productos cárnicos: principales patógenos y estrategias no térmicas

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  • NACAMEHVol.8,Sup.1,pp.S20S42,2014

    Productoscrnicos:principalespatgenosyestrategiasnotrmicasdecontrol

    Meatproducts:mainpathogensandnonthermalcontrolstrategies

    NormaHeredia,JorgeEstebanDvilaAvia,LuisaSolsSoto,SantosGarca

    DepartamentodeMicrobiologaeInmunologa,FacultaddeCienciasBiolgicas,UniversidadAutnomadeNuevoLen,Apdo.Postal124F,SanNicolsdelosGarza,

    NuevoLen,MxicoC.P.66455.Autordecorrespondencia:norma@microbiosymas.com.

    RESUMENLa carneesunamatriz ricaennutrientesqueproporcionaunentornoadecuadopara laproliferacindediversosmicroorganismos,deteriorantesypatgenos.DentrodeestosltimosseencuentraE.coliO157ynoO157, Salmonella spp. y Listeriamonocytogenes. Por otro lado, la creciente demanda de productossimilares a los frescos con calidad sanitaria,organolptica ynutrimentalha impulsadoeldesarrollodetecnologasalternativasconelobjetivodesupliralastradicionalesotrmicasygarantizardeestaformaloqueelconsumidorsolicita.Esportalraznqueen lasltimasdcadassehatrabajado intensamenteparadesarrollarnuevastcnicasdepreservacinalimentariaquenomodifiquenlascaractersticassensorialesynutricionales, adems,quemantenganomejoren la estabilidad y calidadmicrobiolgica. En elpresenteescrito se revisan losmicroorganismospatgenosmscomunespresentesencarnesy susproductos,ascomo tecnologas emergentes tales como altas presiones hidrostticas, radiacin, empaques activos einteligentesyusodecompuestosnaturalesparasucontrol.

    PalabrasClave:carne,productoscrnicos,microorganismospatgenos,controlnotrmico.

    AbstractMeatisarichnutrientmatrixthatallowstheproperenvironmentfordiversemicroorganismsproliferation,deteriorativeandpathogen.E. coliO157andnonO157,Salmonella spp.and Listeriamonocytogenesareamongthepathogenones.Onotherhand,thegrowingdemandforfreshlikeproductswithhighsanitary,organolepticandnutritionalqualityhaddrivethedevelopmentofalternativetechnologiestotraditionalorthermal,tosatisfyconsumersdemand.Inthelastdecadesnewfoodpreservationtechniqueswithnoeffectonnutritionalororganolepticcharacteristicshadbeendeveloped,maintainingorimprovingmicrobiologicalstabilityandquality.Thisworkisreviewofthemostcommonpathogenmicroorganismsinmeatandmeatproducts, and the emerging technologies like high hydrostatic pressure, radiation, intelligent and activepackages,andtheuseofnatutalcompoundsfortheircontrol.

    Keywords:meat,meatproducts,pathogenmicroorganisms,nonthermalcontrol.

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    INTRODUCCIN

    La carne (principalmente la cruda) adems de ser altamente susceptible a deterioro,tambinpuedeconstituirunvehculopara lapropagacindeenfermedadestransmitidasporalimentos(ETAs)(Bhandareycol.,2007;Podpeanycol.,2007).Duranteelsacrificioyprocesamiento, todos los tejidos potencialmente comestibles pueden estar sujetos acontaminacinpordiversasfuentes,yaseainternaoexternaalanimal.Enanimalesvivos,las superficies en contacto con el medio ambiente albergan una variedad demicroorganismos,porloqueenmuchasocasionesloscontaminantessederivandelapieldelanimal,obien,deaquellospresentesenheces.Sinembargo,sehadeterminadoquelas carnes procesadas son ms susceptibles a contaminarse con microorganismospatgenos durante las diferentes etapas de su procesamiento (Datta y col., 2012). Lapresencia de patgenos en la cadena de produccin de un alimento, an en bajosnmeros, es indeseable y se considera como la mayor causa de enfermedadesgastrointestinalesalrededordelmundo(McDonaldySun,1999).

    Para tratar de determinar la calidad microbiolgica de la carne en los rastros,frecuentemente seutiliza labsquedaycuantificacindemicroorganismos indicadores,loscuales,aunquepuedennoserpatgenos,supresencia indica laprobabilidaddequetambinpuedenestarpresentesmicroorganismospatgenos(WolffsyRadstrom,2006).Estasdeterminacionesincluyenlacuentadebacteriasmesoflicasviablestotales(TVCporsus siglas en ingls, total viable count), coliformes totales, bacterias del grupoEnterobacteriaceae, Escherichia coli, estreptococos fecales y Aeromonas (Algino y col.,2009); aunque tambin seha sugerido incluireneste rubrode indicadores abacteriascomo Listeria spp.,enterococos ybifidobacterias (Delcenserie y col.,2008;Gill y Jones,1995).

    Los microorganismos patgenos que histricamente se han asociado a brotes por elconsumodecarne,incluyenSalmonella,E.coliO157:H7ynoO157productorasdetoxinashiga (STEC), Listeria, Campylobacter, Clostridium perfringens y Yersinia, aunque losprimerostressehareportadoqueactualmentesonlosmsimportantescomopatgenosen carne de res (Koohmaraie y col., 2005). Se ha establecido que para algunosmicroorganismostalescomoL.monocytogenes,S.aureusyClostridiumspp,lasprincipalesmedidasparalograrsucontrolseenfocanenintervencionesdurantelasltimasetapasdelaproduccindelacarne(Nrrungycol.,2009).

    Se ha encontrado que algunos de los patgenos presentes en carne (por ejemploCampylobactersppySalmonellaspp)puedensermseficientementecontroladosporlosprincipalesprocesosdeintervencinaplicadosenlaproduccinprimariacombinadosconlaoptimizacindelahigieneduranteelsacrificiodelanimal(Nrrungycol.,2009).Esdesuma importancia,para lograruncontroladecuadodemicroorganismos,deteriorantesypatgenos, la higiene, as como el conocimiento de aquellos factores que pudieran

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    permitir el establecimiento o desarrollo de losmicroorganismos. Se han desarrolladomtodosnotrmicosdecontrolopreservacinquehansidoefectivos,talescomoaltaspresiones hidrostticas, radiacin, uso de compuestos naturales, empaques activos einteligentes, pulsos elctricos de alta intensidad, campos magnticos oscilantes,ultrasonido,entreotros(Chenycol.,2012).

    Enesteescritonosenfocaremosenrevisarlosprincipalesmicroorganismospatgenosencarneyproductoscrnicosascomosucontrolpormtodosnotrmicos.

    E.coliO157:H7

    Escherichia coli es un bacilo Gram negativo, anaerobio facultativo de la familiaEnterobacteriaceaeque fermentan laglucosay la lactosa.Generalmente lascepasdeE.colisonmviles,sinembargoexistencepasinmviles.Lamayoradelascepaspuedensermviles e inmviles. Presentan fimbrias o pili, que son de gran importancia para laadherencia a las superficiesmucosas del hospedero, y pueden sermviles o inmviles(Croxenycol.,2013).

    AunqueE.coliesunabacteriapresenteen lamicrofloradehumanosyanimales,existengrupospatognicoscausantesdediarreayselesconocecomoE.colidiaerrognicas(DEC,porsussiglaseningles).Basadosensusfactoresdevirulenciaycaractersticasfenotpicasse han clasificado en seis grupos patognicos: E. coli enteropatognica (EPEC),enteroagregativa (EAEC), enterotoxignica (ETEC), de adherencia difusa (DAEC),enteroinvasiva (EIEC) y productoras de toxinas Shiga (STEC). Estas ltimas incluyen elsubgrupoenterohemorrgico(EHEC)(Kaperycol.,2004).

    E. coli O157:H7 se reconoci desde 1982 como un patgeno transmitido a travs dealimentosyaguacontaminada(Abong'oycol.,2008).SegnelCentroparaelControldeEnfermedades y Prevencin de EUA (CDC, por sus siglas en ingls) se estima que enEstadosUnidosestemicroorganismocausa73000casosy61muertesalao(CDC,2013).

    La dosis infectiva (es decir, aquella capaz de ocasionarmanifestaciones clnicas) se hareportado que es de 10 a 100 bacterias por g de alimento dependiendo de lasusceptibilidad del hospedero (Scheutz y Strockbine, 2005). La sintomatologa semanifiestacomounadiarreacomn,quepuedeagravarsehastacolitishemorrgicayencasos graves se pueden presentar complicaciones tales como infeccin urinaria,septicemia,meningitis, y el sndrome urmico hemoltico (SUH) entre otros (Croxen yFinlay, 2009). Este ltimo es un desordenmultisistmico caracterizado por presentarinsuficiencia renal aguda, anemia hemoltica microangioptica y trombocitopenia(Delaquis y col., 2007). Esta alta virulencia se debe en parte a algunos factores que elmicroorganismoproduce,siendounodelosprincipaleslasecrecindetoxinastipoShiga(Stx)quesonresponsablesdeldaoalendoteliovascular(CroxenyFinlay,2009).

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    El Servicio de Inspeccin y Seguridad Alimentaria (FSIS, por sus siglas en ingls) de laAgenciadeDrogas yAlimentos (FDA)de los EstadosUnidos,en1994 clasific a E. coliO157:H7comounmicroorganismoadulteranteenlacarnederesmolida,iniciandoarazde esto, programas de verificacin de dicho patgeno en respuesta a un gran broteasociadoconelconsumodeeste tipodecarnemalcocida.Recientementesehahechoevidenteque lasE.colinoO157productorasdetoxinashiga(STEC),particularmente losserogruposO26,O45,O103,O111,O121,yO145 (conocidas como los seisgrandesobigsix)causanenfermedadessimilaresa lacausadaporelserotipoO157:H7 (Gouldycol., 2013). Asimismo, el FSIS declar que estos seis serotipos de E. coli noO157 sontambinadulterantesenlacarnederestroceada;demodoquelaverificacinenEstadosUnidos de estos patgenos inici en Junio del 2012 en cortes de carne importados ydomsticos(Almanza,2011).

    ElganadobovinoesunimportantereservorioparaE.coliO157ynoO157productorasdetoxinasshiga (STEC), formandopartedesu floranativa intestinal,por loquesepuedencontaminar lascanalesconhecesyelcontactocon lapielsinosecuentanconcuidadosadecuados(Bell,1997;Gunycol.,2003).

    Scallanycol.(2011),reportaronunestimadode63,153casosdeETAsporaoenEstadosUnidosdebidoaSTECO157,dondeademssemostr laemergenciadecepasnoO157relacionndolascon112,752casosdeenfermedades.Sonestosaltosnmerosdecasosloque hace que sea reconocido como de alto impacto en la seguridad e inocuidadalimentaria,principalmenteen la industriade lacarnedebovino(Callawayycol.,2003).Recientemente (2014) la FSIS confirm la presencia de O157:H7 en el 0.72% de lasmuestrasdecarnemolidacrudaqueerautilizadaenlafabricacindeproductoscrnicos,en tanto que la presencia de las noO157 fue del 2.56%. Por todo lo anterior, E. coliO157:H7hasidocatalogadocomoelpatgenocontaminantedealimentosmspeligrosoparalasaludhumana,debidoalascomplicacionesseverasquepuedeprovocar.

    Salmonella

    SalmonellaesunabacteriaGramnegativa,pertenecientealafamiliaEnterobacteriaceae.Tiene forma bacilar, no es