firmeza en las fresas. Alexandre et al. (2012) fresas tratadas con diferentes desinfectantes y observó que las muestras tratadas con ultrasonidos (35 kHz) tenían 16% más de retención de la firmeza de las muestras se lavan con el agua. Estas diferentes observaciones deberían ser debido a diferentes condiciones de tratamiento como la frecuencia, el tiempo, la amplitud.Un número limitado de informes discutir los cambios de sabor en los alimentos tratados con ultrasonido. Los radicales libres producidos por la cavitación pueden

catalizar la degradación de los compuestos de sabor. En otros casos, como el vino, el ultrasonido puede disminuir los malos sabores ( Lee & Feng, 2011 ).El aumento de los compuestos volátiles es casi seguro que debido a las reacciones que tienen lugar durante el tratamiento de sonicación. Es incierto que la naturaleza de las reacciones químicas implicadas se asocia específicamente con sólo uno o dos de los componentes en una matriz químicamente compleja como la leche ( Riener et al., 2009 ).Riener et al. (2009) observó que la sonicación de largo (24 kHz) de la leche producida compuestos orgánicos volátiles que pueden ser responsables de un aroma "goma". Este resultado muestra que las reacciones inducidas por ultrasonido deben ser considerados hacia posibilidades exitosa introducción de esta tecnología en la industria alimentaria. La composición de los alimentos y los parámetros de ultrasonido influye en los potenciales cambios en el sabor del producto final.El color de un producto alimenticio es un importante atributo relacionado frescura-para el consumidor a utilizar en la evaluación de la calidad del producto. Agentes de desinfección poseen fuertes propiedades oxidantes asociados con efectos deletéreos sobre el color de las verduras por inducir pardeamiento o decoloración del tejido vegetal.Termosonicación (20 kHz) utilizado en el escaldado de berros resultó en colores más oscuros y menos amarillentos que en berro en bruto ( Cruz, Vieira, & Silva, 2006 ). Fava et al. (2011) tratados frutas de bayas de uva con ultrasonidos (20 kHz) y observó que este tratamiento induce diferencias significativas en los parámetros de color en comparación con la fruta sin tratar. Alexandre et al. (2012) fresas tratadas con ultrasonido (35 kHz) durante 2 min y se observan mejor retención del color que en otros tratamientos.Aday, Temizkan, Büyükcan, y Caner (2013) se verifica que todos los tratamientos de ultrasonido fueron eficaces para reducir el crecimiento de moho y 30 W y 60 W tratamientos mantenidos mejores propiedades texturales en comparación con 90 W. Como resultado, se concluyó que los niveles de potencia entre 30 W y 60 W había mejorado la calidad y se puede utilizar para extender la vida útil de la fresa.

6. aceptación del Consumidor

Los consumidores se han interesado por los productos que tienen la seguridad microbiológica durante la producción, una larga vida útil, y cambios mínimos en la calidad nutricional y sensorial de la comida ( Rollin, Kennedy, & Wills, 2011 ). Estas tecnologías, distintos de los procesos tradicionales, tienen como objetivo reducir la pérdida de componentes sensibles, responsables de estas cualidades sensoriales y nutricionales.Por otra parte, las nuevas tendencias en tecnología también deben tratar de proteger el medio ambiente, mostrando preocupación por el equilibrio entre la producción y consumo de alimentos. Es importante que las tecnologías no afectan el medio ambiente, tal como en forma de productos por tóxicos. Estas tecnologías se denominan "tecnologías emergentes" o "tecnologías limpias".

Las ondas de sonido son generalmente considerados seguros, no tóxicos y respetuosos del medio ambiente, y esto da el uso de la ecografía una gran ventaja sobre otras técnicas. Los estudios que confirman la posible aplicación en la industria alimentaria muestran que estas nuevas tecnologías y productos deben ser evaluados y aceptados por los consumidores. Esta evaluación determinará el éxito o el fracaso comercial de estos productos. Hay muchos factores que pueden influir en la aceptación del consumidor de innovaciones alimentarias. Según Rollin et al. (2011) , la comprensión de la percepción de riesgo-beneficio de los consumidores, los factores socio-demográficos y económicos, el conocimiento y la información será esencial para la realización y el éxito de los avances tecnológicos.

7. captación Industrial, actualizar y desafíos estado enfrentado por la industria alimentaria

Hay un gran interés en el ultrasonido debido al hecho de que las industrias pueden estar provistos de equipo de ultrasonido práctico y consistente. Actualmente, es importante utilizar una tecnología novedosa verde que tiene un papel en la sostenibilidad del medio ambiente. Las frutas y verduras se lavan típicamente con soluciones de cloro. Sin embargo, hay una tendencia en la eliminación de compuestos basados en cloro del proceso de descontaminación y la aplicación de novela y emergentes tecnologías en la industria alimentaria. Investigaciones indicó que el ultrasonido puede jugar un papel importante en frutas y vegetales descontaminación. La condiciones adecuadas, frecuencia, tiempo de contacto y combinación de tratamientos para las diferentes tecnologías de descontaminación son un reto para la aplicación comercial de los ultrasonidos. Se requieren más estudios para utilizar la tecnología de ultrasonido para fines de descontaminación en la industria alimentaria.

8. Conclusión

El ultrasonido tiene aplicaciones potenciales para las frutas y verduras frescas para controlar la contaminación microbiana sin cambiar sus aspectos de calidad. Algunos estudios han demostrado que el tratamiento de ultrasonido podría inactivar microorganismos y algunas enzimas. La aplicación de ultrasonidos puede ser eficaz cuando los parámetros (frecuencia, potencia, tiempo de tratamiento, etc.) se ajustan para permitir la eficiencia de la desinfección sin cambiar la calidad nutricional y sensorial de los alimentos. La energía química y física generada por cavitación acústica promueve graves daños a la pared celular, lo que resulta en la inactivación de microorganismos. Por lo tanto, el ultrasonido puede ser una técnica viable para la garantía de calidad y seguridad alimentaria. Los estudios que evalúan el uso de la ecografía en las frutas y verduras frescas deben ser alentados a proporcionar una mejor comprensión del proceso y promover su aplicación.