oxido reduccion aplicado a procesos de la ingenieria agricola

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE BOGOTÁ
ASIGNATURA: PRINCIPIOS DE QUIMICA
PRESENTADO POR: MAURICIO ANDRES MOLINA MORENO
FECHA: 30/ 09/2014 .
PROCESOS APLICADOS A LA INGENIERÍA AGRÍCOLA DONDE SON IMPORTANTES LOS PROCESOS
DE OXIDACIÓN-REDUCCION
Los procesos químicos aplicados a la ingeniería, son muy variados y cada uno tiene gran
transcendencia en la ingeniería moderna. De allí se destacan sus aplicaciones desde la más simple
como la desinfección de frutas en postcosecha, hasta las más complejas de la ingeniería en
general, como los procesos químicos aplicados a la construcción en los que se involucran
procesos, reacciones y compuestos químicos para obtener las características adecuadas de los
materiales. Uno de estos procesos a desarrollar es el de óxido reducción aplicado a la ingeniería
agrícola, presentando la importancia y el desarrollo químico que se ve involucrado.
1. Desinfección de productos hortofrutícolas.
Para toda industria procesadora de alimentos es primordial el cuidado de la higiene y
esterilización de las instalaciones, con el fin de mantener la inocuidad en los productos. Para
ello comúnmente se ha utilizado un conjunto de agentes desinfectantes como el cloro y sus
derivados. A su vez, la cloración ha sido el método más utilizado para potabiliza el agua,
debido a su bajo costo y a su efecto residual. Sin embargo, esta técnica tiene algunos
inconvenientes importantes. En la década del setenta comenzaron a realizarse
investigaciones sobre los diferentes subproductos de la cloración, y se descubrió que muchos
de ellos, entre los que se destacan los trihalometanos (THM), especialmente el cloroformo,
bromodiclorometano, dibromoclorometano y bromoformo, son potencialmente
cancerígenos, representando un riesgo para la salud.
Debido a estos resultados, hace tiempo se investiga el desarrollo de procesos alternativos de
desinfección y sanitizacion que aseguran la inocuidad de los alimentos. Como consecuencia,
surgieron métodos superiores a la cloración en cuanto a efectividad, particularmente como
el tratamiento de ozono. Dada su importancia en el desarrollo de oxidación reducción.
Las frutas y los vegetales son alimentos muy frágiles debido a su alto porcentaje de agua, lo
cual aumenta la humedad relativa del ambiente de almacenamiento, permitiendo las
condiciones óptimas para el desarrollo de microorganismos. Lo cual genera mal sabor, olor y
aspecto en el producto. Este último hace necesario la desinfección posterior del lugar de
almacenamiento para prevenir que bacterias y hongos se transmitan a los posteriores lotes
de frutas o verduras. Para tratar este problema se recomienda la aplicación de ozono desde
el transporte, así como el lavado e cestos o cajones contenedores al momento de la
recolección, logrando asique lleguen a las cámaras en inmejorables condiciones. El
tratamiento con ozono retrasan en 20 y 30 por ciento la maduración de muchos vegetales, lo
que permite la prolongación de su vida útil. Esto se debe principalmente por la acción del
ozono sobre el etileno (H2C=CH2), compuesto orgánico que actúa en el inicio de la
maduración de frutas y verduras. Debido al alto poder oxidante del ozono, reacciona con este
transformándolo en dióxido de carbono y agua atraves de la siguiente reacción:

2. UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE BOGOTÁ
ASIGNATURA: PRINCIPIOS DE QUIMICA
PRESENTADO POR: MAURICIO ANDRES MOLINA MORENO
FECHA: 30/ 09/2014 .
H2C=CH2 (g) + O3 (g)  C2H4 O (g) + O2 (g)
Agente oxidante: Ozono (O3)
Agente reductor: Etileno (H2C=CH2)
C2H4 O (g) + 2O3 (g)  2CO2 (g) + 2H2 O (g) + O
Agente oxidante: Ozono (O3)
Agente reductor: Óxido de etileno (C2H4 O)
Cabe destacar que el óxido de etileno (C2H4 O), producto de la primera reacción, es eficaz
inhibidor del crecimiento de microorganismos
2. Control del pardeamiento enzimático de frutas y hortalizas en postcosecha.
La Polifenol oxidasa, PPO, es una de las enzimas más estudiadas en la industria de los
alimentos ya que es la responsable de las reacciones de pardeamiento enzimático en
frutas y verduras. Una de las razones por las cuales es importante su estudio es porque
comercialmente es indeseable, ya que modifica las propiedades sensoriales, nutricionales
y en general de calidad que perjudica la comercialización de un producto.
Cheftel, J (1998). Se denomina pardeamiento enzimático la transformación enzimática en
sus primeras etapas, de compuestos fenólicos en polímeros coloreados, frecuentemente
pardos o negros. la figura 1 muestra las reacciones que se pueden catalizar con polifenol
oxidasa:(1) hidroxilación de monofenoles a Ο-difenoles y (2) oxidación de Ο-difenoles a
o-quinonas.
Agente reductor Agente oxidante

3. UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE BOGOTÁ
ASIGNATURA: PRINCIPIOS DE QUIMICA
PRESENTADO POR: MAURICIO ANDRES MOLINA MORENO
FECHA: 30/ 09/2014 .
BIBLIOGRAFÍA
PARZANESE, M. (Enero/febrero 2013). Tecnologías para la Industria Alimentaria: Ozono en
Alimentos. [En línea]. Alimentaria online. Recuperado 29 de septiembre, 2014 de 2014 de
http://alimentariaonline.com/PaDs9lu5/wp-content/uploads/MLC052_ozo.pdf
CALVO, M. (2013). Tiroxinasa. [En línea]. Bioquímica de los alimentos. Recuperado 29 de
septiembre, 2014 de http://milksci.unizar.es/bioquimica/temas/enzimas/tirosinasa.html
ODAR, R. (16 de junio de 2010). Control de Pardeamiento Enzimático. [En línea]. Scribd.
Recuperado 29 de septiembre, 2014 de http://es.scribd.com/doc/25305410/Control-Del -
Pardeamiento-Enzimatico
Universidad Nacional Abierta y a Distancia. Lección 38: Pardeamiento Enzimático. [En línea].
Recuperado 29 de septiembre, 2014 de
http://datateca.unad.edu.co/contenidos/301203/301203/leccin_38_pardeamiento_enzimatico
.html