Es esencial llevar a cabo un análisis fisicoquímico y microbiológico de los aguacates en un laboratorio para poder evaluar su calidad, contenido nutricional y las características que afectan tanto a su uso en la industria alimentaria como en la cosmética. Aquí les compartimos los principales análisis que se realizan:
Primero debemos realizar la preparación de la muestra, para lo cual se implementan balanzas analíticas o de precisión, útiles para tomar la cantidad necesaria de la muestra con la que procederemos a realizar los diferentes análisis fisicoquímicos. Esto nos garantizará la estandarización en las mediciones y la fácil replicación e implementación.
Dichas muestras de las pulpas del aguacate deben tener una temperatura controlada para su almacenamiento y su conservación durante el proceso de análisis y producción, por lo que el uso de refrigeradores y congeladores para el almacenamiento de estas es lo ideal, brindando la oportunidad de ser programados y asegurar un proceso confiable y eficiente.
Entrando en materia del análisis de la muestra, procedemos a medir el porcentaje de sal o sodio que contiene la pulpa con el fin de cumplir con las regulaciones y normativas alimentarias que requieren, entre otras cosas:
Para esta tarea es fundamental implementar un método titulo métrico con la ayuda de un titulador automático.
Igualmente, mantén a la mano tu pHmetro, pues necesitaremos analizar el pH de la muestra, ya que una medición por fuera de los rangos nos afecta las características organolépticas del producto.
También, para conocer la frescura y vida útil del aguacate podemos medir el porcentaje de humedad de la muestra. El aguacate contiene un 67,90% de agua, y con este indicador sabremos si está en los rangos establecidos por la norma, todo con el fin de evaluar el sabor, la estabilidad y la calidad del producto final. Una balanza de humedad facilitará este proceso.
En algunos casos y procedimientos de producción requeriremos garantizar que la muestra cuente con la estabilidad requerida de viscosidad. Este será el momento indicado para que saques tu viscosímetro y te ayude a analizar la viscosidad de la muestra, ya sea para la producción o para el producto final.
Otro punto importante del análisis será el de las proteínas y las grasas, datos fundamentales para toda tabla nutricional. Cada aguacate contiene un aproximado de 1,88 gr. de proteína, y para esto el método más útil de determinación de proteínas (nitrógeno) es el método Kjeldahl.
Por otra parte, esta fruta tiene un 23,50 gr. de grasas monosaturadas, y para la determinación de grasas tenemos dos opciones:
Conocer este contenido es vital para su uso en productos saludables y en cosmética.
También podríamos realizar el análisis de la fibra dietaría, esencial para la información sobre los beneficios digestivos del aguacate, utilizando el sistema de determinación de fibra alimentaria.
A todos estos análisis fisicoquímicos son sometidas las muestras de los aguacates para garantizar que el producto final cumpla totalmente con las especificaciones de calidad, para determinar qué tantos nutrientes nos aportan y cómo se comportaría el producto al momento de consumirlo.
Y todo esto sólo dicho desde un análisis fisicoquímico. Ahora vamos a ver cuáles son los procedimientos microbiológicos y cómo el aguacate se convierte en todo un mundo por explorar.
Para este análisis, primero que todo, debemos garantizar un espacio estéril y desinfectado, seguro para el investigador que manipula las muestras, y estéril para las mismas muestras, libres e inalteradas por agentes contaminantes externos. En este sentido, las cabinas de bioseguridad y de flujo laminar serán vitales.
Luego de asegurar un buen espacio de trabajo, necesitaremos preparar el material con el que trabajaremos. Conecta las planchas de agitación con calentamiento, calibra tus balanzas, y deja todos tus medios de cultivo homogéneos y listos para la esterilización en autoclave.
Ya que todo está preparado, todo está limpio, estamos listos para el análisis microbiológico. Podremos hacerlo así:
A estas alturas del análisis ya conocemos las características fisicoquímicas y el comportamiento microbiológico de los diferentes componentes del aguacate.
Ahora necesitaremos saber y garantizar el tiempo de vida útil de nuestro producto, por lo que procederemos a realizar pruebas de estabilidad a través de una cámara climática, la cual somete las muestras a cambios constantes de temperatura y humedad.
Con todos estos procedimientos culminados, revisados y aprobados ya tenemos un producto de calidad pensado para el uso y consumo humano.
Pero, incluso teniendo estos ya vastos y completos datos sobre las muestras, tenemos la posibilidad de realizar análisis más exhaustivos para determinar la cantidad de vitaminas y antioxidantes, ácidos grasos y demás componentes a través de métodos de análisis como:
Es por todo lo anterior que se hace muy claro que realizar estos análisis fisicoquímicos y microbiológicos en un aguacate garantiza la calidad, seguridad y eficacia de los productos en sus diversas aplicaciones industriales, ofreciendo productos confiables y beneficiosos para los consumidores.
Si quieres saber más sobre estos equipos y cómo podemos ayudarte a mejorar tus procesos de producción mejor llama a Frank.
Referencias
USDA National Nutrient Database: Proporciona información detallada sobre el contenido nutricional del aguacate.
Food and Drug Administration (FDA): Normativas y regulaciones sobre etiquetado nutricional y contenido de sodio.
PubMed Central (PMC): Artículos científicos sobre análisis y métodos de determinación de sodio en alimentos.
La micropropagación es una herramienta valiosa en la agricultura. Esta técnica que inicia en los laboratorios de cultivos de tejidos vegetales proporciona de forma eficiente y eficaz nuevas formas de reproducción de diversas especies vegetales.
Entre los tantos beneficios de este sistema de micropropagación podemos contemplar los siguientes:
🎋 Producción en Masa Rápida: Permite la multiplicación rápida de grandes cantidades de plantas en un período de tiempo corto.
🧬 Uniformidad Genética: Todas las plantas producidas son clones de la planta madre, lo que asegura la uniformidad de las características deseadas como el tamaño, la forma, y la resistencia a enfermedades.
🦠Plantas Libres de Patógenos: Las plantas pueden ser cultivadas en condiciones estériles, minimizando el riesgo de enfermedades, plagas y, de paso, reduciendo la necesidad de pesticidas.
🌱Conservación de Especies: Permite preservar especies vegetales en peligro de extinción o especies agrícolas únicas mediante la creación de bancos de germoplasma.
⚡Aprovechamiento del Espacio y Recursos: Producción intensiva en espacios reducidos bajo condiciones controladas o en áreas con limitaciones de tierra agrícola, optimizando el uso de recursos.
🌴Reducción del Ciclo de Cultivo: Disminuye el tiempo necesario para que las plantas alcancen el tamaño y madurez deseados. También mejora la eficiencia de producción, permitiendo varias cosechas por año y aumentando la rentabilidad de los cultivos.
🪴Multiplicación de Plantas Mejoradas Genéticamente: Implementación de cultivos transgénicos o híbridos de alto rendimiento en proyectos de agricultura moderna.
Algunos importantes estudios que se han realizado sobre los cultivos de plantas demuestran que el sistema de inmersión temporal es eficiente, puesto que, como explica Vegas García et al. en “Micropropagación de plantas de lechosa en recipientes de inmersión temporal a partir de brotes axilares”, se puede evidenciar con este método un aumento en la tasa de multiplicación de brotes en un promedio de 5,7 en comparación al método convencional y bajo las mismas condiciones ambientales.
Es por esto por lo que la tendencia de la micropropagación en plantas se está imponiendo y es considerada como la técnica de mayor impacto en la agricultura moderna al ser un método que apunta a la alta producción de plántulas sanas en poco tiempo y un área pequeña.
Kasalab representa la marca Tecnal, el cual ha desarrollado un equipo de micropropagación donde se pueden configurar diferentes parámetros en la iluminación, alimento y excitación de la plántula. Aquí te mostramos algunos que te pueden muy útiles para esto:
Conoce más a cerca de la micropropagación a través del siguiente enlace 👀:
👉🏻 https://tecnal.com.br/es/blog/327_biotecnologia_vegetal_y_cultivo_de_plantas_in_vitro
Al analizar la composición química y nutricional de los alimentos, los laboratorios de bromatología animal proporcionan información esencial que orienta la formulación de dietas equilibradas y adecuadas a las necesidades específicas de cada especie.
La bromatología es la ciencia que estudia y analiza los alimentos, en cuanto a sus propiedades físicas y químicas. En nutrición animal, se utiliza como herramienta indispensable para equilibrar la dieta de los animales, lo que favorece los mejores resultados en términos de producción y reproducción.
El análisis bromatológico es un proceso fundamental en la evaluación de la composición química y nutricional de los alimentos, tanto para humanos como para animales. Su objetivo es proporcionar información sobre los nutrientes presentes en los alimentos, así como identificar sustancias indeseables que puedan comprometer su calidad y seguridad.
Al cuantificar los nutrientes presentes en los alimentos, incluidas proteínas, grasas, carbohidratos, fibra, vitaminas y minerales, estos análisis proporcionan información fundamental para comprender el valor nutricional de los alimentos y garantizar que satisfagan las necesidades dietéticas de los consumidores.
Con base en los resultados, es posible formular dietas equilibradas y adecuadas a las necesidades específicas de cada especie animal. Estas dietas deben proporcionar los nutrientes necesarios para sustentar el crecimiento, desarrollo, producción y reproducción de los animales, asegurando su salud y bienestar.
Además, es una herramienta fundamental para el control de calidad de los alimentos, permitiendo detectar adulteraciones, contaminación y variaciones en la composición de los productos. Esto es esencial para garantizar la seguridad alimentaria y el cumplimiento de las normas reglamentarias y sanitarias. No sólo proporciona información sobre los nutrientes de los alimentos, sino que también identifica la presencia de sustancias indeseables como micotoxinas, pesticidas, metales pesados y otros contaminantes.
El análisis bromatológico también juega un papel importante en la investigación científica y el desarrollo de nuevos productos alimenticios. Al estudiar la composición y las propiedades de los alimentos, los científicos pueden desarrollar nuevas formas de mejorar la calidad y el valor nutricional de los alimentos.
Antes de hablar más sobre los análisis, comprendamos cómo funciona un laboratorio de análisis bromatológicos.
Un laboratorio de bromatología es un entorno dedicado a analizar la composición química y nutricional de los alimentos. Su estructura está diseñada para proporcionar las condiciones ideales para los análisis, y es importante que tenga un tamaño cómodo para dar cabida a posibles ampliaciones, tanto de trabajo como de personal.
El diseño del laboratorio determina la posición de los mesones de trabajo, gabinetes de seguridad química, duchas de emergencia y otros elementos esenciales. El ancho de los pasillos está diseñado para permitir la libre circulación de personas y el transporte de materiales y equipos. Además, el laboratorio debe contar con al menos dos puertas (preferiblemente dobles) con mirillas, mientras que el suelo debe ser antideslizante, resistente a agentes químicos y golpes mecánicos.
Se reservan áreas aisladas para el almacenamiento de reactivos, sólo en la cantidad necesaria para realizar el trabajo, no recomendándose stock por períodos prolongados. Se pueden designar áreas específicas para equipos que liberan grandes cantidades de calor, como hornos de mufla, así como espacios para lavado de materiales, vestuarios internos y actividades de oficina.
Las instalaciones eléctricas se diseñan teniendo en cuenta posibles ampliaciones o adquisición de nuevos equipos, incluyendo tomas de 110 y 220 V debidamente identificadas y rotuladas de acuerdo con los cuadros de potencia. Las tuberías de agua, gas a presión, aire comprimido y vapor deben estar construidas con materiales resistentes y disponer de válvulas en puntos de fácil acceso.
Las mesas de trabajo están fabricadas con material no combustible, con altura adecuada y ergonómicamente funcionales, debiendo ser resistentes a los agentes químicos que formarán parte de la rutina de trabajo. Los equipos de seguridad, como extintores de incendios y duchas con estaciones de lavado de ojos, deben estar en lugares apropiados y en cantidad suficiente para garantizar la seguridad de los empleados.
Además de la infraestructura física, el equipo técnico del laboratorio debe estar calificado y capacitado para operar
los equipos y realizar análisis según protocolos estandarizados. Sólo así es posible garantizar la precisión y la
confiabilidad de los resultados obtenidos en el laboratorio de bromatología.
En el laboratorio de bromatología se pueden analizar una variedad de nutrientes, estos análisis son fundamentales para evaluar la calidad y composición de los alimentos. Los nutrientes que se pueden analizar son: proteínas, carbohidratos, lípidos, minerales y vitaminas.
Sin embargo, antes de profundizar en los análisis, es importante comprender la composición de los alimentos y el concepto de nutrientes y nutrientes digeribles. Un alimento es cualquier sustancia ingerida por los animales que puede ser digerida, absorbida y utilizada, aportando valor nutricional al animal. Pueden ser de origen vegetal o animal.
Los nutrientes son componentes de los alimentos, o grupos de componentes, que tienen la misma composición química general y desempeñan funciones vitales en el mantenimiento de la vida. Dentro de esta categoría encontramos los carbohidratos (hidratos de carbono o azúcares), lípidos, proteínas, vitaminas y minerales, reconocidos como nutrientes esenciales. Aunque el aire y el agua también pueden considerarse nutrientes, los análisis bromatológicos se centran principalmente en el primero.
Además, es importante destacar los nutrientes digeribles, que son la porción de nutrientes que son digeridos y absorbidos por el organismo animal. En la práctica, este término se aplica a proteínas, carbohidratos y grasas.
En el proceso de análisis, los nutrientes de los alimentos se agrupan en función de sus propiedades comunes, siguiendo unas etapas. En primer lugar se considera el alimento en su totalidad, ya sea ensilaje, pasto, grano u otro. Luego de retirar el agua presente en el alimento (mediante secado), se obtiene la materia seca del alimento, que al ser incinerada da como resultado cenizas o minerales. El material orgánico restante se puede subdividir en compuestos no nitrogenados y proteínas (compuestos nitrogenados), y los compuestos no nitrogenados se pueden diferenciar en carbohidratos y lípidos. Los carbohidratos se subdividen en fibrosos y no fibrosos. En la imagen de abajo, vea el esquema de composición de los alimentos.
Los análisis bromatológicos constan de una veriedad de pruebas y técnicas diferentes para evaluar la composición química y nutricional. La selección adecuada de la metodología analítica y la implementación de un proceso operativo estandarizado son esenciales para garantizar la calidad y confiabilidad del trabajo de laboratorio.
El proceso de determinación comienza con el muestreo, que engloba las fases de recogida y preparación de la muestra, las cuales deben realizarse correctamente para evitar interferencias en el análisis y resultado final. Los análisis que se pueden realizar en un laboratorio de bromatología y nutrición animal son:
Un laboratorio de bromatología requiere una variedad de equipos especializados para realizar los análisis. Después de tomar las muestras, si es necesario, se deben conservar a temperatura controlada, utilizando una incubadora TE- 381/1 o TE-371. Para la preparación de muestras sólidas se utilizan molinos (TE-631/4, R-TE-680, R-TE-651/2 o R-TE- 650/1) y un agitador homogeneizador en "V" TE-200 y en "Y" TE-201). Los agitadores mecánicos se utilizan para preparar muestras líquidas o con un alto contenido de humedad, y pueden ser del modelo TE-039/1 y TE-139, además se pueden usar un baño-maría y una estufa con circulación y renovación de aire.
Para evaluar la actividad del agua (Aw), tenemos los analizadores de actividad del agua. Para la evaluación rápida de humedad de granos tenemos el medidor portátil de humedad de granos o un analizador de humedad.
La determinación de proteínas por el método Kjeldahl, determina la materia nitrogenada total de una muestra y estima el contenido de proteínas mediante cálculos, para la digestión se puede utilizar los siguientes equipos: bloque de digestión micro (TE-040/25 o TE-041/25) o macro (TE-0081/50, TE-0051/50, TE-005/50-04 o TE-008/50-04), galeria de extracción (TE-040/25-GE, TE-008/50-GE o TE-005/50-GE) y neutralizador de gases scrubber TE- 152. Para la destilación, utilizamos el destilador de nitrógeno (TE-0364, TE-0365/1 o TE-0366).
El extracto etéreo, también conocido como grasa cruda, representa la parte del alimento que es insoluble en agua pero soluble en disolventes orgánicos. En esta determinación, se puede usar una batería de extracción tipo Sebelin/Soxhlet TE-1881/6 o un sistema para la determinación de grasa (TE-045/5 o TE-045/8). La fibra dietética representa la fracción de carbohidratos estructurales, que son de digestión lenta o menos digeribles. Para esta determinación (fibra cruda, fibra detergente neutra y fibra detergente ácida) se usa el determinador de fibra TE-149.
La proporción del alimento consumido que es digerido y metabolizado por los animales se define como digestibilidad, para esta determinación existen técnicas in vivo, in situ e in vitro. En la técnica in vitro, se usa la incubadora in vitro TE-150. La digestibilidad de la pepsina es la digestión de la muestra molida, desgrasada y seca utilizando la estufa para digestibilidad en pepsina TE-029/1.
Estos fueron solo algunos de los equipos necesarios para un laboratorio de bromatología que ofrece Tecnal; sin embargo, es importante recalcar que la elección del equipo debe tener en cuenta las necesidades específicas del laboratorio y los análisis que se realizarán. En nuestro artículo de blog, "Equipos y análisis realizados en un laboratorio de nutrición animal" usted puede consultar con más detalle los análisis y equipos indicados en cada uno.
La seguridad en los laboratorios de bromatología es fundamental para proteger a los empleados, evitando accidentes, garantizando la integridad de las muestras y resultados de los análisis, para ello es fundamental seguir las normas de seguridad establecidas. Entre los riesgos más comunes se encuentran: manipulación de material de vidrio y productos químicos, trabajo a altas temperaturas, trabajo a presiones diferentes a la atmosférica, uso de fuego y electricidad.
Todo profesional debe utilizar EPI (Elementos de Protección Individual) adecuado, como delantal, gafas, guantes, caretas, máscaras antigás y calzado cerrado. Esto garantiza la protección contra sustancias químicas, salpicaduras, astillas y otros riesgos presentes en el ambiente del laboratorio.
Debe conocer los riesgos químicos, físicos y toxicológicos asociados a cada sustancia química utilizada en el laboratorio y seguir las instrucciones de manejo seguro, esto incluye almacenamiento adecuado, manejo cuidadoso y eliminación correcta. En los laboratorios con sustancias inflamables o explosivas se deberá disponer de extintores, duchas de emergencia y estaciones lavaojos. Además de contar con una ventilación adecuada para asegurar la dispersión de gases y vapores nocivos, utilizándose campanas de extracción de gases siempre que sea necesario.
La manipulación de equipos y vidriería debe realizarse de forma adecuada y segura. Por lo tanto, es importante que los empleados tengan la capacitación adecuada sobre prácticas de seguridad y procedimientos operativos estándar.
El análisis bromatológico de los alimentos permite determinar la composición química y los valores nutricionales. A través de este análisis es posible cuantificar los diferentes nutrientes, como vitaminas, minerales, aminoácidos, ácidos grasos, fibra y otros compuestos presentes en los alimentos, proporcionando información detallada sobre su calidad nutricional.
Además, el análisis bromatológico juega un papel fundamental en la seguridad alimentaria, permitiendo la detección de contaminantes y la evaluación del cumplimiento de los alimentos en relación con los estándares de calidad establecidos. A partir de la información obtenida a través del análisis bromatológico se pueden formular dietas específicas y personalizadas para satisfacer las necesidades nutricionales de cada especie animal, etapa de vida y finalidad, ya sea de producción, reproducción o salud.
El uso de equipos especializados es fundamental para garantizar la confiabilidad y precisión de los resultados obtenidos. Desde la recogida y preparación de muestras hasta la realización del propio análisis, cada etapa del proceso requiere instrumentos adecuados y precisos, capaces de proporcionar resultados consistentes y confiables. Invertir en laboratorios de bromatología animal y equipos de calidad es fundamental para garantizar la excelencia en la producción de alimentos para animales.
La actual sequía que atraviesa Colombia aun después de terminado el fenómeno de El Niño ha puesto en evidencia la necesidad de adoptar medidas urgentes para preservar este recurso vital. En este contexto, las empresas y laboratorios juegan un papel crucial en la implementación de soluciones que permitan un uso más eficiente del agua. Una opción innovadora y altamente efectiva para reducir el consumo de agua en procesos industriales y de laboratorio son los baños termostáticos.
Los baños termostáticos son dispositivos diseñados para mantener una temperatura constante en sistemas de reacción, optimizando así la eficiencia de diversos equipos que operan mediante condensación, como destiladores, evaporadores rotativos y reactores. Una de las principales ventajas de estos baños es su capacidad para recircular el agua, evitando así su desperdicio al mantenerla en un circuito cerrado.
Un aspecto clave que destaca la relevancia de los baños termostáticos en tiempos de sequía es su capacidad para enfriar el agua a temperaturas tan bajas como 10°C o menos. Esto resulta especialmente beneficioso en procesos de destilación, donde se requiere un enfriamiento eficiente del vapor para su condensación. En contraste con el método convencional que implica el uso continuo de agua corriente, los baños termostáticos ofrecen una alternativa sostenible al recircular y enfriar el agua de manera precisa y controlada.
Es importante destacar que la adopción de baños termostáticos no solo contribuye al ahorro de agua, sino que también ofrece beneficios adicionales en términos de eficiencia energética. Aunque inicialmente pueda implicar un mayor consumo de energía, este se compensa a largo plazo gracias al ahorro significativo de agua y al aumento de la eficiencia en los procesos industriales y de laboratorio.
En resumen, los baños termostáticos representan una solución innovadora y eficaz para reducir el consumo de agua en empresas y laboratorios, especialmente en un contexto de sequía como el que enfrenta Colombia. Al adoptar tecnologías sostenibles y promover prácticas responsables en el uso de recursos, podemos contribuir de manera significativa a la preservación del agua y al bienestar de nuestra comunidad.
Encuentra ahora mismo el baño que va a cambiar las reglas en tu laboratorio:
La multiplicación de microorganismos y células es fundamental en varias áreas de la ciencia, siendo esencial en la industria farmacéutica, agricultura, industria alimentaria, azucarera y etanol, entre otras.
Para el proceso de crecimiento de microorganismos y células se puede utilizar la técnica de cultivo en medio líquido, que requiere que los microorganismos sean incubados en condiciones controladas de temperatura y agitación. Básicamente, entra en juego la incubadora refrigerada con agitación TE-426.
La incubadora refrigerada con agitación orbital es de gran importancia para operaciones e investigaciones que requieren agitación y control precisos de temperatura. Originalmente, TE-426 fue desarrollado para la industria azucarera y de etanol, con el propósito de multiplicar levaduras, esta tecnología puede ser aplicada en diversas áreas que requieren el crecimiento de microorganismos y células.
Es un equipo de fácil operación, con un panel de control que incluye el interruptor general de accionamiento, controlador de temperatura, potenciómetro para ajuste de RPM (revoluciones por minuto), así como control del sistema de protección contra sobrecalentamiento.
Este equipo está equipado con un controlador micro-procesado de temperatura con sistema PID, lo que garantiza un control más preciso y un alcance más rápido de la temperatura deseada.
Opera dentro del rango de temperatura de 15°C a 60C, lo que lo hace especialmente adecuado para el crecimiento de microorganismos, ya que la mayoría de los hongos y bacterias prosperan en este rango térmico (Imagen 1). Se pueden ajustar temperaturas específicas según las necesidades de cada tipo de microorganismo, asegurando un ambiente adecuado para su multiplicación.
La agitación de este equipo es de tipo orbital, con un rango de operación entre 30 y 250 rotaciones por minuto. Dispone de control analógico y display digital para la lectura de RPM. Esta operación permite una mezcla homogénea y una adecuada absorción de O2 para el crecimiento celular.
La agitación orbital de la incubadora produce un movimiento uniforme en el medio de cultivo, lo que garantiza una distribución homogénea de nutrientes y oxígeno para los microorganismos, y aumenta la eficiencia del proceso de multiplicación.
El equipo cuenta con dos controles separados para ajustar el flujo de aire, hasta 23 LPM (litros por minuto), por rotámetro, uno para cada recipiente, lo que permite un control preciso de la aireación. Esta funcionalidad es crucial, ya que en determinadas etapas del proceso de crecimiento es necesario proporcionar aire adicional para garantizar que los microorganismos tengan suficiente oxígeno para multiplicarse.
La incubadora está equipada con salidas de muestreo conectadas a cada recipiente, lo que permite recolectar muestras sin necesidad de abrir el equipo o los recipientes. Esto evita cambios de temperatura en el interior de la cámara al abrir las puertas.
Además de simplificar el proceso, proporciona mayor seguridad y calidad, ya que permite realizar un análisis previo de las muestras tomadas y realizar ajustes en el procedimiento, si fuera necesario. Además, cuenta con dos sistemas de alivio de presión de aire en los recipientes.
EI TE-426 tiene dos puertas, su gabinete está hecho de acero al carbono con tratamiento anticorrosión y pintura electrostática. Su interior cuenta con una cuba fabricada en acero inoxidable 304, proporcionando una vida útil prolongada al equipo y facilitando su asepsia.
La cámara interna tiene capacidad para trabajar con dos recipientes Carlberg de 20 litros, lo que permite el uso simultáneo de ambos. En particular, el equipo se puede adaptar para su uso con otros tipos de recipientes.
Los recipientes están equipados con un bloqueo de seguridad para mantenerlos firmemente fijados durante la rotación del equipo. La configuración del equipo facilita la introducción y extracción de la vidriería de la cámara de una forma más cómoda.
Comprender cómo funciona una incubadora con agitación orbital es fundamental para proporcionar las condiciones ideales para el desarrollo de microorganismos y células en cultivo. A continuación, exploraremos el funcionamiento de este equipo y la importancia de la agitación y la temperatura en los experimentos.
Una incubadora con agitación orbital refrigerada está diseñada para mantener un ambiente controlado para el cultivo de microorganismos, células o tejidos. Consta de una cámara interna, donde se colocan las muestras, equipada con un sistema de agitación orbital y un mecanismo de control de temperatura.
El movimiento orbital es generado por un motor que acciona una plataforma donde se colocan recipientes, frascos, tubos o placas. Este movimiento circular de la plataforma promueve una agitación suave y uniforme de las muestras, dando como resultado una serie de beneficios:
Distribución homogénea de microorganismos, células, tejidos y nutrientes presentes en el medio de cultivo. Esto permite que todas las células tengan acceso a los nutrientes necesarios para el crecimiento.
La agitación orbital proporciona una adecuada aireación del medio de cultivo, lo que permite el intercambio de gases esenciales como el oxígeno y el dióxido de carbono. Mientras el oxígeno es esencial para el metabolismo celular, el dióxido de carbono es un subproducto de la respiración aeróbica de los microorganismos.
Otro beneficio de la agitación orbital es la prevención de la sedimentación de células o partículas en el fondo de los contenedores, lo que asegura una suspensión uniforme de las partículas.
El control de la temperatura se realiza mediante un termostato, que mantiene la temperatura de la cámara interna dentro del rango definido en el controlador. Este control térmico es ideal para crear las condiciones necesarias para el crecimiento, porque muchas células y microorganismos requieren una temperatura específica para permanecer viables y proliferar de manera eficiente.
Las incubadoras con agitación orbital tienen una amplia variedad de aplicaciones y se utilizan tanto en la industria como en la investigación. Algunas áreas de aplicación incluyen:
5. En el área de defensivos agrícolas, son fundamentales en los procesos de desarrollo y producción de productos fitosanitarios.
6. En biología vegetal, se pueden utilizar para cultivar tejidos vegetales. Y en laboratorios de biología molecular y celular en cultivo de células y cultivo de tejidos, proporciona una temperatura controlada y un ambiente de agitación para el crecimiento celular.
La incubadora con agitación orbital refrigerada es un equipo imprescindible en laboratorios de diferentes áreas de la ciencia, desde la microbiología hasta la biotecnología. Desempeña un papel crucial en el cultivo y estudio de microorganismos, células y tejidos en condiciones controladas.
A través de la agitación orbital, promueve la distribución homogénea de nutrientes y oxígeno en el medio de cultivo. Garantiza un ambiente favorable para el crecimiento y desarrollo de las muestras, además, el control preciso de la temperatura asegura que se mantengan las condiciones ideales durante todo el experimento.
La TE-426 se destaca como una excelente opción para una incubadora refrigerada con agitación. Ofrece control de agitación, temperatura, posibilidad de controlar la aireación y alivio de presión. Además de eso, también permite tomar muestras sin necesidad de abrir la cámara ni los vasos, aportando mayor practicidad. Otra ventaja es que el volumen de los vasos permite utilizar un mayor volumen de muestras.
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https://tecnal.com.br/es/blog/412_incubadora_refrigerada_con_agitacion_te_426
El suelo es un sistema dinámico y desempeña un papel fundamental en la producción de alimentos, además de ser un sustrato donde crecen las plantas, es un sistema que permite una serie de funciones vitales, desde la descomposición de la materia orgánica hasta el ciclo de nutrientes.
Otro factor importante es la gran diversidad de microorganismos del suelo, conocida como microbiología del suelo, compuesta por diversas bacterias, hongos y protozoos. Comprender cómo funcionan estos microorganismos es fundamental para garantizar la sostenibilidad de los sistemas naturales y comprender los procesos que ocurren en los suelos.
¿Quiere saber más sobre la actividad de los microorganismos del suelo? ¡A continuación, se lo contaremos!
¿Cuál es la composición del suelo?
Los suelos están compuestos por componentes sólidos y espacios porosos, la parte sólida tiene un 46% de material de origen mineral y el otro 4% es materia orgánica. Los espacios porosos están ocupados por aire y agua, que varía de acuerdo con la humedad del suelo. Es decir, los suelos, en general, están compuestos por partículas minerales (arena, limo y arcilla), agua, aire y materia orgánica.
La materia orgánica se encuentra en la capa más superficial del suelo, por lo que es también donde se encuentran los nutrientes y microorganismos, estando formada por residuos de plantas, animales y organismos del suelo.
En el suelo, los microorganismos vivos se denominan biomasa microbiana y son responsables de la descomposición de la materia orgánica, así como de varias reacciones más, de las que hablaremos más adelante. Un ejemplo es la mineralización, que ocurre cuando los microorganismos descomponen el material vegetal o animal, transformando los nutrientes que se encuentran en forma orgánica en forma mineral una forma que las plantas pueden absorber.
La microbiota del suelo está formada por innumerables poblaciones de microorganismos, siendo los grupos más numerosos: bacterias, hongos y protozoos. Estos microorganismos tienen nichos y funciones específicas en los sistemas del suelo, las bacterias y los hongos son de gran importancia en las reacciones bioquímicas, siendo las bacterias las más abundantes.
La cantidad y diversidad de microorganismos en el suelo es bastante grande, a pesar de que sólo constituyen del 1 al 4% del carbono total, ocupando alrededor del 5% del espacio poroso del suelo. Sin embargo, solo una porción de los microorganismos se encuentran en estado vivo, esto se debe a que el suelo es un ambiente estresante para ellos, por lo que alrededor del 15 al 30% de las bacterias están vivas, mientras que en los hongos representan solo el 10%.
En la biomasa microbiana del suelo, las bacterias y los hongos representan el 90% de la actividad microbiana, siendo las bacterias las más abundantes y versátiles, desempeñando un papel importante en la degradación de los pesticidas. Las bacterias tienen una población de 106 a 109 organismos g-1 de suelo y los hongos representan de 104 a 106 g-1 de suelo.
El proceso de formación del suelo comienza con reacciones físicas y químicas, que provocan la erosión de las rocas hasta convertirlas en partículas finas. Sin embargo, al inicio del proceso, el carbono y el nitrógeno se encuentran en pequeñas cantidades en este suelo, siendo imprescindibles los microorganismos que realizan la fotosíntesis y fijen el nitrógeno.
Los microorganismos llevan a cabo dos procesos principales, que involucran una gran cantidad de reacciones bioquímicas complejas: la fotosíntesis y la descomposición, que son procesos que generan y/o consumen energía celular. Las reacciones de producción (reacciones catabólicas) o de aprovechamiento de energía (reacciones anabólicas) son llevadas a cabo por microorganismos que se encuentran en el suelo.
Vea a continuación:
· Reacciones catabólicas: son reguladas por enzimas que liberan energía y están ligadas a la descomposición de compuestos orgánicos complejos, transformándolos en compuestos simples. Son reacciones que utilizan agua (hidrolíticas) y producen energía.
· Reacciones anabólicas: son reguladas por enzimas que requieren energía y están ligadas a la formación de moléculas orgánicas complejas, a partir de moléculas simples. Son reacciones que liberan agua y consumen energía.
Carbono en el suelo: como indicadores de la calidad del suelo se utilizan el contenido de carbono, la materia orgánica, los índices de biomasa y la actividad enzimática. Los microorganismos influyen en la cantidad de carbono almacenado en el suelo y en su disponibilidad.
El proceso comienza con los residuos vegetales y animales en el suelo, luego la microbiota del suelo inicia el proceso de descomposición, con la ruptura de los compuestos orgánicos. Durante el proceso, los microorganismos consumen parte del carbono, obteniendo energía, y liberan dióxido de carbono a la atmósfera, con la respiración microbiana.
La formación de materia orgánica estable (materia orgánica humificada) también es responsabilidad de los microorganismos del suelo, este proceso se descompone más lentamente y permite la formación de un reservorio de carbono en el suelo. Otra función de los microorganismos es el ciclo del carbono entre el suelo y la atmósfera.
Nitrógeno en el suelo: el nitrógeno está disponible en el suelo en formas orgánicas e inorgánicas. Al ser la forma orgánica que se encuentra en la fracción proteica de la materia orgánica, es susceptible a la mineralización. En forma inorgánica se presenta en diferentes formas, tales como: amonio, nitrito, nitrato, etc.
La fijación biológica de nitrógeno es la principal forma de entrada de nitrógeno al suelo, algunas bacterias, como Rhizobium, fijan nitrógeno atmosférico y lo convierten en amoniaco (la forma que absorben las plantas), y viven en simbiosis con las raíces de plantas leguminosas, como soya, frijoles y guisantes.
Las bacterias nitrificantes (Nitrosomonas y Nitrobacter) convierten el amoníaco en nitritos y nitratos, es decir, transformándolos en formas de nitrógeno que son más fácilmente absorbidas por las plantas, este proceso se llama nitrificación. Otro proceso es la desnitrificación, que se produce cuando las bacterias convierten los nitratos del suelo en nitrógeno gaseoso (atmosférico), provocando la pérdida de nitrógeno del suelo a la atmósfera.
Fósforo en el suelo: El fósforo es un elemento fundamental en la producción de ATP (energía), fotosíntesis, respiración de las plantas, es un elemento estabilizante y poco móvil en el suelo, encontrándose en forma orgánica (Po) y forma inorgánica (Pi).
En el proceso de mineralización, los microorganismos del suelo facilitan la liberación del fósforo presente en compuestos orgánicos complejos, como el fosfato orgánico, poniéndolo a disposición de las plantas en forma de fósforo soluble. Durante el proceso de movilización, las bacterias del género Bacillus y Pseudomonas producen ácidos orgánicos y enzimas que ayudan a solubilizar los fosfatos insolubles en el suelo, poniéndolos a disposición de las plantas.
Azufre en el suelo: la mayor concentración de azufre se encuentra en el suelo, que puede presentarse en formas orgánicas e inorgánicas. Los microorganismos del suelo ayudan a liberar azufre de compuestos orgánicos complejos, como el sulfato orgánico y el sulfuro de hidrógeno, haciéndolo disponible en forma de sulfato soluble; este proceso se llama mineralización.
Algunas especies de microorganismos del suelo tienen la capacidad de realizar procesos de oxidación y reducción del azufre, por ejemplo, las bacterias reductoras de sulfato pueden convertir el sulfato en sulfuro, mientras que las bacterias oxidantes del azufre pueden convertir el sulfato en sulfato. En el proceso de fijación, por ejemplo, las bacterias fijadoras de azufre del género Thiobacillus pueden fijar azufre de la atmósfera y convertirlo en formas utilizables por las plantas. En el proceso de desnitrificación,
algunas bacterias pueden producir sulfuro de hidrógeno como subproducto de la reducción del nitrógeno.
¿Sabe qué son las micorrizas?
Las micorrizas son una simbiosis entre los hongos y las raíces de las plantas, funcionan como una extensión de las raíces, permitiendo aumentar el área de exploración de las raíces y la absorción de nutrientes, promoviendo la resistencia a enfermedades y contribuye al ciclo de los nutrientes en el suelo. Esta interacción beneficia tanto a las plantas como a los microorganismos.
Los hongos micorrízicos establecen una red de hifas alrededor de las raíces de las plantas, siendo este proceso el responsable de aumentar la capacidad de absorción de agua y nutrientes. A cambio, las plantas proporcionan carbono a los hongos Micorrízicos en forma de carbohidratos y otros compuestos orgánicos.
Laboratorio de microbiología Suelos
Anteriormente vimos las diferentes reacciones que ocurren en el suelo y que requieren de microorganismos. La microbiota del suelo juega un papel crucial en la descomposición de la materia orgánica, el ciclo de nutrientes y el mantenimiento de la calidad del suelo. Sin embargo, para comprender en profundidad estos procesos es necesario realizar análisis de laboratorio, por lo que ahora hablaremos de los equipos utilizados en los laboratorios de microbiología del suelo.
Usted puede conocer un poco más sobre los análisis realizados en los textos:
"Microbiología del suelo y su importancia para la sustentabilidad agrícola" https://tecnal.com.br/es/blog/338_la_microbiologia_del_suelo_y_su_importancia_para_la_sostenibilidad_agricola y "Actividad enzimática: indicador biológico de la calidad del suelo" https://tecnal.com.br/es/blog/361_actividad_enzimatica_indicador_biologico_de_la_calidad_del_suelo.
Un laboratorio de microbiología de suelos necesita unos equipos básicos, que se describirán a continuación:
Microscopio: importante para identificar las características morfológicas de microorganismos. Puede ser:
Incubadoras: existen varios modelos que se pueden utilizar, dependiendo de la aplicación. En la microbiología del suelo, el crecimiento de microorganismos tendrá temperaturas variables, que van desde 0°C hasta alrededor de 60C.
Incubadora Shaker: utilizado en el crecimiento de microorganismos que requieren agitación orbital y control de temperatura.
Baño María: pueden ser útiles para diversos fines dentro de un laboratorio de microbiología de suelos, y también pueden acoplarse a equipos que requieran refrigeración, optimizando su funcionamiento.
Centrífuga: se utiliza para separar fases de diferentes densidades en muestras.
Cámara de flujo laminar horizontal: se utiliza para capturar y retener partículas del aire durante la manipulación de muestras, evitando que se produzca contaminación del material. Se determinan como cámaras de flujo laminar debido a que existe una circulación de aire constante en el equipo.
Autoclave: se utiliza para esterilizar medios de cultivo y descartar muestras.
Estufas: se pueden utilizar diferentes estufas, según la aplicación deseada. Pudiendo
ser:
Espectrofotómetro digital UV/VIS: utilizado para el análisis de compuestos orgánicos e inorgánicos, estandarización del inóculo y evaluación de compuestos enzimáticos.
Bomba dosificadora de líquidos: para dispensar/dosificar líquidos, para medios de cultivo, llenar placas o tubos de Petri.
Dispensador automático: se utiliza en la preparación de muestras estándar, como bomba de nutrientes para agentes biológicos.
Dosificador de medio de cultivo: se utiliza para dosificar automáticamente medio de cultivo en un carrusel.
Contador de colonias: recuento rápido de colonias bacterianas o fúngicas en placas de Petri.
Otros equipos que se pueden utilizar son: balanzas analíticas, bomba de vacío, placa de calentamiento, destilador de agua y ósmosis reversa.
Consideraciones finales
Al final de este texto queda claro lo importantes que son los microorganismos del suelo y participan en reacciones complejas, fundamentales para el buen funcionamiento del suelo y de las plantas. Desempeñan papeles esenciales en la dinámica de interacción entre los diferentes elementos del suelo, además de ayudar a mantener la fertilidad y la calidad del suelo, y un laboratorio de microbiología del suelo bien equipado nos permite comprender mejor las interacciones entre el suelo y los microorganismos y las reacciones bioquímicas existentes en este entorno.
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