Modelizado de la dinámica de la vida de anaquel de microorganismos en leche fermentada

Resumen

En esta investigación el objetivo principal es determinar un
conjunto de EDOs que reproduzcan el comportamiento de
los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos que
describen la cinética de la biomasa [B(t)], la acidez [A(t)] y
la viscosidad [V(t)] en función de la temperatura en el
periodo de vida de anaquel de un producto lácteo
fermentado. Los datos experimentales se extrajeron de Zhi et
al. 2018 [Development of a dynamic prediction model for the
evaluation of the shelf life of yogurt using physicochemical,
microbiological and sensory parameters] que analiza la
evaluación de la vida útil del yogur mediante el uso de
parámetros fisicoquímicos, microbiológicos y sensoriales.
Los valores se extrajeron del artículo original con el software
WebPlotDigitizer 4.5. para las variables B(t), A(t) y V(t) a
cuatro temperaturas. Utilizando el software Eureqa se
determinan funciones temporales para complementar los
datos experimentales y formular una EDO no lineal para
cada variable con la misma estructura, de tal forma que se
ajustan los parámetros de acuerdo con cada valor de
temperatura bajo estudio. Para validar los modelos
matemáticos se realizó un cálculo del coeficiente de
determinación R2
, con el cual se obtuvieron valores mayores
a 0.9 para cada función. Finalmente, las simulaciones
numéricas permiten ilustrar los resultados obtenidos y
realizar una predicción con base en las condiciones iniciales
de las variables analizadas en el proceso de fermentación del
yogur.