Bajo Diferentes Tratamientos Conservadores

Dra. Sonia Vázques Flores MVZ MPVM PhD.
Departamento Regional de Bioingeniería Dirección Pecuaria CAE – TEC. Campo Agropecuario Experimental del Tecnológico de Monterrey- campus Querétaro
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IBT. Alejandra Berenice Tovar García
Departamento Regional de Bioingeniería

INTRODUCCIÓN

El calostro bovino es un alimento que contiene las secreciones de la glándula mamaria acumuladas durante las últimas semanas de gestación, por lo que es rico en proteínas, inmunoglobulinas (IgG, IgA e IgM) y diferentes componentes del sistema inmune como linfocitos, factores de crecimiento, citoquinas, vitaminas y minerales. Es por ello que el calostro se considera un alimento de suma importancia para el animal recién nacido, pues su primera protección inmunológica depende totalmente de los anticuerpos recibidos a través del calostro los cuales le confieren inmunidad pasiva (Tizard, 2018). Así mismo es indispensable como estímulo inicial de su sistema inmune (Vázquez-Flores, S, et al., 2018).

MÉTODOS DE CONSERVACIÓN DEL CALOSTRO

Dada la importancia del calostro como alimento funcional y nutracéutico, se han utilizado distintos métodos de conservación que permitan almacenar el calostro para su uso en el campo, incluyendo la congelación, pasteurización, liofilización y la adición de productos conservadores. De manera general, los alimentos se desnaturalizan por la producción de sustancias tóxicas por los microorganismos, por lo cual los conservadores se utilizan para evitar la proliferación de bacterias principalmente, durante el tiempo de vida del producto hasta su consumo. Se ha reportado que el método de conservación puede disminuir en la calidad del calostro, al afectar la concentración de ciertos compuestos bioactivos. En el caso de la congelación a -20°C se ha encontrado que disminuye la concentración de IgM y de IGF-1, mientras que la pasteurización a 63°C por 30 minutos y a 72°C por 15 segundos causa ligera disminución en la concentración de IgG, pérdida de factores de crecimiento, linfocitos y leucocitos, y aumento en la viscosidad, mientras que la liofilización mantiene las inmunoglobulinas y lactoferrinas pero se desconoce qué otros compuestos bioactivos se mantienen disponibles (Abd El-Fattah et al., 2014).

En el caso de conservadores, algunos de los más estudiados para la conservación del calostro bovino incluyen el sorbato de potasio y el benzoato de sodio (Jenny et al, 1980; Jenny et al., 1984). De acuerdo con la Food and Drug Administration (FDA), tanto el benzoato de sodio como el sorbato de potasio se consideran GRAS (“Generalmente Reconocido como Seguro”, por sus siglas en inglés) mientras se añadan a los alimentos en una concentración máxima de 0.1% (p/v) (FDA, 2018). Adicionalmente se han utilizado productos conservadores comerciales que contienen compuestos con propiedades empleadas para la preservación de alimentos.

El producto comercial estudiado se compone de los siguientes compuestos: Dioxano que generalmente se utiliza como conservador en productos cosméticos y shampoos, ácido etilen diamino tetrasódico que se suele usar como secuestrante, agente quelante y como lubricante de superficies en contacto con productos alimenticios, óxido de cobre que se utiliza como conservador por sus propiedades como fungicida, insecticida y bactericida y lauril éter sulfato sódico el cual es una sal sódica de lauril sulfato soluble en agua que se utiliza como aditivo en alimentos, emulsificante y surfactante (Ash y Ash, 2004).

El presente estudio evaluó y comparó la inhibición bacteriológica de productos conservadores utilizados en campo para determinar su impacto en la calidad inmunológica (concentración de IgG) del calostro.

MATERIAL Y MÉTODOS

Origen del calostro

El calostro se colectó de dos becerras primíparas, conservándose en congelación hasta el momento de llegar al laboratorio de microbiología molecular.

Tratamientos con conservadores

El pool de calostro a analizar se dividió en 12 partes iguales de 15 ml para realizar el ensayo por triplicado. A cada parte se le añadió el producto conservador permitiéndole que actuara por 0, 24, 48 y 72 horas).

  • Grupo Testigo negativo: Sin conservador añadido.
  • Grupo C. Conservalor (producto comercial que contiene dioxano, ácido etilen diamino tetrasódico, óxido de cobre, lauril éter sulfato sódico): añadido al calostro en una concentración de 4 ml/L.
  • Grupo BS. Benzoato de sodio: añadido al calostro en una concentración de 0.5-1 g/L (para este ensayo se usará 1 g/L).
  • Grupo SP. Sorbato de potasio: añadido al calostro en una concentración de 0.5-1 g/L (para este ensayo se usará 1 g/L).

IMITACIÓN DEL USO DE CONSERVADORES EN CAMPO

Se dejaron las muestras de calostro a temperatura ambiente durante la duración de todo el ensayo. Se dividieron 12 muestras, homogeneizadas, se diluyeron a 1:100. Para el estudio microbiológico se pre-enriquecieron en caldo LB, para incubarse a 35oC por 24 horas. Posteriormente se inocularon en placas de Salmonella-Shigella y ENDO, incubándose a 37oC por 24 y 48 horas para determinar crecimiento y caracterización de los aislados.

DETERMINACIÓN DE GRADOS BRIX E IGG

Se homogenizaron las muestras y se realizó a lectura de grados Brix en un refractómetro digital y refractómetro manual a las 0, 24, 48 y 72 h. Se caracterizó la cantidad de IgG por medio del sistema de difusión radial con un kit comercial. Los resultados se calibraron con los estándares de la prueba.

ANÁLISIS ESTADÍSTICO

Los resultados de inmunoglobulinas y grados Brix se analizaron con el sistema estadístico JMP 14 (Licencia RLRZRB0JJR) para determinar diferencias entre los diferentes tratamientos. Los análisis realizados fueron T de student, ji-cuadrada, Anova, prueba de Tukey y Poisson.

RESULTADOS

En relación con los análisis microbiológicos el grupo SP mostró mayor control de crecimiento bacteriano en el medio Salmonella- Shiguella y ENDO. Del grupo C, no pudo controlar el crecimiento de Salmonella spp.

El análisis inmunológico demostró que el calostro en general presentaba un bajo nivel de inmunoglobulinas IgG mg/dl, dado que el nivel ideal es de 1340 g/L para una protección adecuada del ternero recién nacido (Smith y Foster, 2007). El promedio general obtenido de IgG en todos los grupos de estudio fue de 987.844 IgG g/L, muy bajo comparado con lo deseable (Figura 1).

El calostro al ser sometido a los diferentes conservadores presentó variaciones tanto en grados Brix como en las IgG. Todas las pruebas se hicieron por triplicado para poder incrementar la confianza del resultado. Se determinaron los promedios y desviaciones estándar de los grados Brix e IgG g/L (Figura 1 y Tabla 1). En el caso de grados Brix, comparando con la media mínima del calostro para ganado Holstein de 22 grados Brix, se encontraba en un nivel muy inferior en promedio (Bielmann et al., 2010). En el grupo BS, la densidad del calostro aumentó de forma altamente significativa, no siendo así con los demás tratamientos y testigo (valor P < 0.0001)(Tabla 1).

Tabla 1. Resultados con Grados Brix e IgG g/L comparando los diferentes tratamientos de conservadores en calostro.

Aquellos grupos que no presentan la misma letra son diferentes estadísticamente

En cuanto al nivel de inmunoglobulinas, el Grupo SP demostró un mayor nivel de conservación de inmuglobulinas siendo estadísticamente significativo, sin embargo, los tratamientos y testigo mostraron una gran disparidad en los resultados demostrando degradación (valor P < 0.05) (Tabla 1). Se hizo la prueba de Poisson, la que indicó que realmente si bien el tiempo es fijo, es alta la probabilidad que la diferencia de inmunoglobulinas responde a un efecto aleatorio.

Los análisis microbiológicos, demostraron que el Grupo SP controló mejor el crecimiento de patógenos, mientras que el grupo C no controló la presencia de Salmonella spp. En cuanto a las inmunoglobulinas, los conservadores utilizados presentaron algunas ventajas dado que éstas no se desnaturalizaron en el Grupo SP, seguido por el grupo testigo, en comparación con un producto comercial popular en el norte del país (Grupo C), y el benzoato de sodio (Grupo BS), éste último, ampliamente usado en alimentos para humanos. Los grados Brix se vieron incrementados en el Grupo BS, lo que puede dar una lectura elevada artificial de los sólidos presentes en el calostro.

En conclusión, en el ensayo, emulando los tiempos de conservación que en ocasiones se tienen en los establos lecheros, desde el uso inmediato de calostro hasta tres días en refrigeración permitió identificar un conservador y descartar otros dos productos de uso frecuente.

Bibliografía

  1. Abd El-Fattah, A. M., Abd Rabo, F. H. R., El-Dieb, S. M., y Satar El-Kashef, H. A. (2014). Preservation methods of buffalo and bovine colostrum as a source of bioactive components. International Dairy Journal, 39(1), 24-27.
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  3. Jenny,B.F.,Costello,B.A.,yVanDijk,H.J.(1980).Performance of calves fed colostrum treated with sodium benzoate or benzoic acid. Journal of Dairy Science, 63(6), 959-963.
  4. Jenny, B. F., Hodge, S. E., O’Dell, G. D., y Ellers, J. E. (1984). Influence of Colostrum Preservation and Sodium Bicarbonate on Performance of Dairy Calves. Journal of Dairy Science, 67(2), 313-318. Regalado, V. M. R. (2000). Química General: Grupo Editorial
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  6. Stewart, S., Godden, S., Bey, R., Rapnicki, P., Fetrow, J., Farnsworth, R., Scanlon, M., Arnold, Y., Clow, L., Mueller, K. and Ferrouillet, C. (2005). Preventing bacterial contamination and proliferation during the harvest, storage, and feeding of fresh bovine colostrum. Journal of dairy science, 88(7), pp.2571-2578.
  7. Tizard, I. R.(2018).Inmunología Veterinaria: Elsevier Health Sciences.
  8. Vázquez -Flores, S.A.J. Geiger, A.E. Olamendi -Uresti, D.M.Aguilar López,L.E. Díaz,and C.L. Rodríguez(2018).Supplementing pasteurized colostrum from primiparous cows with colostrum replacer improves colostrum quality and serum IgG levels in Holstein neonate calves. J. Dairy. Sci (101) Suppl. 2. pp 262.
  9. U.S. Food and Drug Administration. (2018). Food Additive Status List. Retrieved from https://www.fda.gov/food/ingredientspackagingla-
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Artículo publicado en Entorno Ganadero Diciembre-Enero 2020