Flores Huitrón Nora Rosalia
Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán. UNAM.
[email protected]

Mendoza Elvira Susana Elisa
Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán. UNAM.

Becerril Herrera Marcelino
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla.

Flores-Peinado Salvador Carlos
Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán. UNAM.
[email protected]

Introducción

Las canales de ganado bovino, tienden a contaminarse a través de la transmisión de organismos del exterior de los animales vivos y/o el medio ambiente durante el proceso de obtención de los productos cárnicos, directamente consecuencia de los procesos de matanza. Las condiciones del proceso de las canales permiten a las bacterias reproducirse, aumentado el riesgo de presencia de bacterias patógenas y la formación de toxinas (Belk, 2001, Raftari et al, 2009), considerando además la composición química y las características biológicas que permiten el desarrollo de microorganismos alterantes y/o patógenos que disminuyen el tiempo de vida útil y en algunos casos producen intoxicaciones o infecciones (Milena et al, 2009).

La intensidad de que las canales pueden estar contaminadas está asociada a las etapas del proceso (sangría, desuelle, eviscerado y despeine de las canales), al contacto de la canal con materia fecal, tierra, pelo, piel, etc., además de la velocidad del procehabilidad de los operadores, tiene variaciones debido a la estación o época del año, el tipo de animal sacrificado así como del sitio anatómico de la canal (Sofos et al., 1999 citado por Belk, 2001, Ojeda y Vázquez, 2009).

Para reducir la prevalencia de microorganismos alterantes y/o patógenos en canales de bovino, se ha utilizado una amplia gama de tratamientos antimicrobianos. La eficacia de estos tratamientos ha sido investigada y documentada con el fin de dirigir ésta a la industria alimentaria mediante la mejora de una variedad de métodos que se han aplicado y a otros que se están desarrollando; para reducir el número de bacterias y mejorar la calidad microbiológica.

La eficacia de estos tratamientos para reducir el número de bacterias en la superficie de las canales se ve influenciada por:

La presión del agua, temperatura, sustancias químicas presentes, por la concentración, tiempo de exposición (que depende de la velocidad de la cadena y la longitud de la cámara de la aplicación), el método y fase de aplicación (Belk, 2001). Los métodos más eficientes y prácticos de la higienización de la superficie en el caso de la contaminación desde el punto de vista técnico se muestran en el cuadro 1 (Hugas M., Tsigarida. E, 2008).

Cuadro 1. Tratamientos usados en la reducción de la contaminación de canales de bovino.
Tratamientos con agua Su eficacia es afectada por factores operativos y factores inherentes a las canales. Agua Caliente.
Vapor de Agua.
Aspersión.
Inmersión.
Ionización Su eficacia depende de la temperatura, la presencia de oxígeno y contenido de agua.
Congelación No parece disminuir el número de microorganismos viables presentes en la carne. Sin embargo durante la congelación, el deterioro microbiano se termina con eficacia, ya que los microorganismos se vuelven inactivos. Por desgracia, recuperan su actividad durante la descongelación.
Tratamientos químicos Ácidos Orgánicos Láctico, Acético, cítrico, fumárico.
Otros Cloro, Clorito Sódico acidificado, fosfato trisódico, Peroxiácido.
Tratamiento Biológicos Bacterionacinas Sus licitantes, tienen baja producción en vivo, inactivación probable de su efecto debido a interacciones con los componentes desarrollo potencial de resistencia de los microorganismos. Estos extienden la vida útil de los alimentos procesados, usando componentes naturales.
Combinación de tratamientos físicos y químicos Estas combinaciones pueden tener un efecto sinérgico en la inhibición o inactivación de la prevalencia y el número de agentes microbianos en las canales.
Información tomada de Rojas y Vargas (2007), Hugas, M., Tsigarida. E (2008), Leygonie et al, (2012).

Rotaru y Dalea (2006), sugieren que el uso de agentes para la acidificación de las canales antes de su procesamiento reduce, pero también elimina completamente los gérmenes de la superficie de las canales y a pesar de esto el uso de los ácidos orgánicos para la reducción de los microorganismos en la carne no es una práctica generalizada (Smulders y Green, 1998), e incluso si las tecnologías de reducción de la contaminación son eficaces, el estado microbiológico de las canales se verá afectada por la posterior manipulación, la exposición a la contaminación adicional (Belk, 2001). La Asociación Americana de Procesadores de Carne, recomienda aplicar un lavado de las canales previo a la desinfección con ácidos orgánicos, lo cual ayudará a la eliminación de materia orgánica (Ojeda y Vázquez, 2009).

Mecanismo de acción

Los ácidos orgánicos (acético, ascórbico, cítrico, fórmico, láctico, propiónico, peracético) son conocidos como agentes antimicrobianos (GRAS por sus siglas en inglés) (Smulders y Green 1998), y se sabe que el efecto que ejercen sobre los microorganismos es causado principalmente por la forma no disociada de éstos, la cual puede difundirse a través de la pared celular de una bacteria y una vez interiorizados en el pH neutro del citoplasma de la célula, ocurre una disociación de aniones y protones, los cuales ejercen un efecto inhibidor sobre las bacterias (afectando directamente al pH intracelular microbiano). La liberación de los protones hace que el pH interno disminuya causando la interrupción de la fuerza motriz de protones, y la inhibición de los mecanismos de transporte de sustrato (aminoácidos y fosfatos). También ocasionan un aumento del turgor (falta de elasticidad) celular, al producirse la disociación del ácido en el interior de la célula, la concentración interna de aniones va aumentar, esto desencadena un mecanismo de compensación de la carga eléctrica que obliga a la bacteria a aumentar los niveles de Na+ y K+, lo que lleva a un aumento mayor de la fuerza iónica intracelular y de su consistencia, originando un gran aumento de la presión mecánica sobre la pared del microorganismo, lo que hace que eventualmente estalle y con esto la muerte celular (Ojeda y Vázquez, 2009, Raftari et al, 2009).

Las soluciones de ácidos orgánicos (1-3%), aplicados antes de la refrigeración como los ácidos acético y láctico, reducen el número de bacterias en el tejido de la canal, ya que dichos ácidos orgánicos son más útiles en temperaturas que oscilan entre 50-55oC, especialmente en combinación con agua caliente o vapor. Las preocupaciones potenciales asociadas con el uso de ácidos orgánicos radican en la presencia de bacterias ácido resistentes, puesto que pueden elevar la tasa de deterioro de las canales, y así mismo aumentar los efectos no deseados en la apariencia del producto final, y modificar la velocidad de la corrosión del equipo (Smulders et al, 1986; Hardin et al, 1995, Gorman et al, 1997, Gill, 1998, Sofos et al, 1999 cita- dos por Belk, 2001).

Cuadro 2. Efectos antimicrobianos y sensoriales a considerar en la selección de ácidos orgánicos para reducir y/o eliminar la contaminación por microorganismos en cárnicos.
1. Efectos antimicrobianos de los ácidos asociados a: a) Acido-dependiente • pH (concentración de ácido).
• Disociación intracelular del ácido (pH-dependiente).
• Efecto específico de aniones: Determina la capacidad de penetrar en la célula bacteriana relacionada con los objetivos dentro de la célula y la naturaleza química de ataque.
• Mezclas de ácidos (que afectan el alcance de la disociación y la potenciación mutua es posible.
b) Los tejidos • Especie de origen del cárnico (Naturaleza de la superficie de la carne).
• Capacidad de amortiguación.
c) Bacteria • Sensibilidad.
• Resistencia.
d ) Proceso de matanza • Grado de contaminación microbiana.
• Naturaleza del material contaminante (materia orgánica).
e) Las técnicas de descontaminación • Tiempo de aplicación del ácido.
• Tiempo de contacto con los ácidos.
• Temperatura del spray del ácido.
• Presión y ángulos de la aspersión.
• Método de aplicación.
2.Efectos sensoriales a) Color • Decoloración gris-marrón de grasa.
• Decoloración de la carne magra.
b)Sabor/olor • De vez en cuando parecido al vinagre de sabor desagradable / malos olores cuando se utiliza ácido acético.
• Aspectos sensoriales rara vez afectados por acidó láctico en concentraciones eficaces.
c) Capacidad de retención de agua • Aumenta la pérdida por goteo en las carnes trituradas, en especial después de la inmersión en ácidos.
Tomado de Smulders, F. y Green G. (1998).

Las acciones de los antimicrobianos y los efectos sensoriales de los ácidos orgánicos, se ven afectados por las tecnologías de los rastros y otras técnicas de reducción de microorganismos, como se muestra en el cuadro 2.

Strivarius, M. et al (2002) confirman la eficacia del ácido acético sobre la Escherichia coli 0157: H7 y Salmonella typhymurium, al utilizar un tratamiento con concentración del 2% de solución de ácido acético, con esto se alcanzó una reducción en más de 2.5 log UFC/g, número dado en un período de 7 días. Estos resultados fueron confirmados también por Bell et al. (1984) y Kotula Thelapurate (1994) citados por Dan et al (2006) que observaron una reducción similar de bacterias aerobias en la superficie de canales después de la aplicación de ácido acético.

Los cambios sobre la microestructura de la carne mediada por el tratamiento con ácido láctico/ácido acético, produce una desnaturalización de las proteínas miofibrilares, pero se ha demostrado que esto no tiene efecto significativo sobre la fuerza de corte (Mikel et al, 1996, citados por Smulders y Green, 1998).

La aplicación de los ácidos orgánicos puede ser antes o después del enfriamiento de las canales, sin embargo se recomienda aplicar lo más pronto posible para evitar que los microorganismos de la superficie de las canales logren ingresar en el interior de las carnes (Ojeda y Vázquez, 2009). Las soluciones diluidas de ácidos orgánicos generalmente no tienen efectos sobre las propiedades sensoriales deseables de la carne cuando se utiliza como un factor de reducción de la contaminación de la canal. Sin embargo, dependiendo de las condiciones del tratamiento con ácido láctico y ácido acético puede producir cambios sensoriales adversos, sobre todo cuando se aplican directamente a los cortes de carne, existen cambios irreversibles en la apariencia. Esto es lamentable, ya que la reducción de los microorganismos en las porciones de carne más pequeñas es más eficaz y tiene el potencial de reducir los agentes patógenos y bacterias de la putrefacción por debajo del nivel detectable (Smulders y Green, 1998).

Conclusiones

A pesar de las múltiples técnicas de reducción de agentes microbios presentes en las canales y/o durante el proceso de obtención de productos cárnicos, el uso de los agentes de acidificación, es una herramienta eficaz que permiten la reducción de dichos microorganismos a niveles permisibles, o a niveles que no tienen efecto sobre la salud del consumidor otorgándole así un nivel de inocuidad, a su vez reportan mínimos o nulos efectos sobre la calidad sensorial de la carne. Por lo tanto se convierte así en una opción adecuada para la industria que ayuda a mantener los parámetros de calidad microbiológica de sus productos, manteniendo el esfuerzo continuo del proceso de producción de los animales.

REFERENCIAS

1. Belk. K;2001;Beef Decontamination Technologies; BEEF SAFETY, Colorado State University; Developed and managed by the National Cattlemen’s Beef Association Center for Research and Technical Services, United States, pp 1- 8.
2. Dan S., Rotaru O., Dalea. I; 2006; The effects of lactic and acetic acid treatment on the psychrotrophic germ growth from the surface of beef and pork; University of Agricultural Science and Veterinary Medicine, Faculty of Veterinary Medicine,Cluj- Napoca, Romania Buletin , ISSN 1454-2382, pp245-250.
3. Hugas. M., Tsigarida, E; 2009;Pros and cons of carcass decontamination: The role of the European Food Safety Authority; The Open Microbiology Journal, 3,pp 121-127.
4. Leygone. C, Britz. T, J, Hoffman. L, C.2012, Impact of freezing and thawing on then quality of meat: Review. Meat Science.
5. Milena, V.S., Suárez M.H ., Zapata. B.S; 2009; Use of antimicrobian substances produced by acid lactic bacterias on meat conservation; Colombia; Rev Chil Nutr Vol. 36, No1
6. OjedaJ.C,Vásquez,V.G,2009,“Aplicación de ácidos orgánicos en la reducción de microorganismos Aerobios mesófilos y Coliformes Totales y Fecales en canales de bovinos”. Revista Tecnológica ESPOL, Escuela Superior Politécnica del Litoral, Ecuador.
7. Raftari. M F., Jalilian. A, Abdulamir A.S., Son. R., Sekawi. Z. Fatimah A.B., 2009. Effect of Organic Acids on Escherichia coli O157:H7 and Staphylococcus aureus. Contaminated Meat;The Open Microbiology Journal, 2009, 3, 121-127.
8. Rojas.C,Vargas.P.2008,Bacteriocinas: sustituto de preservantes tradicionales en la industria alimentaria, Tecnología en Marcha, Vol. 21-2, Abril- Junio, pp. 9-16.
9. SmuldersF.,Green.G;1998;Inte- grating microbial decontamination with organic acids in HACCP programmes for muscle foods: prospects and controversies; International Journal of Food Microbiology 44 (1998) 149–169.
10. Strivarius, M.R., Pohlman, F.W., McElyea.K.S.,Apple,J.K.,2002 The effect of acetic acid, gluconic acid and trisodium citrate treatment of beef trimmings on microbial, color and odor characteristics of ground beef through simulated retail display, Meat Science 60 245–252.

Artículo publicado en Entorno Ganadero