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Reactor Tanque Agitado de Mezcla Perfecta Semicontinuo Diseño de Reactores Químicos
F.Cunill, M.Iborra, J.Tejero

Un reactor semicontinuo es una variación de un reactor discontinuo. Un reactor se considera semicontinuo en una gran diversidad de circunstancias, puede tener algunos elementos en continuo y otros en discontinuo. En este tipo de reactores un reactante se añade de forma intermitente o de forma continua a otro es añadido por cargas en el reactor, o un producto puede ser eliminado de forma intermitente o continua del reactor a medida que la reacción tiene lugar. El sistema de reacción puede ser homogéneo o heterogéneo, es decir, de una sola fase o multifásico. Como reactor discontinuo, su operación es inherentemente no estacionaria y generalmente caracterizada por un ciclo de operación, aunque más complicado.

Por ejemplo, en un fermentador se carga un reactante que produce por reacción dióxido de carbono el cual se retira continuamente. Otro ejemplo se halla en las reacciones gas-líquido, como las reacciones de cloración, en las que se hace burbujear el gas de manera continua sobre un líquido cargado.

También es un reactor en el que una fase se alimenta continuamente, fluye de manera continua a través del reactor, mientras que la otra fase se halla cargada en el reactor. Esta operación es no estacionaria respecto a la fase cargada y puede ser estacionario, como por ejemplo en un reactor catalítico de lecho fijo, o no estacionario respecto a la fase que fluye, como en un lecho fijo con sólido reactante.

Este tipo de reactores presenta una gran cantidad de variaciones, por lo que es muy difícil generalizar el diseño o el análisis. Consecuentemente, a continuación se van a tratar ciertos modos de operación, que denominaremos reactores semidiscontinuos y reactores semicontinuos.

La figura (a) muestra un reactor semidiscontinuo en el que se lleva a cabo una reacción homogénea del tipo A+B→Productos. Inicialmente el reactante A se ha cargado en el reactor y el reactante B se añade con un caudal determinado. Pueden darse situaciones en las que se retire un producto y en las que no.

La figura (b) muestra un reactor semidiscontinuo en el que se lleva a cabo una reacción heterogénea gas-líquido (G-L) en la que se forma un producto gaseoso que se retira a medida que la reacción evoluciona, un ejemplo es la eliminación del vapor de agua en la reacción de esterificación.

La figura (c) muestra una combianción de los dos casos anteriores.

La figura (d), (e) y (f) muestran reactores semicontinuos. La figura (d) corresponde a un reactor gas-líquido, como por ejemplo la fermentación anaeróbica en la que se alimenta O2 o aire continuamente al substrato líquido (producción de penicilina). La figura (e) muestra un lecho fijo catalítico en el que el sólido catalítico opera en discontinuo mientras que la fase fluida lo hace en continuo. Un lecho fluidizado puede operar en una manera similar. Un reactor de deposición química de vapor también opera de la misma manera, aunque el gas fluye continuamente sobre un sólido en forma de superficie. Este tipo de operación es adecuada cuando el catalizador no se desactiva o se desactiva muy lentamente.

Si el catalizador se desactiva se usa la configuración mostrada en la figura (f), dos lechos fijos en paralelo que operan de forma alternada combinando reacción y regeneración.

El reactor semicontinuo es probablemente el tipo de reactor más frecuente en la industria química, especialmente en la de química fina, en los laboratorios de química orgánica y en los procesos biotecnológicos. Los motivos por lo que ello sucede son los siguientes:
  1. Permiten controlar las concentraciones y con ello mejorar la selectividad del sistema de reacciones
  2. El control de la temperatura, sobre todo en reacciones exotérmicas
  3. Evitar la toxicidad de sustratos para producir organismos o enzimas aislados
  4. Eliminar el producto permite aumentar la conversión y la selectividad
  5. Evitar la acumulación de reactantes propensos a la descomposición térmica
  6. Simular la producción continua especialmente para pequeña escala
Como desventajas:
  • al igual que en el reactor discontinuo, la producción se ve limitada por la naturaleza cíclica.
  • el coste de operación puede ser elevado.
  • el diseño y el análisis de operación es complicado por ser estado no estacionario
  • un dispositivo como (f) requiere un sistema de tuberías y de válvulas complejo.
En un sorprendente contraste, la descripción de la operación del reactor semicontinuo es la menos cubierta. La razón principal de esta discrepancia es la dificultad en obtener soluciones analíticas de las ecuaciones diferenciales que la describen. Además, generalmente todo varía: concentraciones, temperatura y volumen

Diseño
El diseño de este tipo de reactores es en estado no estacionario. Sin embargo, en algunos casos es posible simplificarlo realizando ciertas aproximaciones. Así por ejemplo, en el caso (f), si el flujo de gas continuo es suficientemente elevado puede considerarse que su composición no varía; también en el caso (e) cuando el catalizador se desactiva lentamente.

Caso 1
La reacción en fase líquida A+B→C, se lleva a cabo en un reactor tanque agitado ideal (de mezcla perfecta) en el que se ha cargado el reactante A y el reactante B se añade lentamente. El BMM sobre A es

El BMM global en unidades másicas es

si la densidad del sistema es constante

con lo que el BMM de A resulta

Por otro lado el BMM de B es

Expresado en función de conversión deben debe implementarse las siguientes ecuaciones:

Evidentemente, como en los casos ya estudiados, el modelo matemático requiere también del balance macroscópico de entalpia

Cuyos términos se concretaran según el tipo de reactor semicontinuo y del régimen de operación, isotermo o adiabático. Es necesario señalar que el área de intercambio de calor también puede ser variable. En este tipo de reactores, al igual que en los discontinuos, el diseño del intercambio de calor puede ser complicado y determinante. Por otro lado, la densidad y el calor específico pueden ser constantes o variables. Si el orden de la reacción no es ni cero ni uno, y/o la reacción es no isoterma la resolución de este sistema de ecuaciones debe ser numérica.

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Hernia Discal Infografía Salud
Consumer Eroski


Fuente: Eroski Consumer

El Flavor Análisis Sensorial en Alimentos
Elizabeth H. Alarcón

Flavor Chart

El flavor de acuerdo al British Standard Institution se define como: “la combinación del sabor y el olor, puede estar influenciada por las sensaciones de dolor, calor, frío y sensaciones táctiles”.

Según Carpenter. Roland. La percepción del flavor se divide en tres etapas:
  • Evaluación del olor: aspirando el aroma del producto alimenticio antes de que penetre en la boca
  • Evaluación del flavor en la boca: cuando el producto alimenticio está en la boca
  • Evaluación del regusto: sensaciones percibidas una vez deglutida la muestra del producto alimenticio

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Tecno23 Capítulo 48
CN23TV

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Programa emitido el sábado 19 de mayo de 2012 por CN23. Ultimo programa del ciclo. Seguimos con Geekye, mismo formato, mismo horario.
  • Mariano Amartino, director de Celularis, repasa los smartphones top del año
  • El inspector Gadget, Roberto Gómez, nos habla de los gadgets de hoy y de siempre
  • Con Sebastián Di Nardo repasamos las creaciones del Ed Wood Moderno
Fuente: CN23TV

Industrias Slideshow


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Hungry Planet Episode 14

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A particularly challenging winter in the Mazar-I-Sharif region of northern Afghanistan requires a quick response. In Bangladesh, UN agencies are working together on a nutrition project to improve food security for mothers and children.In Pakistani Kashmir, a community pools their money together and manages their own micro-credit loans to lift each other out of poverty.


Fuente: FAOVideo

Project Glass: One day...The near Future

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We believe technology should work for you — to be there when you need it and get out of your way when you don't.

A team within our Google[x] group started Project Glass to build this kind of technology, one that helps you explore and share your world, putting you back in the moment.

Follow along with us at http://g.co/projectglass as we share some of our ideas and stories. We'd love to hear yours, too. What would you like to see from Project Glass?

Fuente: Google

Evaporación en Quíntuple Efecto Simulación en Excel

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Fuente: Felipe Perafán

Distillation of an Ethanol-Water Mixture Housam Binous


Fuente: Demonstrations.Wolfram.com

Gas Natural Licuado Breve descripción del proceso

Planta de procesamiento de gas
Introduction
  • El gas natural licuado o GNL es un gas natural (con predominio del metano CH4) que ha sido convertido temporalmente a su forma líquida para facilitar su almacenamiento o transporte
  • El gas natural alcanza hasta 1/600 veces el volumen del gas natural en su estado gaseoso. El gas es inodoro, incoloro, no tóxico y no es corrosivo. Los riesgos incluyen la inflamabilidad, la congelación y asfixia

El Proceso del GNL
  • Un típico proceso GNL. El gas es extraido y transportado a la planta de procesamiento donde es purificado por remoción de cualquier condensado que contenga el gas natural, tales como agua, aceite, lodo asi como también otros gases como CO2 y H2S y algunas veces sólidos como Hg
  • El gas luego es enfriado por etapas hasta que es licuado. GNL es finalmente almacenado en tanques de almacenamiento, para ser luego cargado y transportado. El proceso de licuefacción implica la remoción de ciertos componentes, tales como polvo, gases ácidos, helio, agua, y hidrocarburos pesados, los cuales podrían causar alguna dificultad aguas abajo. Luego el gas natural es condensado a líquido a una presión cercana a la atmosférica (la presión de transporte máxima se fija alrededor de 25 kPa/3,6 psi) por enfriamiento a una temperatura aproximada de -162 ºC (-260 ºF)
  • Usualmente hay 4 procesos de licuefacción disponibles
    • C3MR (referenciada a veces como APCI): diseñada por Air Products
    • Cascade: diseñada por Conoco Phillips
    • Dual Mixed Refrigerant (DMR): diseñada por Shell
    • Linde
  • La tecnología APCI es el proceso de licuefacción mas usado en las plantas de GNL

Transporte de GNL
  • La reducción en el volumen hace que sea mucho más rentable para el transporte a largas distancias o cuando las tuberías no existen. Cuando no pueda ser movilizado el gas natural por tuberías no es posible o sea poco económico, puede ser transportado por embarcaciones criogénicas especialmente diseñadas para mar o tanques criogénicos de carretera.
Fuente original: A Barrel Full

Análisis de Consecuencias Metodología

Análisis de consecuencias
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Tecno23 Capítulo 47
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Fuente: CN23TV

El Oído Análisis Sensorial en Alimentos
Elizabeth H. Alarcón

El oído es el aparato de la audición y del equilibrio. Sus órganos se encargan de la percepción de los sonidos y del mantenimiento del equilibrio. Cada oído consta de tres partes: oído externo, oído medio y oído interno.

El oído externo tiene la misión de captar los sonidos y llevarlos hacia el tímpano.

Comprende la oreja o pabellón auricular, una estructura cartilaginosa con numerosos pliegues y que sobresale de cada lado de la cabeza, y el conducto auditivo externo, que se extiende hasta el oído medio y tiene unas glándulas que segregan cerumen, la cera que se forma en el oído externo y arrastra el polvo y la suciedad al exterior.

El oído medio es una cavidad ubicada dentro del hueso temporal. Comunica con la faringe a través de la trompa de Eustaquio y presenta una cadena de huesecillos articulados, el martillo, el yunque y el estribo, que transmiten al oído interno, de forma exacta y ampliada, las vibraciones del tímpano, una fina membrana circular de 1 cm. de diámetro, que vibra con los sonidos que la impresionan (ver figura).

En el oído interno existe una cavidad en forma de espiral, el caracol auditivo o cóclea, separada del oído medio por la ventana oval. El caracol se divide en dos membranas, la membrana vestibular y la membrana basilar, divididas a su vez en tres compartimentos llenos de líquido.

Sobre las fibras del nervio auditivo, que discurren a lo largo de la membrana basilar, se asientan unas células ciliadas que constituyen los auténticos receptores auditivos.

La audición o sensación sonora se produce a partir de una vibración. Cuando el pabellón auricular recoge las ondas sonoras, estas se reflejan en sus pliegues y penetran en el conducto auditivo externo hasta que chocan con el tímpano. Esta membrana empieza a vibrar con una determinada frecuencia e intensidad. La cadena de huesecillos del oído medio amplían este movimiento vibratorio y lo transmiten a la ventana oval, ya en el oído interno. Aquí, la energía mecánica de las ondas sonoras se transforma en energía eléctrica gracias a que las fibras del nervio auditivo estimulan el órgano de Corti, ubicado en el caracol, y transmiten la sensación auditiva al cerebro (ver figura).

El sentido del equilibrio, o sea, aquellas sensaciones que nos informan en todo momento de la posición de nuestra cabeza con respecto al espacio tridimensional en que nos movemos, reside en el oído interno.

El equilibrio dinámico, el que mantiene nuestro cuerpo en los movimientos de giro y aceleración, es posible gracias a los canales semicirculares del aparato vestibular: el canal superior, el canal posterior y el canal externo. En la ampolla o extremo de cada canal se encuentra la cresta, provista de finos cilios inervados por un nervio craneal.

El movimiento del líquido que contienen los canales, la endolinfa, empuja los cilios, cuya torsión representa el estímulo eficaz para la creación del impulso nervioso.

El equilibrio estático, el que mantiene el cuerpo cuando permanece quieto o se desplaza de forma rectilínea, se controla desde el utrículo, una cámara del aparato vestibular. En su interior se localiza la mácula, un conjunto de células ciliadas, y pequeñas masas óseas o calcáreas llamadas otolitos. Cuando se altera la posición del cuerpo respecto al campo gravitatorio, los otolitos tuercen los cilios de las células de la mácula, que inician la descarga de impulsos en las neuronas vestibulares.

Una prueba simple para comprobar el correcto funcionamiento del mecanismo del equilibrio consiste en permanecer de pie, con los ojos cerrados y los pies juntos. Si existe alguna deficiencia en los utrículos, el individuo empieza a oscilar de un lado a otro y quizá acabe por caer.

El único camino que tiene el aire para entrar y salir del oído medio es la trompa de Eustaquio, un conducto que llega hasta la parte posterior de la nariz y se comunica con la faringe. Gracias a esta abertura, la presión del aire que hay en el oído medio se iguala con la presión del exterior, de tal manera que la fuerza del aire sobre el tímpano se equilibra. Si has viajado en avión, al ganar o perder altura habrás notado que se te "tapan" los oídos. Esto se debe al brusco cambio de presión del exterior, que produce una combadura del tímpano.

Entonces, un bostezo o el simple hecho de tragar saliva abre una válvula existente en la trompa de Eustaquio y la presión del oído medio se iguala con la presión del exterior, al mismo tiempo que el tímpano recobra su posición normal y se "destapan" los oídos.

Ver también: 1 | 2 | 3 | 4 | 5

Obtención y Procesamiento del Gas Natural Diagramas de Flujo

Gas Natural - Industry


Gas Natural - Processing

El Cuerpo del Futuro C5N

El Cuerpo del Futuro - C5N - Avibert

Fuente: C5N

MIT and Harvard announce edX Joint venture builds on MITx and Harvard distance learning

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Harvard University and the Massachusetts Institute of Technology (MIT) today announced edX, a transformational new partnership in online education. Through edX, the two institutions will collaborate to enhance campus-based teaching and learning and build a global community of online learners.

EdX will build on both universities’ experience in offering online instructional content. The technological platform recently established by MITx, which will serve as the foundation for the new learning system, was designed to offer online versions of MIT courses featuring video lesson segments, embedded quizzes, immediate feedback, student-ranked questions and answers, online laboratories, and student paced learning. Certificates of mastery will be available for those motivated and able to demonstrate their knowledge of the course material.

MIT and Harvard expect that over time other universities will join them in offering courses on the edX platform. The gathering of many universities’ educational content together on one site will enable learners worldwide to access the course content of any participating university from a single website, and to use a set of online educational tools shared by all participating universities.

EdX will release its learning platform as open source software so it can be used by other universities and organizations who wish to host the platform themselves. Because the learning technology will be available as open-source software, other universities and individuals will be able to help edX improve and add features to the technology.

MIT and Harvard will use the jointly operated edX platform to research how students learn and how technologies can facilitate effective teaching both on-campus and online. The edX platform will enable the study of which teaching methods and tools are most successful. The findings of this research will be used to inform how faculty use technology in their teaching, which will enhance the experience for students on campus and for the millions expected to take advantage of these new online offerings.

“EdX represents a unique opportunity to improve education on our own campuses through online learning, while simultaneously creating a bold new educational path for millions of learners worldwide,” MIT President Susan Hockfield said.

Harvard President Drew Faust said, “edX gives Harvard and MIT an unprecedented opportunity to dramatically extend our collective reach by conducting groundbreaking research into effective education and by extending online access to quality higher education.”

“Harvard and MIT will use these new technologies and the research they will make possible to lead the direction of online learning in a way that benefits our students, our peers, and people across the nation and the globe,” Faust continued.

Jointly Owned Not-for-Profit Structure
The initiative will be overseen by a not-for-profit organization based in Cambridge, Massachusetts, to be owned and governed equally by the two universities. MIT and Harvard have committed to a combined $60 million ($30 million each) in institutional support, grants and philanthropy to launch the collaboration.

MIT’s Director of the Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory Anant Agarwal, who has led the development of the MITx platform under the leadership of MIT provost L. Rafael Reif, will serve as the first president of edX.

At Harvard, Provost Alan Garber will direct the Harvardx effort and Faculty of Arts and Sciences Dean Michael D. Smith will play a leading role in working with faculty to develop and deliver courses.

It is anticipated that near-term course offerings from a range of Harvard and MIT schools will be included on the edX platform.

Research to Enhance Residential Model
EdX will enhance the traditional residential model of undergraduate education on both campuses by supporting an unlimited number of experimental online approaches to teaching that can be used by Harvard and MIT faculty and which will benefit students in Cambridge and Boston. It will also have the benefit of providing global access to some of the world-class instruction that already occurs in Cambridge and Boston, but which is only one aspect of the full Harvard College and MIT experience.

“The campus environment offers opportunities and experiences that cannot be replicated online,” said Hockfield. “EdX is designed to improve, not replace, the campus experience.”

EdX will be separate from ongoing distance learning initiatives at both institutions, including MIT OpenCourseWare and courses offered by schools at Harvard such as the Harvard Extension School, the Harvard Business School and the Harvard Medical School.

First Courses by Fall 2012
The universities will work to develop further the online learning platform already begun with MITx and to populate the edX website with courses from the MIT and Harvard faculty. During the early stages, the two universities will work cooperatively to offer as broad an initial set of courses as possible. A first set of courses is scheduled to be announced in early summer and to start in Fall, 2012.

“We are already moving forward quickly,” said Anant Agarwal. “There’s a lot of energy in the air, and the teams at Harvard and MIT can’t wait to collaborate.”

Site:
edX

Criterios de Evaluación y Acreditación de Laboratorios que llevan a cabo ensayos microbiológicos

GLP

El objetivo de este artículo es difundir algunos aspectos de los criterios específicos que tiene que cumplir un laboratorio que realiza ensayos microbiológicos, además de los requisitos generales de la Norma IRAM 301: vigente (equivalente a la Norma ISO/IEC 17025: vigente), para ser evaluado y acreditado por el OAA.

Instalaciones y Condiciones ambientales
Independientemente de los ensayos y las mediciones que se llevan a cabo en el Laboratorio debe existir un espacio adecuado e instalaciones apropiadas, para la realización de los ensayos y actividades de apoyo, y para las áreas auxiliares (vestuario, oficina, depósitos, archivos, etc.), cuya ubicación, diseño y distribución deben prevenir la contaminación cruzada, garantizar la protección del personal y lograr una efectiva separación entre áreas vecinas en las que se realicen actividades incompatibles.

Métodos de ensayo, validación de los métodos microbiológicos e incertidumbre de medición
Debido a su criticidad, se debe incluir como parte de los procedimientos de ensayo, la preparación de las muestras en relación con el alcance solicitado.

Validación de los métodos de ensayo
La extensión o amplitud de la validación dependerá del método y de su aplicación. Se debe elaborar un Protocolo y un Informe de verificación/validación, tomando como modelo lo dispuesto en el documento DC-LE-08, Guía para validación de métodos microbiológicos, el cual se puede descargar de www.oaa.org.ar. Tanto la verificación de la aplicabilidad como la validación debe ser hecha por personal competente y bajo la autoridad de un Responsable, quién además, firmará el informe de verificación/validación.

Incertidumbre de medición
Para todos los métodos, ya sean cualitativos o cuantitativos, el Laboratorio debe elaborar un procedimiento que contemple la estimación de la incertidumbre de medición, tomando como modelo lo dispuesto en el documento DC-LE-08 ya mencionado.

Equipos
Como parte de su sistema de calidad, el laboratorio debe: (a) documentar e implementar un programa de mantenimiento, calibración y verificación de funcionamiento de todos los equipos necesarios para llevar a cabo los ensayos dentro del alcance de la acreditación. Éste debe incluir los sistemas computarizados utilizados para la generación, almacenamiento y recuperación de datos; (b) ubicarlos debidamente, adoptando medidas para evitar la contaminación cruzada, por ejemplo, no moviendo los equipos del laboratorio entre las distintas áreas; (c) realizar su mantenimiento a intervalos especificados y mantener registros de todas las operaciones realizadas. En la norma ISO 7218, la guía EA - 4/10, Accreditation in Microbiological Laboratories, Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (APHA) sección 9020 B, se facilitan directrices sobre el mantenimiento, calibración y monitoreo de los equipos utilizados en el laboratorio.

Calibración y verificación de equipos
Para todos los equipos e instrumentos que influyen directamente en los resultados de los ensayos, el Laboratorio debe calibrarlos, verificarlos y/ o validarlos antes de su uso y establecer en forma documentada, su aptitud metrológica para cumplir con las tolerancias especificadas en el método de ensayo. La frecuencia de las calibraciones y verificaciones debe establecerse en función del tipo, el uso y el funcionamiento de los equipos. El laboratorio puede establecer los intervalos entre sucesivas calibraciones/verificaciones de acuerdo a la historia previa de estos equipos, sin embargo debe demostrarlo mediante evidencias objetivas para asegurar la confianza en estos equipos.

El documento CE-LE-06 “Criterios específicos para la evaluación y acreditación de Laboratorios que llevan a cabo ensayos microbiológicos” describe las particularidades vinculadas a los distintos tipos de equipos: medios isotermos; heladeras, freezers, cámaras de almacenamiento en frío; pesas y balanzas; cabinas de flujo laminar y de seguridad biológica y material volumétrico.

Reactivos y medios de cultivo
Materiales utilizados en el laboratorio
El Laboratorio debe asegurar que la calidad e idoneidad de los reactivos, materiales e insumos y medios de cultivo utilizados sean apropiados para el método de ensayo. Para ello debe contar con procedimientos que incluya todo el proceso desde su selección, especificaciones de calidad, compra, evaluación de proveedores, recepción, verificaciones de su idoneidad para el uso, preparación, almacenamiento y utilización, hasta su disposición final. En dichos procedimientos debe:
    a) documentarse todas las formas de preparación y llevar registros. Por ejemplo, para medios de cultivo, se deben llevar registros de:
    • recepción, apertura del envase, caducidad, y condiciones de almacenamiento
    • todos los detalles pertinentes de cada lote de medio preparado. Estos registros deben incluir: el nombre del medio, número de lote, cantidad de cada uno de los ingredientes (en el caso de medios preparados en el laboratorio a partir de ingredientes básicos), pH, fecha de preparación, datos del proceso de esterilización y nombre del operador

    b) describirse el equipamiento necesario para su preparación y almacenamiento

    c) documentarse las precauciones de seguridad que deben observarse durante la preparación y el uso

    d) establecerse y documentarse los criterios de aceptación y rechazo en cuanto a las condiciones de almacenamiento. Para aquellos medios preparados, pero no utilizados inmediatamente, debe determinarse y verificarse su período de validez en las condiciones de conservación especificadas y deben estar etiquetados con el nombre del medio, fecha de preparación y vencimiento, si es aplicable.
    Cada lote de reactivo, materiales e insumos y medios de cultivo utilizado, debe ser verificado antes de su uso y se deben mantener registros de los controles realizados.
Control de pérdidas de volumen durante la esterilización
Cuando los volúmenes de los medios y diluyentes preparados son críticos, por ejemplo diluyentes, debe verificarse el volumen luego de la esterilización, para comprobar que no haya pérdidas significativas que afecten al ensayo. Este procedimiento debe estar documentado y se deben llevar registros. El Laboratorio debe establecer los intervalos para realizar estas verificaciones y fundamentar los criterios utilizados.

Etiquetado
Todos los reactivos, medios de cultivo, diluyentes y cualquier otro material o insumo utilizado en los ensayos deben estar adecuadamente etiquetados, de modo de asegurar su identificación y trazabilidad, por ejemplo y cuando aplique, respecto a su concentración, condiciones de conservación, fecha de preparación, fecha de caducidad, persona responsable de la preparación, esterilización, entre otras.

Calidad del agua
Deben establecerse las especificaciones de calidad para el agua utilizada para procesos críticos, por ejemplo en la preparación de reactivos, diluyentes y medios de cultivo. Estas deben basarse en parámetros físico-químicos y biológicos, tales como conductividad, pH, contaminación microbiana, presencia de trazas de metales, cloro residual, etc., que aseguren la ausencia de inhibidores que puedan afectar el crecimiento microbiano y de contaminación microbiana que afecte su idoneidad.

Material de vidrio
Debe documentarse el procedimiento para el lavado del material de vidrio utilizado en el laboratorio, para garantizar que esté libre de sustancias inhibidoras dejadas por detergentes, desinfectantes, reactivos, etc.

Materiales e insumos
El Laboratorio debe asegurar la calidad e idoneidad para su uso de todo el material de laboratorio utilizado en los ensayos, tales como placas de Petri, tubos de ensayo, recipientes y bolsas para muestras, espátulas, pipetas, puntas descartables para pipetas, equipos e insumos para filtración por membrana, etc. Para estos últimos se realizará el control de esterilidad y volumen para las unidades de filtración y el control de las membranas utilizadas.

Para todas las actividades descriptas en este ítem, se pueden adoptar las disposiciones de la guía EA - 4/10, Accreditation in Microbiological Laboratories, la ISO 7218: vigente; Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (APHA) sección 9020 B; ISO 11133-1 e ISO 11133-2 vigentes, según apliquen.
BPL
Materiales de referencia
Cepas de referencia
Para demostrar trazabilidad, el laboratorio debe utilizar cepas de referencia de microorganismos obtenidos de una colección nacional o internacional reconocida. El Laboratorio debe tener una política y un procedimiento para la compra, manipulación, almacenamiento, conservación, mantenimiento y uso de las cepas de referencia. Se deben mantener registros.

Las cepas de referencia pueden ser subcultivadas una vez para obtener cepas de reserva, realizando en paralelo los controles de pureza y ensayos bioquímicos que sean necesarios.

Las cepas de reserva deben ser conservadas, utilizando técnicas apropiadas de manera de mantener las características deseadas. Estas cepas servirán para preparar las cepas de trabajo para el trabajo de rutina.

Las cepas de trabajo no deben ser subcultivadas para sustituir a las cepas de reserva. El Laboratorio debe definir en un procedimiento la preparación y verificación de las cepas de trabajo, estableciendo la frecuencia y tipo de controles que realizará para controlar las características deseadas, que deben incluir ensayos bioquímicos, serológicos y morfológicos.

Manipuleo de las muestras de ensayo
Recepción de las muestras
Debido a que la flora microbiana puede ser sensible a factores tales como temperatura o duración del almacenamiento y transporte, el Laboratorio debe:
    a) disponer de procedimientos para la recepción e identificación de las muestras, incluyendo los criterios para la aceptación de las mismas. La identificación debe ser unívoca y conservarse durante todo el ciclo de vida de la muestra en el laboratorio;

    b) registrar toda la información relevante y, en particular, lo siguiente: fecha y, cuando sea oportuno, hora de la llegada de la muestra; naturaleza, características, volumen/cantidad de la muestra, estado del envase que la contiene, estado de la muestra en el momento de su recepción y, cuando sea necesario, temperatura; características de la operación de muestreo (fecha de muestreo, condiciones de muestreo, etc.), cuando aplique. Si la muestra es insuficiente o se encuentra en mal estado por deterioro físico, temperatura inapropiada, envase roto o etiquetado defectuoso, el laboratorio debe consultar con el cliente antes de decidir si analiza o rechaza la muestra. En cualquier caso, debe indicar su estado en el informe del ensayo
Almacenamiento y manipulación de las muestras
Las muestras que se encuentren a la espera de ser analizadas deben almacenarse en condiciones adecuadas para reducir al mínimo cualquier modificación en la población microbiana presente.

También es esencial evitar la propagación de posibles contaminaciones debidas, por ejemplo al envase y etiquetado que pueden estar altamente contaminados. Para ello el laboratorio debe definir documentalmente la manipulación y las condiciones y tiempo máximo de almacenamiento de las muestras de modo de preservar la integridad de las mismas y cumplir con los requisitos de los métodos de ensayo. Se deben registrar las condiciones de almacenamiento.

La preparación de las muestras y porciones de ensayo realizado por el laboratorio inmediatamente antes del ensayo, se consideran parte del método de ensayo y debe efectuarse conforme a normas nacionales o internacionales, cuando existan, o a métodos internos validados.

Estos procedimientos deben diseñarse teniendo en cuenta la distribución heterogénea de los microorganismos (en la serie de normas ISO 6887, ISO 8261 e ISO 7218 pueden encontrarse directrices generales).

Conservación y disposición de las muestras
El Laboratorio debe establecer un procedimiento documentado, con períodos definidos, para la conservación y eliminación de muestras. Las muestras deben conservarse hasta que se hayan obtenido los resultados del ensayo, o más tiempo según sea necesario. Cuando las porciones de muestras de ensayo están altamente contaminadas, deben descontaminarse antes de su eliminación.

Eliminación de residuos contaminados
Deben existir procedimientos para reducir al mínimo la posibilidad de contaminación del ambiente donde se realiza el ensayo o los materiales utilizados en el mismo. Esto debe considerarse un aspecto importante de la correcta gestión de un laboratorio y debe respetarse la legislación nacional e internacionales sobre medio ambiente, salud y seguridad (véase también ISO 7218).

Debe existir un procedimiento documentado para la eliminación de los residuos peligrosos (físicos, químicos y biológicos), basados en su naturaleza y riesgo/nivel de toxicidad.

Esto incluye la existencia de instalaciones adecuadas para recoger, almacenar y eliminar los residuos, así como su descontaminación y transporte. Debe existir un número adecuado de recipientes debidamente rotulados, a prueba de fugas con estricto ajuste de tapas y bolsas desechables, que deberán ser colocados estratégicamente en todo el Laboratorio. La zona de almacenamiento de residuos debe ser marcada y mantenerse libre de plagas hasta su disposición final.

Aseguramiento de la calidad
Como parte de su sistema de calidad, el Laboratorio debe documentar e implementar, para todos los ensayos incluidos en el alcance de la acreditación, un programa de aseguramiento de la calidad, tanto interno como externo, que asegure y demuestre que los ensayos se encuentran bajo control y que proporcionan resultados válidos y confiables. El programa debe incluir los controles a realizar, su frecuencia, los criterios de aceptación y las acciones a tomar cuando, los resultados de dichos controles, se encuentren fuera de los criterios especificados.

El documento CE-LE-06 “Criterios específicos para la evaluación y acreditación de Laboratorios que llevan a cabo ensayos microbiológicos” describe las particularidades vinculadas a los controles internos y externos de calidad. Ese documento puede descargarse de www.oaa.org.ar.

Para mayor información:
OAATeléfono: (54-11) 4349 3962/3/4
info@oaa.org.ar
www.oaa.org.ar

Laboratorio de Física de Partículas Subterráneo Proyecto Andes


Científicos de Argentina, Brasil, Chile y México apuntan a develar los secretos del Universo desde un laboratorio de física de partículas subterráneo, el primero del hemisferio sur, que proyectan instalar en un túnel en la cordillera de Los Andes.

Se ubicará bajo la cordillera de los Andes, a 1700 metros de profundidad. Será sede de experimentos definidos por países latinoamericanos. Se harán investigaciones sobre el Universo desconocido, geofísica, sismología, envejecimiento celular y desarrollo tecnológico.

El coordinador y mentor del proyecto ANDES, Xavier Bertou, indicó a la Agencia CTyS que los laboratorios subterráneos son lugares únicos para realizar experimentos: “Para ejecutar ciertas investigaciones de gran precisión es necesario aislarse de la radiación cósmica que está presente en la superficie terrestre, lo cual es posible a miles de metros bajo la Cordillera, donde las condiciones son tan particulares como en una estación espacial, en el sentido que hay investigaciones que solo se pueden realizar allí”.

De esta forma, por primera vez, experimentos de punta a nivel internacional estarán a cargo de un consorcio dirigido por los países latinoamericanos. El investigador superior del CONICET y corresponsable de este proyecto, Osvaldo Civitarese, comentó que “los diez laboratorios subterráneos que existen en la actualidad están en el hemisferio norte, porque el desarrollo tecnológico y científico está concentrado allí, pero hoy asistimos a un momento extremadamente favorable en Sudamérica”.

Bertou agregó que de construirse el laboratorio subterráneo, los científicos de la región determinarán qué experimentos se desarrollarán allí. “Seguramente, contaríamos con el apoyo de un comité científico internacional de renombre, pero la decisión final la tendrá el consorcio de países latinoamericanos que participen de ANDES”, precisó a la Agencia CTyS.

Del proyecto participarán la Argentina, Chile, Brasil y México, si bien la concreción del primer laboratorio subterráneo del hemisferio sur cuenta con el apoyo y despierta el interés en científicos de todo el mundo, que también tendrán incumbencia en los experimentos, según se hace en los grandes proyectos a escala mundial.

Civitarese agregó que un proyecto así “pone a la región y al país en el mapa de la competencia científica internacional y, por otro lado, demuestra que desde esta parte del mundo también somos capaces de concretar estos emprendimientos”.

De la misma manera que equipos de investigación argentinos trabajan en la denominada Máquina de Dios, por ejemplo, también habrían científicos de Norteamérca, Japón y Europa colaborando bajo la cordillera de los Andes.

El diseño de los laboratorios aún no está definido, pero se supone que habrán varias cavernas interconectadas de distintos tamaños, según sea necesario ubicar tecnología de mayor o menor tamaño para cada uno de los experimentos y disciplinas científicas involucradas.

Las cavernas más pequeñas serán destinadas a los estudios de sismología, envejecimiento celular por radiación cósmica, geofísica, desarrollo de nanotecnología, en tanto que los más grandes contendrán grandes receptores para poder estudiar los neutrinos y la materia oscura del Universo.

Tras la aprobación de este proyecto por parte del consejo evaluador del ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, se estima que el laboratorio podrá comenzar a funcionar en ocho años. “Sería fabuloso para Latinoamérica, pero también para toda la comunidad científica internacional que haya un laboratorio subterráneo en la frontera de Argentina y Chile”, remarcó Xavier Bertou.

Experimentos de última generación bajo la Cordillera
“El objetivo es entender el Universo”, declaró Bertou. De hecho, uno de los experimentos estaría destinado a estudiar la materia oscura, de la cual poco y nada se sabe, si bien representa el 85 por ciento de la materia del Cosmos. Esta materia oscura está en todas partes, atravesando nuestros cuerpos.

Para la materia oscura, la materia no es impenetrable. Se rige por principios desconocidos y puede atravesar miles de metros de montaña sin inconvenientes, por lo cual es estratégico el estudiarla bajo la Cordillera, allí donde no llega toda la radiación que está presente en la corteza terrestre y haría imposible cualquier estudio de estas características.

Otro de los objetivos será estudiar los neutrinos, que también atraviesan toda la materia y “de las partículas conocidas, es de la que menos se sabe”, mencionó el coordinador del proyecto ANDES. Por ello, los neutrinos representan unos de los principales focos de atención del mundo científico y para poder detectarlos se ubicarían grandes detectores en el laboratorio subterráneo, de hasta 30 metros de profundidad.

Bajo miles de metros de montaña, también se pueden efectuar estudios de desarrollo tecnológico. Por ejemplo, los chips de última generación son tan pequeños que un rayo cósmico puede dañarlos, por lo que los laboratorios subterráneos son un lugar ideal para poder analizarlos.

Asimismo, se abre la oportunidad para hacer investigaciones sobre calentamiento global, para saber si los rayos cósmicos producen condensación y participan o no de la formación de las nubes. Todos estos experimentos son de extrema precisión, por lo que no pueden hacerse en la corteza terrestre, a la merced de la radiación que viene desde el espacio o que se producen en las centrales radiactivas.

Por otra parte, bajo los Andes, también se pueden ejecutar proyectos sobre geofísica y sobre el envejecimiento celular que pueden ocasionar los rayos cósmicos.

“El proyecto ANDES implica albergar experimentos en colaboración internacional, pero principalmente regional, que tendrán un control de gestión desde Latinoamérica y que podrán transformarse en algunos años en un centro de interés para otras ramas de la ciencia”, valoró el doctor Civitarese.

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Alergias alimentarias

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Tecno23 Capítulo 46
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Hablamos con Alejandro Smukler sobre la evolución de la PC hacia la Tablet.

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Aditivos alimentarios Edulcorantes, Emulgentes, Conservantes, Colorantes...
Hector Massaguer

Aditivos alimentarios

Un aditivo es cualquier sustancia química añadida expresamente al alimento. Dentro de esta definición entran también los condimentos usados en la cocina. Dependiendo de las propiedades de los aditivos distinguimos 31 categorías diferentes: edulcorantes, emulgentes, conservantes, colorantes,....

Nos centraremos en los conservantes, que son sustancias que se añaden para alargar el tiempo de vida útil del alimento. Asumiendo una ingesta de 1000 Kg anuales, 36 Kg serían sal y azúcar, los conservantes más antiguos que se conocen, mientras que 4 Kg serían el resto de aditivos.

Para poder utilizar un aditivo y añadirlo en un producto, debe estar autorizado su uso, porque podrían tener efecto sobre la salud del consumidor. Los aditivos presentan una serie de ventajas e inconvenientes:

Ventajas
Conservan y mejoran la calidad del producto
Reducen las pérdidas del producto
Mejoran el aspecto del producto, haciéndolo más atractivo al consumidor
Facilitan la manipulación del alimento

Desventajas
Pueden permitir engaños al consumidor
Pueden enmascarar prácticas de fabricación fraudulentas o poco precisas

Seguridad
El uso de aditivos requiere una autorización previa. Para conseguir la autorización se han de llevar a cabo 3 tipos de estudios de toxicidad, generalmente en 2 modelos animales, usualmente perro y cobaya. Normalmente se mirará la toxicidad tanto bioquímica como histopatlógica.
  1. Intoxicación aguda. Miras la dosis letal 50, mediante el producto puro, y compruebas su toxicidad. Si no hay problemas, se pasa a 2.
  2. Intoxicación subcrónica. Se administra el producto durante 9 semanas a diferentes concentraciones. Si no hay problemas, se pasa a 3.
  3. Intoxicación crónica. Se administra el producto durante 2 años, a diferentes concentraciones.
Una vez realizadas las pruebas, se pasará a calcular la ingesta máxima teórica, que será autorizada en un valor 100 veces menor.

Pese a todas estas precauciones, ciertos consumidores puede presentar ciertos problemas de toxicidad y alergia a ciertos aditivos. Se han de mejorar los ensayos.

En cualquier caso, sería muy difícil, si no imposible, para la industria alimentaria funcionar sin aditivos. Lo óptimo sería utilizarlos en la mínima cantidad posible, y solo cuando fuese necesario.

Conservantes
Hay cientos de conservantes autorizados. Pueden actuar a diferentes niveles, como pueden ser ácidos nucleicos, membranas,... Su uso puede ser en forma de líquido, de sólido,.... Los conservantes presentan una serie de requisitos.
  • Deben ser baratos
  • Debe usarse sólo para alimentos donde no haya otra opción
  • Debe prolongar la vida útil del alimento
  • No debe alterar las características organolépticas del alimento
  • Debe ser fácilmente soluble
  • Deben ser fácilmente detectables
  • Deben ser inocuos para el consumidor
  • No deben interaccionar con los procesos digestivos
  • Los productos de degradación deben ser también inocuos
Sal y Azúcar
Son los conservantes que se usan en mayor cantidad. Ambos actúan por desecación osmótica. Al subir la concentración de los solutos, se podrá provocar la plasmolisis de los organismos presentes. Para conseguir el mismo efecto hará falta 6 veces más azúcar que sal.

Nitritos
Son usados con gran profusión, sobre todo en carnes y queso. Su aplicación tiene una serie de efectos sobre el alimento.
  • Fijación del color
  • Potenciación del sabor
  • Eliminación de microorganismos
En medio ácido, el nitrito pasará a óxido nitroso, que puede pasar a ácido nítrico. Este ácido interactuará con la mioglobina, fijando el color. Además, puede interactuar con algunos enzimas y con porfirinas, de manera que impedirá el crecimiento de los organismos aerobios.

Se observó que al combinar nitritos con el calor se formaba un inhibidor de Clostridium botulinum, que inhibía su crecimiento. A esto se le conoce como efecto Perigó.

El problema que presentan los nitritos es que llegan al estómago en cantidades bajas, entre 10 y 30 ppm. Allí se disociarán y se podrán unir a aminas, formando nitrosaminas, que son sustancias cancerígenas, por lo que el uso de nitritos conlleva un riesgo. La solución ha sido añadir sal y provocar un descenso de pH, de manera que con bajas concentraciones de nitritos se consigue el mismo efecto que antes con altas concentraciones. El problema es que se pierde sabor.

Ácido benzoico
Se usan benzoatos o parabenos, los ésteres. Históricamente se ha usado mucho. Su actividad depende del pH, de manera que a mayor acidez, mayor efecto. Su función es modificar el tránsito de la membrana. Se usan como potentes antifúngicos, para evitar el crecimiento de hongos y mohos.

Ácido sórbico
Se usan en forma de sorbatos. Se pueden usar en combinación con los nitritos. Tienen utilidad contra géneros como Vibrio,... Impiden la germinación de esporas. Actúan a nivel de la membrana celular.

Existen muchos más conservantes, como pueden ser ácido láctico, acético, propiónico,... Se ha de tener en cuenta que normalmente los aditivos se usan en cantidades pequeñas, del orden de los ppm.

Dióxido de azufre
Se usa en forma de gas, con efectos conservantes. Se han usado tambien sulfito (H2SO3), bisulfito (HS2O3) y metabisulfito. El pH va ascendiendo, siendo más bajo con el dióxido de azufre y más alto con el metabisulfito.

Actúan interfiriendo con los grupos tiol, actuando a nivel de los puentes bisulfuro, provocando cambios en la molécula. A altas concentraciones, 20 ppm, tienen efecto antifúngico, mientras que a bajas concentraciones, 1 – 2 ppm, su efecto es bactericida.

Óxido de etileno
Cámara de óxido de etilenoEs un gas tóxico e inflamable. Produce vómitos, nauseas,... Se ha de ser precavido en su manipulación. Es un potente agente alquilante, siendo también tóxico para los microorganismos. Puede usarse para llegar donde no llegarían otros conservantes, como muchos gases. Se puede usar para en bajas concentraciones para el tratamiento y conservación de cereales, ya que también matará insectos.

Si se usa a la vez que el dióxido de carbono, este gas lo inertizará. El óxido de propileno es similar.
Se puede usar en combinación con otros gases, como ozono, cloro,...

Antibióticos
Durante mucho tiempo se pensó en usar antibióticos como conservantes, pero actualmente es una idea en desuso. Lo que más se ha usado es la nisina, que es una bacteriocina, sustancias actualmente de mayor interés. En general están muy en desuso.

Los aditivos son sustancias difíciles de eliminar actualmente en la industria. Los consumidores quieren cada vez menos conservantes y menos aditivos en general.

Óptimamente hemos de buscar aditivos que aparte de su posible función tengan otras funciones:
Antioxidantes: algunos tiene poder conservante, como el ácido cítrico, derivados de fenoles,...
Potenciadores de sabor: muchos tienen características antifúngicas
Especies y aceites: si hay romero, orégano,.. tienen un potente efecto bactericida
Acidulantes: Para reducir el pH se emplearán ácidos orgánicos, como el láctico

Ver también: Parte I | Parte II | Parte III | Parte IV | Parte V | Parte VI | Parte VII | Parte VIII | Parte IX | Parte X | Parte XI | Parte XII | Parte XIII