La Industria Cárnica Latinoamericana 219

LA INDUSTRIA CARNICA LATINOAMERICANA N 219

Año XLVI

219 ❚ Cierre expor taciones ❚ Refrigeración ❚ Carne bovina sustentable ❚ ❚ Resistencia a antibióticos ❚ Insectos ❚ E. coli ❚ Bacteriófagos ❚ ISSN 0325-3414

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AÑO XLVII - Nº 219 / MAYO 2021

SUMARIO MERCADOS

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Efectos negativos del cierre parcial a las exportaciones de carne El IPCVA hizo un análisis técnico de las consecuencias de la medida Las ventas externas caerían entre un 30 y un 35% en los próximos dos meses.

Se hará imposible integrar el negocio exportador. La medida tendrá un impacto negativo sobre el nivel de actividad de la industria exportadora.

EMPRESAS

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VMC

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Granotec

Soluciones de refrigeración eficientes, personalizadas y sustentables para la obtención de alimentos de máxima calidad

El poder de las carrageninas en la industria cárnica Iván Manuel Federici - Asesor Técnico Comercial, Granotec Argentina

REFRIGERACIÓN

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Epson Línea completa de soluciones para impresión de etiquetas

Diseños sustentables de instalaciones frigoríficas en plantas industriales con servicio de refrigeración Las instalaciones deben ser customizadas, sustentables en el tiempo, eficientes, seguras y sin impacto negativo sobre el medioambiente

INOCUIDAD

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La EFSA analizó la influencia del ambiente en la resistencia a antimicrobianos El Panel de Riesgos Biológicos brindó una opinión científica

SUSTENTABILIDAD

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La GRSB estableció sus objetivos de sostenibilidad Aspira a reducir un 30% el impacto de la producción de carne en el calentamiento global para el 2030

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Australia impulsa la industria de insectos comestibles

Estudios de adhesión de Escherichia coli O157:H7 a carne fresca e interacción con bacterias lácticas antagonistas Baillo A. A.; Fadda S.

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La Agencia Nacional de Ciencias de Australia (CSIRO) analiza estrategias para el crecimiento de esa actividad emergente

Evaluación de un cóctel de seis bacteriófagos líticos contra Escherichia coli productora de toxina Shiga en leche y carne David Tomat, Cecilia Casabonne, Virginia Aquili, Claudia Balagué, Andrea Quiberoni

STAFF

ÍNDICE DE ANUNCIANTES AMEREX

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INSUMOS PATAGONIA

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DIRECTOR Néstor E. Galibert

ASEMA

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JARVIS

15

DIRECTORA EDITORIAL: Prof. Ana María Galibert

BELMACO

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MEDIGLOVE

BUSCH

23

OLF

T CT

CALLIERI

7

PAGANINI

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DARIER

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SHORTON

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ENVASE

RCT

TECNOALIMENTI

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MAYO 2021

RELAC. INTERNAC.: M. Cristina Galibert DIRECCIÓN TÉCNICA: M.V. Néstor Galibert (h) DIRECCIÓN, REDACCIÓN Y ADM. Av. Honorio Pueyrredón 550 - Piso 1 (1405) CABA - ARGENTINA Tel.: 54-11-6009-3067 info@publitec.com.ar http://www.publitec.com.ar C.U.I.T. N° 30-51955403-4 Esta revista es propiedad de Publitec S.A.E.C.Y.M. Propiedad Intelectual: 88958112

EPSON

1

TESTO

37

FITHEP LATAM

RT

TWINS INFORMÁTICA

29

FRÍO RAF

11

VMC

53

IMPRESIÓN GRAFICA PINTER S.A. Diógenes Taborda 48/50 (C1437EFB) C.A.B.A. / Tel./Fax: (54-11) 4911-1661 graficapinter@graficapinter.com.ar Visite nuestras revistas on-line: www.publitec.com.ar Publitec es miembro de:

MERCADOS

Efectos negativos del cierre parcial a las exportaciones de carne El IPCVA hizo un análisis técnico de las consecuencias de la medida Las ventas externas caerían entre un 30 y un 35% en los próximos dos meses.

Se hará imposible integrar el negocio exportador.

La medida tendrá un impacto negativo sobre el nivel de actividad de la industria exportadora.

Podrían producirse unas 25 mil toneladas menos al mes. Se dejará de percibir una cifra cercana a los 100 millones de dólares mensuales en divisas.

De acuerdo a un informe del Instituto de Promoción de la Carne Vacuna Argentina (IPCVA), el nuevo decreto que restringe las ventas externas generaría un gran impacto sobre los volúmenes exportados, de entre un 30% y un 35%. Este impacto podría ser levemente menor sobre el valor de las exportaciones ya que sería lógico esperar una prioridad de las empresas en el uso del cupo disponible para aquellas operaciones de mayor valor unitario.

Además, ante las restricciones del nuevo decreto del Gobierno Nacional, debe consignarse la imposibilidad de integrar el negocio exportador con la tota-

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lidad de los cortes de la res, ya que cerca de un 25% del peso canal se encuentra vedado para la exportación. Por ejemplo, cortes como la cuadrada forman parte de la integración habitual del negocio de 14 o 18 cortes con destino Chile, mientras que la paleta es pieza clave del conjunto de cortes del Chuck and Blade, que encuentra en el mercado de Israel uno de sus destinos más rentables.

En el bimestre julio–agosto de 2020, la faena en establecimientos habilitados para alguno de los principales destinos de exportación se ubicó alrededor de 460 mil cabezas al mes. El impacto de las restricciones a las exportaciones de algunos cortes de la res, más el límite

del 50% del volumen promedio certificado en el segundo semestre de 2020, tendrá un impacto negativo sobre el nivel de actividad de la industria frigorífica con inserción exportadora. Posiblemente su actividad se reduzca en alrededor de 100 mil cabezas mensuales durante los próximos dos meses en los cuales se encontrará vigente este esquema de restricciones.

De no ser compensado por un mayor nivel de faena de la industria orientada al abasto del mercado interno, podrían producirse unas 25 mil toneladas equivalente carcasa menos al mes, durante los próximos dos meses, con relación a los meses de julio y agosto de 2020. En julio y agosto

de 2021 se dejarán de percibir divisas por una cifra cercana a los 100 millones de dólares mensuales.

La menor actividad del sector impactará fuertemente en todos los eslabones de la cadena productiva: frigoríficos, trabajadores, productores, transportistas, veterinarios, agrónomos, logística y todo el sector de la comercialización. Este impacto se sentirá a lo largo y ancho de todo el país, teniendo en cuenta que la ganadería es una de las actividades más federales y se realiza en todas las provincias de la Argentina.

EL DECRETO 408/2021 El 23 de junio de 2021 se publicó el decreto que reabre parcialmente las exportaciones de carne bovina fresca, tras la suspensión por 30 días dispuesta por la resolución 75, del 20 de mayo pasado. Se estableció reabrir el flujo de exportaciones bajo el siguiente esquema restrictivo: - Se prohíbe a exportación de los siguientes cortes hasta el 31/12/2021: Reses enteras, medias reses, cuartos delanteros y traseros con hueso, medias reses incompletas, Asado con o sin hueso, Falda, Matambre, Tapa de Asado, Cuadrada, Paleta y Vacío.

- Se establece un cupo mensual de exportación que no podrá superar el 50% del promedio total de toneladas exportadas de las partidas de carne bovina fresca o refrigerada y carne bovina congelada, durante el periodo julio – diciembre año 2020. La vigencia, en principio, de esta restricción será hasta el 31/8/2021. Reglamentado el 25 de junio de 2021 a través de la Resolución Conjunta 5/2021 de los Ministerios de Desarrollo Productivo y de Agricultura Ganadería y Pesca.

- Se establece que las exportaciones que sean efectuadas dentro de los contingentes arancelarios otorgados por terceros países a la Argentina no se encuentran alcanzadas por las restricciones derivadas del cupo mensual del 50%, pero, aparentemente sí, por la prohibición de exportación de determinados cortes.

El punto 1 restringe por lo que resta del año la exportación de cuartos con hueso (unas 700 toneladas mensuales con destino China), todo el set de cortes del parrillero, la cuadrada en el cuarto trasero y la paleta en el cuarto delantero. Reses y medias reses no se exportaban. Los cortes del parrillero, asado (con tapa y falda), matambre y vacío representan el 18,8% del peso res en gancho, la cuadrada un 3% y la paleta cerca de un 2,9%. En su conjunto los cortes que han dejado de estar habilitados para la exportación representan una participación cercana al 25% de la res.

El punto 2 establece un cupo exportador equivalente al 50% de la performance exportadora del segundo semestre de 2020. En aquel periodo, el SENASA había certificado exportaciones, considerando las partidas arancelarias 0201 y 0202, por un volumen de 357.240 toneladas netas, por lo cual el cálculo base mensual promedio de aquel periodo resultó de 59.540 toneladas. Aplicando el cupo exportador del 50%, estarán disponibles para exportación de todos los cortes no alcanzados por la restricción 1, unas 29.770 toneladas.

El punto 3 libera de formar parte del cupo del 50% de la performance del segundo semestre del año anterior a los contingentes arancelarios otorgados a la Argentina por terceros países. Aquí consideramos que la Argentina cuenta en el periodo julio 21/junio 22 con 29.500 toneladas de cuota Hilton, una cantidad variable de cuota 481, y 20.000 toneladas por año calendario de cuota de los Estados Unidos. Prorrateando en doce periodos iguales las cuotas de Estados Unidos y Hilton, Argentina cuenta con 1.667 toneladas base mensual de cuota de arancel preferencial de los EE.UU. y 2.458 toneladas de cuota Hilton, de la UE. Más unas 500 toneladas de utilización, base mensual, de la cuota 481. Sumando el cupo del 50%, más los contingentes arancelarios, el volumen teórico habilitado para acceder a los mercados externos, durante el bimestre de julio y agosto de 2021, alcanzaría las 34.395 toneladas peso producto: un 67,5% del volumen promedio exportado entre enero y mayo de 2021, que resultó de 50.870 toneladas peso producto.

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EMPRESAS

VMC Soluciones de refrigeración eficientes, personalizadas y sustentables para la obtención de alimentos de máxima calidad

VMC es una empresa radicada en Rafaela, Santa Fe, especializada en el desarrollo de soluciones de refrigeración industrial para un vasto universo de empresas alimentarias, químicas y petroquímicas. Su actividad abarca el diseño, fabricación, montaje y puesta en marcha de sistemas de frío para procesos y conservación de alimentos según los más altos estándares de seguridad y calidad, al tiempo que cuida el entorno fomentando la eficiencia, la austeridad y el uso de refrigerantes ecológicos.

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Nacida como proyecto familiar de la mano de Don Victorio Modenesi -un pionero industrial italiano- la firma ostenta una trayectoria de más de 65 años en el rubro, lo que la ubica como referente obligado en la consulta de proyectos de inversión en refrigeración industrial en el sector alimentario. Los productos y procesos de fabricación de VMC cuentan con todas las certificaciones de calidad imprescindibles a la hora de competir en el campo internacional.

Tanto los requerimientos de seguridad y calidad exigidos por el sector, como la necesidad de mejorar en forma continua productos y servicios, han llevado a VMC a implementar un sistema de aseguramiento de calidad certificado por ISO y un estándar de fabricación certificado por ASME (American Society of Mechanical Engineers). El Código ASME es el principal código a nivel mundial para la fabricación de

Productos VMC

Separador de líquido vertical

- Compresores a tornillos.

- Compresores alternativos.

- Recipientes a presión.

- Centrales de bombeo.

- Condensadores.

- Intercambiadores de calor.

- Evaporadores.

- Productoras de hielo.

- Equipos compactos.

- Especiales.

- Tableros eléctricos.

recipientes sometidos a presión, aceptado inclusive en la Unión Europea.

En el año 2000, la prestigiosa compañía Howden Compressors LTD de GLASGOW (Escocia) designó a VMC como representante y distribuidor exclusivo para la comercialización de sus afamados compresores a tornillos. De esta manera, la marca Howden se convierte en la primera opción en lo que respecta a unidades paquetizadas.

Teniendo en cuenta que VMC desarrolla su actividad en un rubro muy sensible, donde sus equipos interactúan con productos de rápida extinción como los alimentos, creó en el año 2001 una compañía independiente -Mercofrío S.A.- con el fin de atender la demanda de servicios post-venta. Surge así una estructura diseñada para maximizar la eficiencia en la exigente labor de satisfacer las demandas de los clientes en tiempo y forma.

Evaporador bidireccional

MÁS INFORMACIÓN: www.vmc.com.ar / Tel.: (54 3492)432277/287

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EMPRESAS

Granotec El poder de las carrageninas en la industria cárnica Iván Manuel Federici - Asesor Técnico Comercial, Granotec Argentina

Las carrageninas son hidrocoloides derivados de algas, muy utilizados en la industria de alimentos, incluyendo la industria cárnica, debido a su aporte de textura y estabilidad en productos procesados. Permiten mejorar la apariencia y cualidades de palatabilidad (sensación en la boca, jugosidad), además de ofrecer beneficios de procesamiento (estabilidad, capacidad de corte, mayor rendimiento), mantener la frescura y aumentar la vida útil.

Las carrageninas son hidrocoloides que se extraen del tejido de ciertas algas, donde se hallan ubicadas en la pared de las células y en la matriz intercelular.

Se trata de polisacáridos de alto peso molecular con contenido de éster sulfato de 15% a 40%, y están constituidas por unidades alternadas de D-galactosa y 3,6 anhidro-galactosa (3,6-AG) unidas por ligaduras a-1,3 y b-1,4-glucosídica (Figura 1). La posición y

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el número de grupos de éster sulfato, así como el contenido de 3,6-AG, determinan las diferencias primarias entre los tipos de carragenina kappa, iota y lambda. Los mayores niveles de éster sulfato resultan en una menor fuerza de gelificación y baja temperatura de solubilización.

La carragenina tipo kappa, proveniente del alga Eucheuma cottonii, contiene de 25% a 30% de éster sulfato y de 28% a 35% de 3,6-AG. La carragenina tipo iota, originaria del alga Eucheuma denticulatum, contiene de 28% a 35% de éster sulfato y de 25% a 30% de 3,6-AG. La carragenina tipo lambda, extraída del alga Gigartina skottsbergii, contiene de 32% a 39% de éster sulfato y no contiene 3,6-AG. La carragenina kappa genera un gel rígido, quebradizo, termorreversible, de alta fuerza de gel y presenta sinéresis.

La carragenina iota presenta un gel elástico, termorreversible, con estabilidad en el congelado-descongelado, no presenta sinéresis y tiene propiedad tixotrópica.

Legislación

Figura 1 – Estructura de las carrageninas

La carragenina lambda es soluble en frío, no gelificante y produce altas viscosidades.

Su gran poder de absorción (entre 1+30 y 1+32 partes de H20) y su alta gelificación ayudan a mejorar las características senso-

riales de las distintas matrices alimenticias. Las características físico químicas intrínsecas de cada tipo de carragenina permiten determinar su aplicación y funcionalidad en la elaboración de productos cárnicos procesados.

Figura 2 – Prueba de laboratorio de carrageninas estandarizadas

Carragenina Kappa refinada estandarizada en concentración 1.5%

Carragenina Kappa semirrefinada estandarizada en concentración 1.5%

El Código Alimentario Argentino define a las carrageninas como gelificantes, espesantes y estabilizantes, permitiendo su uso como aditivo en varias aplicaciones como salazones cocidas, hamburguesas, embutidos cocidos (salchichas, mortadelas, fiambres cocidos, jamones cocidos). Suele encontrarse en la lista de ingredientes de alimentos como INS 407.

Los hidrocoloides se utilizan para formular gran cantidad de alimentos y son reconocidos como seguros por todos los agentes regulatorios mundiales. Su utilización permite el desarrollo de nuevos productos y optimización de costos, razón que los hace muy útiles para la industria. El consumidor también se ve beneficiado, ya que el mercado ofrece una amplia gama de productos con texturas diferentes a un costo razonable.

Granotec Argentina diseña y produce la línea Granogel, estandarizando sus soluciones en el Centro Tecnológico del Parque Industrial OKS de Garín, Escobar. La línea Granogel está desarrollada para aportar viscosidad y textura específica a diferentes matrices alimentarias (Figura 2). En la industria cárnica se enfoca especialmente en mejorar la estructura para lograr buena liga, consistencia, buen corte y mordida, ya que la carragenina forma estructuras tridimensionales en los espacios intersticiales (Figura 3), reforzando el gel constituido por la proteína de la carne.

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EMPRESAS

Figura 3 – Interacción de la carragenina con proteínas cárnicas

LÍNEA GRANOGEL PARA LA INDUSTRIA CÁRNICA Granogel cárnica - Carragenina Kappa semirrefinada con alta fuerza de gel que aporta gran viscosidad, recomendada para emulsiones cárnicas, hamburguesas y pastas finas.

Granogel cárnica 2120 - Carragenina Kappa semirrefinada para inyección, de baja viscosidad en frío y alta gelificación para jamones cocidos de baja inyección.

Granogel cárnica CKR - Carragenina Kappa refinada de alta pureza, especial para inyección en jamones cocidos naturales dando una mordida natural y baja sinéresis.

Granogel cárnica BEL - Mezcla de carrageninas refinadas desarrollada especialmente para la elaboración de hamburguesas, emulsiones cárnicas y pastas finas.

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Granogel Nano/Nano Fluffy Estabilizantes con alta capacidad de retención de agua con posibilidad de inyección o para impartir jugosidad y textura en sus productos cárnicos.

Granogel Cárnica Texture CH Diseñada para productos cocido de ave para mejorar la textura, estructura y mordida.

Granogel Q101 I Q102 - Recomendados para la elaboración de preformados para dar textura en frío o caliente y estabilizar el sistema.

Granotec pone a disposición de los clientes toda la experiencia de sus especialistas y su laboratorio instrumentado para la evaluación de textura, viscosidad y microscopía. Trabaja en conjunto con los clientes en el desarrollo y la implementación de productos y les brinda mixes a medida según los requerimientos específicos para alcanzar la caracterización y producción requerida, para la mejora continua de sus procesos y la calidad de sus productos.

MÁS INFORMACIÓN: María Celeste Borra - Granotec Argentina + 54 11 3327 44 44 15 al 19 / +54 911 5595-0841 sac@granotec.com.ar / www.granotec.com.ar

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EMPRESAS

Epson Línea completa de soluciones para impresión de etiquetas

Epson, marca líder en impresión e imagen digital, cuenta con una familia de impresoras creadas especialmente para imprimir a demanda etiquetas a color.

Se trata de las impresoras Epson ColorWorks, las cuales brindan soluciones de calidad a emprendedores y empresas que buscan satisfacer su necesidad de etiquetas a color sin depender de terceros.

Las impresoras Epson ColorWorks permiten crear etiquetas a color con diseños propios y con la opción de modificar las cantidades que se requiere según la demanda. Se trata de equipos ideales para la industria alimentaria, donde el rotulado de alimentos es una herramienta fundamental, no sólo para destacar la marca y el producto, sino para ofrecer la información nutricional a los consumidores durante su proceso de compra.

“Estos dispositivos están pensados para satisfacer las necesidades de diversos sectores, entre ellos logística, alimentos, laboratorios, comercios, o etiquetas para productos químicos, entre otros. Su diferencial se encuentra en la versatilidad de las

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Epson posee una gran variedad de productos para imprimir etiquetas personalizadas que se adaptan a cada una de las necesidades de sus clientes.

impresiones posibles y en lo adaptables que pueden ser para su uso en diferentes circunstancias”, expresa Micaela Celestino, Associate Product Manager.

Las ventajas de este tipo de impresión bajo demanda es la flexibilidad que ofrece al controlar cantidades y sesiones de impresión, ya que todo el proceso de producción es sencillo y personalizado. De esta manera, se alcanza más eficiencia, asegurando un aumento de velocidad en los procesos y brindando mayor productividad, a causa de su estrategia de eliminación de los costos imprevistos y de los residuos de las etiquetas. Los equipos que integran esta línea de impresoras son:

ColorWorks C3500 - Es el miembro más compacto y flexible de la familia ColorWorks. Ofrece a una amplia variedad de sectores industriales una nueva manera de imprimir etiquetas a color en la propia empresa. Permite que las compañías eviten tiempos de espera y elevados costos de producción, consiguiendo un mayor y mejor control desde el diseño a la impresión.

Tiene una alta velocidad de impresión, tecnología PrecisionCore, cabezal de impresión permanente y un nuevo lenguaje de programación ESC/Label para una fácil integración con sistemas operativos.

ColorWorks C6000/C6500 - Fue diseñada para ofrecer soluciones ideales para el etiquetado a color y monocromático. Posee un diseño compacto y un panel de control fácil de navegar. Además, permite imprimir en una amplia variedad de etiquetas de diferentes tamaños y sustratos. Aporta nuevas oportunidades para empresas que gestionan múltiples códigos de parte y requieren etiquetas bajo demanda en muy poco tiempo.

ColorWorks C7500 - Presenta lo último de impresión para bajos lotes de etiquetas en color. Permite la impresión de las mismas en una sola etapa, reduciendo los costos de pre-impresión y almacenamiento.

Toda la gama de esta línea, además, es compatible con los principales proveedores de software y los lenguajes de programación integrados. A su vez, los modelos C6000, C6500 y C7500 cuentan con emulación ZPLII. De esta manera, se encuentran a disposición las sofisticadas características que el usuario necesita, al mismo tiempo que resulta sencillo reemplazar las tecnologías heredadas por soluciones más modernas y eficientes.

ACERCA DE EPSON Epson es líder mundial en tecnología dedicada a cocrear sustentabilidad y enriquecer a las comunidades con sus tecnologías eficientes, compactas y de precisión y sus tecnologías digitales para conectar a personas, cosas e información. La empresa tiene como objetivo solucionar los problemas de la sociedad mediante innovaciones en el ámbito de la impresión para el hogar y la oficina, la impresión comercial e industrial, la fabricación, la comunicación visual y el estilo de vida.

Epson se convertirá en carbono negativo y eliminará el uso de recursos agotables del subsuelo tales como el aceite y el metal para el año 2050. Liderada por Seiko Epson Corporation con sede en Japón, el Grupo Epson genera, a nivel mundial, ventas anuales con un valor superior a JPY 1 trillion.

MÁS INFORMACIÓN: global.epson.com/

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REFRIGERACIÓN

Diseños sustentables de instalaciones frigoríficas en plantas industriales con servicio de refrigeración Las instalaciones deben ser customizadas, sustentables en el tiempo, eficientes, seguras y sin impacto negativo sobre el medioambiente

En el diseño de plantas industriales usualmente se consideran, entre otros ítems, las características de los procesos involucrados, los servicios con los que se debe contar, el impacto sobre el medioambiente, la energía y su conservación, la productividad operativa y la economicidad de los procesos. Cuando tales plantas deben incluir el servicio de refrigeración, éste debe satisfacer y estar en línea con todos esos requerimientos. Esta exigencia es válida también en los casos de expansiones del servicio, actualizaciones o adecuaciones tecnológicas. Por lo tanto, es imperativo para el desarrollo de todo proyecto de refrigeración -cualquiera sea su capacidad, aplicación, condiciones de proceso, ubicación geográfica o condiciones ambientales- considerar con cuidado y desde su inicio todas las incidencias que afecten su fiabilidad.

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Para un diseño básico sustentable se deben tener en cuenta los siguientes conceptos: - Aplicación de tecnologías amigables con el medioambiente.

- Utilización de componentes no agresivos al ambiente, a la seguridad y a la salud de las personas.

- Aseguramiento de la mayor eficiencia energética obtenible de la técnica actual.

- Impacto mínimo sobre la economicidad de los procesos a los que sirve.

- Robustez de sus componentes.

Se deberán tener en cuenta las particularidades de los sistemas de refrigeración, su diseño y especificaciones según el sector indus-

trial de la planta a atender, pudiendo ser alimentaria, química, frigorífica, depósitos de almacenamiento y distribución de refrigerados o congelados, tratamiento de gases, tratamiento de aire de procesos, climatización industrial y procesos fabriles varios.

GASES REFRIGERANTES El primer punto a considerar es la elección del gas refrigerante con el que operará el sistema. La condición básica preliminar decisoria es que el sistema tenga bajas emisiones y que el gas seleccionado tenga valores mínimos de GWP, ODP, TEWI y LLCP*.

La tendencia actual está orientada firmemente a la utilización de refrigerantes naturales como el amoníaco (NH3 R717), el dióxido de carbono (CO2 R744) y a algunos hidrocarburos como el propano (R290), el isobutano (R600a) y el propileno (R1270), en desmedro de los refrigerantes sintéticos.

Los refrigerantes naturales son notablemente más utilizados que los sintéticos en plantas industriales de cualquier capacidad, incluyendo los equipos de tratamiento de aire de proceso y de confort. A escala global y en las grandes y medianas industrias involucradas, el amoníaco es el gas refrigerante que prevalece de forma excluyente en instalaciones a partir de 500 kW y, como consecuencia de nuevos diseños de unidades modernas, ya es usual su aplicación desde 100 kW (aprox. 86000 kal/h, 30 TR). Las causas de la tendencia al uso de los refrigerantes naturales se pueden resumir así:

ducido en el pasado son inconsistentes en el presente.

• Su producción es constante y en grandes volúmenes para muchos tipos de industria, es renovable y obtenible del aire y el agua.

• En esta época (y en la futura) en que la sustentabilidad es imperativa, el amoníaco hasta es contemplado como substituto/alternativa/complemento de los combustibles fósiles en la producción de energía. Se proyecta su utilización en motores propulsores de buques y otras aplicaciones. Esta técnica ya es existente, se han construido prototipos de vehículos experimentales con su aplicación como combustible desde hace casi 100 años.

Dióxido de carbono Se está incrementando rápidamente la utilización de CO2 en plantas y aplicaciones de tamaños menores y características diferentes, como la refrigeración comercial, en las que en el pasado cercano prevalecían los refrigerantes sintéticos. También se está popularizando su aplicación como refrigerante secundario o en cascada en instalaciones de gran capacidad o de muy bajas temperaturas, combinado con el amoníaco como refrigerante primario.

Amoníaco • Satisface todos los valores relativos a respeto del medio ambiente muy por encima de cualquier refrigerante sintético.

• Tiene mejor performance en la relación consumo energético -efecto de refrigeración (COP) en todos los rangos de temperatura usuales en los procesos.

• Las normas consensuadas internacionalmente no estipulan limitaciones futuras a su utilización.

• Es el más económico de todos los refrigerantes disponibles en la actualidad.

• Ha sido utilizado como refrigerante por más de un siglo, por lo que su tecnología es ampliamente probada.

• El estado de la técnica actual permite superar con holgura cualquier aspecto de la seguridad en su uso, los prejuicios y prevenciones que pudieran haberse pro-

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REFRIGERACIÓN SELECCIÓN DEL EQUIPAMIENTO Una vez definido el gas refrigerante, procede la elección del tipo y características de los equipos y componentes de la instalación, según la aplicación, características de la planta, condiciones económicas y particulares del proyecto y la satisfacción del principio de sustentabilidad.

Compresores Actualmente para instalaciones mayores es casi excluyente la utilización de compresores de tornillo.

Deben seleccionarse teniendo en cuenta que satisfagan las condiciones de presión y temperatura en que deberán operar, ofreciendo sistemas de regulación de capacidad que garanticen la eficiencia energética ideal en cada condición de operación. Para ello deben contar con sistemas de regulación (preferentemente automática) de la relación volumétrica óptima para cada rango de compresión en que deberán funcionar.

Se requieren sistemas de regulación de capacidad de acuerdo a las exigencias variables de los procesos, debiendo contemplar la eventual caída de eficiencia a estados de carga parcial. Para ello, una opción interesante es la regulación de velocidad por variación de la frecuencia del accionamiento en función de la capacidad solicitada. En este sistema, la relación capacidad/consumo es casi lineal en el Compresor a tornillos con motor de alto rendimiento

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más amplio rango de variación de carga, por lo que es sensiblemente más eficiente que la regulación mecánica por medio de la válvula deslizante del compresor. Esta última es sólo ligeramente más eficiente al operar al 100% de capacidad.

Junto con la selección de compresores, se debe definir el sistema de enfriamiento del aceite lubricante. En la medida de su factibilidad de aplicación, la opción más económica, confiable y eficiente debería ser el enfriamiento por sistema de termosifón. Los otros sistemas penalizan la eficiencia del compresor, incorporan bombas adicionales o requieren la circulación de fluidos independientes con sus bombas e intercambiadores específicos.

Condensadores De acuerdo con las condiciones geográficas y ambientales del emplazamiento de la planta se debe seleccionar el sistema de condensación y las características de los equipos.

Condensadores evaporativos. Constituyen la solución más frecuente por ser el sistema más eficiente, ya que disipan la carga térmica a la temperatura de bulbo húmedo. Para asegurar la sustentabilidad y eficiencia del sistema, se deben considerar amplias superficies de intercambio, ventiladores y motores eléctricos de eficiencia máxima, al igual que las bombas de agua y sus motores. Se deberían incluir sistemas automáticos de control propios, con los algoritmos necesarios para la regulación de bombas y ventiladores en función del requerimiento y de las condiciones ambientales. En este caso también es sumamente conveniente la utilización de regulación por velocidad variable de los motores inherentes.

Condensadores de casco y tubos. Los sistemas con condensadores de casco y tubos con torre de enfriamiento, al igual que los evaporativos, son eficientes al disipar a temperaturas de bulbo húmedo, sin embargo se penalizan por el posterior intercambio agua-refrigerante en el intercambiador de casco y tubos.

Aerocondensadores. En la mayoría de las ubicaciones geográficas de nuestra región, desde el punto de vista de consumo de energía, no es habitual la adopción de aerocondensadores. Sin embargo, se consideran para pequeñas o medianas plantas por la simplificación de la instalación y por la carencia de agua, a pesar del mayor consumo por disipar a temperaturas de bulbo seco e incrementar la presión de condensación, con el consiguiente mayor consumo en los compresores y la disminución de la capacidad de los mismos.

Evaporadores, aeroenfriadores, intercambiadores varios Cualquiera sea el tipo de enfriadores, evaporadores, etc., una de las condiciones básicas para obtener una operación eficiente y sustentable desde el punto de vista energético es la selección de equipos con amplia superficie de intercambio. Esto permitirá la operación con la más alta temperatura de evaporación posible, lo que redunda en menor consumo de energía de los compresores e incremento en la capacidad de los mismos. En el caso de los aeroenfriadores, y de acuerdo con su temperatura de operación, además de una generosa superficie de evaporación se deberá definir cuidadosamente la separación de aletas de los mismos. De esta definición surgirán las menores frecuencias de la necesidad de desescarches y la duración de los mismos. Con ese objetivo, en las zonas de baja o ultrabaja temperatura se deberían considerar evaporadores con pasos de aletas variables. Estos ciclos de desescarche penalizan substancialmente los consumos de energía, cualquiera sea el sistema seleccionado.

Evaporadores con ventiladores de alta eficiencia y variador de velocidad

Bombas En este rubro, ya se trate de bombas para circulación de agua, circulación de soluciones intermediarias, circulación de refrigerante amoníaco o de dióxido de carbono, son válidas algunas de las premisas anteriores.

Es conveniente seleccionar el accionamiento con motores eléctricos de alta eficiencia (IE3 – Premium). A pesar de su mayor costo inicial tienen un retorno rápido de inversión. Preferentemente, se deberán controlar caudales o presiones operando sobre la velocidad de las bombas con accionamientos de velocidad variable y dispositivos de control de regulación fina.

Sistemas de control En caso de tratarse de nuevos proyectos, es imperativo no perder la oportunidad de diseñar con los sistemas de control más avanzados y completos posibles. Aun en el caso de renovaciones parciales o adecuaciones es sumamente recomendable tratar de incorporar tecnologías de control actualizadas. No siempre se analizan las posibles opciones de sistemas de supervisión y control en la primera etapa del diseño, sin embargo ninguna planta operará en forma sustentable y eficiente si su sistema de supervisión y control no asegura que todos sus componentes están efectivamente integrados y controlados.

Todas las operaciones, regulaciones y eventos deben estar supervisados para su eficiente y eco-

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REFRIGERACIÓN

Software de control y monitoreo automático (PLCSCADA)

nómica operatividad. El sistema de supervisión y control debe además incorporar todos los dispositivos y mecanismos de seguridad, detección y alarma tanto de la maquinaria como de las condiciones ambientales para el personal operativo. Debe poder brindar datos de todos los eventos producidos, bitácoras de operación, históricos de fallas y averías, tendencias y archivos de operaciones de mantenimiento. Además, debe tener capacidad de comunicación con los niveles superiores de supervisión de la planta y, dónde fuera posible o requerido, comunicación externa de información de seguridad.

CONFIGURACIÓN SUSTENTABLE La planta de refrigeración puede tener distintas configuraciones de sus componentes, las que serán definidas teniendo en cuenta el servicio requerido, el tipo de aplicación y las condiciones particulares del proyecto o industria y la ubicación involucradas.

Existen distintas variables y condiciones a tener en cuenta considerando la sustentabilidad como objetivo: - Compresión en una etapa, compresión en una etapa con aplicación de economizador, compresión en dos etapas con sistema booster.

La elección de estas opciones se definirá básicamente por el régimen de temperaturas que requieran los procesos de la planta y el punto de menor consumo operativo. Se considerarán todos los rangos requeridos y se deberán fijar los parámetros operativos en los tiempos de operación.

Compresión en una etapa. En caso de requerirse temperaturas medias se optará por el sistema más simple de compresión en una etapa, inclusive cuan18 LA INDUSTRIA CÁRNICA LATINOAMERICANA Nº 219

do existan cargas de no muy bajas temperaturas se podrá operar en una etapa incluyendo la aplicación de “economizador”.

Compresión en dos etapas. Para bajas temperaturas en plantas con procesos de congelado es excluyente la operación en dos etapas. En este caso se debe además ponderar la elección óptima de la presión intermedia a efectos de evitar consumos de energía irrazonables. Este punto intermedio será influenciado además por la existencia de requerimientos de procesos de media o alta temperatura.

Compresión en dos etapas sistema cascada. En el caso de que los procesos requieran rangos de temperatura muy bajos, es posible adoptar el sistema cascada, con refrigerante amoníaco en la etapa de alta y dióxido de carbono en la etapa de baja temperatura. Se obtendría eficiencia energética en estos rangos de muy baja temperatura y, adicionalmente, en los locales de procesos se utilizaría un refrigerante de condiciones menos agresivas que el amoníaco.

Las exigencias de materiales especiales, técnicas no tradicionales y costos de inversión mayores condicionan parcialmente esta solución.

- Alimentación a los consumidores de media y baja temperatura por recirculación de refrigerante impulsado por electrobombas.

Es el método más utilizado en los establecimientos de mayor capacidad. Sumamente eficiente y comprobado, la alimentación de todos los consumidores se produce por impulsión de bombas centrífugas, por lo que virtualmente no hay tuberías ni controles de alta presión en las zonas fabriles. El amoníaco de alta presión está confinado sólo en la sala de máquinas y su área técnica.

- Alimentación a los consumidores por inundado individual.

En algunos casos la alimentación a los equipos de los consumidores se efectúa por sistema de gravedad o inundado. Este sistema es eficiente e implica la existencia de recipientes en los locales consumidores o en sus adyacencias. Elimina la necesidad de electrobombas como el caso del sistema anterior con el consiguiente ahorro de energía.

- Alimentación a los consumidores por refrigerante y expansión directa del mismo en los consumidores.

Este sistema (Dx), popular en el pasado, cayó en desuso por las complicaciones operativas que presentaba, funcionamiento irregular, pobre eficiencia, etc. Actualmente se ha reactivado su aplicación en algunos casos debido al mejoramiento de sus sistemas de control (nuevas válvulas especiales electrónicas, modulantes, etc.). Una ventaja es la de requerir menores cargas de refrigerante, sin embargo la necesidad de tuberías de alta presión de inyección y que el refrigerante amoníaco sea rigurosamente anhidro juegan en contra de su aplicación.

- En una etapa central con refrigerante secundario para alimentación a los consumidores de alta y media temperatura, ya sea con soluciones o refrigerante CO2.

En establecimientos o plantas en los que en parte o en todas las áreas de sus procesos se requieren temperaturas altas o medias se debería considerar el diseño con un sistema de refrigeración por amoníaco centralizado y confinado en la sala de máquinas.

La distribución se produce por refrigerante secundario impulsado por bombas. Este sistema es sencillo, los controles en las zonas consumidoras son simples y efectivos y las presiones de los fluidos son bajas. La contrapartida es que se incrementa el consumo de energía por la potencia requerida por las bombas.

SUSTENTABILIDAD DEL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN - Cualquiera fuere el refrigerante seleccionado, los equipos y la configuración adoptada, se deberán analizar las acciones para reducir al mínimo la carga de refrigerante: investigar las posibilidades de aplicabilidad de sistemas de carga justa. También se deben tener en cuenta las siguientes consideraciones: - Las condiciones edilicias externas influyen en el diseño de refrigeración y su sustentabilidad: se debe coordinar y gestionar con proyectistas la arquitectura por un diseño pasivo, albedo, la especificación de aislaciones con cálculo de optimización según condiciones de horas anuales de operación, variación de temperaturas externas, tipos y espesores en relación a consumos de energía, tipos de puertas, accesos, etc.

- Costos de inversión. A efectos de ponderar las inversiones iniciales, hay que tener siempre presente que el sistema de refrigeración implica usualmente el mayor costo operativo del establecimiento y su sustentabilidad es clave en la economicidad de la operatoria productiva.

- Costos de accionamiento eléctrico. Los mayores costos que eventualmente demanda seleccionar motores Premium y accionamientos de velocidad variable (VFD) se amortizan en cortos espacios de tiempo, teniendo en cuenta además que mejoran substancialmente la operatividad de los equipos accionados, la operación es más exacta y hay una disminución de averías mecánicas por mayor suavidad de funcionamiento.

- Consumo de elemento agua. Se deben evaluar alternativas de minimización del consumo de agua.

- Cálculos preliminares. Realizar, como paso previo imprescindible, los más completos y exhaustivos balances térmicos, contemplando no sólo los picos de carga sino también la optimización de cargas promedio reales, con sus análisis estacionales, horarios y variables de producción.

- Recuperación de calor. Evaluar la posibilidad de utilización práctica del calor de compresión y su aplicabilidad en procesos o necesidades de la planta.

- Tratamiento de aire, climatización. En industrias que presenten cargas importantes para la climatización o tratamiento de aire ambiental, evaluar la incorporación de chillers de amoníaco independientes autónomos, aptos para free cooling o la inversión del ciclo para períodos de calefacción.

Hoy más que nunca, estamos ante el desafío de diseñar y proveer instalaciones frigoríficas customizadas, sustentables en el tiempo, eficientes, seguras y sin impacto negativo sobre el medio ambiente. Los sistemas de frío deben adaptarse a las necesidades de cada demanda particular variable, garantizando la mejor relación económica costo-rendimiento operativo, la seguridad de las personas y del entorno en el que operan, preservando la ecología como eje fundamental. *ODP: Ozone Depletion Potential.

GWP: Global Warming Potential.

TEWI: Total Equivalent Warming Impact.

LCCP: Life Cycle Climate Performance

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SUSTENTABILIDAD

La GRSB estableció sus objetivos de sostenibilidad Aspira a reducir un 30% el impacto de la producción de carne en el calentamiento global para el 2030 Uno de los mayores desafíos que enfrenta el mundo es el cambio climático y la industria mundial de la carne vacuna tiene un papel clave que desempeñar para mitigarlo. La Mesa Redonda Global para la Carne Vacuna Sostenible trabaja en el desafío de mitigar el cambio climático, reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, proteger la vegetación nativa y el bienestar animal. La institución está comprometida en avanzar y mejorar la cadena de valor y reducir el impacto neto de la carne vacuna en el calentamiento global a nivel mundial, En ese camino, el 29 de junio difundió sus objetivos de sostenibilidad, que serán dirigidos e implementados por sus miembros.

A través de su red mundial de miembros, la GRSB tiene la intención de impulsar el progreso en la carne vacuna sostenible estableciendo objetivos ambiciosos en torno a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, la mejora del uso de la tierra y el incremento de las mejores prácticas en el bienestar animal.

Las tres áreas clave de enfoque descritas en estos objetivos se han identificado cuidadosamente para reflejar los temas prioritarios para el avance y la mejora. La misión de la GRSB es garantizar que la carne vacuna mantenga una cadena de suministro global y solidifique su papel como parte de un sistema alimentario sostenible.

Ruaraidh Petre, director ejecutivo de la GRSB, expresó: “El mundo depende de la carne vacuna y la industria depende de un mundo saludable

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para producirla. Es por eso que hay un impulso creciente en la industria para proteger y nutrir los recursos naturales de la tierra”. Agregó que “la discusión sobre la sostenibilidad de la carne vacuna es más importante ahora que nunca; y reconocemos la necesidad de que la carne vacuna sea ambientalmente más racional, socialmente más responsable y más viable económicamente”. Petre además explicó que los objetivos que se proponen desde la GRSB “son un compromiso de la industria mundial de la carne vacuna, que articula el papel y la responsabilidad que asumimos juntos para lograr un ecosistema más sostenible. Nuestras metas son ambiciosas y es posible que aún no tengamos todas las soluciones para lograrlas. Al concentrar nuestros esfuerzos, nuestra intención es inspirar la investigación y la inversión en ciencia e innovación que desbloquearán su impacto potencial”.

LOS OBJETIVOS 1 - Clima: reducir el impacto del calentamiento global en un camino hacia la neutralidad climática GRSB se propone reducir en un 30% el impacto neto de cada unidad de carne vacuna sobre el calentamiento global para 2030, en un camino hacia la neutralidad climática. En línea con los objetivos mundiales de limitar el aumento de la temperatura global a 1,5°C para 2030, los miembros de la GRSB implementarán e incentivarán la producción, el procesamiento y el comercio climáticamente inteligentes de carne vacuna, al tiempo que conservan y aumentan las reservas de carbono en el suelo y los ambientes rurales.

Reducir los gases de efecto invernadero en la atmósfera requiere tanto la reducción de emisiones como el secuestro de carbono, lo que convierte a la agricultura en un actor clave en la fijación de carbono en los suelos: el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) estima que los pastizales por sí solos podrían secuestrar de 54 a 216 millones de toneladas de carbono al año hacia 2030. Muchos miembros de GRSB, incluidos todos los procesadores, los principales minoristas y varias organizaciones de productores, ya han establecido objetivos que se alinean con el objetivo más amplio de la GRSB. Los miembros de la Mesa también se comprometen a invertir en investigación y desarrollo de prácticas, herramientas y conocimientos climáticamente inteligentes. Ya se han realizado inversiones en áreas que incluyen el análisis detallado del secuestro de carbono; los miembros ahora profundizarán cómo gestionar el secuestro de carbono y cómo se puede medir de manera más eficaz de forma continua.

2 - Uso de la tierra: garantizar que la cadena de valor de la carne vacuna sea un contribuyente neto positivo a la naturaleza Para el 2030, la GRSB y sus miembros se asegurarán de que la cadena de valor de la carne vacuna sea un contribuyente neto positivo a la naturaleza. La convicción de la Mesa es que la producción sostenible de carne vacuna puede y debe tener un impacto neto positivo en la naturaleza. Para lograr este objetivo, la GRSB trabajará con mesas nacionales y

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SUSTENTABILIDAD

regionales para establecer métricas de medición para cuantificar, rastrear, informar y verificar el progreso de manera efectiva.

Muchos productores y agricultores ya son contribuyentes netos positivos a la naturaleza. Los miembros de la GRSB financiarán, generarán, desarrollarán, apoyarán y compartirán prácticas que están diseñadas para mantener y restaurar las tierras de pastoreo, mejorar la resiliencia, conservar los bosques, los pastizales y la vegetación nativa, aumentar la biodiversidad y ayudar a revertir el deterioro ecológico.

La GRSB está trabajando con sus miembros y partes interesadas clave para eliminar la deforestación ilegal y la conversión ilegal de tierras como una prioridad. Los ganaderos tendrán acceso a mayor financiamiento por parte de miembros que participan de la Mesa y a un reconocimiento a aquellos que no contribuyan a la deforestación, más allá de las legislaciones vigentes.

Se reconoce que los avances científicos desempeñarán un papel fundamental en cada objetivo, de ahí la inversión en investigación y desarrollo.

Los miembros de GRSB fomentarán la adopción de prácticas de gestión de la tierra basadas en la ciencia para mantener suelos más saludables, generar un secuestro adicional de carbono, promover el uso eficiente del agua y aumentar la biodiversidad, protegiendo la flora y la fauna.

3 - Salud y bienestar animal: proporcionar al ganado una buena calidad de vida Los miembros de GRSB centrarán sus esfuerzos en continuar mejorando la calidad de vida del ganado, lo que se logra mediante una mayor adopción de las

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mejores prácticas en la prevención de enfermedades, medidas de tratamiento, manejo del ganado y genética apropiada.

Los miembros trabajarán juntos con los ganaderos para fomentar el aprendizaje continuo y la adopción de las mejores prácticas en toda la cadena de suministro de carne que mejoren el bienestar y aumenten la capacidad del ganado para prosperar de acuerdo con la Organización Mundial de Sanidad Animal. Aumentarán las oportunidades de capacitación en un 25% en función de los niveles de 2020 con el fin de garantizar que se implementen prácticas responsables, como asegurar la comodidad, permitir que los animales expresen patrones normales de comportamiento y mitigar el dolor.

Los miembros de la GRSB desarrollarán o adoptarán un seguimiento práctico de la efectividad de la capacitación, mientras continúan enfocando sus esfuerzos en minimizar la morbilidad y la mortalidad con mejoras mensurables para cada una. Se alentará a todos los socios de la cadena de valor, desde el campo hasta el plato, a apoyar e invertir en la mejora continua de la salud y el bienestar del ganado.

ACERCA DE LA MESA REDONDA GLOBAL PARA LA CARNE VACUNA SOSTENIBLE La Mesa Redonda Global para la Carne Vacuna Sostenible (GRSB) es una red mundial de personas y organizaciones que impulsan el progreso de la carne sostenible. A través de su mesa redonda global y 12 mesas redondas regionales, GRSB tiene más de 500 miembros, que trabajan en 24 países diferentes. En conjunto, sus miembros son responsables de más de dos tercios del comercio transfronterizo de carne vacuna. GRSB impulsa el progreso en la carne vacuna sostenible al establecer objetivos ambiciosos en torno a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, la mejora del uso de la tierra y el bienestar animal. Para ayudar a lograr estos objetivos, GRSB defiende las mejores prácticas, facilita el intercambio de conocimientos y fomenta un enfoque colaborativo.

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INOCUIDAD

La EFSA analizó la influencia del ambiente en la resistencia a antimicrobianos El Panel de Riesgos Biológicos brindó una opinión científica

El Panel de Riesgos Biológicos (BIOHAZ) difundió en junio su opinión sobre el papel que juega el medioambiente en la aparición y propagación de la resistencia a los antimicrobianos lo largo de la cadena alimentaria. En el documento analiza las principales fuentes y vías de transmisión que llevan a la contaminación de alimentos, identifica las bacterias resistentes (ARB) y los genes determinantes de resistencia (ARG) más importantes para la salud pública, revisa las estrategias y opciones para mitigar la emergencia de microorganismos resistentes y señala las brechas de conocimiento que dificultan la evaluación de riesgos a lo largo de la cadena alimentaria. Finalmente, el BIOHAZ ofrece recomendaciones sobre las prioridades de investigación de la UE sobre este problema.

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Los fertilizantes de origen fecal (estiercol) son fuente de transmisión

En el análisis se analizaron los entornos en los que se producen o procesan alimentos de origen animal o no animal, tanto durante la producción primaria como en el procesamiento posterior (por ejemplo, mataderos, plantas de procesamiento). Se consideraron tres sectores alimentarios: producción de alimentos de origen vegetal (frutas, verduras y otros cultivos), producción de animales terrestres (aves, bovinos y porcinos) y acuicultura (peces, mariscos).

Los integrantes del panel llevaron a cabo una evaluación cualitativa basada en informes internacionales, legislación europea, literatura científica y conocimiento de expertos. Se desarrollaron mapas del sector de producción de alimentos, que representan las fuentes de la RAM y las vías para la diseminación de la RAM en las diferentes etapas de la producción primaria y el procesamiento. Los ARB y ARG de máxima prioridad para la salud pública en entornos de producción de alimentos se definieron sobre la base de documentos de orientación internacionales y una consideración de la carga de salud pública.

Los sectores productores de alimentos están en contacto con fuentes humanas, animales y ambientales de resistencia a antimicrobianos (ARB y ARG) de manera cíclica. Los microorganismos resistentes, los genes de resistencia y las sustancias con actividad antimicrobiana se introducen en entornos de producción de alimentos principalmente a través de desechos fecales (humanos y animales). La mayoría de las fuentes ident ificadas también desempeñan un papel como rutas de transmisión. Los fertilizantes de origen fecal (estiércol), el riego y las aguas superficiales se identificaron como rutas de transmisión de ARB/ARG fecales para alimentos de origen vegetal.

Otras fuentes potenciales para este sector incluyen suelo, polvo, animales de granja, vida silvestre, artrópodos, trabajadores, equipos y agua de proceso.

Para los animales terrestres, se identificaron como fuentes los forrajes, trabajadores agrícolas, aire y polvo, roedores, equipo y visitantes. Los pastos, el suelo, el agua superficial, el agua potable, el aire, el polvo, la vida silvestre u otras especies de animales domésticos son otras posibles fuentes

para los animales que se mantienen al aire libre en comparación con las instalaciones cerradas. Para la acuicultura, se identificaron como fuentes el agua, los sedimentos y los forrajes. Los animales silvestres, los trabajadores, el hielo y los equipos de procesamiento se consideraron fuentes potenciales.

Según los expertos, los fertilizantes de origen fecal, el riego y el agua superficial son las principales fuentes y vías de transmisión de la contaminación de los alimentos de origen vegetal. En el caso de los animales terrestres, la evidencia publicada no permitió determinar la importancia de la mayoría de las fuentes identificadas, aunque la evidencia circunstancial apunta a la alimentación y, en menor medida, a los humanos, como importantes fuentes o rutas de transmisión. Para la acuicultura, el agua es la principal vía de transmisión.

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INOCUIDAD PATÓGENOS RESISTENTES MÁS IMPORTANTES Se identificó resistencia a antimicrobianos de último recurso en patógenos bacterianos (bacterias del Grupo 1 de máxima prioridad) y en bacterias comensales o ambientales codificadas por ARG transportados sobre elementos genéticos móviles (bacterias del Grupo 2 de máxima prioridad) en los sectores de producción de alimentos investigados.

En el primer grupo de patógenos de mayor prioridad, se detectaron Salmonella entérica resistente a carbapenem (CP-R), a cefalosporina de espectro extendido (ESC-R), a fluoroquinolonas (FQ-R) y resistente a multidrogas (MDR); enterobacterias multirresistentes y resistentes a cefalosporina de espectro extendido; Campylobacter spp. resistentes a fluoroquinolonas, Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA) y Enterococcus resistente a vancomicina (VRE).

En el segundo grupo se notificaron con frecuencia E. coli y Klebsiella pneumoniae resistentes a cefalospoinas de amplio espectro y/o a fluoroquinolonas.

También se reportaron los genes de resistencia móviles que confieren resistencia a cefalosporinas y colistina en E. coli, a carbapenem en Acinetobacter spp. y multirresistencia en enterobacteras. También se identificó resistencia a antibióticos glucopéptidos en E. faecium y E. faecalis, así como enterococos resistentes a oxazolidinonas.

Estas bacterias de máxima prioridad se han aislado de una variedad de fuentes, incluyendo el estiércol, el agua, los trabajadores y la vida silvestre en la producción primaria, así como en el transporte, los corrales de encierre, las instalaciones para sacrificio y el procesamiento de la carne. Entre los ARG de mayor prioridad, han sido reportados los que confieren resistencia a carbapenem (p. ej., BlaVIM, blaNDM, blaOXA-48-like, blaOXA-23-like), cefalosporinas de expectro extendido (p. ej., BlaCTX-M, genes que codifican AmpC), plazomicina (armA), colistina (mcr genes), meticilina (mecA, mecC), glicopéptidos (genes vanA) y oxazolidinonas (cfr, optrA).

Varios factores pueden contribuir a la aparición y persistencia de ARB/ARG en entornos de producción de alimentos: presión selectiva sobre los microbiomas animales y ambientales (uso de antimicrobianos, metales pesados o biocidas); reciclado

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Se identificaron bacterias resistentes a antibióticos de último recurso

continuo de bacterias entre los animales y sus entornos; definición inadecuada o mala implementación de medidas de bioseguridad y -para situaciones posteriores a la faena o cosecha- sistemas de gestión de seguridad alimentaria (SGSA) con procedimientos de higiene ineficaces. Además, también pueden ser relevantes las características bacterianas, como la capacidad de resistencia y respuesta al estrés, la formación de biopelículas, la transferibilidad de ARG, la co-localización de ARG con otros ARG o con genes de tolerancia a metales pesados y biocidas en la misma plataforma genética, así como los mecanismos para minimizar la capacidad para replicarse de los ARG. ESTRATEGIAS DE MITIGACIÓN Aparte del uso prudente de antimicrobianos (UMA), las medidas más importantes para mitigar la RAM aplicables a todos los sectores de producción de alimentos investigados, tanto antes como después de la cosecha, implican la correcta implementación de medidas generales (buenas prácticas de higiene, bioseguridad) para prevenir o reducir la ocurrencia y transmisión de patógenos y otros microorganismos.

Las metodologías biológicas que se enfocan específicamente sobre la reducción o eliminación de ARB en los sectores de producción de alimentos (como CRISPR-Cas, fagos o bacterias depredadoras) se encuentran en las primeras fases de investigación y desarrollo en el campo de la resistencia a antimicrobianos. Las actividades en etapas de producción que

Procedimientos de higiene ineficaces contribuyen a la aparición y difusión de bacterias resistentes y de genes de resistencia

pueden difundir un gran número de ARB y ARG son una prioridad para la intervención en los diferentes sectores productivos.

Para todos los sectores, es una prioridad la reducción de la probabilidad de introducción, diseminación y persistencia de la contaminación fecal. Para la producción de vegetales, es importante reducir el contenido bacteriano del estiércol, de los lodos de plantas depuradoras y del agua de riego. En la producción ganadera, es importante prevenir la transmisión desde otros animales (por ejemplo, roedores, artrópodos y aves silvestres), el polvo, el alimento o el agua de escorrentía superficial, así como la implementación adecuada de limpieza y desinfección y los procedimientos de higiene para los trabajadores.

Se debe reducir la carga bacteriana del agua de riego

Para la acuicultura, son prioridades garantizar una alta calidad microbiana del agua (por ejemplo, reducir o eliminar ARB y ARG en los efluentes de aguas residuales) y prevenir la contaminación de los alimentos. En las etapas de poscosecha, la implementación de sistemas de manejo de inocuidad alimentaria es la principal estrategia de mitigación y prevención para minimizar el riesgo. Las mitigaciones dirigidas a prevenir ARB y ARG en diferentes fuentes de agua (por ejemplo, agua de riego, agua superficial y agua dulce y marina de la acuicultura) incluyen algunas tecnologías avanzadas de tratamiento de aguas residuales, la mejora del tratamiento convencional, la reducción de las descargas de aguas servidas y la implementación de un enfoque de múltiples barreras para proteger producción vegetal y acuicultura.

Hay muchas lagunas de datos en relación con las fuentes y rutas de transmisión de bacterias y genes en entornos de producción de alimentos, así como en la diversidad de bacterias resistentes, de genes de resistencia y de elementos genéticos móviles (MGE) y en la eficacia de muchas medidas de mitigación. A pesar de un gran número de estudios sobre la aparición de agentes resistentes en el ganado y los alimentos, el papel que desempeña el medio ambiente no está bien investigado y no hay datos suficientes para respaldar una evaluación específica del impacto cuantitativo de la contaminación del entorno de producción sobre los alimentos o la salud pública.

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INOCUIDAD PRIORIDADES DE INVESTIGACIÓN Las prioridades, entre las numerosas recomendaciones para futuras investigaciones, incluyen la necesidad de estudios integrados basados en Una Sola Salud; estrategias armonizadas de monitoreo o vigilancia de la resistencia ambiental; estudios de cohortes longitudinales a largo plazo sobre ARB/ARG de máxima prioridad, y estudios que involucren la exposición ambiental de animales destinados al consumo. Lo más urgente dentro de este tema sería optimizar metodologías sensibles y estandarizadas para la detección de ARB/ARG y definir estrategias de muestreo para los diferentes ambientes de producción. También se recomienda validar la eficacia de los métodos prácticos de mitigación (por ejemplo, programas de control de bioseguridad e higiene, métodos de tratamiento de agua respetuosos con el medio ambiente). Dentro de este tema, lo más urgente sería evaluar y desarrollar métodos validados para la descontaminación, dirigidos a ARB y ARG de máxima prioridad en el entorno de producción, condiciones de tratamiento térmico para forrajes animales y tratamiento de desechos fecales y aguas residuales utilizadas para fertilización, riego o procesamiento de cultivos. Estos estudios deberían

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estar vinculados a la evaluación del efecto de políticas futuras (por ejemplo, el Pacto Verde de la UE) que afectan a los entornos de producción de alimentos, así como los impactos del cambio climático.

Fuente: Role played by the environment in the emergence and spread of antimicrobial resistance (AMR) through the food chain. EFSA 2021.

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SUSTENTABILIDAD

Australia impulsa la industria de insectos comestibles La Agencia Nacional de Ciencias de Australia (CSIRO) analiza estrategias para el crecimiento de esa actividad emergente Según la visión de CSIRO, el sistema alimentario actual no puede hacer frente al desafío de producir suficientes alimentos nutritivos y ricos en proteínas para la creciente población mundial.

Los animales de granja convencionales -como el ganado bovino, los cerdos y las aves de corralson la mayor fuente de proteínas a nivel mundial y representan más del 30% de todas las calorías consumidas por los humanos. Sin embargo, opina la Agencia, “el aumento de la producción de proteína animal convencional sería caro, con altos costos ambientales y estaría restringido en escala por la disponibilidad de recursos naturales”. De este modo, la diversificación de las cadenas mundiales de suministro de alimentos es esencial para construir sistemas alimentarios más resistentes, capaces de soportar el aumento de los trastornos ocasionados por el cambio climático, el daño ambiental y las enfermedades emergentes. En ese marco, los insectos tienen altos valores nutricionales y su cultivo comercial tiene una huella ambiental baja y requiere poca agua, energía y recursos de tierra.

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El documento indica que ante las limitaciones de la producción alimentaria mundial, la necesidad de mejorar los sistemas agrícolas de manera sostenible es uno de los mayores desafíos de las sociedades modernas. Las tierras y recursos hídricos para cultivo son finitos1 y no son suficientes para cubrir el aumento del 69% en alimentos requerido para sostener a la población mundial esperada de 9.700 millones de personas para 20502. A nivel mundial, los animales de granja convencional, como el ganado, los cerdos y las aves de corral, son las principales fuentes de proteína en las dietas, ya que el 30% de todas las calorías consumidas se derivan de productos cárnicos3.

Aunque el vegetarianismo se está volviendo más común en los países occidentales, el consumo promedio de proteína animal per cápita continúa en aumento4, impulsado por el aumento de la población mundial y el crecimiento socioeconómico en países en desarrollo. “A menudo es difícil influir en los consumidores para que adopten una dieta reducida en carnes debido a vínculos culturales, sociales y personales con el consumo cárnico5”, se preocupan los especialistas de CSIRO. Los efectos de la pandemia de COVID-19, especialmente los cierres de las fronteras, el distanciamiento social, la escasez de trabajadores y los cierres prolongados están planteando desafíos a las cadenas mundiales de alimentos. La pandemia actual no sólo está haciendo que las personas sean más conscientes del vínculo entre el medio ambiente, los alimentos y la salud, sino que también está aumentando la demanda de alimentos frescos, saludables, sin aditivos, con orígenes rastreables y facilitados por el comercio electrónico de alimentos6,7.

Es probable que los sistemas de producción de alimentos y las cadenas de suministro existentes se vean desafiados por las crecientes tasas de destrucción ambiental, mala administración de las tierras, climas cambiantes y pandemias emergentes. Estos riesgos, aunados a la intensificación de la agricultura y al consumo y tráfico de vida silvestre, aumentan la tasa de pérdida de la biodiversidad mundial y también la aparición de nuevas pandemias, ya que animales silvestres, ganado y seres humanos se ven obligados a estar más cerca, lo que facilita la transmisión de microorganismos patógenos o virus entre especie, y su difusión por

Cuadro 1 - Disparadores para el desarrollo de una industria alternativa de proteínas Población en crecimiento - Limitaciones de los sistemas alimentarios mundiales para alimentar a 10 mil millones de personas para 2050.

- Distribución inequitativa de los alimentos.

- Necesidad de mejorar las dietas mundiales.

Cultura y economía - Necesidad de alimentos producidos de forma ética y sostenible.

- Necesidad de preservar las tradiciones culturales en respuesta a la globalización.

Impacto ambiental - Impactos negativos en la biodiversidad causados por la modificación del hábitat para la agricultura.

- Incremento en emisiones de gases de efecto invernadero y producción de residuos.

- Agricultura con uso intenso de recursos (por ejemplo, energía, agua, alimento, fertilizantes, pesticidas, etc.).

Cambio climático - Impactos más frecuentes en los sistemas alimentarios y las cadenas de suministro por las sequías, incendios, tormentas e inundaciones, lo que reduce la rentabilidad y la sostenibilidad.

- Mayor prevalencia de plagas y enfermedades.

- La importación de alimentos incrementa la huella de carbono, destacando la necesidad de alimentos de producción local. todo el mundo se facilita a través de rutas comerciales globalizadas8 (Cuadro 1).

Para que las industrias emergentes tengan éxito, deben anticipar y adaptarse a las megatendencias globales y a los cambios sustanciales en las condiciones sociales, económicas, ambientales, tecnológicas y/o geopolíticas que puedan modificar la forma en que opera un sector a largo plazo9 (Figura 1). Las proteínas vegetales alternativas son un ejemplo de una nueva industria exitosa, con un valor de mercado esperado de $21.1 mil millones de dólares australianos para 202310. Esta rápida expansión se atribuye en gran medida al aumento de consumidores concientes del medio ambiente, la innovación en torno a la producción de alimentos y la coinversión de empresas multinacionales para reforzar su licencia social para operar.

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SUSTENTABILIDAD

Figura 1 - Megatendencias que impulsan la necesidad de proteínas alternativas, tales como la proteína de insectos.

nazas. El aumento de la competencia llevará a que la diferenciación de productos sea más importante que antes.

Priorizar la salud. Con la COVID-19, el enfoque de los consumidores en la salud y el bienestar se está acelerando. El envejecimiento de la población, el aumento de enfermedades crónicas (como diabetes y enfermedades del corazón) y el aumento de la conciencia social para mejorar la salud y el bienestar apoyan esta tendencia. También se ha generado una tendencia global más amplia por parte de los consumidores de cautela y preferencia hacia las marcas que demuestran su misión, transparencia y alineación con sus valores.

Planeta cambiante. La producción alimentaria para la creciente población se está volviendo más difícil a través de la agricultura convencional, dadas las sequías, incendios, tormentas e inundaciones sin precedentes debido al cambio climático, el estrés ambiental y la pérdida de biodiversidad, los brotes de plagas y la reducción de tierras cultivables.

Además, estos factores impactan en la cantidad y calidad de los alimentos producidos. Por lo tanto, la industria alimentaria necesita pensar en soluciones innovadoras para poder continuar alimentando a la creciente población.

Consumidores conscientes. A medida que cambia el clima, también cambia la mentalidad de las personas. El aumento de la riqueza, la conciencia social del bienestar personal y el tratamiento ético de los animales están dando lugar a un consumidor conciente del medio ambiente, dispuesto a cambiar su dieta tradicional a base de carne por una dieta flexible a base de proteínas alternativas y menos procesadas para minimizar su huella ambiental.

Mundo globalizado. Un mundo globalizado promueve una mayor exposición a alimentos de diferentes regiones y culturas. Esto no sólo abre los mercados a nuevas oportunidades a nivel local e internacional, sino que también introduce nuevas ame-

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Industrias más inteligentes. El auge de las tecnologías digitales, la inteligencia artificial y la robótica están impulsando cadenas de valor más eficientes.

Esto está impactando desde la producción (por ejemplo, la escalabilidad) hasta la forma en que el consumidor compra y recibe alimentos (por ejemplo, el comercio electrónico).

LOS INSECTOS COMESTIBLES COMO UNA INDUSTRIA PROMETEDORA Los insectos comestibles pueden ayudar a alimentar a la creciente población de cara al cambio climático, a los daños a los sistemas de producción de alimentos y al auge del consumidor consciente. Los insectos son el mercado de proteínas alternativas de mayor crecimiento a nivel mundial11. Se espera que la industria de insectos comestibles alcance un valor

Figura 2 - Número de especies de insectos consumidos en el mundo (izquierda) y porcentaje de especies consumidas por orden de insectos (derecha)17

total de $1.400 millones de dólares australianos para 202312 y crezca 44% anualmente para 202513.

Más de dos mil millones de personas en 130 países alrededor del mundo13 consumen más de 2,100 especies de insectos17. Las principales órdenes de insectos a nivel mundial son los escarabajos (Coleoptera), seguidos de las hormigas, abejas y avispas (Hymenoptera), los grillos y saltamontes (Orthoptera), las polillas y mariposas (Lepidoptera), y las termitas (Isoptera) (Figura 2). Los insectos no se han convertido aún en un elemento básico de la dieta occidental. La forma de vida moderna, incluyendo los alimentos precocinados y la falta de tiempo de las personas, aunada a la falta de desarrollo tecnológico en la cría de insectos y los sistemas de producción de alimentos a partir de ellos, han obstaculizado la adopción de su consumo. Una industria de insectos comestibles desarrollada tiene el potencial de abordar 10 de los 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible14 establecidos por las Naciones Unidas15, con el objetivo de lograr ‘un mundo mejor y más sostenible’.

La crianza de insectos tiene el potencial de convertirse en una fuente de proteína sostenible. La

industria de insectos comestibles se encuentra bien establecida y en crecimiento rápido en Europa y Norteamérica. Cerca de 400 negocios relacionados con insectos comestibles están operando en el mundo occidental16, produciendo una gama de productos, desde aromatizantes hasta confitería, bebidas y alimentos más sustanciales. A pesar de la biodiversidad de insectos, con más de un millón de especies a nivel mundial, sólo dos tipos de insectos se han comercializado de forma exitosa para el consumo humano: los grillos y los tenebrios (larvas de escarabajo). Los insectos son muy eficientes para

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SUSTENTABILIDAD

convertir su comida en alimento para otros animales, con una tasa de conversión de aproximadamente el 50%, lo que significa que necesitan alrededor de 2 kg de alimento para producir 1 kg de proteína. Al menos el 80% del insecto es comestible, requiere pocos insumos de alimentos y agua y la producción de desechos asociados a su cultivo es poca12. Aunque la información detallada sobre la sostenibilidad de sistemas de producción de insectos es escasa, los primeros resultados son prometedores. En comparación con los tenebrios, los pollos requieren tres veces más tierra y emiten un 50% más de gases de efecto invernadero, mientras que los

bovinos requieren casi diez veces más tierra y producen 18 veces más gases de efecto invernadero19.

Los grillos se pueden criar en espacios muy pequeños y emiten una cantidad similar de gases de efecto invernadero que los tenebrios. En comparación con los vacunos, tanto los grillos como los tenebrios requieren menos de una décima parte del alimento necesario para producir la misma cantidad de proteína27 (Figura 3).

Según la publicación de CSIRO, los insectos comestibles complementarían, pero no reemplazarían las proteínas animales convencionales en las dietas modernas. La aceptación de los consumi-

Figura 3 - Huella ambiental de grillos y tenebrios en comparación con animales de granja convencionales

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dores occidentales es baja, en el caso australiano, las empresas del rubro han intentado diversificar las fuentes de ingresos mediante la exploración de mercados paralelos, incluyendo el uso de insectos para el consumo humano y de mascotas, la producción de alimentos alternativos para animales y el reciclaje de desechos. Sin embargo, el crecimiento es lento y pocas empresas han alcanzado una escala comercial. “Por lo tanto, se necesita un cambio radical para expandir el mercado y aprovechar todo el potencial de la emergente industria australiana de insectos comestibles”, afirman los autores.

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de las desigualdades (10); ciudades y comunidades sostenibles (11); producción y consumo responsables (12); acción por el clima (13), y; vida de ecosistemas terrestres (15).

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Estudios de adhesión de Escherichia coli O157:H7 a carne fresca e interacción con bacterias lácticas antagonistas

Baillo A. A.; Fadda S. Centro de Referencia para Lactobacilos Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas (CERELA-CONICET).

San Miguel de Tucumán, Argentina. abaillo@cerela.org.ar INTRODUCCIÓN Las enfermedades transmitidas por alimentos (ETA) constituyen un problema sanitario y económico de relevancia mundial, tanto en países desarrollados como en vías de desarrollo, siendo las más frecuentes aquellas ocasionadas por contaminación biológica (Durruthy y col., 2018). La incidencia de estas enfermedades es un indicador directo de la calidad higiénicosanitaria de los alimentos, y se ha demostrado que la contaminación de éstos puede ocurrir en cualquier etapa de la cadena productiva (Flores y col., 2015), por lo que resulta imprescindible implementar prácticas y sistemas que aseguren la producción de alimentos seguros en toda la cadena alimentaria (Cortés-Sánchez y col., 2017). En años recientes han surgido patógenos nuevos o cepas más agresivas y resistentes a los antibióticos. Entre las enfermedades que son catalogadas como emergentes se incluye la ocasionada por Escherichia coli enterohemorrágico (Rojas y col. 2006).

El término "E. coli enterohemorrágico" (ECEH) fue originalmente utilizado para denotar las cepas que causan: colitis hemorrágica y Síndrome Urémico 36 LA INDUSTRIA CÁRNICA LATINOAMERICANA Nº 219

Hemolítico (SUH), expresan la toxina Shiga (Stx), causan las lesiones histopatológicas características de adhesión y borrado (lesiones A/E del inglés effacement and attachment) en las células epiteliales (Nataro y col., 1998). Existen más de 150 serotipos diferentes, siendo el más frecuente asociado a brotes de infecciones alimentarias en humanos, la sero-variedad O157:H7 (Rivas y col., 2006; Torres y col., 2016). Su reservorio natural es el tracto gastrointestinal del ganado y su mecanismo de transmisión es a través del consumo de agua y alimentos (carne mal cocida, quesos, yogurt, leche cruda, jugos de frutas no pasteurizados, verduras crudas y mínimamente procesadas) contaminados por materia fecal de los portadores animales, de persona a persona, y contacto directo con los animales portadores o sus heces (Sanchez S. y col., 2010).

El SUH es causado, en el 90% de los casos, por Escherichia coli productora de toxina Shiga (STEC, del inglés Shiga Toxin Escherichia coli). La Argentina presenta la mayor tasa de incidencia mundial de SUH en niños menores a cinco años de edad, es el principal responsable de insuficiencia renal aguda y la segunda causa de enfermedad renal crónica, que representa aproximadamente el 20% de los trasplantes de riñón en niños. Su tasa de incidencia es variable, pero en la Argentina la incidencia anual de SUH varía entre 10 y 12 casos cada 100.000 niños menores de cinco años, que es la tasa más alta reportada a nivel mundial (Eymann y col., 2016).

Como se ha dicho, los potenciales vehículos para E. coli enterohemorrágica son alimentos crudos o mal cocidos, principalmente carne molida, contaminados en algún punto de su proceso (Meichtri y col., 2004).

La contaminación de la carne ocurre debido a que las carcasas bovinas suelen estar expuestas a contaminación bacteriana en algún momento después del sacrificio del animal y su posterior procesamiento.

La unión bacteriana a superficies sólidas es un proceso complicado, que generalmente involucra más de un mecanismo y está influenciada por muchos factores, incluidas las propiedades de la superficie bacteriana, las características de la superficie sólida y los factores ambientales (Goulter y col., 2009; Chagnot y col., 2013). También las estructuras de la superficie celular, como las fimbrias curli, los flagelos, las proteínas de la membrana externa y los exopolisacáridos, influyen en la unión de E. coli, así como de otras bacterias, a las superficies (Pawar y col., 2005).

Generalmente se usa un modelo de dos pasos para explicar la unión de las células bacterianas a una superficie: acoplamiento inicial reversible, primer paso, seguido de un apego irreversible en el segundo paso. La unión reversible inicial involucra fuerzas débiles como las fuerzas de van der Waals, las fuerzas electrostáticas y las interacciones hidrófobas entre la célula bacteriana y el sustrato (Van Loosdrecht y col., 1990). Si bien las células bacterianas están unidas de manera reversible a una superficie, pueden eliminarse fácilmente mediante fuerzas de corte, como el enjuague y el flujo turbulento del fluido. En algunos casos, la repulsión electrostática puede ser mayor que las débiles fuerzas de atracción mencionadas anteriormente, como cuando la célula bacteriana y el sustrato están cargados negativamente. En estos casos, las estructuras celulares de la superficie bacteriana, como flagelos, fimbrias, y sustancias como los exopolisacáridos, superan la repulsión electrostática para adherirse al sustrato, lo que da como resultado una adhesión irreversible (Jones e Isaacson, 1983). Fuerzas más fuertes como los enlaces hidrógeno y covalentes, así como fuertes interacciones hidrófobas, también están involucradas en este vínculo irreversible (Van Oss y col., 1988). Después de que ocurre la unión irreversible, se requieren mayores fuerzas para eliminar las células bacterianas. Estas fuerzas pueden ser físicas, como raspado o fregado, o químicas como limpiadores y

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INOCUIDAD desinfectantes (Sinde y Carballo, 2000) los cuales, no obstante, pueden afectar a la materia prima y a los consumidores finales.

En la actualidad, hay una tendencia del consumidor hacia productos más naturales, rechazando la adición de compuestos químicos. Esto, unido a que ciertos alimentos pierden sus características organolépticas al ser sometidos a tratamientos físicos o químicos y a que existen microorganismos que pueden resistir a estos procedimientos, llevó a que la investigación en el campo de la conservación alimentaria se esté enfocando en la búsqueda de nuevos procesos de preservación biológica o bioconservación (Muñoz, 2006).

La investigación sobre el control biológico de bacterias patógenas a través de la cadena de la carne ha proporcionado una amplia gama de opciones de tratamiento, basadas en diferentes intervenciones antimicrobianas que involucran una combinación de obstáculos para la proliferación microbiana. En este sentido, la bioprotección para garantizar la calidad higiénica de los alimentos se ha convertido en una herramienta prometedora. En este contexto, las bacterias lácticas (BL) tienen un papel central, siendo de gran interés tecnológico debido a su conocido potencial inhibitorio sobre microorganismos deteriorantes y patógenos de los alimentos. Se sabe que las bacterias del ácido láctico producen una gran variedad de sustancias antimicrobianas, tales como ácidos orgánicos, etanol, diacetilo, peróxido de hidrógeno, reuterina, reutericiclina, dipéptidos antifúngicos y bacteriocinas (Woraprayote y col., 2016). Sin embargo, se puede observar que no sólo los productos de su metabolismo son los responsables del control y/o inhibición del patógeno, en muchos trabajos de investigación se informa que BL procedentes de diferentes nichos ecológicos son capaces de desplazar la adherencia de patógenos de gran importancia como Escherichia coli y Listeria monocytogenes de diferentes sustratos (Ruiz y col., 2014; Garriga y col., 2014).

El objetivo general de este trabajo fue estudiar la acción de cepas lácticas seleccionadas sobre la adhesión de ECEH a la superficie de la carne, evaluando su potencial uso como estrategia de bioprotección de este alimento. Los objetivos específicos fueron:

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1. Estudiar la capacidad de adhesión a carne fresca de un aislado modelo atoxigénico, E. coli O157:H7 NCTC12900, así como de dos cepas de BL (Lactobacillus plantarum CRL681 y Enterococcus mundtii CRL35) seleccionadas por su capacidad para inhibir este patógeno in vitro, evaluando la influencia recíproca entre todas las cepas sobre este fenómeno.

2. Observar mediante microscopía electrónica de barrido las bacterias adheridas en un sustrato cárnico.

MATERIALES Y MÉTODOS Microorganismos utilizados Escherichia coli O157:H7 NCTC12900 (National Culture Type Collection, Colindale, London). Esta cepa es un aislado natural del patotipo enterohemorrágico (ECEH) que no produce toxinas; aislada como Stx1- y Stx2 - en 1992 en Austria (Best y col., 2003). Esta cepa si bien es atoxigénica, posee intactos los demás factores de virulencia. Se seleccionó este aislado como modelo para la realización de los estudios fundamentales, teniendo en cuenta las condiciones de bioseguridad vigentes en CERELA. Enterococcus mundtii CRL35, aislado en 1996 de un queso artesanal del Noroeste Argentino (Tafí del Valle, Tucumán, Argentina) (Farias y col. 1996), pertenece al cepario del CERELA (Centro de Referencia para Lactobacilos-CONICET, Tucumán, Argentina).

Fue identificada como una cepa bacteriocinogénica (Saavedra y col., 2004; Salvucci y col., 2007; 2010). Si bien esta cepa no fue aislada de un nicho cárnico, estudios preliminares en nuestro laboratorio indican la potencialidad del uso de esta cepa en este ecosistema (Bonacina, 2017; Orihuel y col., 2018a). Su genoma ha sido secuenciado y se han analizado sus propiedades tecnológicas más relevantes (Bonacina y col., 2014; 2016).

Lactobacillus plantarum CRL681 (colección CERELA, origen embutidos fermentados argentinos) (Vignolo y col., 1988). L. plantarum CRL681 resulta interesante como cultivo bioprotector por su alta capacidad acidogénica, efecto que sería esencial para la inhibición de ECEH, además presenta propiedades tecnológicas

de aproximadamente 106 UFC/mL de cada una de las cepas ensayadas y se introdujo un disco de carne. Se dejó reposar 20 minutos a temperatura ambiente para que las células tengan el tiempo necesario para adherirse a la superficie de la carne. Luego el disco se transfirió a otro frasco conteniendo 100 mL de solución fisiológica, se agitó suavemente 25 veces en un periodo de 15 segundos para desprender aquellas bacterias que se encontraban adheridas débilmente. Seguidamente se analizó el contenido de células unidas débilmente a los discos de carne mediante plaqueo en los medios selectivos para cada lote. Posteriormente se evaluó el contenido bacteriano adherido fuertemente al disco de carne, para lo que se procesó el disco previamente enjuagado, tal como se describió anteriormente, colocándolo en una bolsa de stomacher junto con 100 mL de solución fisiológica, la misma se procesó en digestor (Stomacher Blender, UK) en 2 ciclos de 2 minutos, las UFC/cm2 obtenidas en este homogenato se consideraron como la cantidad de células adheridas fuertemente a la carne. Los resultados obtenidos se expresaron en log UFC/cm2 y en porcentaje de adhesión.

Los valores medios y el error estándar fue calculado en base a tres replicas biológicas. Se realizó el análisis de varianza (ANOVA) y se tuvieron en cuenta valores de p≤0,05 para indicar diferencias estadísticamente significativas. En la tabla 1 se detalla la composición microbiana de cada lote estudiado y los medios de cultivos diferenciales utilizados para cada caso. Las placas se incubaron 24 h para E. coli y 48 h para las bacterias lácticas a 30ºC.

TABLA 1 - Lotes estudiados y medios de cultivo diferenciales utilizados

importantes que impactan beneficiosamente en la seguridad de productos cárnicos (Fadda y col., 2010).

Su genoma fue recientemente secuenciado (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/QOSF000000 00). Asimismo ha demostrado tener una actividad positiva relacionada a la conservación de carne fresca (Vignolo y col., 2008) y excelente capacidad para inhibir ECEH en medio cárnico modelo (Orihuel y col., 2018b).

Procesado y obtención de los discos de carne Se compró carne bovina (una pieza de nalga, músculo semimembranosus) en una carnicería local. El procesado se realizó en condiciones asépticas, en flujo laminar utilizando guantes. Previo a su utilización tanto la superficie de los materiales utilizados como la superficie de la pieza de carne fueron rociadas con alcohol 70° y secadas en flujo laminar.

Luego se sometieron a radiación ultravioleta durante 30 minutos. Utilizando un bisturí estéril se descartó la capa superior de carne (aproximadamente 2 cm). La pieza de carne restante se cortó en fetas de aproximadamente 1 cm de espesor y con la ayuda de un sacabocado se obtuvieron los discos de 7 cm2.

Los discos se envasaron al vacío y fueron almacenados a -20°C hasta su utilización. Se analizó la carga microbiana inicial de la carne obtenida mediante plaqueo en PCA (mesófilos totales).

Ensayo de adhesión en discos de carne Se analizó la capacidad de adhesión de E. coli enterohemorrágica a carne mediante el método de Marin y col. (1997) con algunas modificaciones. En un frasco Schott pequeño (150 mL) se colocó 30 mL de solución fisiológica con una suspensión celular

Preparación de los discos de carne inoculados para microscopia electrónica de barrido Luego de transcurrido el tiempo necesario para que las células se adhieran a los discos, se procedió a lavar los mismos suavemente con solución fisiológica, se cortó un trozo pequeño de carne de aproximadamente 1 cm2. Las partes de interés de la muestra se colocaron en fijador Karnovsky (mezcla de Glutaraldehído 1,7% y Paraformaldehído 2,7% en Buffer fosfato pH 7,2 -) durante 24 h. Luego Se realizó la deshidratación

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INOCUIDAD RESULTADOS Adherencia a los discos de carne Como se observa en la tabla 2, los resultados evidenciaron capacidad de adhesión de todas las cepas a los discos de carne cuando se las evaluaron de manera independiente, siendo los porcentajes de células adheridas débilcon una batería de alcoholes de distinta graduación. mente entre (70-74%), ligeramente superiores a las Se comenzó con alcohol 30° y se siguió sucesivamente adheridas fuertemente (55-67%). Además, la adhecon alcohol 50°, 70°, 90° hasta alcohol absoluto (100°) sión de las BL no se vio afectada por la presencia del en pasajes de 20 min. Posteriormente se realizaron patógeno, es decir mantuvieron sus mismos recuendos pasajes de 30 min de acetona 100%. Se procedió a tos que cuando se encontraban como cultivo puro. concretar el punto crítico de secado con CO2 en un Sin embargo cuando se analizó el comportaequipo Marca Denton Vacuum modelo DCP-1. Se pasó miento de E. coli (Figura 1) sobre los discos de carne al montaje de las muestras sobre stubs de aluminio se observó que la adherencia de E. coli fue afectada (soporte) adhiriendo las mismas con cinta adhesiva significativamente en presencia de las BL. La adheconductora doble faz de carbón, posteriormente recurencia débil disminuyó entre 24-27% según la cepa biertas con oro (coating) en un equipo Ion Sputter láctica ensayada, mientras que la adhesión fuerte Marca JEOL modelo JFC-1100. Por último fueron fue entre un 28-35% menor respecto a su adhesión observadas en un Microscopio Electrónico de Barrido como cultivo puro. El efecto de las BL sobre la adhe(SEM) Marca Zeiss modelo SUPRA 55VP. sión de ECEH observado fue similar entre cepas y FIGURA 1 - Capacidad de adhesión de ECEH a discos de no presentó efecto aditivo cuando ambas BL fuecarne en presencia de las BL ensayadas. a) Capacidad de ron combinadas. adhesión débil y b) Capacidad de adhesión fuerte.

TABLA 2 - Adherencia débil y fuerte de las cepas lácticas a discos de carne en presencia o ausencia de E. coli NCTC12900

Imágenes obtenidas por microscopia electrónica de barrido Está bien establecido que los músculos esqueléticos están compuestos principalmente de fibras musculares unidas por un marco de tejido conectivo extracelular (Rowe 1981; 1984), estas estructuras y organizaciones pudieron ser apreciadas claramente en las muestras tomadas de los discos de carne junto a las bacterias inoculadas adheridas a la superficie de los mismos. En las imágenes de un corte de disco de carne a una amplificación de 20.000 K X se puede observar que todas las fotografías presentan abundantes fibras y fibrillas de colágeno de la carne. En la imagen 2A se observa ECEH en cultivo puro, rodeada de una gruesa capa de tejido conectivo perimisial (asterisco) compuesto principalmente por fibras de colágeno, además se observan numerosas fibras delga-

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FIGURA 2 - Imágenes de microscopia electrónica de barrido a una amplificación de 20.000 K X obtenidas de discos de carne conteniendo las bacterias lácticas y ECEH adheridas.

A) EHEC en cultivo puro. B) EHEC y Ent. mundtii CRL35 C) Corresponde a las tres bacterias ensayadas (EHEC, CRL35 y CRL681). D) EHEC y CRL681.

das de colágeno (flecha). En la figura 2B se puede observar a las bacterias ECEH junto con Ent. mundtii CRL35 (cocos) rodeadas de fibras y fibrillas de colágeno. La imagen 2C pertenece al lote en el cual se encuentran en co-cultivo las tres bacterias ensayadas (ECEH, Ent mundtii CRL35 y L. plantarum CRL681), donde, al igual que la imagen 2D (co-cultivo compuesto de ECEH y L. plantarum CRL681) no es posible diferenciar a ECEH y L. plantarum debido a que ambos son bacilos de tamaño semejante.

DISCUSIÓN En el presente trabajo se ha investigado la capacidad de adhesión de BL y la de E. coli enterohemorragica a discos de carne y el efecto de la presencia de las BL sobre la adherencia del patógeno a este sustrato.

Como se mencionó, la adhesión de las bacterias a superficies sólidas depende de varios factores (Giaouris, 2015). Se sabe que el género Lactobacillus presenta una proteína de unión al colágeno localizada en la superficie celular, ésta es un miembro de una familia de tres proteínas de unión a solutos (Tam y col., 1993). Se cree que estas proteínas son

factores de adhesión y se ha demostrado que pueden unirse a componentes epiteliales como la mucina o las proteínas de la matriz extracelular, incluida la fibronectina, colágeno y laminina (Sanchez B. y col., 2008). Esto hace posible que las cepas de Lactobacillus, que poseen la capacidad de adherirse a las células epiteliales intestinales y/o a las matrices extracelulares, puedan competir con bacterias patógenas por los mismos receptores y ocupen los posibles sitios de unión. Esto se ha demostrado previamente por Hsueh y col., (2010), en dicho trabajo, cepas de Lactobacillus fueron capaces de evitar la adherencia de E coli. O157:H7 mediante desplazamiento por competencia de los sitios de unión a colágeno. Por otra parte, la fuerza de unión de las bacterias a las superficies de la carne se ha atribuido a la exposición de las principales proteínas fibrosas de la MEC, especialmente el colágeno (Chagnot y col., 2012). Una vez que las células bacterianas se han unido a la superficie, éstas son más resistentes a las estrategias de desplazamiento, incluidos los procedimientos físicos y químicos. Por lo tanto es de gran importancia encontrar estrategias que permitan com-

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INOCUIDAD batir y/o prevenir este suceso. Si bien en este trabajo no se investigaron los mecanismos que intervinieron en la adhesión observada, nuestros resultados se encuentran alineados con los obtenidos anteriormente por nuestro grupo que demostró que E. coli O157: H7 NCTC12900 fue capaz de adherirse al colágeno IV y a laminina, proteínas de la MEC. También se pudo observar que la presencia de Ent. mundtii CRL35 reducía la capacidad de unión de E. coli a ambas proteínas ensayadas (Orihuel y col., 2019). Sumado a esto, Orihuel y col. (2018b) demostraron que Ent. mundtii CRL35 sobreexpresa una proteína durante su coexistencia con ECEH denominada enolasa, esta fue descrita por Peng y col. (2014) como proteína de unión a actina en Ent. faecalis, lo que indicaría una estrategia de competencia adicional durante la adhesión de la carne. Este trabajo concluye que Ent. mundtii CRL35 desarrolla una competencia efectiva contra el patógeno (ECEH), teniendo una ventaja específica durante la coexistencia con ECEH en la adhesión de las proteínas ECM. De acuerdo a esto, los resultados del presente trabajo evidenciaron que Ent. mundtii CRL35 fue capaz de reducir la adhesión débil y fuerte del patógeno en 1 Log UFC/cm2 respecto a cuándo éste se encuentra sin la influencia de la BL en los discos de carne. Asimismo, L. plantarum CRL681 logró reducir entre 1,2 - 1,4 log UFC/cm2 la adhesión débil y fuerte, respectivamente, de E. coli a los discos de carne (Figura 1 a y b). Es decir que ambas cepas lácticas tuvieron la capacidad de desplazar u obstaculizar la adhesión del patógeno a la carne. Sin embargo, no se observó un efecto sinérgico en la capacidad para afectar la adherencia del patógeno cuando ambas BL se encontraban presentes al mismo tiempo.

CONCLUSIÓN La capacidad de adhesión diferencial observada de las cepas lácticas a la superficie de la carne sugiere que existe una ventaja competitiva de las BL con respecto al patógeno sobre el fenómeno de adhesión/colonización del alimento. En este trabajo se ha demostrado la capacidad de L. plantarum CRL681 y Ent. mundtii CRL35 para interferir en la adhesión de Escherichia coli O157:H7 a discos de carne, reduciendo tanto la adherencia débil como la fuerte, en más de una unidad logarítmica. Además, ECEH no afectó la adhesión de 42 LA INDUSTRIA CÁRNICA LATINOAMERICANA Nº 219

las BL seleccionadas. Estos resultados cobran importancia tecnológica considerando que la fuerza de unión del microorganismo a la superficie de la carne interfiere en los procesos de eliminación física y química utilizados contra el patógeno. De modo que el uso de las cepas lácticas estudiadas contribuiría además de la demostrada inhibición del patógeno in vitro, con otras estrategias de decontaminación de la carne.

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INOCUIDAD

Evaluación de un cóctel de seis bacteriófagos líticos contra Escherichia coli productora de toxina Shiga en leche y carne David Tomat1*, Cecilia Casabonne1, Virginia Aquili1, Claudia Balagué1, Andrea Quiberoni2 Área de Bacteriología - Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas -Universidad Nacional de Rosario. Rosario, Argentina.

2Instituto de Lactología Industrial (UNL - CONICET) Facultad de Ingeniería Química. Santa Fe, Argentina. dtomat@fbioyf.unr.edu.ar 1

INTRODUCCIÓN Los patógenos de origen alimentario como las cepas enteropatógenas de Escherichia coli (EPEC) y Shigatoxigénicas de Escherichia coli (STEC) son las principales causas de diarrea y síndrome urémico hemolítico (SUH) en nuestro país (Rivas y col., 2008). Las infecciones por STEC se transmiten a los humanos a través de alimentos contaminados como la carne (Rivas y col., 2003), la leche (Farrokh y col., 2013) y el agua (Swerdlow y col., 1992), mientras que la infección por EPEC está relacionada con la contaminación fecal debido a la manipulación antihigiénica de los alimentos (Hernandes y col., 2009).

El uso de bacteriófagos como agentes de control biológico es una alternativa prometedora contra varios patógenos transmitidos por los alimentos (O’Flynn y col., 2004; O’Flaherty y col., 2005;

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Bigwood y col., 2008; Mukhopadhyay y Ramaswamy, 2012). Los fagos son muy activos y específicos, y se han utilizado de forma extensa y segura en aplicaciones clínicas en Europa (García y col., 2008).

Además, los fagos tienen un uso muy versátil a lo largo de la cadena alimentaria, ya que se han empleado para terapia, biosanitización y biopreservación (Modi y col., 2001; Gill y col., 2006; Raya y col., 2006; Kim y col. 2007). El uso de cócteles de fagos para controlar patógenos transmitidos por los alimentos se ha explorado en la leche (García y col., 2007; Zuber y col., 2008), carne (O'Flynn y col., 2004), frutas y verduras (Leverentz y col., 2003; Viazis y col., 2011).

Las preparaciones compuestas por varios fagos que utilizan diferentes receptores en las bacterias diana pueden tener la ventaja de infectar un mutante resistente a otro fago presente en el cóctel.

Las bacterias pueden mostrar resistencia a varios antibióticos (Yilmaz y Ozcengiz, 2017).

Además, el uso de antibióticos como aditivos en los alimentos para animales, también conocidos como antibióticos promotores del crecimiento (GPA), podría propagar la resistencia entre las bacterias (Jia y col., 2017). A diferencia de los fagos, los antibióticos pueden seleccionar muchas especies bacte-

rianas resistentes debido a su amplio espectro de acción. Los mecanismos de resistencia bacteriana contra los fagos y los antibióticos difieren (Sulakvelidze y Barrow, 2005). Por lo tanto, los fagos podrían usarse como un obstáculo adicional, contribuyendo a reducir la incidencia de resistencia bacteriana a varios antibióticos actualmente empleados.

Estos cócteles han demostrado su eficacia contra varios patógenos como Staphylococcus aureus (García y col., 2007) y Enterobacter sakazakii (Zuber y col., 2008) en productos lácteos. Sin embargo, su eficacia contra E. coli en la leche (McLean y col., 2013) como en productos cárnicos a temperatura de refrigeración (Abuladze y col., 2008), ambiente y abusiva (O'Flynn y col. 2004) ha sido escasamente explorada.

En nuestro estudio, los fagos se proponen como herramientas para ser utilizadas en combinación y/o alternancia con otras tecnologías actuales. Así, el objetivo del presente trabajo fue evaluar la utilidad potencial de seis fagos mezclados en un cóctel para controlar cepas de E. coli probando su eficacia en diferentes condiciones en leche y productos cárnicos.

MATERIALES Y MÉTODOS Cepas bacterianas y fagos Se utilizó E. coli DH5a como la cepa huésped sensible para propagar todos los bacteriófagos utilizados en este estudio. Se utilizaron tres cepas adicionales en los experimentos de biocontrol. Dos de ellas, una E. coli enteropatógena (eae+) (EPEC) y una E. coli Shigatoxigénica O157:H7 (stx2+ y eae+) (STEC O157), fueron previamente aisladas de muestras de heces (coprocultivos), identificadas mediante el sistema API-20E (Biomerieux, Buenos Aires, Argentina) y caracterizadas por PCR. La tercera cepa utilizada fue E. coli no-O157:H7 Shigatoxigénica (ARG4827; serogrupo O18; stx1+ y stx2+) (STEC no-O157) (Balague y col., 2006).

Los bacteriófagos (Myoviridae; tipo T-even) (Tomat y col., 2013a), DT1 a DT6, fueron previamente aislados de muestras de heces de pacientes con diarrea tratados en el Hospital Centenario, Rosario (Tomat y col., 2013b) y caracterizados por microscopía electrónica, por su rango de hospedador y ensayos de PCR (Tomat y col., 2013a). Los fagos se propagaron a títulos altos como se describió anteriormente (Tomat y col., 2013b) y se enumeraron (unidades

formadoras de placa por mililitro; UFP/mL) mediante el método de titulación en placa de doble capa (Jamalludeen y col., 2007). Los stocks fágicos se almacenaron en buffer Tris-magnesio-gelatina (0,05 mol/L de Tris, 0,008 mol/L de MgSO4, 0,01% p/v de gelatina, pH = 7,5) (TMG) a 4ºC. Estudios de biocontrol Biocontrol en leche. Los experimentos de biocontrol se realizaron a 4°C, 24°C y 37°C en lotes paralelos en leche desnatada en polvo (RSM) estéril, comercial, reconstituida (10%, p/v) (pH 6,7), adicionada con CaCl2 (0,28 g/L) para reemplazar la pérdida durante la esterilización de la leche. Todos los lotes se inocularon (excepto uno; control de contaminación) con cultivos crecidos over night de las cuatro cepas de E. coli ensayadas (DH5a, EPEC, STEC no-O157 y STEC O157) (una cepa por lote; concentración final ~103104 UFC/mL; ensayos de control) descriptas anteriormente. A continuación, los lotes se dividen en dos alícuotas, se inoculó una alícuota de cada lote infectado con cada cepa de E. coli con el cóctel de fagos (~108 - 109 UFP/mL; ensayos experimentales) para evaluar su potencial como agentes de control biológico, obteniendo una multiplicidad de infección (MOI) que varía de ~104 a 106. La alícuota restante se utilizó como control. La incubación se llevó a cabo durante 24 h a 24°C y 37°C y durante seis (6) días a 4°C. Durante la incubación se realizaron recuentos de células bacterianas en agar MacConkey (37°C, 18 h) y se llevaron a cabo la cuantificación de los fagos mediante el método de titulación en placa de doble capa (descrito anteriormente) al comienzo y al final de cada experimento. Al finalizar los ensayos con leche, se evaluó la resistencia de diez colonias seleccionadas al azar aisladas de los experimentos (bacterias expuestas a fagos) frente al cóctel de fagos.

Los ensayos se realizaron por triplicado. Se llevaron a cabo tres experimentos independientes y dos réplicas por ensayo.

Biocontrol en carne. Carne de origen bovino se cortó asépticamente en trozos (1 cm2 de superficie y 0,4 cm de espesor; pH 5,6), se colocó en placas de Petri y se pre-equilibró a 4°C, 24°C o 37°C. Las cepas hospedadoras empleadas en este estudio, a saber, DH5a, EPEC, STEC no-O157 y STEC O157, se crecie-

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INOCUIDAD ron en caldo Hershey-Mg durante 18 h a 37°C. Se inocularon 20 mL de cada suspensión bacteriana diluida sobre la superficie de la muestra de carne (una cepa por muestra; concentración final ~103-104 UFC; ensayos de control) y se dejó adherir durante 10 min a temperatura ambiente. A continuación, se pipetearon 20 mL del cóctel de fagos (compuesto por seis fagos: DT1 a DT6 en proporciones iguales) en la carne (concentración final ~108-109 PFU; ensayos experimentales) a una MOI alta (~105 UFP/UFC). Los controles se inocularon con 20 mL de buffer TMG en lugar del cóctel de fagos. Los controles y tratamientos se incubaron a 4°C, 24°C o 37°C. Después de cada tiempo de incubación, los trozos de carne se transfirieron a una bolsa estéril, se agregaron 5 mL de buf-

fer TMG y las muestras se procesaron durante 2 min en un Stomacher (Seward, Londres, Reino Unido). Se transfirió una porción (1 mL) del fluido del stomacher a un tubo estéril y las células se sedimentaron mediante centrifugación a 3000 x g durante 10 min.

Se eliminó el sobrenadante y se resuspendieron las células en 1 mL de buffer TMG. Finalmente, se tomó una muestra (0,1 mL), se diluyó en serie (si era necesario) en buffer TMG y se sembraron 0,1 mL de cada dilución en agar MacConkey para la enumeración de células viables (Bigwood y col., 2008). Los fagos se enumeraron mediante el método de titulación en placa de doble capa (Jamalludeen y col., 2007) al principio y al final de cada experimento. Se evaluaron controles sin inocular para determinar la presen-

Figura 1 - Inactivación de Escherichia coli DH5a (A), EPEC (B), STEC no-O157 (C) y STEC O157:H7 (D) por el cóctel de seis fagos en leche a 4°C

Símbolos llenos (▼) representa conteo de células viables en presencia de fagos y símbolos vacíos ( ) son controles libres de fagos. Título fágico al inicio (0 d) y al final de cada experimento con DH5a (■; 6 d), EPEC (♦; 13 d), STEC no-O157 (▲; 7 d) y STEC O157:H7 (●; 6 d). Barras de error representan el desvío estándar de tres determinaciones (p ˂ 0,05).

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Figura 2 - Inactivación de Escherichia coli DH5a (A), EPEC (B), STEC no-O157 (C) y STEC O157:H7 (D) por el cóctel de seis fagos en leche a 24°C

Símbolos llenos (▼) representa conteo de células viables en presencia de fagos y símbolos vacíos ( ) son controles libres de fagos. Título fágico al inicio (0 d) y al final (24 h) de cada experimento con DH5a (■), EPEC (♦), STEC no-O157 (▲) y STEC O157:H7 (●). Barras de error representan el desvío estandar de tres determinaciones (p ˂ 0,05).

cia de bacteriófagos naturales. Después de los ensayos en carne, se comprobó la resistencia en diez colonias seleccionadas al azar aisladas de los experimentos (expuestas a fagos) contra el cóctel. Se llevaron a cabo tres experimentos independientes y dos réplicas por ensayo.

Análisis estadístico Se compararon la media de dos muestras (tratamiento y control) utilizando la prueba t de student a p<0.05 en cada tiempo de muestreo con tres observaciones (n=3; tres experimentos independentes) en cada grupo.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Biocontrol en leche El cóctel de seis fagos se evaluó por su actividad lítica contra cepas no patógenas (DH5a) y patógenas

(EPEC, STEC no-O157 y STEC O157:H7) en leche a temperatura de refrigeración (4°C), ambiente (24°C) y abusiva (37°C).

El nivel de contaminación de todas las cepas de E. coli ensayadas en leche estuvo por debajo del límite de detección (<101 UFC/mL) cuando se aplicó el cóctel de fagos a 4°C (Figura 1).

Específicamente, los recuentos de células de DH5a (Figura 1A) y STEC O157:H7 (Figura 1D) disminuyeron de ~102 UFC/mL por debajo del límite de detección después de una exposición de 1 día, mientras que las células de EPEC (Figura 1B) y STEC no-O157 (Figura 1C) fueron indetectables sólo después de 13 y 7 días de exposición al cóctel de fagos, respectivamente. A bajas temperaturas, también se observó una inactivación bacteriana similar empleando fagos en diferentes productos lácteos contra E. coli (McLean y col., 2013), Enterobacter sakazakii (Kim y col., 2007) y

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INOCUIDAD Figura 3 - Inactivación de Escherichia coli DH5a (A), EPEC (B), STEC no-O157 (C) y STEC O157:H7 (D) por el cóctel de seis fagos en leche a 37°C.

Símbolos llenos (▼) representa conteo de células viables en presencia de fagos y símbolos vacíos ( ) son controles libres de fagos. Título fágico al inicio (0 d) y al final (24 h) de cada experimento con DH5a (■), EPEC (♦), STEC no-O157 (▲) y STEC O157:H7 (●). Barras de error representan el desvío estandar de tres determinaciones (p ˂ 0,05).

(Bueno y col., 2012), especialmente cuando se usa un valor de MOI alto (Carlton y col., 2005).

Para determinar si los bacteriófagos pueden eliminar o inhibir el crecimiento de E. coli (~104 UFC/mL) durante una interrupción de la cadena de frío, se realizaron ensayos con el cóctel en leche a temperatura ambiente (24°C) (Figura 2). Los recuentos de células en las muestras tratadas siempre estuvieron por debajo de los recuentos en los controles.

Después de 24 h de incubación, las reducciones fueron ≥4 log10 UFC para DH5a (Figura 2A) y STEC O157:H7 (Figura 2D), mientras que sólo se observó una reducción de 2 log10 CFU para EPEC (Figura 2B) y STEC no-O157 (Figura 2C).

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Por lo tanto, el cóctel de fagos mantuvo la contaminación bacteriana a un nivel aceptable, similar a la contaminación inicial, para DH5a y STEC O157:H7 después de 24 h, mientras que las cepas EPEC y STEC no-O157 se inhibieron sólo dentro de las 8 h de incubación. Se sabe que los cócteles de fagos utilizados con fines de biocontrol en productos lácteos son altamente efectivos contra E. coli (McLean y col., 2013), Staphylococcus aureus (Bueno y col., 2012) y Mycobacterium smegmatis (Endersen y col., 2013).

Teniendo en cuenta que el nivel de contaminación por STEC en los productos lácteos es bajo (Omiccioli y col., 2009; Amagliani y col., 2016), y considerando que los alimentos altamente perecederos como la

leche (Likar y Jevsnik, 2006; Gunders, 2012) expuestos a temperatura ambiente durante un período de tiempo considerable deben desecharse, el cóctel de fagos demostró ser útil cuando la leche se somete a temperaturas no refrigeradas. Sin embargo, es posible que se necesiten herramientas adicionales para reducir significativamente o eliminar la contaminación bacteriana por E. coli en esta matriz a temperatura ambiente.

En los ensayos de biocontrol realizados en leche a 37°C (Figura 3), el cóctel de fagos redujo significativamente el recuento de EPEC (Figura 3B), STEC no-O157 (Figura 3C) y STEC O157:H7 (Figura 3D) en 4, 3 y 4 log10 UFC/mL, respectivamente; aunque 103-104 células bacterianas permanecieron viables después de 24 h de incubación. Estos resultados son similares a los observados para otros patógenos como Staphylococcus aureus (García y col., 2007) y Mycobacterium smegmatis (Endersen y col., 2013) en productos lácteos tratados con un cóctel de fagos a 37°C. La cepa no patógena se redujo rápidamente cuando se expuso a nuestro cóctel, ya que los recuentos de DH5a estaban por debajo del límite de detección en 2 h (Figura 3A). De acuerdo con nuestros resultados, Moradpour y col. (2009) informaron de la inactivación completa de E. coli O157:H7 después de una exposición de 2 h cuando las células fueron enfrentadas a un fago modificado genéticamente (109 UFP/mL) en leche a 37°C. Con respecto a las células bacterianas que sobrevivieron en nuestros ensayos en leche después de una exposición de 24 h a 24°C y 37°C, otros autores

encontraron que algunas proteínas en el suero pueden inhibir la adsorción de fagos en bacterias (Gill y col., 2006). Además, en otro estudio se sugirió que el acceso del fago K a las células de Staphylococcus aureus estaba impedido por factores inmunes presentes en la leche bovina (O’Flaherty y col., 2005). A partir de los resultados obtenidos, planteamos la hipótesis de que puede haber un factor en la matriz láctea que está inactivo a baja temperatura pero que interfiere con los procesos de los fagos a temperatura ambiente y abusiva.

Ninguno de los diez aislados de E. coli recuperados de las muestras al final de los experimentos en leche demostró ser resistente a la infección por el cóctel de fagos (datos no mostrados). Se observó el desarrollo de mutantes para otros patógenos tratados con fagos (Endersen y col., 2013; Guenther y col., 2012), sin embargo, más de 30 aislamientos de Listeria conservaron la sensibilidad a la infección por P100 (Carlton y col., 2005). Los mutantes resistentes podrían surgir si se analiza un mayor número de colonias aisladas de nuestros experimentos en leche, especialmente con ensayos realizados a la temperatura de crecimiento óptima (37°C) para E. coli (O’Flynn y col., 2004).

Biocontrol en carne A continuación, se evaluó el potencial del cóctel para eliminar o reducir significativamente la contaminación bacteriana en carne. Para estos ensayos, los trozos de carne se inocularon con E. coli (~ 103104 UFC) y con el cóctel (109 UFP/ml).

Figura 4 - Reducción de células de Escherichia coli tratadas con el cóctel de seis fagos en carne luego de 24 h (barras blancas) y 48 h (barras negras) a 4°C (A), y luego de 1 h (barras blancas), 3 h (barras grises) y 24 h (barras negras) a 24°C (B) y 37°C (C)

Título fágico al inicio (0 h; ~ 1.2 x 109 UFP/mL) y al final (24 h a 4°C; 48 h a 24°C y 37°C) de cada experimento fueron: DH5a (osciló entre 3,2 x 106 a 1,5 x 108 UFP/mL), EPEC (osciló entre 3,0 x 106 a 1.9 x 107 UFP/mL), STEC no-O157 (osciló entre 3,1 x 106 a 2,8 x 107 UFP/mL) y STEC O157:H7 (osciló entre 3,6 x 106 a 3,6 x 107 UFP/mL). Barras de error representan el desvío estandar de tres determinaciones (p˂0,05).

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INOCUIDAD Figura 5 - Reducción de células viables de STEC O157:H7 tratadas con el cóctel de seis fagos en carne luego de 1 d (barras blancas), 3 d (barra gris) y 6 d (barra negra) a 4°C (A), y luego de 1 h (□), 2 h ( ), 3 h ( ), 4 h ( ), 6 h ( ), 8 h ( ) and 24 h ( ) a 24°C (B) y 37°C (C)

Título fágico al inicio (0 h; ~ 1,6 x 108 UFP/mL a 24 y 37°C y 3,1 x 109 UFP/mL a 4°C) y al final de cada experimento fue 1,4 x 107 UFP/mL (4°C; 6 d), 2,0 x 107 UFP/mL (24°C, 24 h) y 5,1 x 107 UFP/mL (37°C, 24 h). Barras de error representan el desvío estándar de tres determinaciones (p ˂ 0,05).

muestras de carne se incubaron a temperatura de refrigeración, ambiente y abusiva (Figura 4).

Cuando se aplicó el cóctel de seis fagos a la superficie de la carne, hubo una reducción pequeña pero significativa (0,5 a 1,0 log10 UFC/mL) para todos los recuentos de células después de 24 h a 4°C, aunque se observó un recrecimiento bacteriano solo para DH5a después de una incubación de 48 h (Figura 4A). Varios estudios han demostrado la utilidad de la aplicación de fagos en la carne a baja temperatura (Carter y col., 2012; Hudson y col., 2013).

Sin embargo, se han encontrado resultados variables para E. coli (Hudson y col., 2010; Hong y col., 2014) y para otros patógenos (Dykes y Moorhead, 2002; Bigwood y col., 2008). Aunque se usaron valores altos de MOI para aumentar el número de células que se infectan al comienzo de nuestro experimento, se observaron niveles bajos de inactivación. Esto podría deberse a la lisis celular durante el recuento (Hudson y col., 2013) o al hecho de que la mayoría de las bacterias blanco pueden estar “ocultas” dentro de la red de proteínas en la matriz de la carne, volviéndose inalcanzables para las partículas de fagos (Tomat y col., 2013a). Por el contrario, nuestro cóctel de fagos mostró mejores valores de biocontrol a temperaturas más altas. A 24°C (Figura 4B) y 37°C (Figura 4C), la reducción bacteriana aumentó con el tiempo en presencia de fagos en comparación con los controles sin fagos. En concordancia, O’Flynn y col. (2004) obtuvieron una inactivación completa de

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E. coli en siete de nueve muestras de carne dentro de 1 h de incubación a 37°C mediante el uso de un cóctel de tres fagos.

Teniendo en cuenta que la carne es comúnmente contaminada por E. coli O157 durante el desposte y que este patógeno alimentario es responsable de la alta incidencia de SUH en nuestro país (Rivas y col., 2006), se realizaron más estudios en carne con la cepa STEC O157:H7. A baja temperatura, los experimentos se realizaron durante un período prolongado (hasta seis días), mientras que a 24°C y 37°C, las incubaciones se realizaron sólo durante 24 h debido al deterioro de la carne, aunque se agregaron más tiempos de muestreo a los experimentos.

Las concentraciones de STEC O157:H7 en la carne tratada con fagos fueron 0,67 ± 017; 1,01 ± 0,21 y 1,55 ± 0,35 log10 UFC/mL menores que las no tratadas a 4°C durante un día, tres días y seis días, respectivamente (Figura 5A). Es decir, las reducciones de STEC O157:H7 aumentaron a medida que la incubación se extendía hasta seis días en condiciones de refrigeración, lo que sugiere que el cóctel de fagos puede ser útil para el almacenamiento en frío de productos cárnicos. Cuando se llevó a cabo la incubación a 24°C y 37°C, las concentraciones de STEC O157:H7 en muestras tratadas con fagos fueron 3,41 ± 0,51 (24°C; Figura 5B) y 3,78 ± 0,38 (37°C; Figura 5C) log10 UFC/mL menores respecto a las no tratadas después de una exposición de 24 h. Se obtuvieron resultados similares en ensayos de biocontrol con

un cóctel de tres fagos contra E. coli O157:H7 en carne a 37 °C (O’Flynn y col., 2004); mientras que, a la misma temperatura abusiva, Hudson y sus colaboradores lograron sólo una reducción de ~1 log10 UFC/mL después de una exposición de 4 h, observándose un posterior recrecimiento de E. coli O157:H7 (107 UFC) después de 20 h de incubación (Hudson y col., 2013).

Ninguno de los diez aislamientos de E. coli recuperados de las muestras al final de los experimentos en carne mostró ser resistente a la infección por el cóctel de fagos (datos no mostrados), como también encontraron Abuladze y col. (2008). Además, no se encontró resistencia para otros patógenos como Salmonella (Bigwood y col., 2008) y Listeria (Guenther y col., 2009). Estas observaciones pueden indicar que, a diferencia de los alimentos líquidos, las células bacterianas inoculadas en la carne escaparon del contacto con las partículas de fagos.

Nuestro cóctel de fagos demostró ser efectivo para reducir las poblaciones bacterianas en matrices de alimentos a temperaturas refrigeradas, ambiente y abusivas, como también se encontró con otros fagos (O'Flynn y col., 2004; Minh y col., 2016) y otros patógenos. (Bigwood y col., 2008; Guenther y col., 2009). Sin embargo, para mejorar el control biológico empleando fagos, otros autores han sugerido que los fagos pueden protegerse mediante microencapsulación (Ly-Chatain, 2014) o mejorando los mecanismos de administración (Inal, 2003); aunque en nuestros experimentos se podrían ensayar valores más altos de MOI para mejorar las reducciones alcanzadas.

CONCLUSIONES Los hallazgos presentados en este trabajo mostraron que el uso de fagos contra E. coli mezclados en un cóctel fue eficaz contra el patógeno transmitido por los alimentos. Nuestro cóctel de fagos puede ser una herramienta prometedora para controlar patógenos transmitidos por los alimentos como E. coli EPEC y STEC a varias temperaturas, tanto en leche como en carne. Los fagos sobrevivieron con niveles elevados al final de todos los experimentos realizados, una característica deseable para la prevención de la recontaminación a través de la cadena de producción. Sin embargo, se requiere secuenciación y

análisis bioinformático de nuestros seis fagos antes de su aplicación en alimentos. Aunque varios autores han encontrado resultados alentadores con otros cócteles compuestos por fagos líticos contra E. coli (O'Flynn y col., 2004; Abuladze y col., 2008), previamente a este estudio no se llevaron a cabo ensayos en alimentos con un cóctel de seis fagos contra patógenos de E. coli circulantes en nuestra región.

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