2 [ Contenido ]
Abril - Mayo 2014 | Volumen 4, No. 2 www.alfaeditores.com | buzon@alfa-editores.com.mx
Ingredientes
Procesos & Tecnología
10
20
Atributos sensoriales de medallones de carne de carnero extendidos con proteína de soya
Factores físico-químicos como indicadores de la vida de anaquel en carne de pollos alimentados con hojas de Moringa oleífera
48
Tecnología Actividad antibacteriana de la sustancia P34 tipo bacteriocina sobre Listeria monocytogenes en salchichas de pollo
Microbiología
Entrevista
30 Presencia de bacterias en superficies de rastros después de la sanitización: Caracterización de las propiedades de supervivencia de Listeria monocytogenes y la flora bacteriana comensal
Industria Cárnica | Abril - Mayo 2014
58 De la manufactura al consumo, carne siempre fresca con la extensión de vida de anaquel
4 [ Contenido ]
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Lic. Elsa Ramírez Zamorano Cruz CONSEJO EDITORIAL Y ÁRBITROS
Editorial
6
Novedades
7
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62 64
M. C. Abraham Villegas de Gante Dra. Adriana Llorente Bousquets Dra. Consuelo Silvia O. Lobato Calleros Dr. Francisco Cabrera Chávez Dr. Felipe Vera Solís Dra. Herlinda Soto Valdez Dr. Humberto Hernández Sánchez Dr. J. Antonio Torres Dr. José Pablo Pérez-Gavilán Escalante Dra. Judith Jiménez Guzmán M. C. Ma. del Carmen Beltrán Orozco Dra. Ma. del Carmen Durán de Bazúa Dra. Ma. del Pilar Cañizares Macías Dr. Marco Antonio Covarrubias Cervantes Dr. Mariano García Garibay M. C. Rodolfo Fonseca Larios Dra. Ruth Pedroza Islas Dr. Salvador Vega y León Dr. Santiago Filardo Kerstupp Dra. Silvia Estrada Flores Dr. Valente B. Álvarez DIRECCIÓN TÉCNICA
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CON EL RESPALDO DE
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Lic. María Teresa Bañales Yerena Lic. Lucio Eduardo Romero Munguía VENTAS
Cristina Garduño Torres Edith López Hernández Juan Carlos González Lora ventas@alfa-editores.com.mx Objetivo y Contenido La función principal de INDUSTRIA CÁRNICA es dar difusión a los servicios de apoyo que las empresas proveedoras (de materias primas, maquinaria, laboratorios de control de calidad, etc.) ofrecen a la Industria Cárnica, a la vez servir de medio para que los técnicos, especialistas e investigadores de las áreas relacionadas con el sector indicado anteriormente, expongan sus conocimientos y experiencias. El contenido de la revista es actualizado debido a la aportación del conocimiento de muchas personas especializadas en el área. Adicionalmente se incluye información tecnológica de aplicación básica y práctica, con la finalidad de que ayude a resolver los problemas que enfrentan los industriales procesadores del ramo. INDUSTRIA CÁRNICA Año 4 No. 2 Abril - Mayo 2014, es una publicación bimestral editada por ALFA EDITORES TÉCNICOS, S.A. DE C.V. Domicilio: Unidad Modelo No. 34, Col. Unidad Modelo, 09089, México, D.F. Tel. 55 82 33 42, www.alfaeditores.com, buzon@alfa-editores.com.mx, Editor Responsable: Elsa Ramírez-Zamorano Cruz, Reserva de Derechos al Uso Exclusivo #04-2011-072213281900-102 otorgado por el Instituto Nacional del Derecho de Autor, Licitud de Título y Contenido No. 15303 otorgado por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Permiso SEPOMEX No. PP09-1846. Impresa por Guimark Total Quality, S.A. de C.V., Carolina No. 98 Int. 101, Col. Ciudad de los Deportes, 03710, Delegación Benito Juárez, México, D.F. Este número se terminó de imprimir el 16 de abril de 2014. El contenido de los artículos sin firma es responsabilidad de la editorial. La veracidad y legitimidad de los mensajes contenidos en los anuncios publicados en esta revista son responsabilidad de la empresa anunciante. Se aceptan colaboraciones. No se devuelven originales. Se acepta intercambio de publicaciones similarles. Queda estrictamente prohibida la reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes de la publicación sin previa autorización de Alfa Editores Técnicos, S.A. de C.V.
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6 [ Editorial ]
Extensión de vida de anaquel, una actividad milenaria Vitamina E, atmósfera modificada, soluciones verdes y otras tecnologías para extender la vida de anaquel. TecnoAlimentos Expo 2014, del 3 al 5 de junio, el “evento de la industria alimentaria”.
P
rácticamente desde que la raza humana desarrolló la cacería, ha existido una preocupación por la conservación de la carne, alimento que nuestros ancestros no podían darse el lujo de desperdiciar luego de los desafíos que tuvieron que enfrentar para conseguirlo. Entonces, se empleaban métodos de salado, ahumado o deshidratado. Siglos después, con la consolidación de la industria cárnica, acrecentar y mantener el color de la carne refrigerada por lapsos prolongados de tiempo en anaquel ha sido una búsqueda interminable por parte de los productores, toda vez que la apariencia del alimento (color, textura, marmoleo y jugosidad) es el principal atributo que se analiza para la decisión de compra por parte de los consumidores. Así, en los últimos 40 años la sociedad pasó de ser pasiva a consciente respecto a lo que quiere consumir, lo que ha presionado a los sistemas de producción cárnica para logar altos estándares de calidad en la preservación del producto además de aportes nutricionales. Más recientemente, el interés se ha volcado en la implementación de aditivos alimenticios “ecológicos” o “verdes” por encima de los sintéticos, los cuales a partir de la vitamina E, por ejemplo, mejoran la estabilidad del color en las canales y cortes y acrecientan el tono y la vida de anaquel. La utilización de empaques de atmósfera modificada y de almohadillas absorbentes para
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reducir la aparición de compuestos derivados de la peroxidación de los lípidos también es una práctica común en nuestros días. Con el propósito de ofrecer a nuestros lectores casos prácticos de conservación de la carne, dedicamos esta edición de Industria Cárnica a la extensión de la vida de anaquel de productos cárnicos, razón por la cual presentamos un estudio de la preparación de medallones de carnero extendidos con proteína de soya para determinar el efecto en sus atributos sensoriales; un trabajo sobre la influencia de hojas de Moringa oleífera (AHMO) como aditivo en los indicadores físico-químicos de la vida útil de la carne de pollo; y una investigación respecto a la identificación de bacterias que sobreviven a la desinfección en superficies de los rastros y sus capacidades de supervivencia con aislados representativos del patógeno Listeria monocytogenes. Gracias por formar parte de la familia de Industria Cárnica, revista líder del sector cárnico que le invita a formar parte de TecnoAlimentos Expo 2014, feria que del 3 al 5 de junio próximos ofrecerá la más amplia gama de soluciones tecnológicas para los fabricantes y procesadores de alimentos, incluidos los cárnicos desde luego. Bienvenid@s. Lic. Elsa Ramírez-Zamorano Cruz Directora General
{7} Avizoran buen futuro para el cerdo mexicano Los productores mexicanos de carne de cerdo ven con optimismo el futuro de la actividad. Primero, porque este año esperan contar con las normas oficiales mexicanas (NOMs) para que las autoridades de Agricultura y de Economía regulen la calidad, sanidad y comercialización de 600,000 toneladas de piernas de porcino que ingresan al país por la frontera norte, en condiciones sospechosas de dumping (fijación de precios predatorios) y congeladas hasta por 24 meses.
Novedades
Además, de acuerdo con José Luis Caram Inclán, Presidente de la Confederación de Porcicultores Mexicanos, para 2014 se prevé la consolidación de la productividad de más de 5,600 instalaciones para acrecentar la oferta nacional de derivados del cerdo, aumentar las exportaciones de cortes a Japón y abrir el mercado de China y Corea en condiciones atractivas de precios.
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{8} Sagarpa y Cofepris verifican ausencia de clembuterol en carne
Entregan infraestructura para la caprinocultura sinaloense
Novedades
El coordinador General de Ganadería de la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (Sagarpa), Francisco Gurría Treviño, entregó a productores caprinos del estado de Sinaloa equipamiento e infraestructura por cerca de 20 millones de pesos, lo que aunado a los apoyos del gobierno local duplica la inversión en el sector. Al participar en la Asamblea General Ordinaria de la Asociación Ganadera Local Especializada en Cabras (AGLECC), el funcionario entregó a más de 500 ganaderos infraestructura e insumos que les permitirán desarrollar el potencial de la actividad caprina en la entidad.
La Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (Sagarpa) informó que respecto al uso de clembuterol en cárnicos, el consumo de bovino en México es seguro, pues junto con la Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios (Cofepris) realiza inspecciones periódicas en rastros municipales para analizar si los cortes vendidos están libres de esta sustancia, lo cual sirve también para difundir el programa “Proveedor Confiable”, al cual se han adherido 580 establecimientos similares de 20 entidades del país, lo que se traduce en más de un millón de cabezas de ganado. La dependencia detalló que en coordinación con la Asociación Mexicana de Engordadores de Ganado Bovino (AMEG) y la Asociación Nacional de Establecimientos TIF (ANETIF), impulsan el no uso de sustancias prohibidas en la producción de cárnicos.
Además, se puso a disposición de los productores una bodega, salas de ordeña, tarimas ordeñadoras, pasteurizadoras, homogenizadores, un kit de inseminación artificial, equipos de ultrasonido, termos criogénicos, molinos, tela de alambre, postes, jaulas elevadas y de amamantamiento, ordeñadoras, comedores y bebederos, entre otros materiales.
Abren el primer "Centro de Refrigeración y Distribución de Cárnicos¨ mexiquense Las autoridades de Naucalpan, Estado de México, inauguraron el “Centro de Refrigeración y Distribución de Cárnicos” de la localidad, que permite la venta de hasta 100 reses diarias y 500 cerdos cada 72 horas. “Después de siete años de que estuviera cerrado este lugar, se hace posible la apertura”, afirmó durante el acto de inauguración el presidente municipal David Sánchez Guevara. El funcionario destacó que este centro es el primero en su tipo de todo el Estado de México, por lo cual es pionero de un programa piloto del gobierno estatal que busca construir 81 recintos similares en la entidad. Industria Cárnica | Abril - Mayo 2014
{9} En 20 años creció 570 veces la exportación de cárnicos mexicanos A decir del Ing. Mario Gorena Mireles, Vicepresidente de la Asociación Nacional de Establecimientos TIF, A.C. (ANETIF), a dos décadas de la entrada en vigor del Tratado de Libre Comercio de América del Norte (TLCAN, mejor conocido como TLC) el futuro del sector cárnico mexicano se consolida gracias a la producción de alimentos higiénicos y sanos apegados a los más altos estándares de calidad mundial.
Luego de que recientemente se abriera el mercado cárnico de Hong Kong para México, las autoridades locales negocian con China, Chile y los países de la Comunidad Andina para convertirlos en destino de los cortes locales.
Novedades
De acuerdo con la Secretaría de Economía (SE), en 1993 México exportaba cerca de 500 toneladas de carne principalmente a Estados Unidos y Canadá, y para el cierre del año pasado se enviaron al extranjero arriba
de 269,000 toneladas de cortes de todas las especies a distintas partes del globo, lo que se traduce en 570 veces el volumen de exportación registrado hace 20 años.
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Atributos sensoriales de medallones de carne de carnero extendidos con proteína de soya Sensory attributes of chevon patties extended with soy protein
Ingredientes
[Saket Yadav 1, Vinay Kumar Tanwar 2, Jitendra Kumar Sharma 3 y Surbhi Yadav 4]
RESUMEN
Palabras clave: Atributos sensoriales; medallones de carnero; proteína de soya.
Se realizó el presente estudio para preparar medallones de carne de carnero extendidos con proteína de soya (soya desmenuzada) para determinar el efecto sobre los atributos sensoriales del producto. Las características sensoriales como apariencia, sabor, textura y jugosidad de los medallones de carne de carnero extendida con proteína de soya se estudiaron a diferentes intervalos de almacenamiento bajo tem-
peratura de refrigeración y no exhibieron variaciones significativas en los medallones de proteína añadida de soya hasta 30%; mientras que la aceptabilidad general de los medallones de carnero con 30% de soya fue significativamente mayor que el control y otros tratamientos (p<0.5). Todos los atributos sensoriales disminuyeron significativamente (p<0.05) con el avance del periodo de almacenamiento.
[1, 2 Departamento de Productos Ganaderos y Tecnología, Escuela de Ciencias Veterinarias y Animales, 3
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GBPUAT, Pantnagar (UK), India. Departamento de Productos Ganaderos y Tecnología, Escuela de Ciencias Veterinarias y Animales, MPPCVV, Jabalpur, Madhya Pradesh, India. 4 Departamento de Ciencia Cárnica, Escuela de Ciencias Veterinarias, Chennai (TN), India.]
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Ingredientes Abril - Mayo 2014 | Industria Cรกrnica
12 [ Ingredientes ]
ABSTRACT The present study was conducted to prepare soy protein (soy crumbles) extended chevon meat patties to determine effect on sensory attributes of the product. The sensory characteristics such as appearance, flavor, texture and juiciness of soy protein extended chevon patties were studied at different storage interval under refrigeration temperature and exhibited non-significant variation up to 30% soy protein added patties; while overall acceptability for 30% soy extended chevon patties was significantly higher than the control and other treatments (p<0.5). All Sensory attributes decreased significantly (p<0.05) with advancement of storage period. Key words: Chevon attributes; soy protein.
patties;
sensory
de la carne total producida en la India (FAO, 2011). Esta carne es popular porque es baja en grasa y colesterol (Johnson, 1989). El mérito es que es carne magra y tiene mayor preferencia en el mercado mundial. Los medallones, un popular producto étnico de la India con carne triturada, tienen una alta preferencia entre los consumidores debido a su sabor característico y su masticabilidad pronunciada. Tradicionalmente, se prepara al mezclar carne molida con una mezcla de especias deshidratadas, condimentos y sal. Se fríe en una sartén utilizando aceites vegetales (Pawar et al., 2002). La utilización creciente de la proteína de soya en los productos de carne triturados se debe a varios factores, incluyendo abundancia, bajo costo, textura deseable, grasas buenas y capacidad de retención de agua, así como propiedades nutricionales adecuadas (Kumar y Sharma, 2003).
INTRODUCCIÓN La producción anual de carnero es de 4.75 TM en el mundo e India contribuye con 12.6% del carnero total producido en el mundo. La producción de carnero es el 14%
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Por consiguiente, se realizó el presente estudio para preparar medallones de carne de carnero extendida con proteína de soya y determinar su efecto sobre los atributos sensoriales del producto.
[ Ingredientes ] 13 MATERIALES Y MÉTODOS Se realizó el experimento en el Departamento de Productos Ganaderos y Tecnología, Escuela de Ciencias Veterinarias y Animales, Universidad G.B. Pant de Agricultura y Tecnología, Pantnagar. La carne fresca de carnero se obtuvo de un mercado local en Pantnagar. La carne se compró de 2 a 4 horas posteriores al sacrificio. Se realizó el deshuesado manual en el Departamento de Productos Ganaderos y Tecnología y toda la grasa separada y el tejido conectivo se removieron manualmente. La carne obtenida se lavó con agua limpia. Se empacó en bolsas de polietileno de baja densidad (LDPE) y
se almacenó durante la noche a 4 ± 1 °C en el refrigerador. La proteína de soya se obtuvo de la sucursal de la Asociación Americana de la Soya en Gurgaon, Haryana. Para la preparación de la mezcla de condimentos, se pelaron, lavaron y picaron cebollas, jengibre, ajo y pimientos verdes. Posteriormente se mezclaron en una proporción de 3:1:2:1 en un molino Phillips hasta obtener la consistencia de una pasta fina y se almacenó en un frasco de PET para su uso posterior. El polvo de especias se mezcló en la proporción requerida para obtener una mezcla de especias deshidratadas (Tabla 1). Todos los químicos y los medios utilizados en el estudio eran de grado analítico y se obtuvieron de compañías estándar.
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14 [ Ingredientes ]
Tabla 1. Composición de la mezcla de especias.
ESPECIA
% DE LA MEZCLA
Anís
10
Pimienta negra
10
Pimiento
15
Alcaravea
10
Cardamomo
4
Clavo
2
Canela
4
Comino
20
Jengibre deshidratado
10
Cúrcuma
15
La calidad sensorial de las muestras se evaluó utilizando una escala descriptiva de 8 puntos (Keeton et al., 1984) donde 8 significaba extremadamente agradable y 1 significaba extremadamente desagradable. Se pidió a un panel sensorial (semi-entrenado) de siete jueces elegidos entre los estudiantes de postgrado y el personal de la Universidad Veterinaria de Pantnagar que evaluara el producto en cuanto a diferentes atributos de calidad, es decir, color y apariencia, textura, jugosidad, sabor y aceptabilidad general.
Análisis estadístico
Preparación de los medallones de carnero Con base en las publicaciones disponibles y varias pruebas preliminares, se prepararon cinco grupos de medallones de carnero: un control y cuatro tratamientos en los que el carnero se reemplazó con carne molida de soya a niveles del 10%, 20%, 25% y 30%, siguiendo la formulación presentada en la Tabla 2.
Tabla 2. Formulación para la preparación de medallones de carnero.
Evaluación sensorial
El análisis estadístico de los datos obtenidos se realizó utilizando la técnica de ANOVA de acuerdo con el método descrito por Snedecor y Cochran (1989) mediante un diseño totalmente aleatorizado.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN Evaluación de los atributos sensoriales
INGREDIENTE %
CONTROL
TRATAMIENTO 1 (SOYA 10%)
TRATAMIENTO 2 (SOYA 20%)
TRATAMIENTO 3 (SOYA 25%)
TRATAMIENTO 4 (SOYA 30%)
Carne magra de carnero
100
90
80
75
70
Proteína de soya
-
10
20
25
30
Grasa vegetal
10
10
10
10
10
Condimentos
10
10
10
10
10
Huevo líquido
9
9
9
9
9
Sal de mesa
2
2
2
2
2
Especias
6
6
6
6
6
Nitrito de sodio
150 ppm
150 ppm
150 ppm
150 ppm
150 ppm
STPP
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
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[ Ingredientes ] 15
Color y apariencia
Se encontró que el efecto del periodo de almacenamiento y la interacción entre el periodo de almacenamiento y el tratamiento sobre el color/apariencia de los medallones de carnero fue altamente significativo (p<0.01), pero la interacción entre ellos no fue significativa (Tabla 3). Se observó una tendencia decreciente para la puntuación de color/apariencia con el avance del periodo de almacenamiento. Se descubrió que la media general para color/ apariencia fue mayor en el día 0 y disminuyó a una puntuación menor en el día 14. Cunningham y Bower (1977) documentaron que la evaluación de todos los medallones cocidos de carne y con sustitución de soya que se almacenaron durante 10 días no tenían diferencias palpables, pero los medallones que contenían soya eran más ligeros que los medallones con 100% carne de pollo.
yor para el grupo de sustitución de soya al 30% en comparación con el control (Tabla 3). Se observó una tendencia decreciente
Sabor
No se observó un efecto significativo de los tratamientos y la interacción con los periodos de almacenamiento sobre las puntuaciones de sabor de los medallones de carnero (Tabla 3). Se encontró que el valor de la media general para el sabor fue ma-
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16 [ Ingredientes ]
Tabla 3. Efecto de los tratamientos y el control sobre los atributos sensoriales de los medallones de carnero durante el almacenamiento.
TRATAMIENTOS
CONTROL
Periodo de almacenamiento
SOYA (30%)
MEDIA POR DÍA
Apariencia/color
0 días
6.400 ± 0.400ax
7.2000 ± 0.374ax
6.8000 ± 0.387
7 días
6.2600 ± 0.166bx
6.520 ± 0.235bx
6.390 ± 0.201
14 días
5.240 ± 0.335cx
5.120 ± 0.115cx
5.180 ± 0.225
Media por tratamiento
5.968 ± 0.300
6.280 ± 0.241
Periodo de almacenamiento
Sabor
0 días
7.000 ± 0.000ax
7.400 ± 0.244ax
7.200 ± 0.122
7 días
6.260 ± 0.166bx
6.520 ± 0.235bx
6.390 ± 0.201
14 días
4.220 ± 0.252cx
4.320 ± 0.198cx
4.270 ± 0.225
Media por tratamiento
5.906 ± 0.139
6.073 ± 0.225
Periodo de almacenamiento
Textura
0 días
7.440 ± 0.232ax
7.540 ± 0.227ax
7.300 ± 0.230
7 días
6.200 ± 0.200bx
6.920 ± 0.000bx
6.590 ± 0.100
14 días
5.240 ± 0.200cx
5.220 ± 0.200cx
5.230 ± 0.200
Media por tratamiento
6.166 ± 0.210
6.580 ± 0.142
Periodo de almacenamiento
Jugosidad
0 días
6.20 ± 0.200ax
6.00 ± 0.227ax
6.100 ± 0.214
7 días
5.260 ± 0.200bx
5.340 ± 0.271bx
5.300 ± 0.219
14 días
4.200 ± 0.166cx
4.200 ± 0.136cx
4.200 ± 0.151
Media por tratamiento
5.22 ± 0.188
5.18 ± 0.211
Periodo de almacenamiento
Aceptabilidad general
0 días
7.000 ± 0.000ax
7.60 ± 0.244ay
7.300 ± 0.122
7 días
6.260 ± 0.166bx
6.92 ± 0.049by
6.59 ± 0.108
14 días
5.240 ± 0.175cx
5.22 ± 0.262cy
5.23 ± 0.219
Media por tratamiento
6.17 ± 0.114
6.58 ± 0.185
Los valores medios con el mismo superíndice en la misma fila y columna no difieren significativamente (P<0.05).
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[ Ingredientes ] 17
de jugosidad con el avance del periodo de almacenamiento. Aceptabilidad general
significativa para la puntuación de sabor en ambos grupos con el avance del periodo de almacenamiento. Nayaj (2004) reportó una tendencia similar en los medallones de carne extendidos con tofu.
Las puntuaciones de aceptabilidad general de los medallones de carnero presentados en la Tabla 3 revelaron que hubo una variación significativa (p<0.05) en los valores medios de la aceptabilidad general debido a los tratamientos y el periodo de almacenamiento. Se observó una tendencia decreciente significativa (p<0.01) en la puntuación de la aceptabilidad general de los medallones de carnero con el paso del periodo de almacenamiento. Gujral et al. (2002) concluyeron que la adición de proteína de soya texturizada al 20% dismi-
Textura
Los datos presentados en la Tabla 3 revelaron que el efecto del periodo de almacenamiento sobre la textura de los medallones de carnero fue altamente significativo (p<0.01). Los valores de la media general del control fueron menores que con el tratamiento de 30% de soya. Se observó una tendencia decreciente sobre la puntuación de la textura (p<0.05) con el avance del tiempo de almacenamiento (Tabla 3). Se notó una tendencia decreciente sin importar la adición de proteína de soya durante el periodo de almacenamiento. Podría deberse al aumento en el pH y la carga bacteriana con el paso del periodo de almacenamiento. Jugosidad
Se encontró que el efecto del periodo de almacenamiento sobre la jugosidad de los medallones fue altamente significativo (p<0.01) como se indica en los datos presentados en la Tabla 3. Se observó un efecto no significativo del tratamiento y la interacción entre los periodos de almacenamiento. También se observó una reducción significativa (p<0.01) en la puntuación
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18 [ Ingredientes ]
nuyó significativamente la aceptabilidad general de los medallones cocidos de carnero. La puntuación de aceptabilidad también disminuyó con el avance del periodo de almacenamiento. La reducción en la puntuación de la aceptabilidad podría deberse a un efecto secundario sobre otros atributos sensoriales, específicamente color, sabor y textura.
BIBLIOGRAFÍA • Cunningham, F.E. and Bowers, J.A. 1976. Composition, Microbial content and stability of chicken patties held at refrigerator temperature. Poultry Science. 56: 93-97. • FAO 2011. Statistical database <www. fao.org. • Gujral, H.S., Amrit, K., Singh, Nipendra., Sodhi, N.S., Kaur, A. and Singh, N. 2002. Effect of liquid whole egg, fat and textured soy protein on the textural and cooking properties of raw and baked patties from goat meat. Journal of food Engineering, 53(4): 377-385. • Johnson, D.W. 1989. An evaluation of Florida goat meat: New elements and opportunities. Proceedings of Meat Goat Production Conference, Tallahassee, FL. • Keeton, J.T., Foegeding, E.A. and Patina, A.C. 1984. A comparison of non meat products, sodium tripolyphosphate and processing temperature effects on physical and sensory properties of frank furthers. Journal of Food Science, 49: 14621474. • Kumar, M. and Sharma, B.D. 2003. Soy protein as fat replacer. Fleishwirtschft In-
Industria Cárnica | Abril - Mayo 2014
ternational, 83(4): 54-58. • Nayak, N.K. 2004. Effect of tofu on physico-chemical and storage properties of chicken meat patties. Indian Journal of Poultry Science, 39 (2):142-146. • Pawar, V.D., Khan. F.A. and Agarkar, B.S. 2002. Effect of fat/whey protein concentrate level and cooking methods on textural characteristics of chevon patties. Journal of food science, 39(4): 429- 431. • Snedecor, G.W. and Cochran, W.G. 1989. Statistical Methods, 8th edn. Iowa State University Press, Ames, Iowa. • Williams, C.W. and Zabic, M.E. 1976. Quality characteristics of soy substituted ground beef, pork and turkey meat loaves. Journal of Food Science, 40: 502-505.
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Procesos & Tecnología
Factores físico-químicos como indicadores de la vida de anaquel en carne de pollos alimentados con hojas de Moringa oleífera Physico-chemical shelf-life indicators of meat from broilers given Moringa oleifera leaf meal [C. Wapi 1, T.T. Nkukwana 1, L.C. Hoffman 2, K. Dzama 2, E. Pieterse 2, T. Mabusela 1 y V. Muchenje 1]
RESUMEN
Palabras clave: Color de la carne; efecto dietético; frescura; pérdida de fluido; pH de la carne.
El objetivo del estudio fue determinar el efecto de la utilización de alimento con hojas de Moringa oleífera (AHMO) como aditivo sobre los indicadores físico-químicos de la vida útil de la carne de pollo. Un total de 432 pollos de 1 día de nacidos se asignaron aleatoriamente para cuatro tratamientos (TRT). El agua y el alimento se proporcionaron a voluntad. Las fases de alimentación
fueron pre-iniciador (0 a 7 días), iniciador (8 a 18 días), desarrollo (19 a 28 días) y finalizador (29 a 35 días). Los cuatro TRT contenían niveles graduados del AHMO a 1000 g/ton, 750 g/ton, 500 g/ton y 0 g/ton (control), respectivamente. Las aves fueron sacrificadas a los 35 días de edad y el músculo de la pechuga se tomó como muestra para las mediciones de pH, color y pérdida de fluido de la
[1 Departamento de Ciencias de Ganadería y Pastura, Universidad de Fort Hare, P. Bag X 1314, Alice 5700, Sudáfrica 2 Departamento de Ciencias Animales, Universidad de Stellenbosch, P. Bag X1, Matieland 7602, Sudáfrica.] Industria Cárnica | Abril - Mayo 2014
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Procesos & Tecnología
carne a lo largo de 7 días. Los niveles de pH en todos los TRT fueron constantes desde el día 1 al día 5, alcanzando el punto máximo el día 6 y disminuyendo el día 7. La utilización de AHMO como aditivo tuvo un efecto significativo sobre los pollos, con el TRT1 con los niveles más altos de luminosidad (L*). Los valores de rojez (a*) fueron los más altos en el TRT2. La utilización del AHMO como
aditivo tuvo un efecto sobre los valores del color amarillo (b*). La pérdida de fluido no se vio afectada por los tratamientos dietéticos. La utilización del AHMO como aditivo en los alimentos del pollo produjo pechuga de pollo con una apariencia clara (L*), mientras que los indicadores de la vida útil generalmente permanecieron constantes en los primeros 5 días de almacenamiento.
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22 [ Procesos & Tecnología ] ABSTRACT The objective of the study was to determine the effect of using Moringa oleifera leaf meal (MOLM) as an additive on physicochemical shelf life indicators of meat from broilers. A total of 432 1-day-old chicks were randomly allocated to four treatments (TRT’s). Water and feed was provided ad libitum. The feeding phases were prestarter (0 to 7 days), starter (8 to 18 days), grower (19 to 28 days) and finisher (29 to 35 days).The four TRT’s contained graded levels of the MOLM at 1000 g/ton, 750 g/ton, 500 g/ton and 0 g/ton (control), respectively. The birds were slaughtered at 35 days of age and the breast muscle was sampled for meat pH, colour and drip loss measurements over 7 days. The pH levels in all the TRT’s were constant from Day 1 to Day 5, peaking on Day 6, and then declining on Day 7. Using MOLM as an additive had a significant effect on chickens, with TRT1 having the highest lightness (L*) values. The redness (a*) values were the highest in TRT2. Using MOLM as an additive had an effect on yellowness (b*) values. Drip loss was not affected by the dietary treatments. Using MOLM as an additive in broiler feeds produced chicken breast with a light (L*) appearance while shelf life indicators generally remained constant in the first 5-days of storage. Key words: Diet effect; drip loss; freshness; meat colour; meat pH.
INTRODUCCIÓN La carne de pollo tiene diversas características nutricionales como el alto contenido de proteína (Mothershaw et al., 2009), bajo contenido de lípidos y alto contenido de ácidos grasos poliinsaturados. Esto la con-
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[ Procesos & Tecnología ] 23 de Moringa oleífera (AHMO) como un aditivo alimentario sobre los cambios de pH, color y la pérdida de fluido de la carne de pollo con el tiempo. La hipótesis nula probada fue que no hay un efecto sobre los indicadores físico-químicos de la vida útil (pH, color, pérdida de color) de los pollos alimentados con un alimento con hojas de Moringa oleífera como aditivo.
vierte en deseable y concerniente a la salud, en comparación con la carne roja. Sin embargo, la carne de pollo es altamente susceptible a la oxidación lipídica y la contaminación bacteriana durante el almacenamiento. Se ha reportado que la oxidación lipídica tiene efectos secundarios sobre los parámetros de calidad como la apariencia (color), aroma, jugosidad, suavidad y sabor, generando así la reducción de la vida útil de la carne. Wood y Enser (1997) recomendaron el uso de antioxidantes dietéticos para reducir la peroxidación lipídica en el alimento y los animales y para conservar la calidad del producto. En los últimos años, se ha desalentado el uso de antibióticos como aditivos de los alimentos.
MATERIALES Y MÉTODOS Cuatrocientos treinta y dos pollos Aviane 48, sin género, de un día de edad se asignaron aleatoriamente a cuatro tratamien-
Como respuesta, ha surgido un interés en el uso de antioxidantes naturales a partir de plantas, y estos antioxidantes han ganado popularidad porque se cree que son más seguros que los antioxidantes sintéticos (Moyo et al., 2011). Una planta de interés en este sentido es la Moringa oleífera, la cual se ha reportado que contiene algunos niveles significativos de antioxidantes naturales, como vitamina E, selenio (Khalafalla et al., 2010) y taninos, que se ha evidenciado que disminuyen la tasa de oxidación lipídica y de pigmentos. Por lo tanto, el objetivo del presente estudio fue determinar el efecto de un alimento con hojas
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tos dietarios en 72 jaulas. Cada jaula tenía 6 aves que se alimentaban grupalmente. El agua y el alimento se proporcionaban a voluntad. Los tratamientos dietéticos (TRT) fueron los siguientes: TRT1: 1000 g/ton AHMO; TRT2: 750 g/ton AHMO; TRT3: 500 g/ton AHMO; y TRT4: una dieta de control negativo sin AHMO. Las dietas basales se formularon para cumplir los requisitos de los nutrientes dietéticos de las aves para las fases de pre-iniciador (0-7 días), iniciador (8 a 18 días), desarrollo (19 a 28 días) y finalizador (29 a 35 días). El aumento de peso corporal y la ingesta de alimento de las aves se registraron al inicio de cada semana, comenzando desde el peso en la colocación hasta el peso antes y después del sacrificio.
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Un día antes del sacrificio todos los pollos se pesaron y no se les proporcionó alimento durante la noche. Después de pesarlas, se seleccionaron aleatoriamente seis aves por tratamiento y se mantuvieron por separado, por lo tanto se utilizaron 24 aves para el experimento. Antes del sacrificio, se aturdieron eléctricamente (50-70 volts) durante 5 segundos para dejarlas inconscientes y permitir que sangraran. Después del desplumado, se evisceraron manualmente y posteriormente se enfriaron los cadáveres a 4 °C durante la noche. Al siguiente día, las pechugas izquierdas se deshuesaron, se eliminó la piel y se cortaron longitudinalmente en mitades para la prueba de vida útil. Cada mitad de pechuga izquierda se pesó y se empacó en bandejas de poliesti-
[ Procesos & Tecnología ] 25
reno extruido y se envolvieron. Cada bandeja se marcó de acuerdo con el número de tratamiento y el número de muestra, lo cual dio 12 bandejas por tratamiento. A partir de ahí, las bandejas se almacenaron a 4 °C en un refrigerador durante 7 días.
fluido; µ = constante; αi = efecto de la dieta; βj = efecto del día; Eijk = error aleatorio.
Tres bandejas de cada tratamiento se retiraron aleatoriamente del enfriador cada día. La pérdida de fluido se determinó con la medición de los filetes, después se tomaron las lecturas como peso anterior (PA) y se secaron utilizando toallas de papel, y posteriormente se pesaron de nuevo como peso posterior (PP). El porcentaje de pérdida de fluido se calculó como PA-PP/PA*100%. Después de tomar las mediciones de pérdida de fluido, se hicieron mediciones de color (L*, a*, b*) en los mismos filetes utilizando un colorímetro de guía de color 45°/0° (BYK-Gardener GmbH, Geretsried, Alemania), con un área de medición de 20 mm de diámetro y un iluminador de luz natural D65, con un observador estándar de 10°. Se tomaron tres lecturas rotando la guía de color 90° entre cada medición, para obtener un valor promedio del color. La máquina se calibró utilizando el estándar verde antes de cada medición. También se determinó el pH de los filetes utilizando un pH-metro (Crison pH 25, Crison Instruments SA, España) calibrado antes de cada medición con una solución estándar con pH 4, pH 7 y pH 9. Los procedimientos anteriores se realizaron una vez al día, consecutivamente durante 7 días. Se analizó el efecto de la utilización del AHMO como aditivo alimentario sobre el color, el pH y la pérdida de humedad de la carne con el tiempo, utilizando el análisis de la varianza (ANOVA) de GenStat (2008). La comparación de pares de las medias se realizó utilizando el procedimiento LSD (promedio) en GenStat (2008). El modelo estadístico utilizado fue: Yijk = µ + αi + βj + Eijk; donde Yijk = variables (L*, a*, b*), pH y pérdida de
No hubo un efecto significativo del TRT sobre la ingesta del alimento y el aumento de peso corporal en los pollos. Esto podría deberse al hecho de que el AHMO se añadió en pequeñas cantidades para que no
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
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hubiera mucha diferencia entre los TRT. La Figura 1 muestra el efecto de los TRT con el tiempo (días) sobre los niveles de pH de la carne de pollo. Los tratamientos, los días y su interacción tuvieron un efecto (P<0.001) sobre el pH donde el TRT2 tuvo el valor más alto. En el día 7, el nivel de pH en la carne de los pollos alimentados con la dieta de TRT2 fue mayor que el obtenido en la carne de los pollos alimentados con TRT1, 3 y 4. Esto podría deberse a los niveles altos de vitamina C (ácido ascórbico) en el AHMO (Rweyemamu, 2006). Price y Schweigert (1987) reportaron que la carne con un pH mayor a 5.8 podría ser más propensa a la descomposición y da como resultado menor vida útil. Los niveles de pH de todos los tratamientos fueron generalmente constantes del día 1 al día 5 y alcanzaron el punto más alto en el día 6 con una disminución en el día 7, a excepción del TRT2. Estas observaciones son similares a las de Jang Ae Ra et al. (2011), quienes demostraron que los animales alimentados con una dieta complementada con antibióticos y una dieta con vitamina E
Figura 1. Efecto del tratamiento con el tiempo (días) sobre los niveles de pH del músculo de la pechuga de pollo. TRT1: 1000 g/ton de alimento con hojas de Moringa oleífera; TRT2: 750 g/ton de alimento con hojas de Moringa oleífera; TRT3: 500 g/ton de alimento con hojas de Moringa oleífera; y TRT4: dieta de control negativo sin alimento con hojas de Moringa oleífera.
7.5
aumentaban los valores de pH al medirlo en el día 1, 3 y 5 en los muslos de pollo, en comparación con los pollos complementados con una dieta basal únicamente durante el almacenamiento de 5 días.
7
pHu
6.5
6
5.5
5
4.5 1
2
3
4
Tiempo (días)
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5
6
7
Durante el almacenamiento, el tiempo tuvo un efecto (P<0.05) en el color (L*, a*, b*) de la carne. Los valores de luminosidad (L*) se encontraron en el rango normal de 50-56 de los días 1 a 5, pero disminuyó en los días 6 a 49.3 (Tabla 1). Esto se relaciona con lo que Petracci et al. (2004) han reportado, que los valores L* de la carne de pollo se encuentran entre 50 y 50. Lorenzo y Gomez (2012) también observaron un aumento en
[ Procesos & Tecnología ] 27
los valores de L* durante los primeros días de almacenamiento de la carne hasta que se observó una disminución a partir del día 7. Un estudio por Bingol y Ergun (2011) también mostró que los valores de L* disminuyeron al final del almacenamiento de la carne. Los valores de pérdida de fluido aumentaron con el tiempo de almacenamiento. De acuerdo con Mucheje et al. (2009), la disminución acelerada del pH se relaciona con un aumento inaceptable en la pérdida de fluido. Como se muestra en la Tabla 2, los TRT tuvieron un efecto significativo (P<0.05) sobre el color de la carne de pollo, que podría atribuirse a la actividad antioxidante del AHMO (Moyo et al., 2012). Buckley y Morrisey (1992) reportaron que la alimentación de las aves con mayor nivel de antioxidantes dietéticos naturales aporta a la industria de las aves un método simple para mejorar la estabilidad oxidativa y la vida útil de la carne de ave. Los valores más altos de luminosidad se observaron en la carne de TRT1, siendo el TRT4 los valores más bajos de L*. Los valores b* más altos se observaron en
DÍAS ATRIBUTOS
SEM 1
2
3
4
5
6
7
L*
54.9de
54.0d
52.7c
54.2d
55.6e
49.3b
47.3a
1.28
a*
4.8d
3.2a
4.9d
5.3e
3.5b
4.5c
4.8d
0.53
b*
12.9c
11.6a
13.2d
12.3b
12.8c
15.2f
14.1e
0.62
Pérdida de fluido
1.1a
1.5b
2.3c
2.4c
2.8e
2.7d
2.8e
0.18
abc
Tabla 1. Medias de los mínimos cuadrados y errores estándar para los indicadores de vida útil de la carne de pollo durante el almacenamiento.
Las medias con diferentes superíndices en la misma fila son diferentes (P < 0.05).
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28 [ Procesos & Tecnología ] Tabla 2. Medias de los mínimos cuadrados y errores estándar para los valores de L*, a*, b* y pérdida de fluido de las muestras de carne (pollo) afectadas por el tratamiento.
TRATAMIENTOS ATRIBUTOS
SEM TRT1
TRT2
TRT3
TRT4
L*
55.4b
51.8a
51.7a
51.4a
0.97
a*
4.1b
3.7a
5.2d
4.8c
0.40
b*
14.1d
12.4a
13.3c
12.9b
0.47
Pérdida de fluido
2.1
2.4
2.3
2.0
0.13
abc Las medias con diferentes superíndices en la misma fila son diferentes (P < 0.05). TRT1: 1000 g/ton de alimento con hojas de Moringa oleífera; TRT2: 750 g/ton de alimento con hojas de Moringa oleífera; TRT3: 500 g/ton de alimento con hojas de Moringa oleífera; y TRT4: dieta de control negativo sin alimento con hojas de Moringa oleífera.
la carne de los pollos del TRT1. Esto podría deberse al contenido de beta-caroteno que consumieron los pollos en este tratamiento (Richer et al., 2003; Reyes-Sanchez et al., 2006; Moyo et al., 2011). Los tratamientos dietéticos no tuvieron un efecto significativo (P>0.05) sobre la pérdida de humedad. Esto concuerda con los descubrimientos hechos por Lawrie (1998) en cuanto a que la dieta no afecta la pérdida de fluido, y Comale et al. (2011) reportaron que la pérdida de fluido y cocción no se influencian globalmente por el uso de compuestos fitoterapéuticos en las dietas.
CONCLUSIÓN La utilización de AHMO como un aditivo afectó el color y el pH de la carne de pollo así como la estabilidad de estos parámetros durante el almacenamiento. El color (luminosidad) y el pH de la carne fueron estables durante el almacenamiento hasta el día 6, cuando comenzaron a disminuir, mientras que la pérdida de fluido aumentó con el tiempo de almacenamiento.
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[ Procesos & Tecnología ] 29
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Microbiología
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Presencia de bacterias en superficies de rastros después de la sanitización: Caracterización de las propiedades de supervivencia de Listeria monocytogenes y la flora bacteriana comensal Bacteria on meat abattoir process surfaces after sanitation: Characterisation of survival properties of Listeria monocytogenes and the commensal bacterial flora [Trond Møretrø, Solveig Langsrud y Even Heir 1] RESUMEN Palabras clave: Bacterias de la carne; biopelícula; desinfección; disecación; Listeria monocytogenes.
La contaminación de los alimentos con bacterias de descomposición y patógenos del ambiente de procesamiento de los alimentos continúa siendo un reto para la industria alimentaria. Las bacterias capaces
de sobrevivir en dichos ambientes con el paso del tiempo deben sobrevivir a ciertos obstáculos de higiene. El objetivo de este estudio fue identificar las bacterias que sobreviven a la desinfección práctica y comparar sus capacidades de supervivencia con aislados representativos del patógeno
[1 Nofima, Instituto Noruego de Alimentos, Pesquería y Acuicultura, Aas, Noruega.] Industria Cárnica | Abril - Mayo 2014
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MicrobiologĂa Abril - Mayo 2014 | Industria CĂĄrnica
32 [ Microbiología ]
Listeria monocytogenes. Se identificaron las bacterias aisladas de las superficies de procesamiento después de la limpieza y desinfección en un rastro. Posteriormente se caracterizaron los aislados seleccionados de los géneros bacterianos más frecuentemente aislados junto con ocho L. monocytogenes asociadas con la carne, en cuanto a las capacidades de formación de biopelículas a 12 °C y 20 °C, la tolerancia a la desecación (acero inoxidable al 70% de humedad relativa a 12 °C) y los efectos bactericidas de las concentraciones recomendadas de cuatro desinfectantes comerciales sobre una superficie de acero inoxidable. Los géneros de bacterias más dominantes, con base en los recuentos en agar no selectivo, fueron Aerococcus, Acinetobacter, Pseudomonas, Serratia y Staphylococcus. Los aislados de
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Citrobacter, Enterobacter y Serratia dominaron en las placas de agar selectivas para Enterobacteriaceae. En general, las bacterias Gram negativo formaron más biopelículas que las Gram positivo, especialmente a 12 °C siendo Acinetobacter, Citrobacter y Pseudomonas las mejores formadoras de biopelículas. La Listeria monocytogenes casi no formó biopelículas. Las bacterias Gram positivo sobrevivieron mejor al secado por aire que las Gram negativo. Las cepas de L. monocytogenes fueron más sensibles a la desecación que las otras Gram positivo; Aerococcus, Kocuria y Staphylococcus. Dos desinfectantes que contenían ácido peracético y un desinfectante que contenía alquilaminoacetato tuvieron un efecto antibacteriano limitado o nulo contra las bacterias secas en el acero inoxidable.
[ Microbiología ] 33
Un desinfectante a base de un compuesto cuaternario de amonio presentó reducciones >2 log de Aerococcus, Acinetobacter y Listeria. Únicamente se obtuvieron reducciones de 0.5 log contra Staphylococcus y no se encontraron efectos bactericidas contra Serratia. En este estudio, se aisló e identificó la flora dominante en un rastro de carne. Varias de estas bacterias fueron mejores formadoras de biopelículas y más resistentes a la desecación y desinfección que L. monocytogenes. Los desinfectantes probados tuvieron actividad bactericida limitada contra las bacterias asociadas a las superficies.
Serratia and Staphylococcus. Isolates of Citrobacter. Enterobacter and Serratia dominated on agar plates selective for Enterobacteriaceae. In general, Gram negative bacteria formed more biofilm than Gram positives, especially at 12°C with the best biofilm formers being Acinetobacter, Citrobacter and Pseudomonas. Listeria monocytogenes were poor biofilm formers. Gram positives survived better air drying than Gram negatives. Strains of L. monocytogenes were more sensitive to desiccation than the other Gram positives; Aerococcus, Kocuria and Staphylococcus. Two disinfectants containing peracetic
ABSTRACT Contamination of food with spoilage bacteria and pathogens from food processing environment remains a challenge for the food industry. Bacteria able to persist in such environments over time must survive several hygienic hurdles. The aim of this study was to identify bacteria surviving practical disinfection and compare their survival abilities with representative isolates of the pathogen Listeria monocytogenes. Bacteria isolated from processing surfaces after cleaning and disinfection in a meat abattoir were identified. Selected isolates of the most frequently isolated bacterial genera along with eight meat associated L. monocytogenes were further characterized with regard to biofilm formation abilities at 12°C and 20°C, tolerance to desiccation (stainless steel at 70% RH at 12°C) and bactericidal effects of recommended inuse-concentrations of four commercial disinfectants on stainless steel surface. The most dominating bacterial genera based on counts on non-selective agar were Aerococcus, Acinetobacter, Pseudomonas,
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acid and a disinfectant containing alkylaminoacetate had limited or no antibacterial effect against bacteria dried on stainless steel. A quaternary ammonium compound-based disinfectant provided >2 log reductions of Aerococcus, Acinetobacter and Listeria. Only 0.5 log reductions were obtained against Staphylococcus and no bactericidal effect against Serratia. In this study the dominating flora in a meat abattoir was isolated and identified. Several of these bacteria were better biofilm formers and more resistant to desiccation and disinfection than L. monocytogenes. The disinfectants tested had limited bactericidal activity against surface associated bacteria. Key words: Listeria monocytogenes; meat bacteria; desiccation; biofilm; disinfection.
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INTRODUCCIÓN La industria alimentaria tiene un enfoque fuerte sobre la higiene para producir alimentos seguros con alta calidad. Aunque la limpieza y la desinfección se realizan diariamente, pocas superficies o equipos son estériles. Las bacterias presentes en las superficies pueden crear una contaminación cruzada en los alimentos durante el procesamiento. En la producción de carne hay un enfoque en los patógenos fecales potenciales como Salmonella y Escherichia coli, y se utilizan recursos considerables para muestrear los ambientes para estas bacterias patogénicas potenciales, frecuentemente con números altos de muestras negativas. Se sugirió que la supervivencia de E. coli en estos ambientes no está relacionada con el mejoramiento de
[ Microbiología ] 35
las propiedades de supervivencia, sino que la bacteria está asociada con ciertas materias primas y nichos [1]. Para L. monocytogenes, se propuso que la permanencia está conectada con las habilidades de supervivencia en los ambientes de producción de alimentos [4-8], pero se conoce mucho menos sobre otras bacterias comensales. Se puede crear la hipótesis de que las bacterias que sobreviven a la limpieza y la desinfección podrían tener habilidades mejoradas para sobrevivir y también para formar poblaciones permanentes de bacterias en los ambientes de producción de alimentos. Por lo tanto, es de interés específico identificar bacterias aisladas después de la limpieza y la desinfección y caracterizar sus propiedades de supervivencia. Existe información limitada sobre la prevalencia de la flora de bacterias comensales en los ambientes de procesamiento de carne. En un estudio donde se analizó la composición bacteriana en cintas transportadoras de un cuarto de deshuesado de cordero, dominaban las Sphingomonas entre las bacterias no cultivables mientras que las Pseudomonas, Serratia, Alcaligenes y Microbacterium se identificaron mediante técnicas dependientes del cultivo [9]. En otro estudio, Pseudomonas y Staphylococcus dominaron en el piso de una instalación de procesamiento de carne molida [10]. Una comparación de la determinación cualitativa de bacterias de diferentes tipos de ambientes de producción de alimentos reveló que comúnmente dominaban Pseudomonas, Staphylococcus, Acinetobacter, Bacillus, bacterias ácido-lácticas y corineformes [9-15]. El papel de la flora de bacterias comensales sobre la seguridad alimentaria no se ha entendido completamente, pero puede estar involucrada en la descomposición de los alimentos y afectar las bacterias patogénicas presentes en el ambiente de producción de alimentos [16-19]. Las cepas de L.
monocytogenes también se pueden aislar frecuentemente después de la sanitización y permanecen siendo la amenaza microbiana más fuerte para muchas partes de la industria alimentaria, incluyendo la industria de procesamiento de carne. En el presente estudio, las características de supervivencia de L. monocytogenes asociadas a la carne se compararon con los aislados de los géneros bacterianos dominantes en un rastro. Los aislados de la flora se recolectaron de superficies de procesamiento después de la limpieza y la desinfección. Las bacterias se identificaron y caracterizaron en cuanto a factores anticipados como importantes para el crecimiento y persistencia en el ambiente de producción de los alimentos.
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36 [ Microbiología ] MATERIALES Y MÉTODOS Aislamiento e identificación de aislados bacterianos Se tomaron muestras de un total de 20 superficies de equipo, pisos, cuchillos, sierras, paneles de manejo del área de sacrificio (desde el despellejado hasta la evisceración, corte y enfriamiento) en un rastro para el sacrificio de ganado vacuno. La toma de muestras se realizó aproximadamente 6 horas después de la limpieza y desinfección y antes de las actividades de sacrificio en el rastro. En cada área se tomaron muestras de aproximadamente 100 cm2 (Swab-Sampler 3M® - caldo Letheen; 3M, St. Paul, Estados Unidos). En algunos sitios, se encontraron áreas menores disponibles para la toma de muestras. Las muestras se enfriaron y se transportaron al laboratorio para colocarlas en placas dentro de las 10 horas posteriores a la toma de muestras. La colocación directa de las muestras en las placas de las superficies separadas se realizó añadiendo 0.1 mL de muestras mezcladas por agitación y la expansión en la superficie de las placas, utilizando un asa estéril sobre medios de agar (agar de recuento
Tabla 1. Cepas de Listeria monocytogenes utilizadas en este estudio.
en placa (PCA, Oxoid, Basingstoke, Reino Unido), agar sangre (Oxoid), Pseudomonas agar base con complemento selectivo CFC (Oxoid), agar bilis y rojo violeta con glucosa (VRBGA, Oxoid)), agar cromogénico para coliformes y E. coli (Chrom Oxoid) y se incubaron a 15 °C y 30 °C (PCA), 25 °C (Pseudomonas agar) y 37 °C (agar sangre, VRBGA Chrom) durante 48-96 horas. Se inspeccionó la morfología de las colonias sobre las placas separadas. Las colonias dominantes cuantitativamente de los sitios de muestreo se recolectaron, se colocaron en placas y se incubaron para obtener cultivos puros antes de almacenarlas a -80 °C en glicerol al 15%. Los aislados bacterianos se identificaron mediante secuenciación del ADNr 16S después de la extracción automática de ADN en el material de las colonias y la PCR subsecuente del ADNr 16S utilizando los iniciadores 8F y 1492R de acuerdo con el protocolo de Schirmer et al., [20]. La secuenciación del ADNr 16S se realizó utilizando el kit Big Dye® Terminator v3.1 Cycle Sequencing (Applied Biosystems) utilizando el iniciador 534r [20]. Las secuencias de ADNr 16S obtenidas se compararon con secuencias conocidas utilizando BLAST
NÚMERO DE CEPA*
SEROTIPO
INFORMACIÓN FUENTE
OTRA DESIGNACIÓN
REFERENCIA
1509
4b
Epidemia humana
ILSI-1; Scott A
[21]
2624
1/2a
Cepa de referencia de laboratorio
EGDe
[22]
2907
4b
Cuchillo, procesamiento de carne
167
Nofima
3006
1/2a
Vaca
ILSI-3
[21]
3009
1/2b
Vaca
ILSI-6
[21]
3132
1/2b
Amasadora
1/2bS
M. Hebraud**
3131
1/2a
Salchicha fermentada
1/2aV2
M. Hebraud
3134
1/2c
Cinta transportadora
1/2cS
M. Hebraud
*Los números se refieren a la colección de cepas de Nofima; **Recibida generosamente del Dr. Michél Hebraud, INRA, Francia.
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(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST) para la homología de la secuencia de ADN y la identificación de los aislados. Las cepas de L. monocytogenes utilizadas en este estudio se describen en la Tabla 1. Las cepas estaban relacionadas con la carne o con la industria de los cárnicos, además de las cepas Scott A y EGDe que se utilizan comúnmente como cepas de referencia en los estudios científicos de L. monocytogenes.
Registro de la temperatura y la humedad en el rastro La temperatura y la humedad relativa se monitoreó en el rastro durante una semana utilizando un aparato de registro automático (EL-USB-2, Lascar electronics Ltd., Salisbury, Reino Unido).
Formación de biopelículas La capacidad de formación de biopelículas se midió mediante la tinción de bacterias unidas al poliestireno con cristal violeta (CV). Los cultivos de L. monocytogenes y las bacterias aisladas del rastro se inocularon de las reservas en los congeladores a -80 °C y se cultivaron individualmente en caldo de infusión cerebro corazón (BHI; Oxoid) en dos pasos de cultivo a 25 °C durante 48 horas. Los cultivos bacterianos se utilizaron como inóculo para obtener aproximadamente 106 UFC/mL en cada pozo de las placas de poliestireno de 96 pozos con forma de U (Bibby Sterilin; Bibby Scientific, Stafordshire, Reino Unido) con un total de 150 µL de suspensiones bacterianas en BHI. Se utilizaron cuatro pozos paralelos para cada cepa y condición de cultivo. Los pozos de control negativo contenían únicamente BHI. La formación de biopelículas se probó después de la incubación a 12 y a 20 °C durante 40 horas y 7 días. La masa celular total se midió como absorbancia a 600 nm (lector de placa TitertekMultiskan RC; Labsys-
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tems, Helsinki, Finlandia). La formación de biopelículas se cuantificó de acuerdo con el siguiente procedimiento: las suspensiones bacterianas se tomaron con una pipeta y la biopelícula restante se lavó dos veces con 300 µL de agua destilada (dH2O), utilizando un lavador automático de placas microtituladoras (Wellwash AC, Thermo Electron Corporation, Waltham, Massachusetts, Estados Unidos). Las bacterias adheridas a las superficies se secaron a 30 °C durante 15 minutos y a partir de ahí se tiñeron con 200 µL de CV al 0.1% durante 5-10 minutos. Después de dos lavados con 300 µL de dH2O, la CV unida a la superficie se extrajo mediante la adición de 200 µL de ácido acético al 33% e incubación durante 5 minutos. Se transfirió un volumen de 100 µL a una placa microtituladora y se midió la absorbancia a 600 nm. Las mediciones de absorbancia se sustrajeron únicamente de los valores de absorbancia de los pozos que contenían BHI únicamente. Cada cepa se probó en 3-5 experimentos independientes por condición de cultivo.
Tolerancia al secado La supervivencia bacteriana después del secado al aire sobre el acero inoxidable se estudió en un sistema modelo, como se describió anteriormente [23]. Un cultivo durante la noche (16-18 horas) en caldo BHI
DESINFECTANTE
COMPUESTO ACTIVO
CONCENTRACIÓN RECOMENDADA
A
Alquilaminoacetato
1%
B
Ácido peracético, H2O2
1%
C
Ácido peracético, H2O2
0.5%
D
CAC*
1%
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incubado a 30 °C, inoculado de agar BHI (Oxoid), se diluyó 10 veces en BHI fresco. A partir de la suspensión resultante, se aplicaron cuatro gotas de 20 µL cada una en una probeta de acero inoxidable (AISI 304, 2B, NorskStål AS, Nesbru, Noruega) de 20 x 20 mm, creando una concentración inicial de 6-7 Log UFC por probeta. Las probetas se incubaron durante 1 hora a 20 °C en una cámara de seguridad antes de transferirlas a una caja de plástico con tapa. Una caja de petri con una solución saturada de acetato de litio se colocó en la caja, dando como resultado una atmósfera de aproximadamente 70% de humedad relativa (HR). Después de 1, 7 y 14 días de incubación a 12 °C, se transfirió una probeta de acero a un tubo con 6 mL de agua peptonada. Para liberar células de la probeta, el tubo se sometió a ultrasonido durante 15 minutos mediante un baño de sonicación (40 °C, 45 kHz/100 W, Bransonic 3510, Bransonic Ultrasonic B. V., Soest, Holanda). El número de bacterias sobrevivientes se determinó después de la colocación en placa de agar BHI y la incubación a 30 °C. Las cepas se probaron en 2-5 experimentos independientes.
[ Microbiología ] 39
Dey/Engley (Difco Laboratories, Detroit, MI, Estados Unidos). Las bacterias se liberaron de la superficie mediante sonicación como se describió anteriormente. El número de bacterias sobrevivientes se determinó después de una dilución serial y colocación en placas de agar BHI. Como control, se utilizó agua desionizada en vez de desinfectantes. Las diferentes combinaciones de cepas/ desinfectantes se probaron en 3-4 experimentos independientes.
Estadísticas
Prueba de desinfección El efecto de los desinfectantes contra las bacterias secas en el acero inoxidable se analizó mediante la prueba europea para superficies EN13697 con ciertas modificaciones [24, 25]. Se utilizó la concentración menor recomendada para el usuario de cuatro desinfectantes comerciales (Tabla 2). El rastro de donde se aislaron las cepas utilizaba el desinfectante A para la actividad diaria y el desinfectante B tres veces al año. 50 µL de un cultivo cultivado durante la noche en BHI a 25 °C se aplicó en una gota a una probeta de acero inoxidable de 20 x 20 mm (AISI 304, 2B, Norskstål, Nesbru, Noruega). Se permitió que la probeta se secara durante 1 hora en una cámara de seguridad a 20 °C. Se diluyó el desinfectante analizado y se le añadió albúmina de suero bovino (0.3%) inmediatamente antes de la prueba. Las bacterias se expusieron al desinfectante durante 2 min a 20 °C. 100 µL del desinfectante diluido se añadió a la probeta para cubrir el área donde se añadió la suspensión bacteriana. Después de 5 minutos de exposición, se transfirió la probeta a un tubo con 6 mL de caldo neutralizante
Las diferencias estadísticas entre los diferentes tratamientos o géneros se calcularon utilizando análisis de la varianza (ANOVA, Minitab v16, Minitab Ltd, Coventry, Reino Unido) y la diferencia entre las medias, mediante la prueba de Tukey (Minitab). Los cálculos de los datos de disecación y desinfección se realizaron sobre datos logarítmicos transformados.
RESULTADOS Temperatura y humedad en el rastro El monitoreo automático de la temperatura del aire y la humedad se realizó en la misma área de sacrificio que la toma de muestras. Durante una semana de producción, las temperaturas se encontraron en el rango de 14 °C a 25 °C, con temperaturas menores a 20 °C durante la producción y en el fin de semana. Las mediciones de humedad relativa (HR) variaron entre 35%-90% de HR. Las temperaturas más altas y la HR se obtuvieron durante la limpieza y desinfección. La HR menor se registró durante el fin de semana sin producción, mientras que la HR durante la producción se encontró en el rango de 50%-70%. Como ejemplo, los datos del área de despellejado se muestran en la Figura 1. El registro de las temperaturas y
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40 [ Microbiología ]
de la humedad relativa también se realizó en los departamentos de corte y empaque con temperaturas durante la producción entre 13 °C y 18 °C.
Bacterias aisladas del rastro
Figura 1. Temperatura y humedad en el área de despellejado durante un periodo de cinco días.
Después de la colocación directa en placa (PCA, 15 °C) se detectaron las colonias bacterianas en 19 de las 20 superficies de las muestras después de la limpieza y la desinfección. Una interpretación semicuantitativa de los recuentos totales después de la colocación directa en placa mostró niveles bacterianos variables en diferentes sitios. Las cargas bacterianas más altas se encontraron en las superficies de palancas de mando de las consolas para el control del proceso de sacrificio. Los niveles bacterianos más bajos se observaron en las superficies que no se contaminaban regularmente durante el proceso de sacrificio (puerta, cortina de separación de áreas, manguera de agua en la sierra de corte). Aerococcus se identificó como el género bacteriano más dominante, aislado de ocho de las superficies de donde se tomaron muestras. Otras bacterias identificadas después de la colocación en placas de PCA (15 °C) fueron Pseudomonas, Serratia, Acinetobacter y Kocuria. Todos los aislados mostraron el 99%-100% de identidad de acuerdo con los
100
40
Humedad Temperatura
35
80 70
30
60 25
50 40
20
30 20
15
10 0 Sábado
Domingo
Lunes
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Martes
Miércoles
10 Jueves
Temperatura °C
Humedad relativa (% HR)
90
resultados del análisis BLAST de homología de la secuencia de ADNr 16S. Pseudomonas spp. y los estafilococos se aislaron del agar Pseudomonas y el agar sangre, respectivamente. Las bacterias de los géneros Citrobacter, Enterobacter, Acinetobacter, Pseudomonas y Serratia se aislaron en agar VRBGA de dos o más de los sitios de las muestras. La presencia y supervivencia de posibles aislados de E. coli se analizaron colocando en placas las muestras recolectadas sobre agar para E. coli/coliformes. No se encontraron aislados de E. coli. Con base en la identificación bacteriana, se eligieron aislados bacterianos para estudios sobre la supervivencia en las superficies y la formación de biopelículas (Tabla 3). Se eligieron los aislados de los géneros Acinetobacter, Aerococcus, Citrobacter, Pseudomonas, Serratia y Staphylococcus ya que dominaban en dos o más de los sitios de toma de muestras. Además, también se incluyeron dos aislados de Kocuria con base en el efecto reportado sobre la formación de biopelículas en los co-cultivos bacterianos [18].
Formación de biopelículas En general, las bacterias Gram negativo formaron más biopelículas (p<0.05, en las cuatro combinaciones tiempo/temperatura probadas) que las bacterias Gram positivo, incluyendo L. monocytogenes. La mayor formación de biopelículas se observó para Acinetobacter, Citrobacter y Pseudomonas (Figura 2). Enterobacter tuvo una baja formación de biopelículas en comparación con las otras bacterias Gram negativo. No hubo diferencias estadísticas en la formación de biopelículas entre L. monocytogenes y las otras bacterias Gram positivo para las cuatro combinaciones de tiempo/temperatura (p = 0.23 – 0.98). Los aislados de L. monocytogenes 2624 (EGDe) y 3131 formaron más biopelículas (p<0.05) que los otros
[ Microbiología ] 41
GÉNERO BACTERIANO Acinetobacter
Aerococcus
Citrobacter
Enterobacter
Kocuria
Pseudomonas
Serratia
Staphylococcus
NÚMERO DE CEPA*
LUGAR DE AISLAMIENTO
3607
Palanca de mando del equipo de despellejado
3627
Plataforma de evisceración
3594
Sierra de corte
3596
Panel de control de la sierra de corte
3631
Cuchillo de despellejado (cuchillo No. 1)
3632
Plataforma de despellejado
3629
Cuchillo de despellejado (cuchillo No. 2)
3630
Palanca de mando del equipo de despellejado
3620
Cuchillo de despellejado (cuchillo No. 1)
3621
Cuchillo de despellejado (cuchillo No. 1)
3600
Cuchillo de despellejado (cuchillo No. 2)
3601
Cuchillo de despellejado (cuchillo No. 2)
3612
Plataforma de despellejado
3613
Sierra de corte
3624
Desagüe de la evisceración
3625
Plataforma de corte
Tabla 3. Identidad y lugar de aislamiento para las bacterias utilizadas en este estudio.
*Los números se refieren a la colección de cepas de Nofima
aislados de L. monocytogenes después de 2 días a 20 °C y 7 días a 12 °C. Especialmente a 12 °C hubo una baja formación de biopelículas entre las bacterias Gram positivo, a excepción del aislado Kocuria 3620. Los estafilococos y Kocuria 3621 mostraron bajo crecimiento a 12 °C, la DO600nm<0.2 (medido antes de la eliminación del medio de cultivo). También a 20 °C estas cepas tuvieron un menor crecimiento (DO600nm) que las otras cepas. Para revisar si las diferencias en la formación de biopelículas podrían explicarse por las diferencias en el crecimiento, se comparó la proporción de biopelícula/crecimiento entre las cepas. Para las cepas con crecimiento muy bajo a 12
°C (Staphylococcus y Kocuria 3621), el denominador en los cálculos fue muy bajo, lo cual provocó incertidumbre en la proporción, por lo que se omitieron estas cepas de las comparaciones. Para las otras cepas, al comparar biopelícula/crecimiento, los valores más altos se encontraron entre las bacterias Gram negativo.
Supervivencia de secado al aire sobre el acero inoxidable Las bacterias Gram positivo fueron más tolerantes al secado al aire que las bacterias Gram negativo, ambas después de 7 y 14 días (p < 0.001, en ambos tiempos de incubación, Figura 3). Las cepas de L.
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42 [ Microbiología ] monocytogenes fueron menos tolerantes (p<0.001, d7; p<0.01, d14) que las otras bacterias Gram positivo y más tolerantes (p < 0.05) que las bacterias Gram negativo después de 14 días de secado al aire. No hubo diferencias en la tolerancia al secado al aire (p = 0.44, d7; p = 0.74, d 14) entre los aislados de L. monocytogenes.
Desinfección Los desinfectantes A, B y C tuvieron únicamente efectos bajos o nulos contra las bacterias analizadas en las pruebas de desinfección de las superficies (Figura 4). El
Biopelícula. (DO600nm)
Biopelícula. (DO600nm)
Figura 2. Formación de biopelículas (DO600nm) de bacterias en placas de microtitulación después de la incubación durante 2 días ( ) y 7 días ( ). Se muestran las medias de tres a cinco duplicados con errores estándar en las barras. (a) 12 °C; (b) 20 °C.
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desinfectante D tuvo un efecto bactericida de reducciones de 2-3.5 log contra Acinetobacter, Aerococcus y los aislados L. monocytogenes. En general, Staphylococcus y Serratia fueron más tolerantes que las otras bacterias ya que no se observó una reducción bactericida significativa (p>0.05) para ninguno de los desinfectantes. Las bacterias más sensibles fueron Pseudomonas y Acinetobacter, donde se observaron reducciones bacterianas significativas (p < 0.05) para los cuatro y tres de los cuatro desinfectantes, respectivamente.
[ Microbiología ] 43 DISCUSIÓN El control de las bacterias en la industria de procesamiento de carne es un elemento clave para garantizar la seguridad y calidad de la carne. Sin embargo, la eliminación bacteriana y las estrategias de control en la fabricación de carne son tareas difíciles. La limpieza y desinfección no eliminan todas las bacterias presentes y aquellas que sobreviven al proceso de sanitización pueden ser una fuente de contaminación cruzada y permanencia bacteriana; peligros que afectan potencialmente tanto la seguridad como la calidad de los alimentos. En la industria alimentaria, las bacterias también encuentran otras condiciones estresantes, por ejemplo, fuerzas de corte mecánicas, desecación, altas y bajas temperaturas e inanición. Es probable que las bacterias que dominan después de la limpieza y desinfección tengan ciertas características que permiten que sobrevivan en los ambientes de procesamiento de alimentos. Los géneros bacterianos que dominan en el rastro después de la limpieza y desinfección fueron Aerococcus, Acinetobacter, Pseudomonas, Staphylococcus y Serratia. Varios estudios han reportado que los últimos cuatro géneros son comunes en los ambientes de producción de muchos tipos de alimentos [9-15]. Aerococcus se ha encontrado en los ambientes de producción de pescado [12] y de pastelería [10]. La determinación semicuantitativa de las cargas bacterianas indicó que los sitios de muestras fáciles de limpiar que no estuvieron en contacto directo con el producto tuvieron los menores recuentos bacterianos. Las cargas bacterianas más altas se observaron en las consolas y palancas de mando para el control de procesos, que incluían un diseño no adecuado para la sanitización efectiva (goma con pliegues). Los resultados indicaron la falta de presión selectiva alta ya que la di-
versidad era mayor de lo que se esperaba, por ejemplo después de un procedimiento eficiente de desinfección o largos periodos de secado. Sin embargo, ya que se ha reportado una microbiota similar a partir de la producción de un rango de alimentos, los procesos alimentarios y los países es probable que estos géneros o cepas/especies con estos géneros tengan atributos que mejoran la supervivencia y el crecimiento bajo condiciones comunes para un rango de procesos alimentarios. Ejemplos de dichas condiciones serían periodos con alta disponibilidad de nutrientes, en combinación con baja temperatura, periodos de secado y finalmente la limpieza y desinfección. Por lo tanto, se investigaron a profundidad estos escenarios. Listeria monocytogenes (principalmente las cepas asociadas a la carne) se incluyó en el estudio ya que se considera entre las bacterias más problemáticas en varias industrias de alimentos, con numerosos reportes sobre la capacidad de sobrevivir y permanecer en las premisas de la industria alimentaria [3, 26].
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44 [ Microbiología ]
Figura 3. Reducción bacteriana durante el secado al aire de las bacterias en el acero inoxidable al 70% de HR a 12 °C por 7 ( ) y 14 ( ) días de incubación. Se muestran las medias de dos a cuatro duplicados con errores estándar en las barras.
Reducción bacteriana (log10)
Los resultados indicaron grandes diferencias en las capacidades de formación de biopelículas de diferentes géneros y también cepas del mismo género. Las grandes diferencias en la formación de biopelículas observadas indicaron que esta propiedad por sí sola no puede explicar la supervivencia de todas las bacterias aisladas. Se ha sugerido que la formación de biopelículas es un mecanismo importante para la persistencia de L. monocytogenes, pero esta hipótesis es debatida [3, 26]. En este estudio se encontró que L. monocytogenes casi no formaba biopelículas, en comparación con las bacterias Gram negativo. Los resultados concuerdan con otros estudios que muestran que L. monocytogenes forma menos biopelículas que Pseudomonas spp. [27, 28]. Los aislados de L. monocytogenes que produjeron más biopelículas pertenecían al serovar 1/2a (División II pilogenética) mientras que los productores bajos
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de biopelículas fueron los aislados del serovar 4b (División I). Se han reportado las diferencias en la adherencia/producción de biopelículas de L. monocytogenes entre las cepas persistentes y no persistentes y entre las divisiones pilogenéticas [4,6, 29]. Las cepas utilizadas en el presente estudio no se reportan como persistentes y el análisis de cepas persistentes de Listeria u otras bacterias podría dar diferentes resultados. Otros investigadores han reportado que el tipo de medio de crecimiento puede influenciar la formación de biopelículas de L. monocytogenes [29-31]. Además del BHI también se hicieron pruebas al TSB (con y sin NaCl), pero la formación de biopelículas fue comparable a la obtenida en el BHI. En conclusión, los resultados obtenidos no confirmaron que las cepas bacterianas que sobreviven en el ambiente de producción de alimentos compartan una propiedad común de producir altos niveles de biope-
[ Microbiología ] 45
En muchas instalaciones de producción alimentaria, el equipo de procesamiento se encuentra seco durante periodos más cortos o más largos, por ejemplo en los fines de semana o entre el final del periodo de limpieza y el inicio de la producción. De hecho, los registros de temperatura mostraron una variación muy grande de humedad relativa durante un día de producción. Las bacterias Gram positivo fueron significativamente más tolerantes al secado al aire que las bacterias Gram negativo; esto concuerda con descubrimientos anteriores. Se cree que la pared celular Gram positivo tiene un papel protector durante la desecación [32]. L. monocytogenes frecuentemente se encuentra en áreas húmedas en un ambiente de producción tan seco como sea posible y permite que las áreas se sequen regularmente [33]. De manera interesante, las L. monocytogenes asociadas con la superficie fueron menos tolerantes a la desecación que las otras Gram positivo, pero más tolerantes que las bacterias Gram negativo. Hasta donde se sabe, esto no se ha reportado anteriormente y los mecanismos de menor tolerancia a la desecación de Listeria que otras Gram positivo deberían someterse a estudios posteriores. Se ha demostrado que la presencia de una matriz de biopelícula autoproducida, materias orgánicas y componentes alimentarios aumentan la supervivencia de L. monocytogenes y otras bacterias transmitidas por los alimentos durante la desecación [23, 34] y la supervivencia durante periodos de secado podría ser mayor en la práctica que de lo que se encontró en este estudio.
5.0
Listeria 2907 Listeria 3132
4.0
Reducción log UFC
lículas a bajas temperaturas. Sin embargo, no se puede excluir que los resultados serían diferentes en otros modelos de biopelículas, por ejemplo modelos que utilizan materiales utilizados en los ambientes de procesamiento de alimentos.
Aerococcus 3594 Staphylococcus 3625
3.0
Acinetobacter 3627 Pseudomonas 3600
2.0
Serratia 3613 1.0
0.0 TP-99
Topactive DES
Oxy Des
Aco Hygiene Ultra Des
-1.0
Figura 4. Efectos de los desinfectantes contra las bacterias secas en el acero inoxidable. Se muestran las medias y los errores estándar de tres o cuatro experimentos independientes. Los asteriscos indican la reducción bacteriana significativa (p < 0.05).
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46 [ Microbiología ]
Es importante que los desinfectantes se analicen bajo condiciones que asemejen las condiciones de uso prácticas. Se sabe que las bacterias asociadas con las superficies son más tolerantes que las bacterias que viven libremente [25, 35, 36]. Tres (incluyendo el desinfectante A utilizado diariamente en el rastro) de los cuatro desinfectantes analizados tuvieron una eficacia muy baja en las pruebas de las superficies (reducciones de 0-1.3 log). Algunos fabricantes recurren a datos de pruebas de suspensión cuando hacen publicidad a la eficiencia de sus desinfectantes y los desinfectantes se analizan contra las cepas de los laboratorios. El desinfectante D fue más eficiente que los otros. No es posible concluir si las diferencias en las susceptibilidades dependen de concentraciones muy bajas utilizadas en algunos desinfectantes o si el Desinfectante D es más eficaz. Sorprendentemente, se encontró que las bacterias Gram negativo Pseudomonas y Acinetobacter están entre las más susceptibles a la desinfección y entre las más estudiadas, incluyendo las bacterias Gram positivo. Esto no concuerda con la mayoría de las publicaciones anteriores que respaldan la opinión común de que las bacterias Gram negativo tienen mayor resistencia intrínseca a los biocidas que las Gram positivo; y entre ellas Pseudomonas son algunas de las más resistentes [37, 38]. Se puede especular que el proceso de desecación dañó las células, volviéndolas más sensibles al estrés subsecuente como la desinfec-
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ción. Otra explicación para las discrepancias entre otros estudios y el presente estudio es que se utilizaron desinfectantes comerciales. Frecuentemente, los desinfectantes comerciales contienen diferentes sustancias activas, incluyendo agentes quelantes, como EDTA, que afectará la membrana protectora exterior de las bacterias Gram negativo [39]. No se puede descartar que los desinfectantes analizados en este estudio contuvieran alguno de estos agentes, aunque no se mencionó en la información para el usuario. Las diferencias en los efectos bactericidas de los desinfectantes variaron entre el tipo de desinfectante. Deberían realizarse estudios posteriores para investigar hasta qué punto se ven alterados los efectos bactericidas de los desinfectantes por la exposición bacteriana previa a situaciones de estrés relevantes en la industria de los cárnicos. Serratia y Staphylococcus mostraron una mayor tolerancia a la desinfección. Staphylococcus sp. podría albergar una codificación de plásmidos para las bombas de flujo externo para el CAC, lo cual generaría mayor tolerancia [40, 41] y la resistencia a varios biocidas se ha relacionado con el crecimiento de material mucoide [42]. Se encontró que Serratia es resistente a los desinfectantes que contienen CAC. La resistencia a las concentraciones de agentes tensoactivos anfóteros y catiónicos ha sido reportada anteriormente para Serratia marcescens [43, 44] y el flujo de salida fue el mecanismo de resistencia propuesto. Como se encontró en el presente estudio y como han reportado otros, L. monocytogenes no es particularmente resistente al estrés ambiental y no es un buen formador de biopelículas, en comparación con otras bacterias en las pruebas in vitro [27, 28]. Se puede especular que la flora de fondo podría tener un papel en la protección de L. monocytogenes contra el estrés en la industria alimentaria. Sin embargo, se ha demostrado que otras
[ Microbiología ] 47
bacterias promueven [18, 27] e inhiben [17, 45] la formación de biopelículas de L. monocytogenes y se requieren estudios posteriores para revelar el papel de la flora de fondo sobre la colonización y persistencia de L. monocytogenes en la industria alimentaria. En conclusión, las bacterias dominantes aisladas del rastro fueron similares como se reportó para muchos tipos de ambientes de producción de alimentos. Las bacterias aisladas tuvieron propiedades diferentes que se cree son importantes para la supervivencia en el ambiente de producción de alimentos. Las bacterias Gram negativo fueron mejores formadoras de biopelículas que las bacterias Gram positivo (incluyendo L. monocytogenes), mientras que se encontró lo opuesto para la tolerancia a la desecación, donde L. monocytogenes fue más susceptible que otras bacterias Gram positivo. El desinfectante de uso diario en el rastro, analizado a su concentración recomendada en una prueba de la superficie, tuvo un
efecto bajo o limitado contra las bacterias del rastro y L. monocytogenes. Este estudio mostró la necesidad de aplicar una limpieza y rutinas de desinfección adecuadas en la industria de procesamiento de la carne. Se necesitan mayores investigaciones para entender los factores y los mecanismos que afectan la tolerancia a la desecación en las bacterias y la tolerancia cruzada potencial a otros factores de estrés. Esto podría tener implicaciones en las estrategias mejoradas de intervención para asegurar la seguridad y calidad de los alimentos. Además, podría utilizarse el aislamiento de las bacterias que sobreviven a las condiciones de procesamiento, incluyendo rutinas de sanitización, para diseñar estrategias mejoradas para la eliminación y el control de bacterias en los procesos de la industria alimentaria. Para consulta de la bibliografía, visite la versión virtual en www.alfaeditores.com.
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Actividad antibacteriana de la sustancia P34 tipo bacteriocina sobre Listeria monocytogenes en salchichas de pollo Tecnología
Antibacterial activity of bacteriocin-like substance P34 on Listeria monocytogenes in chicken sausage [Voltaire Sant’Anna 1, Deoni A.F. Quadros 1, Amanda S. Motta 2 y Adriano Brandelli 1]
RESUMEN
Palabras clave: Bacteriocina; bioconservación; Listeria monocytogenes; salchicha de pollo congelada.
Se investigó la actividad antimicrobiana de la substancia P34 tipo bacteriocina (BLS) contra Listeria monocytogenes en salchicha de pollo. Se aplicó BLS a salchichas de pollo (256 AU/g) previamente inoculada con una suspensión de 102 UFC/g de L. monocytogenes. La BLS P34 inhibió el microorganismo indicador in situ en todos los tiempos de incubación de hasta 10 días a 5 °C. La efica-
cia de la BLS P34 se incrementó cuando se agregó en combinación con nisina. La bacteriocina también se evaluó en envoltorio de bovino natural comestible (tripa seca semi-salada) contra el mismo microorganismo indicador, mostrando también capacidad inhibitoria in vitro. La BLS P34 mostró potencial para controlar L. monocytogenes en productos cárnicos refrigerados.
[1 Laboratorio de Bioquímica y Microbiología Aplicada, Departamento de Ciencia de Alimentos,
2
Universidad Federal de Río Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brasil. Laboratorio de Inspección de Productos de Origen Animal, Facultad de Veterinaria, Universidad Federal de Pelotas, Pelotas, RS, Brasil.]
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Tecnología Abril - Mayo 2014 | Industria Cárnica
50 [ Tecnología ] INTRODUCCIÓN La carne cruda es altamente sensible a contaminación microbiana debido a sus propiedades naturales (aw, pH y nutrientes). En adición, la carne y los productos cárnicos son responsables de muchas enfermedades y brotes de origen alimentario. Listeria monocytogenes es un patógeno de origen alimentario de importancia en la salud pública debido a la alta tasa de mortalidad que causa en individuos vulnerables e infectados. Los brotes de origen alimentario incluyen productos tales como leche pasteurizada, quesos suaves estilo mexicano, lengua de puerco en gel y carnes delicatessen, que han incrementado la preocupación acerca
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L. monocytogenes tanto en la industria láctea como en la cárnica (Gandhi y Chikindas, 2007). El origen de un número de brotes de listeriosis ha incrementado su reporte entre los productores, consumidores y reguladores. L. monocytogenes es un microorganismo ubicuo que puede crecer a temperaturas de refrigeración y relativamente bajo pH, haciendo su control extremadamente difícil. Esta bacteria puede considerarse como una bacteria casera en plantas de procesamiento de productos cárnicos (Chasseignaux et al., 2002). El desarrollo de métodos innovadores para control L. monocytogenes en alimentos es por lo tanto una prioridad actual.
[ Tecnología ] 51
Algunas bacteriocinas como la nisina, enterocinas A y B, sakacina o pediocina AcH, han sido probadas solas o en combinación con varios tratamientos fisicoquímicos (envasado en atmósfera modificada, presión hidrostática alta, calor, pH y conservadores químicos) como un obstáculo adicional para controlar la proliferación de Listeria en productos cárnicos (Cleveland et al., 2001; Garriga et al., 2002; Työppönen et al., 2003). También, varias bacterias ácido lácticas bacteriocinogénicas se han usado como protector de cultivos para los procesos de manufactura de alimentos en intento por controlar esta bacteria (De Martinis et al., 2002 Mataragas et al., 2003 Kouakou et al., 2009). Actualmente, la nisina es la única bacteriocina ampliamente utilizada como un conservador alimentario pero su aplicación exitosa en los sistemas cárnicos ha sido limitada debido a la interacción con los fosfolípidos, baja solubilidad e inactivación por enzimas endógenas de la carne (Cleveland et al., 2001). El Bacillus sp. produce P34, una substancia como la bacteriocina (BLS) con actividad bacteriana contra varias bacterias Gram positivo, incluyendo patógenos como L. monocytogenes y Bacillus cereus. La BLS P34 presenta un amplio espectro de actividad microbiana, estabilidad en un amplio rango de temperatura y pH y sensibilidad a proteasas (Motta et al., 2007). En estudios recientes, la BLS P34 y la nisina presentaron efectos similares sobre células eucariotas, indicando su potencial para ser utilizadas como un conservador en alimentos (Vaucher et al., 2010). El objetivo de este estudio fue investigar la capacidad de BLS P34 para controlar L. monocytogenes en salchichas congeladas de pollo.
MATERIALES Y MÉTODOS Cultivos bacterianos El Bacillus sp. cepa P34 fue utilizado para la producción de BLS P34 (Motta et al., 2007). La cepa indicadora utilizada en el estudio fue Listeria monocytogenes ATCC 7644 (Colección de Cultivos tipo Americano de Rockville, USA). Esos microorganismos fueron almacenados en un Caldo de Infusión Cerebro Corazón (BHI; proporcionado por Oxoid, Basingstoke, UK) conteniendo glicerol al 20% (v/v) a -21 °C y propagado dos veces en caldo BHI antes de su uso.
Producción de la substancia P34 similar a bacteriocina Para la producción de la substancia antibacteriana, Bacillus sp. P34 se le puso en crecimiento en 100 mL de medio BHI a 30 °C en un agitador rotatorio a 180 rpm por un tiempo deseado. Después del cultivo por 24 horas, las células fueron cosechadas por centrifugación a 10,000 x g por 15 minutos y el cultivo sobrenadante se filtró a través de membranas 0.22 μm (Millipore, Bedford, USA). El filtrado fue precipitado con sulfato de amonio a 20% de saturación. El precipitado fue disuelto en 10 mmol/L de una solución buffer a pH 7.0. Esta solución fue además purificada por cromatografía de
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52 [ Tecnología ]
filtración de gel sobre una columna Sephadex G-100 y las fracciones activas fueron reunidas (Motta et al., 2007). La BLS P34 fue almacenada en frasco estéril a 4 °C hasta su posterior uso.
Actividad antimicrobiana Una alícuota de 20 μL de BLS P34 parcialmente purificada fue aplicada sobre discos (6mm) sobre placas de agar BHI previamente inoculado con un hisopo sumergido en una suspensión de la cepa indicador la cual correspondía a una solución estándar turbia McFarland 0.5. Las placas fueron incubadas por 24 horas a 37 °C y se midieron las zonas de inhibición. Esta actividad antimicrobiana fue determinada por el método serial de dilución doble seriada. La actividad fue definida como el recíproco de la dilución después de la última dilución serial dando una zona de inhibición y expresada como unidad de actividad (AU) por mililitro (Motta y Brandelli, 2002). La unidad de actividad/mL fue determinada en cada experimento contra la cepa indicadora L. monocytogenes ATCC 7644.
Actividad anti-listeria de BLS P34 en salchichas congeladas de pollo. Previo al experimento, L. monocytogenes ATCC 7644 fue cultivada en medio BHI a 37 °C por 18 horas. La salchichas de pollo fueron tratadas con BLS P34 (concentración final de 256 AU/g) o 10 mml/L de solución buffer de fosfatos a pH 7.0, y entonces se inocularon con 10 2 UFC/g de L. monocytogenes. A la salchicha de pollo no inoculada se le agregaron 10 mmol/L de solución buffer de fosfatos pH 7.0 y se utilizó como control. Después de la inoculación, los empaques fueron sellados y mantenidos a 5 °C hasta su análisis.
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Cuando se hicieron pruebas en combinación con nisina, las muestras de salchicha de pollo se trataron por separado con 12.5 μg/g de nisina, 128 AU/g de P34 o 6.5 μg/g de nisina + 64 AU/g de P34. La nisina (Nisaplin®; otorgada por Danisco, Copenague, Dinamarca) fue suspendida en 0.02 mol/L de HCl para obtener una solución stock de 12.5 mg/mL y además diluida en solución buffer salina de fosfatos (PBS; 35 mmol/L de fosfato, 150 mmol/L de Cloruro de sodio, pH 7.4) para aplicación en salchichas. Para recuperar la actividad de P34, se homogenizaron 5 g de muestras con 10 mmol/L de solución buffer de fosfatos (pH 6.4) en presencia o ausencia de Tween 80 al 0.2% (p/v) y la mezcla se calentó durante 15 minutos a 60 °C en un baño maría. Entonces el homogeneizado se centrifugó a 10,000 x g durante 30 minutos, y la actividad microbiana de los sobrenadantes se determinaron por el ensayo de difusión en agar.
Enumeración de Listeria monocytogenes Para la enumeración de las poblaciones de L. monocytogenes, 10 g de cada muestra de salchicha congelada de pollo se agregaron a 90 mL de agua peptonada de 1 g/L y se homogeneizaron en un mezclador. Se prepararon diluciones decimales y se sembraron en Agar MOX (Agar Listeria Oxford base agregada de Suplemento Selectivo de Listeria Oxford; Merck, Darmstadt, Alemania). Se hizo el recuento de unidades formadoras de colonias después de 48 horas de incubación a 37 °C.
Actividad anti-listeria de BLS P34 incorporada a un envoltorio natural bovino comestible Alícuotas de 500 μL de BLS P34 (3200 AU/ mL) se aplicaron a 1.5 cm2 de envoltorio
[ Tecnología ] 53
bovino natural comestible. Después de que estuvieran completamente secas, las piezas fueron sumergidas en agua caliente (100 °C por 30 s o 10 min) o en agua fría ( 0 °C por 30 min o 10 min). Las muestras inoculadas con una solución buffer de fosfato de sodio 10mM a pH 7.0 fueron usadas como control en este estudio. Las muestras secas fueron colocadas en agar BHI previamente inoculado con suspensiones de McFarland al 0.5 de L. monocytogenes. Las placas fueron incubadas a 37 °C durante 24 h y se observaron las zonas de inhibición alrededor de las muestras del envoltorio bovino natural comestible.
Análisis estadístico Cada experimento se realizó en dos tiempos separados con análisis duplicado en cada réplica. Los datos fueron sometidos a análisis de varianza (ANOVA) y a la prueba de Tukey usando el software Statistic 5.0 para Windows (SPSS Inc, Chicago, IL). Las diferencias fueron consideradas significativas una a la otra a p<0.05.
700
RESULTADOS Para evaluar el efecto de BLS P34 en alimentos, esta sustancia fue agregada a salchichas frescas de pollo artificialmente inoculada con L. monocytogenes y a un envoltorio bovino comestible natural. La adición de BLS P34 disminuyó el conteo viable de L. monocytogenes en salchichas de pollo congelado en todo el tiempo de incubación investigado. La máxima reducción de la población de L. monocytogenes se detectó entre los 0 y 3 días (Figura 1A). Una reducción de alrededor de 260 UFC/g se observó después de 10 días de incubación mostrando que el BLS P34 tiene una actividad anti-listeria en salchicha de pollo. La actividad recuperada de BLS P34 de las salchichas fue superior al 20%, pero se incrementó en más del 80% cuando las extracción se llevó a cabo en presencia de Tween 80 (Figura 1B). La actividad se mantuvo a este nivel para el periodo de incubación de 10 días.
100
A
600
B
80
% de recuperación
UFC/g
500
400
300
200
60
40
20
100 0 0 0
2
4
6
Tiempo (días)
8
10
0
2
4
6
Tiempo (días)
8
10
Figura 1. Efecto de BLS P34 sobre crecimiento de Listeria monocytogenes en salchicha congelada de pollo. (A) Salchicha de pollo tratada con 256 AU/g BLS P34 ( ) o 10 mmol/L de solución buffer de fosfatos a pH 7.0 ( ) y luego inoculada con 102 UFC/g de L. monocytogenes; ( ) Salchicha de pollo no inoculada. Después de la inoculación las muestras fueron selladas y mantenidas a 5 °C hasta su análisis. (B) Recuperación de la actividad de BLS P34 extraída en la presencia ( ¨ ) o ausencia ( ¡ ) de Tween 80 (Sant’Anna et al.).
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54 [ Tecnología ] La capacidad de BLS P34 para controlar L. monocytogenes en salchicha de pollo también fue evaluada en combinación con nisina. La nisina sola fue capaz de inhibir L. monocytogenes por más de 10 días a 5 °C en salchicha de pollo, mientras que BLS P34 causó una reducción significativa en conteos viables. La combinación de P34 con nisina fue más efectiva al reducir el conteo viable de L. monocytogenes que P34 sola (Figura 2).
Figura 2. Recuento de Listeria monocytogenes en salchicha de pollo congelado. Salchicha de pollo que fue tratada con 128 AU/g de BLS P34, 12.5 μg/g de nisina, o 64 AU/g de BLS P34 + 6.5 μg/g de nisina, y luego inoculada con 102 UFC/g de L. monocytogenes. Muestras no inoculadas (control) e inoculadas con la adición de bacteriocina (Lm) fueron usadas como controles. Las muestras fueron almacenadas a 5 °C y analizadas al día 1 (barras blancas) y al día 10 (barras grises) (Sant’Anna et al.).
La actividad antimicrobiana de BLS P34 también fue evaluada en envoltorio bovino natural comestible, el cual es un material envuelto para salchichas. Este material incorporado con BLS P34 fue capaz de inhibir L. monocytogenes (Tabla 1). En adición, la actividad anti-listeria fue mantenida después de diferentes tratamientos térmicos, indicando que el envoltorio conteniendo la bacteriocina podría ser enviado a ebullición o refrigeración y todavía tendría actividad antimicrobiana.
b
1400
1200
UFC/g
1000
800 b 600
c c
400
200
d a
a
a
a
a
a si n
a P3 4
+
ni
in Ni s
4 P3
Lm
Co nt ro
l
0
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DISCUSIÓN El BLS P34 producido por Bacillus sp. cepa P34 mostró actividad inhibitoria cuando se probó en salchichas de pollo inoculadas artificialmente con L. monocytogenes a temperatura de refrigeración durante 10 días. Este patógeno también fue inhibido cuando BLS P34 fue incorporado al envoltorio natural bovino comestible. El BLS P34 tiene un efecto bactericida y bacteriolítico sobre L. monocytogenes como previamente se observó por una marcada disminución de células viables durante la fase de crecimiento exponencial (Motta et al., 2008). Sin embargo, en este trabajo se observaron células viables durante todo el periodo de incubación, mostrando el potencial de L. monocytogenes para persistir viable por un largo tiempo a 5 °C, lo cual también ha sido reportada en atmósfera modificada, presencia de ácidos orgánicos, cloruro de sodio y bacteriocinas (Gandhi y Chikindas, 2007). Además, si la temperatura de almacenamiento era suficientemente baja, la fase lag de L. monocytogenes debería ser más grande que la vida de anaquel del producto e incluso, si el organismo fue hipotéticamente capaz de crecer, un crecimiento no significativo ocurriría antes de su consumo. Sin embargo, en un producto con una prolongada vida de anaquel como el jamón ahumado envasado al vacío, el crecimiento a bajas temperaturas podría ocurrir antes de la descomposición del producto. Además, es irreal pensar en el mantenimiento de esos valores de baja temperatura a través de la cadena de suministro (Giannakourou et al., 2005). Las mediciones de temperatura de refrigeradores doméstico y de autoservicio han probado que los productos alimentarios son comúnmente almacenados a temperaturas abusivas. Se ha observado
[ Tecnología ] 55
TRATAMIENTO ENVOLTORIO
ZONA DE INHIBICIÓN
Control
0
P34
4.7±0.6
P34 + 100 oC/30”
4.2±1.0
P34 + 100 oC/10’
4.3±0.8
P34 + 4 oC/30”
4.3±1.2
P34 + 4 oC/10’
4.0±0.5
la combinación de diferentes obstáculos (presurización, almacenamiento a 1 °C y antimicrobianos naturales) son necesarios para reducir la población de L. monocytogenes (Marcos et al., 2008). La mejora de la actividad anti-listeria de BLS P34 por combinación con nisina hace más interesante la aplicación de este BLS en productos cárnicos, ya que puede incrementar la actividad antimicrobiana de bacterias ácido lácticas autóctonas. Con respecto a la aplicación de la bacteriocina en alimentos ricos en grasa, éstas deberían ser más eficientes cuando se aplican a superficies de la carne, que en un sistema alimentario donde la grasa, agua y las bacteriocinas están mezcladas, tales como en salsas o leche entera homogeneizada. Estudios sobre el uso de bacteriocinas en leche han señalado una eficacia reducida con el
Tabla 1. Actividad inhibitoria de BLS P34 inoculada en envoltorio bovino natural comestible contra Listeria monocytogenes ATCC 7644
incremento del contenido graso (Zapico et al., 1999; Bizani et al., 2008). También la interacción de bacteriocinas con componentes de la matriz alimentaria influyen en la actividad antimicrobiana (Kouakou et al., 2009). Las bacteriocinas son compuestos que frecuentemente presentan un alto contenido de aminoácidos hidrofóbicos. Por lo tanto la unión a macromoléculas cargadas o hidrófobos en alimentos puede esperarse y es una de las desventajas de las bacteriocinas como conservadores. Ciertamente, la efectividad de la nisina en productos cárnicos puede afectarse por combinación con los fosfolípidos de la carne o inactivarse por la gamma-glutamil transferasa (Cleveland et al., 2001). Esto no se observó en salchichas congeladas de pollo, ya que la nisina y el P34 fueron capaces de inhibir L. monocytogenes por más de 10 días a 5 °C. En estudios previos sobre inhibición de Listeria en salmón ahumado por nisina, las concentraciones aplicadas (10-30 μg/g no fueron suficientes para una inhibición completa para más de 3 semanas (Katla et al., 2001). De otra manera, el crecimiento de L. monocytogenes fue completamente inhibido por un periodo de 3 semanas tanto en cortes fríos de pollo como en salmón ahumado por adición de 3.5 μg/g de
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56 [ Tecnología ] sakacina P (Aasen et al., 2003). Aunque la nisina se ha usado para controlar L. monocytogenes en cárnicos y lácteos, se ha reportado que las cepas presentan resistencia a bacteriocinas (Martínez et al., 2005) por consiguiente la investigación para usar como alternativa al BLS es un tema de gran importancia. L. monocytogenes, el agente causal de la listeriosis, es una bacteria ampliamente distribuida en ambientes naturales y consecuentemente presente en productos animales y vegetales. Considerando que L. monocytogenes puede contaminar productos cárnicos durante el sacrificio del animal o el procesamiento del producto, y puede sobrevivir y crecer dentro de un amplio rango de pH y una temperatura de refrigeración, el descubrimiento de substancias antimicrobianas novedosas para combatir este patógeno en alimentos, es un tópico de máxima importancia. Este trabajo indica que el BLS P34 puede ser una barrera adicional atractiva contra L. monocytogenes en productos cárnicos.
RECONOCIMIENTOS Este trabajo recibió apoyo financiero de CNPq y CAPES, Brasil.
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Kouakou P, Ghalfi H, Destain J, Dubois-Dauphin R, Evrard P, Thonart P (2009) Effects of curing sodium nitrite additive and natural meat fat on growth control of Listeria monocytogenes by the bacteriocin-producing Lactobacillus curvatus strain CWBI-B28. Food Microbiol 26:623-628. Marcos B, Jofré A, Aymerich T, Monfort JM, Garriga M (2008) Combined effect of natural antimicrobials and high pressure processing to prevent Listeria monocytogenes growth after a cold chain break during storage of cooked ham. Food Control 19:76-81. Martinez B, Bravo D, Rodriguez A (2005) Consequences of the development of nisin-resistant Listeria monocytogenes in fermented dairy products. J Food Protec 68:2383-2388.
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Entrevista
Entrevista con... Ing. Isidoro Uraga, experto en Calidad de SuKarne
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De la manufactura al consumo, carne siempre fresca con la extensiรณn de vida de anaquel
{59} La extensión de la vida de anaquel de los cárnicos ha sido una de las preocupaciones más importantes de la industria en los últimos años, no solo por el hecho de que se prolonga el tiempo en el que puede ser comerciado un producto, sino que además permite que el alimento llegue en perfectas condiciones para consumo humano a sitios remotos donde el acceso a la carne es limitado. La preocupación es económica pero igualmente humanitaria.
Una de esas compañías dignas de reconocimiento es SuKarne, líder nacional en la producción de proteína animal que durante más de cuatro décadas ha sido un factor clave en la transformación de la industria cárnica en México y en el mundo, al mantener los más altos estándares y procurar la innovación continua de sus procesos. Con el objetivo de abordar a profundidad las tendencias, mejores prácticas y retos que representa el extender la vida de anaquel de productos cárnicos, a continuación presentamos una práctica entrevista con el Ing. Isidoro Uraga, experto en Calidad de SuKarne.
Tendencias y resultados La extensión de vida de anaquel se define como el proceso, técnicas y métodos aplicados a los productos cárnicos para alargar el periodo que transcurre entre su manufactura y su consumo, en el cual se conser-
van de manera satisfactoria sus características microbiológicas, físicas, químicas, nutricionales, sensoriales y de inocuidad, derivando en un alimento aceptable para el consumidor. De acuerdo con el ingeniero Uraga, actualmente se habla de dos tecnologías distintas para alcanzar la extensión de vida de anaquel en cárnicos: las “tradicionales”, que son refrigeración, congelación, empaque al vacío y empaques con atmósfera modificada (O2/CO2); y las “avanzadas”, que incluyen Programas de Bienestar Animal y Trato Humanitario, Buenas Prácticas Pecuarias, suplementación del ganado con antioxidantes y aplicación de tratamientos antimicrobianos (ácido láctico, acético y peracético, además de hipoclorito de sodio y pasteurización).
Entrevista
En México, la extensión de la vida de anaquel en cárnicos ha experimentado considerables avances en los últimos años, gracias a que compañías preocupadas con la calidad y la inocuidad han implementado tecnologías y medidas que favorecen a la ampliación de la caducidad de los productos, lo que abarca beneficios tanto para los compradores como para los fabricantes.
La extensión de vida de anaquel es el proceso, técnicas y métodos aplicados a los productos cárnicos para alargar el periodo que transcurre entre su manufactura y su consumo.
De entre esas tecnologías, “las que podemos considerar tendencia son los Programas de Bienestar Animal y Trato Humanitario, las Buenas Prácticas Pecuarias y la implementación de tratamientos antimicrobianos, algo cada vez más común en las plantas de cárnicos”, comentó. Con estos desarrollos, se disminuye o previene la descomposición por microorganismos y las reacciones químicas y enzimáticas, se mejora la estabilidad del color en las canales así como coloración más brillante y definida en los cortes, se reduce la aparición de la oxidación de la grasa
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60 [ Entrevista ] Programas de Bienestar Animal y Trato Humanitario, Buenas Prácticas Pecuarias y la implementación de tratamientos antimicrobianos, son las tres tendencias que el Ing. Isidoro Uraga ubica actualmente para favorecer la extensión de vida de anaquel de los productos cárnicos. y se logra producir “carne segura, organolépticamente con mayor estabilidad y más aceptable para el comprador: se aumenta la no pérdida de calidad de la carne antes de su consumo”.
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Aterrizando la tecnología: los retos y los alcances Sobre los desafíos particulares que enfrenta para extender la vida de anaquel de los cárnicos el área de SuKarne dirigida por el Ing. Isidoro Uraga, el especialista reconoció que los productos con hueso y que se distribuyen en fresco son los que más retos representan para la empresa, “ya que por la composición del hueso el desarrollo microbiano es más rápido y la estabilidad del color se ve reducida”. Ante ello, SuKarne supera los retos controlando los procesos de calidad e inocuidad en tiempo real, implementando efectivamente programas de buenas prácticas de
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manufactura (como es el caso de POES, Procedimientos Operativos Estandarizados de Saneamiento, y HACCP, Hazard Analysis and Critical Control Points, Análisis de Peligros y Puntos Críticos de Control), diseñando áreas y equipamiento de proceso de fácil limpieza, poniendo en práctica programas continuos de capacitación a operarios en inocuidad, asegurando la cadena de frio en distribución y puntos de venta, y aplicando protocolos de calidad con estándares globales, reconocidos ampliamente a nivel internacional. Respecto al cómo calificar la efectividad de sus procesos en cuanto a extensión de la vida de anaquel de la carne, el directivo señaló que para la firma que representa “la mejor práctica es asegurar la implementación de un plan de calidad robusto, exagerar en los prerrequisitos, definir un buen diseño de la planta, establecer flujos sin retrocesos y acabados sanitarios de equipo e instalaciones, no escatimar en mejorar la calidad de vida de los operarios mediante el mantenimiento de su salud y de su seguridad y actividades, controlar la rotación del personal de acuerdo con sus habilidades, asegurar que el equipo humano tenga una visibilidad clara en espacios correctamente iluminados, y no siendo tolerante con el programa de mantenimiento”, el cual tiene que acatarse punto por punto. Una vez garantizadas estas medidas en planta, es posible asegurar al consumidor una vida de anaquel adecuada a partir de 50 días en producto fresco, sin hueso y al vacío; y de 35 días en producto fresco, con hueso e igualmente al vacío. “El tiempo se determina con base en cuándo el estado del producto implica ya un riesgo para la salud o las características sensoriales del mismo se han demeritado al grado de ser rechazado por el consumidor”, apuntó.
México y el futuro Por último, el experto en Calidad de SuKarne afirmó que si bien hay avances en nuestro país sobre la extensión de la caducidad de los cárnicos, “se debe reglamentar la vida de anaquel y definir parámetros mínimos obligatorios”, una asignatura pendiente para los reguladores. Sobre el futuro que el Ing. Isidoro Uraga imagina para el aseguramiento de la extensión de vida de anaquel de los productos cárnicos, aseguró que “el proceso tendría que estar basado en buenas prácticas pecuarias y de bienestar animal certificadas, en la reducción de la carga orgánica superficial del ganado, en la puesta en marcha de buenas prácticas de manufactura, en el desarrollo de materiales de empaque más amigables con el medio ambiente, y en la aplicación de sistemas de conservación en frío más eficientes en los puntos de venta”. Sobre este último punto, agregó que una opción favorable sería implementar programas de calidad e inocuidad globales y certificados.
“SuKarne está comprometida y asume su responsabilidad con el cliente y consumidor de entregarles productos seguros y de calidad”; Ing. Isidoro Uraga, experto en Calidad de SuKarne.
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Calendario de Eventos
WINE & SPIRITS ASIA (WSA) 2014
Fax: + 55 (11) 3141 9445 E-mail: exponor@exponor.com.br Web: www.exponor.com.br/expovinis/
8 al 11 de Abril Sede: Singapore Expo Hall 10, Singapur Organiza: Singapore Exhibitions Services Pte Ltd E-mail: tsm@sesallworld.com Web: www.winespiritsasia.com
Los vinos son un mercado de rápido crecimiento en Brasil que está siendo disputado por los productores de todo el mundo, en busca de alternativas comerciales para mantener y expandir sus negocios. ExpoVinis Brasil es la mejor opción donde los principales fabricantes nacionales e internacionales podrán presentar sus productos a los compradores de todo Brasil y América Latina. Sin duda, esta es una de las maneras más eficaces para posicionar su marca y abrir nuevos mercados. El evento reúne a los actores más importantes del mercado del vino para informarlos sobre las novedades, tendencias y, sobre todo, para generar negocios.
Exposición internacional de vinos y licores realizada con el objetivo de promover activamente la industria en esta próspera región. En el año 2010, WSA creció hasta convertirse en un evento propio, con una plataforma dedicada para servir mejor a las crecientes demandas de la industria de vinos y licores en Asia.
CONGRESO INTERNACIONAL DE LA CARNE 2014 9 y 10 de Abril Sede: WTC de la Ciudad de México, D.F., México Organiza: AMEG y el Comité Nacional de Sistemas Productos Bovinos Carne Teléfono: +52 (55) 5580 0205 y 5557 7734 Fax: +52 (55) 5580 0205 y 5557 7734 e-mail: congreso@ameg.org.mx Web: www.congresointernacionaldelacarne.com Como cada año, la Asociación Mexicana de Engordadores de Ganado Bovino (AMEG) y el Comité Nacional de Sistemas Productos Bovinos Carne, con el apoyo de la SAGARPA, organizan el Congreso Internacional de la Carne, magno evento en donde usted podrá encontrar un programa de conferencias magistrales nacionales e internacionales y mesas de discusión coordinadas en conjunto con instituciones educativas para apoyar la capacitación de este sector. Resultado de la aceptación del Congreso, en esta ocasión evoluciona la zona de stands a una exposición comercial de productos cárnicos, así como laboratorios farmacéuticos para uso veterinario, materiales, recipientes y equipo de empaque y refrigeración, básculas, asadores y parrillas, ingredientes y condimentos, y equipamiento para el arte de cocinar carne, dirigida a compradores de supermercados, restaurantes, hoteles y carnicerías.
TECNOALIMENTOS EXPO 2014 Tecnología al Servicio de la Innovación 3 al 5 de Junio Sede: Centro Banamex, Ciudad de México, México Organiza: Alfa Promoeventos Teléfono: +52 (55) 5582 3342 Fax: +52 (55) 5582 3342 E-mail: ventas@tecnoalimentosexpo.com.mx Web: www.expotecnoalimentos.com TecnoAlimentos Expo es la exposición más importante en Latinoamérica sobre proveeduría de soluciones, así como innovación de procesos y productos, para la industria fabricante de alimentos y bebidas. Asisten propietarios, presidentes, directores, gerentes, supervisores, operadores, integradores y proyectistas de la industria alimentaria, entre otros profesionales, para hacer negocios y favorecer los resultados de sus empresas. Además de contar con un práctico programa académico, es el evento donde se encuentra todo lo que el fabricante de alimentos y bebidas requiere para garantizar el éxito de su negocio.
ALIMENTARIA MÉXICO 2014 EXPOVINIS BRASIL 2014
Un mundo de Alimentos y Bebidas
17ª feria internacional del vino
3 al 5 de Junio Sede: Centro Banamex, Ciudad de México, México Organiza: E.J. Krause de México Teléfono: +52 (55) 1087 1650 Fax +52 (55) 5523 8276
22 al 24 de Abril Sede: Expo Center Norte, Sao Paulo, Brasil Organiza: Exponor Brasil Feiras e Eventos Teléfono: + 55 (11) 3149 9444
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{63} E-mail: morales@ekkrause.com Web: www.alimentaria-mexico.com Una de las exposiciones de alimentos, bebidas y equipos más importantes del país en el sector alimentario, caracterizada por ser la feria internacional más profesional de la industria de alimentos y bebidas en México. Un referente en la región para conocer las novedades en producto terminado y opciones gourmet.
Organiza: North Port Events Ltd Teléfono: +64 (9) 376 4603 Fax: +64 (9) 378 7659 E-mail: seafex@dwtc.com Web: www.finefoodnz.co.nz La exposición comercial que sirve como ventana única para tratar de comprar lo más novedoso en alimentos, bebidas y equipo, donde es posible contactar nuevos proveedores, redes de pares y conseguir dar otro paso hacia la competitividad.
EXPO PACK MÉXICO 2014 Tecnología de envasado y procesamiento para su producto 17 al 20 de Junio Sede: Centro Banamex, México, D.F., México Organiza: PMMI Teléfono: +52 (55) 5545 4254 Fax: +52 (55) 5545 4302 E-mail: ventas@expopack.com.mx Web: www.expopack.com.mx Más de 900 expositores de soluciones de envasado y procesamiento y 25 mil profesionales que asisten cada año hacen a Expo Pack el evento de negocios líder en Latinoamérica.
IFT 14 La más grande muestra de ingredientes alimenticios en el mundo 21 al 24 de Junio Sede: New Orleans Morial Convention Center, Nueva Orleans, Estados Unidos Organiza: Institute of Food Technologists (IFT) Teléfono: +1 (312) 782 8424 Fax: +1 (312) 782 8348 E-mail: info@ift.org Web: www.am-fe.ift.org Únase a nosotros para ser parte del evento mundial que reúne a los profesionales más respetados de los alimentos en la industria, el gobierno y la academia... la gente como usted... en todas las facetas de la ciencia y tecnología de alimentos. En IFT va a adquirir conocimientos prácticos, ideas innovadoras y conexiones profesionales que directamente afectarán a su trabajo y contribuirán al éxito de su organización, todo en apenas cuatro días.
FINE FOOD NEW ZEALAND 2014 22 al 24 de Junio, 2014 Sede: ASB Showgrounds, Auckland, Nueva Zelanda
TROPI-EXPO 2014 Valor agregado al sector primario 27 al 29 de Agosto, 2014 Sede: Parque Tabasco, Nave I; Villahermosa, Tabasco, México Organiza: Konfest Teléfono: +52 (993) 272 0041, +52 (449) 915 4311 y +52 (33) 8421 2001 e-mail: monse@tropi-expo.org y alex@tropi-expo.org Web: www.tropi-expo.org Tropi-Expo es la oportunidad de conocer, de aprender, de innovar, de hacer crecer ésta industria y, sobre todo, producir más y mejores alimentos. En su segunda edición reúne a los mejores especialistas y expertos en el manejo de explotaciones agrícolas y pecuarias en las regiones con clima tropical. Es un evento diseñado para productores y especialistas de este sector primario de América Latina que buscan dar valor agregado a su producción, así como innovar, actualizar sus conocimientos y hacer rentable su actividad.
LATIN AMERICAN FOOD SHOW (LAFS) 2014 3 al 5 de Septiembre, 2014 Sede: Centro de Convenciones Península (Hotel Iberostar Cancún) Organiza: Operadora de Medios Teléfono: +52 (55) 6386 6613 y 6614 E-mail: rodrigo@lafs.com.mx Web: www.lafs.com.mx Realizada desde 2006 en Cancún, Latin American Food Show (LAFS) es la feria de alimentos y bebidas más grande de Latinoamérica. Dirigida a compradores de alimentos de todo el mundo, LAFS ofrece una variedad de 8,000 productos alimenticios para el sector restaurantero, hotelero, tiendas de autoservicio, distribuidores mayoristas, minoristas, centrales de abasto y productores. Su misión es reunir en un mismo techo a cientos de empresarios nacionales e internacionales dedicados a la producción y procesamiento de alimentos en Latinoamérica, que estén interesados en impulsar sus negocios hacia el mundo y demostrar la gran variedad y calidad de los alimentos de nuestra región.
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{64} COMPAÑÍA
Índice de Anunciantes CONTACTO
PÁGINA
CARNOTEX, S.A. DE C.V. www.empaquealvacio.com 23
CONDIMENTOS NATURALES TRES VILLAS, S.A. DE C.V. www.condimentosnaturales.com
1
DEWIED INTERNATIONAL, S.A. DE C.V. lourdes@dewiedint.com
7
DUPONT NUTRITION & HEALTH www.food.dupont.com 4TA FORROS
EXPO CARGA 2014 info@expo-carga.com 5
EXPO PACK MÉXICO, S.A. DE C.V. ventas@expopack.com.mx 3
GRAPAS NACIONALES DE MÉXICO, S.A. DE C.V. cgarcess@tippertie.com.mx
9
GÜNTNER DE MÉXICO sales@guentner.com.mx 13
HANNAPRO, S.A. DE C.V. hannapro@prodigy.net.mx 15
PARTNER TASTE, S.A. DE C.V. dvalero@partnertaste.com.mx 17
SEMINARIO DE TECNOLOGÍA DEL SABOR Y EVALUACIÓN SENSORIAL seminarios@tecnoalimentosexpo.com.mx 3RA FORROS
TECNOALIMENTOS EXPO 2014 www.expotecnoalimentos.com 2DA FORROS Y 19
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