jueves, 23 de junio de 2016

NUEVA GUÍA PRÁCTICA del LABORATORIO MICROBIOLÓGICO de AGUAS y ALIMENTOS (XI Parte)

“El médico del futuro no tratará el cuerpo humano con medicamentos, más bien curará y prevendrá las  enfermedades con la nutrición" 
(Thomas Alva Edison)



NUEVA GUÍA PRÁCTICA del LABORATORIO MICROBIOLOGICO 
de AGUA y ALIMENTOS (XI Parte)





f. ALTERACIONES EN ALIMENTOS ENLATADOS

Tradicionalmente el enlatado es un método de conservación de alimentos en el que se incluyen en recipientes cerrados herméticamente. Se les aplica calor de forma que se destruyan o inactiven los microorganismos, sus toxinas y enzimas, con lo que el alimento, no se altera, ni origina efectos nocivos. Desde el punto de vista biológico este método puede fallar por una o dos razones. Primera, por una contaminación después del procesado, debida a la penetración de microorganismos por fugas de los sertidos y segunda porque sobreviva algún microorganismo debido a un tratamiento térmico deficiente. Más recientemente se ha establecido un nuevo proceso de enlatado, especialmente para alimentos líquidos, en el que se utiliza un tratamiento a temperatura alta, tiempo corto (HTST) acompañado del llenado aséptico de envases pasterizados pero, como en el método más tradicional, los problemas son aquí fundamentalmente los mismos. Antes de revisar con más detalle la alteración microbiológica de los alimentos enlatados debe señalarse que también puede deberse a cambios químicos, de los que el más importante es el «abombamiento por hidrógeno». Se debe a la reacción del metal de la lata (hierro) con los ácidos de los alimentos, produciéndose así hidrógeno, que es el responsable del hinchamiento del bote. Cuanto mayor es la acidez del alimento, tanto mayor es la probabilidad de que surja este problema, si bien unos buenos barnices internos evitarán en gran parte esta alteración. 



Son muchos los microorganismos responsables de las alteraciones por fugas, que tienen lugar después del procesado y cuya fuente principal es el agua empleada para la refrigeración de las latas tratadas por el calor. La calidad microbiológica de este agua influye muchísimo en la frecuencia con que se da la recontaminación, por lo que su recuento total debe ser menor de 100 microorganismos por ml. Un detalle interesante de este problema es que las bacterias móviles penetran por las fugas más rápidamente que las inmóviles. Una buena cloración es lo mejor para rebajar la carga microbiana del agua de refrigeración a niveles aceptables. Otros muchos factores contribuyen a la recontaminación post-procesado, siendo uno de los más importantes las latas defectuosas. El punto de entrada más fácil para los microorganismos es el de la unión del sertido lateral con la doble agrafadura del ribete de fondos y tapas del bote; por ello es muy importante controlar las operaciones de cerrado en estos lugares. Otro punto de fugas lo constituye el propio sertido lateral, por lo que es esencial asegurar el grosor óptimo del ribete y el solapado de la tapa y de las pestañas del cuerpo; también es de gran importancia la calidad y la cantidad del barniz aplicado al sertido. Una tercera puerta de entrada, aunque menos frecuente, es un pequeño poro o corte en la lámina metálica con la que se construyó la lata.



En una revisión, muy detallada, acerca de la alteración microbiana por fugas, Put et al. (1972) señalan una serie de principios o normas que, si se cumplen, darán lugar a alimentos enlatados estériles, genuinos e inocuos para el consumidor.

Tales principios son:

(1) asegurarse de que en la construcción del doble sertido, el solapado y la agrafadura lateral cumplen las normas de calidad admitidas;

(2) evitar el tratar las latas rudamente;

(3) evitar la deformación excesiva de fondos y tapas de los botes debida a cambios bruscos de presión durante la esterilización y refrigeración;

(4) tratar convenientemente el agua de refrigeración con cloro, hasta una concentración residual de 1 – 2 mg/litro de cloro libre, medido en el agua del autoclave después de la refrigeración. Asegurarse también de que el agua de refrigeración cumple las normas químicas y bacteriológicas establecidas para el agua potable;

(5) lavar y desinfectar a intervalos frecuentes todas las superficies del equipo mecánico que pueden contactar con el doble sertido;

(6) secar las latas inmediatamente después de refrigeradas y transportarlas en superficies limpias y secas;

(7) controlar la higiene de la conservería mediante revisiones microbiológicas regulares;

(8) insistir y supervisar los altos estándares de higiene de los empleados.



Desde 1985 se admiten las junturas laterales soldadas. En consecuencia cada vez habrá una proporción mayor de latas cuyo sertido lateral presentará un solapado mínimo. Por lo tanto, las uniones (ribetes) del sertido lateral del bote con los fondos y tapas serán mucho menos voluminosas, con lo que las posibilidades de entrada de bacterias por estos puntos disminuirán mucho. Otro cambio en la fabricación de botes, que cada vez es más popular, es la elaboración, de forma continua y con la misma hoja metálica, del fondo y cuerpo de la lata; esto elimina la necesidad de sertidos laterales y de ribetes de fondos, con lo que las fugas en estos botes sólo son posibles en el ribete de unión entre cuerpo y tapa a no ser que la lámina de hojalata o de aluminio presente defectos.  Cuando la alteración se debe a fugas por los sertidos, las bacterias implicadas tienen corrientemente temperaturas óptimas de crecimiento relativamente bajas (25-35 ºC) y se destruyen fácilmente a las temperaturas de procesado. Generalmente se aisla más de un tipo; entre ellas se encuentran miembros de los géneros Pseudomonas, Alcaligenes y Flavobacterium, además de coliformes y micrococos.  Los tipos citados son contaminantes corrientes cuando los niveles de cloración del agua de refrigeración son mínimos o inexistentes; cuando la cloración está ligeramente por debajo de los estándares pueden estar implicadas especies de Bacillus y Clostridium debido a que sus esporas son muy resistentes a la cloración. Cuando se piensa que casi dos tercios de todos los tipos de alteración de los alimentos enlatados, se deben a su reinfección, después del tratamiento térmico, es lógico remarcar la importancia de las medidas de control, especialmente una buena cloración del agua de enfriamiento.





El fin del tratamiento térmico es la destrucción o inactivación de los microorganismos y de sus productos, esto es, asegurar que los alimentos enlatados son «comercialmente estériles». Tales alimentos pueden no ser estériles en el sentido al soluto del término, pero cualquier espora o microorganismo que haya sobrevivido al tratamiento será incapaz de desarrollarse. El tratamiento térmico necesario para la esterilización comercial viene determinado, en gran parte, por el pH del alimento. A pHs mayores de 4,5 las esporas de Clostridium botulinum, que son muy termorresistentes, pueden germinar por lo que cabe la posibilidad del crecimiento de las células vegetativas con la consiguiente producción de toxina. Los alimentos cuyos pHs son mayores de 4,5 reciben, por lo tanto, tratamientos térmicos duros, a temperaturas de 110 – 121 ºC. Por el contrario, los alimentos de pH menor de 4,5 reciben tratamientos térmicos relativamente suaves, por lo que generalmente no se utilizan las temperaturas que superan los 100 ºC.





La velocidad de destrucción de las esporas bacterianas (o de las células vegetativas que son mucho menos termorresistentes) es función de la temperatura y del tiempo: cuanto mayor es la temperatura, mayor es la velocidad de destrucción bacteriana en un tiempo dado. La destrucción bacteriana se dice que es logarítmica, lo que significa que en cada unidad de tiempo sucesiva, se destruye el mismo porcentaje de bacterias sobrevivientes.Desde el punto de vista práctico es importante, por lo tanto, asegurarse de que los alimentos que van a enlatarse poseen un número predecible de esporas que pueden destruirse por el tratamiento térmico normalmente aplicado: por lo tanto, la calidad microbiológica de la materia prima y los estándares de higiene de la línea de trabajo deben controlarse cuidadosamente. En la categoría de alimentos con baja acidez, se incluyen carnes enlatadas, aves, pescados, hortalizas, sopas, judías, espaguetis y pudines de leche; su alteración se debe principalmente a Bacillus y Clostridium sp., debido a la termorresistencia de sus esporas. Bacillus stearothermophilus es la única especie de Bacillus de importancia industrial y es el responsable del deterioro por «amargor», es decir, produce ácidos a partir de los carbohidratos que «amargan» el alimento, pero no forma gas con lo que los fondos y tapas de los botes mantienen su forma normal. B. stearothermophilus es termófilo obligado: todas sus estirpes crecen a 65 ºC, pero ninguna lo hace por debajo de 35 ºC. 




Produce esporas muy termorresistentes que son unas diez veces más resistentes que las de C. botulinum. Por lo tanto, los alimentos que se han tratado por el calor para destruir las esporas de C. botulinum, pueden contener esporas viables de B. stearothermophilus. Sin embargo, debido a su alta temperatura mínima de crecimiento, los botes mantenidos a temperaturas menores de 35 ºC no se alterarán aunque posean esporas de dicho bacilo. Esto constituye un buen ejemplo del concepto de envases comercialmente estériles. Los alimentos enlatados, sensibles a esta alteración, son guisantes y productos vegetales similares que se someten a un tratamiento térmico generalmente largo y de tipo medio. Aunque B. coagulans también ha estado implicado en la alteración por «amargor», sus esporas no son muy termorresistentes y tiene escasa importancia actualmente. 




Otro microorganismo termófilo importante que produce esporas, pero menos termorresistentes que las de B. stearothermophilus, es C. thermosaccharolyticum; produce alteración con abombamiento de los alimentos enlatados. Esta alteración se debe a la fermentación de los carbohidratos que forman ácidos y grandes cantidades de gas: dióxido de carbono e hidrógeno; si se alcanza presión suficiente, se distienden los fondos y tapas y ocasionalmente salta la agrafadura lateral saliendo al exterior los contenidos del bote. Las legumbres enlatadas con salsa de tomate suelen ser de los alimentos más corrientemente afectados. C. nigrificans, o más correctamente Desulfotomaculum nigrificans produce la «alteración sulfurosa». D. nigrificans es un anaerobio obligado, Gram negativo, que produce esporas con una termorresistencia intermedia entre las de B. stearothermophilus y las de C. thermosaccharolyticum. El ácido sulfhídrico, producido por la hidrólisis de las proteínas, es soluble en el producto y reacciona con el hierro del bote produciendo sulfuro de hierro responsable del ennegrecimiento del alimento.



A medida que el sulfuro de hidrógeno alcanza niveles altos, el olor de esta alteración resulta muy desagradable. Afortunadamente este tipo de alteración es raro, debido a la muy escasa incidencia de esporas de este microorganismo y a su alta temperatura mínima de crecimiento. La alteración sulfurosa se ha señalado en los últimos años, tanto en setas enlatadas como en e budín de leche. Como mejor se controlan los microorganismos esporulados que sobreviven al tratamiento térmico es enfriando las latas tan rápidamente como sea posible, después de procesadas. Particularmente los termófilos del amargor o «fermentación simple» se multiplican rápidamente entre 50 – 70 ºC y por lo tanto el no enfriar inmediatamente las latas procesadas a temperaturas próximas a 35 ºC permite una rápida multiplicación y da lugar a un grave deterioro. 

También se facilita el control:

(a) seleccionando los ingredientes (azúcar, almidón, leche en polvo, etc.) libres de esporas termófilas o con muy bajo número;

(b) limpiando abundantemente las materias crudas y (c) manteniendo limpia y desinfectada la línea de trabajo.



La microbiología de los jamones enlatados difiere de la de otros alimentos de baja acidez por lo que se merece un estudio aparte. La conservación del jamón enlatado se basa en parte en un tratamiento térmico medio que destruye muchas de las bacterias más termo sensibles; para ello debe alcanzarse una temperatura interna en el jamón de unos 70 ºC. Debido a su relativa termoestabilidad, algunos estreptococos originan con frecuencia problemas alterativos, como licuefacción de la gelatina y amargor. También están implicados clostridios y bacilos y en los últimos años ha atraído mucho interés el peligro potencial de Clostridium botulinum en este alimento.  Diversos factores interrelacionados entre sí, por ejemplo, sal, nitrito, pH y temperatura de almacenamiento juegan una parte importante en la conservación del jamón, al inhibir el desarrollo de las esporas germinadas. Ingram (1976) puso de manifiesto en una revisión que las esporas lesionadas por el calor se inhiben en la carne, bajo el efecto del nitrito mucho más fácilmente que las esporas sin calentar. Se admite que el nitrito inhibe al C. botulinum por diversos mecanismos, pero su acción inhibidora se estimula más al aumentar la concentración de sal y/o descender el pH.



Se han hecho manifestaciones sobre la posible toxicidad de los nitritos para las personas. Se ha sugerido que los nitritos pueden reaccionar con algunas de las aminas presentes naturalmente en la carne, para formar nitrosaminas, de las que algunas son carcinogénicas bajo ciertas condiciones de empleo. Por lo tanto, ya que el nitrito juega un papel fundamental en la inhibición del desarrollo de las esporas germinadas, nos enfrentamos con un dilema y actualmente se está investigando mucho para aclarar algunos de sus problemas. Se han sugerido métodos alternativos de conservación, como el empleo de nisina, antibiótico producido por los estreptococos lácticos cuyo uso está permitido en los alimentos; la nisina combinada con niveles bajos de nitrito es especialmente eficaz. El dióxido de azufre y el ácido sórbico también pueden suplir parcial o totalmente al nitrito. Los alimentos cuyos valores de pH son <4,5 comprenden tomates, peras, melocotones, ananas o piñas y sus jugos, además de los encurtidos y ciertas salsas. Los microorganismos que causan la alteración de estos productos son muy variados y aquí estudiaremos algunos de los más importantes y los efectos alterativos que producen. B. coagulans, microorganismo termófilo productor de la «fermentación simple o amargor», crece en un rango de pH de 4 – 4,5 y a veces está implicado en la alteración de los tomates y de su jugo, generalmente debido a fugas en el sertido lateral. Las esporas de B. coagulans son termosensibles y suelen destruirse por los tratamientos térmicos medios empleados, si bien se han recomendado temperaturas de procesado mayores de 100 ºC como medida adicional de seguridad.



Algunos clostridios, sobre todo C. pasteurianum y C butyricum, también crecen bien en el rango de pHs citado y dan lugar a la alteración, con producción de gas, de los tomates, peras y otras frutas enlatadas. Las esporas producidas por estos clostridios son incluso más termolábiles y puesto que se destruyen a 100 ºC en 15 minutos es difícil que el procesado sea inadecuado.  Entre las bacterias no esporuladas, las más frecuentemente incriminadas en la alteración de estos alimentos ácidos son las lácticas. Lactobacillus brevis origina corrientemente fermentación en el catchup, salsa Worcester, encurtidos y salsas y aderezos de ensaladas. Otros lactobacilos y leuconostocs ocasionan esporádicamente la alteración de varias frutas y jugos de frutas enlatadas. Estas bacterias lácticas (por ej., algunos Lactobacillus sp;y todos los Leuconostoc sp.producen gas y también ácido a partir del jarabe, por lo que la alteración se acompaña de abombamiento; otros productos finales son ácido acético y alcohol etílico, por lo que a estas bacterias lácticas se les denomina «heterofermentativas». Con las bacterias lácticas homofermentativas (es decir, los demás lactobacilos y todos los Streptococcus sp.) sólo se produce ácido láctico por fermentación del azúcar.


Las levaduras son muy termosensibles y por lo tanto raramente están implicadas en la alteración de los alimentos enlatados. Ciertas Torulopsis sp originan ocasionalmente la alteración gaseosa de la leche condensada, cuya conservación descansa más en su gran contenido azucarado que en el tratamiento térmico recibido. Otras levaduras, Saccharomyces sp., han dado lugar a la alteración de jugos, cítricos.  Como las levaduras, los mohos en raras ocasiones originan alteraciones, aunque hay dos notables excepciones, Byssochlamys fulva y B. nivea, cuyas ascosporas son muy termorresistentes, tolerando 85 ºC durante 30 minutos. Los principales alimentos a los que atacan son fresas y frambuesas que pueden desintegrarse totalmente durante su alteración, debido a la acción de los enzimas pectolíticos producidos por los mohos. La mejor forma de controlar este tipo de alteración es con un pretratamiento de la fruta infectada con bromuro de metilo gaseoso o con ácido paracético y limpiando cuidadosamente tanto la materia prima como el equipo de procesado.




g. ALTERACIONES EN ALIMENTOS CONGELADOS

La congelación se inicia en los alimentos generalmente de -l a -3 ºC y a medida que disminuye la temperatura es mayor la cantidad de alimento que se congela. En la carne y en el pescado el agua no se congela en su totalidad hasta los -50 a -70 ºC, si bien en el caso de frutas y hortalizas tales cifras corresponden a -16 y -20 ºC. Por lo tanto, a temperaturas ligeramente por debajo de los 0 ºC los microorganismos disponen para su crecimiento de agua sin congelar y ciertas bacterias especializadas pueden crecer a -7 ºC e incluso algunos mohos pueden hacerlo a -10 ºC. A medida que la temperatura desciende por debajo de 0 ºC se forman una serie de mezclas eutécticas (mezclas de hielo/solutos) que se acompañan de un aumento de la concentración de los sólidos disueltos en el agua sin congelar. Estos aumentos de la concentración de solutos disminuyen progresivamente la aw lo que tiene graves consecuencias en la población microbiana; por lo tanto, los microorganismos que crecen a temperaturas subcero para poder desarrollarse deben tolerar también valores bajos de aw.




Aunque algunos microorganismos se destruyen durante la congelación, el 50 % aproximadamente la resisten, si bien esta cifra está influenciada por una serie de factores, como tipo de microorganismo, velocidad de congelación y composición del sustrato a congelar. Las esporas bacterianas no se afectan por la congelación y en general los bacilos y cocos Gram positivos son más resistentes que las bacterias Gram negativas. Hace tiempo que se ha observado que la viabilidad de los microorganismos aumenta al hacerlo la velocidad de congelación, desde la «lenta» de los congeladores domésticos convencionales a los procesos «rápidos» utilizados por la industria. Este aumento de la sobrevivencia se debe principal y probablemente a la disminución del tiempo de contacto de los microorganismos sensibles con las soluciones peligrosas, muy concentradas, en el agua sin congelar. Cuando la congelación es más rápida, la viabilidad disminuye debido posiblemente a la formación interiormente de cristales de hielo que destruyen las membranas celulares. A velocidades de congelación «muy rápidas», como por ejemplo las alcanzadas con nitrógeno líquido, la formación de cristales disminuye, sustituyéndose por la «vitrificación». Hay una serie de sustancias, como glucosa, extracto seco de la leche, grasas y glutamato sódico, que son «protectoras» y mejoran la viabilidad microbiana; el mecanismo de su efecto protector todavía se desconoce.



Aunque las principales pérdidas de viabilidad microbiana acaecen durante la congelación inicial, la muerte microbiana también tiene lugar posteriormente, durante el almacenamiento en congelación. Con tal que la temperatura de almacenamiento sea suficientemente baja, las tasas de muerte son mínimas, pero es evidente una cierta pérdida de viabilidad a las temperaturas corrientes de almacenamiento de los alimentos en congelación (-20 ºC), sobre todo en los primeros días. La disminución de los recuentos de microorganismos viables, mantenidos entre -5 y -10 ºC, es mucho mayor que a -20 ºC, pero mientras las temperaturas de almacenamiento mayores constituyen un método eficaz de disminuir los recuentos, contribuyen a aumentar la velocidad de deterioro alimenticio por otras causas. La calidad puede alterarse hasta cuando se inhibe por completo el crecimiento microbiano, a consecuencia de la continua actividad de los enzimas microbianos liberados o de los enzimas autóctonos del alimento; en el caso de las hortalizas estos enzimas se destruyen por escaldado. Durante la congelación y el almacenamiento en frío pueden tener lugar otros cambios físico-químicos y bioquímicos peligrosos.





Cuando las bacterias se congelan y después se descongelan pueden observarse tres tipos de células: no lesionadas, lesionadas y muertas. Las no lesionadas crecen en medios nutritivos mínimos y en los medios selectivos utilizados corrientemente para su aislamiento; por el contrario, las células muertas no crecen en ningún medio. Las células lesionadas son más delicadas nutritivamente mientras se recuperan de las lesiones producidas por la congelación; sólo crecen en medios que proporcionen ciertos factores energéticos que les son necesarios para reparar la lesión. Tal reparación es rápida, completándose en menos de 2 horas; también puede tener lugar en el alimento descongelado con tal que disponga de los nutrientes necesarios. Este hallazgo tiene importantes aplicaciones al emplear medios selectivos para el recuento bacteriano de los alimentos congelados; las recuperaciones bacterianas pueden disminuir mucho, dando un resultado falso, si ha sido imposible la reparación de la lesión. Como mejor se realiza la curación de la lesión es, o preincubando las muestras en un medio complejo, o dejando que el alimento se descongele unas 2 horas aproximadamente antes de proceder al recuento bacteriano en medios selectivos.



Por razones no bien conocidas, la velocidad de la descongelación influye en el número de microorganismos que sobreviven al ciclo congelación – descongelación; con una descongelación rápida se obtienen recuentos algo mayores. Los microorganismos supervivientes comienzan a multiplicarse, como en el ciclo de crecimiento normal, después de un período de latencia (ver pág. 16), pero este período se prolonga debido a la baja temperatura propia del alimento, de forma que, para establecerse la fase de crecimiento logarítmico pueden requerirse de 3 a 6 horas. Cuando los alimentos congelados se dejan descongelar durante mucho tiempo a, por ejemplo 3 – 10 ºC, los microorganismos psicrótrofos constituyen la flora dominante causante del deterioro subsiguiente. En otros casos los tipos de microorganismos que se desarrollan dependen de la temperatura a que se mantiene el alimento descongelado, pero los microorganismos predominantes en la mayoría de los alimentos son iguales a los del correspondiente producto sin congelar. En los paquetes o envases grandes, por ej., pavos congelados, en los que se establece un gradiente de temperatura entre la superficie caliente y el interior frío, se presentan problemas peculiares. Si se descongelan a temperaturas demasiado altas el crecimiento bacteriano en la superficie puede ser demasiado rápido. Sin embargo, si la descongelación es suficientemente rápida y el alimento se consume a las pocas horas no suelen presentarse problemas; durante este tiempo recongelar el alimento descongelado no es peligroso en absoluto, si bien no es de recomendar en lo que atañe a la conservación de la textura, del aroma y de las propiedades nutritivas.



Hay algunos casos en los que la flora alterante del alimento congelado, una vez descongelado, es distinta de la del producto fresco original, constituyendo un buen ejemplo los guisantes descongelados: durante el procesado los leuconostoc y estreptococos van aumentando en las líneas de producción, siendo estas bacterias las que predominan en la flora alterante; atacan a los azúcares (principalmente sacarosa) de los guisantes, con la caída consiguiente del pH y la aparición de una tonalidad amarilla. Otros cambios que originan son la producción de una copiosa cantidad de limo o viscosidad en la superficie de los guisantes junto con olores típicos a «vinagrería» o a «mantequería».





h. ALTERACIONES EN ALIMENTOS DESHIDRATADOS

La desecación es el método más antiguo de conservación de alimentos y puede llevarse a cabo de diversas formas. Ya nos hemos referido al salado y ahumado que actúan indirectamente bajando la aw del alimento. La eliminación directa del agua puede tener lugar por tres métodos básicos: desecación solar, deshidratación mecánica y liofilización. La desecación solar, limitada a los climas cálidos y secos, se emplea con frutas como pasas, ciruelas e higos, que se extienden en bandejas y se les da vuelta ocasionalmente durante la desecación. La deshidratación mecánica convencional, realizada en hornos o túneles, implica el paso de aire caliente por el alimento, especialmente hortalizas, que se cortan o trituran para aumentar la relación área:volumen con lo que mejora la eficiencia de la deshidratación. Actualmente se emplea mucho el principio del «lecho fluido» en el que se inyecta aire caliente entre las partículas de alimento que se mantienen en un estado de agitación que aumenta más la eficacia de la deshidratación. Los alimentos líquidos, como leche y ovoproductos y el café pueden deshidratarse nebulizando o atomizando el producto en una corriente de aire caliente; esta técnica ha superado con mucho a la deshidratación en tambores que antes se empleaba mucho con los productos lácteos. La liofilización consiste básicamente en la deshidratación a gran vacío del material congelado, que se calienta lo suficiente para permitir que el hielo se convierta directamente en vapor de agua (sublimación).



Esta técnica, utilizada corrientemente con carnes y pescados que se desnaturalizan si se deshidratan por los métodos corrientes, proporciona el producto de más alta calidad que puede obtenerse por cualquiera de los métodos de deshidratación; en particular la lesión celular se reduce al mínimo, lo mismo que las distintas reacciones degradativas que a menudo acaecen durante la deshidratación convencional, como desnaturalización proteica y reacciones de pardeamiento enzimático y no enzimático. En la deshidratación convencional empleada con las hortalizas, la flora microbiana se modifica durante las operaciones iniciales de procesado, como preparación de cubitos y de trozos similares; salvo que el equipo esté escrupulosamente limpio el recuento microbiano aumentará. Sin embargo, como en las hortalizas congeladas, hay que practicar el escaldado lo que reduce mucho los recuentos microbianos.



Aunque durante la primera fase de la deshidratación se utilizan temperaturas de hasta 90 ºC, la rápida pérdida de humedad de los alimentos durante este período determina un efecto de enfriamiento y ayuda a mantener la temperatura entre 40 y 50 ºC, de aquí que sólo se origine una pequeña disminución de los recuentos microbianos. En la segunda fase de la deshidratación, las temperaturas son mayores (60 – 70) y durante la misma se destruyen las levaduras y muchas bacterias. La flora residual al terminar la deshidratación se compone principalmente de esporulados (Bacillus y Clostridium sp.), enterococos y diversos mohos (por ej., Aspergillus, Penicillium, Alternar¡a y Cladosporium sp.). En la leche y ovoproductos en polvo, desecados por atomización, las temperaturas alcanzadas no son tan altas y en consecuencia persiste una flora mucho más variada en la que puede haber hasta Salmonella sp.; para evitar este peligro la leche se pasteriza actualmente antes de su desecación. Puesto que la liofilización se ideó inicialmente para conservar el material biológico, nada tiene de extraño que a menudo los recuentos microbianos de los alimentos liofilizados sean altos. Los alimentos deben congelarse antes de deshidratarse y los efectos de la congelación, estudiados más atrás, deben manifestarse originando cambios microbianos en los alimentos.




Aunque la deshidratación, desde el estado congelado, tiene lugar a vacío, todavía puede aplicarse calor para sublimar el hielo. A medida que desaparece la interfase congelada, las temperaturas en la proximidad de la superficie aumentan hasta las de la placa de calentamiento (40 – 50 ºC) y consecuentemente en esta región tendrá lugar una cierta destrucción de las bacterias termo sensibles. Sin embargo, la temperatura del centro del alimento sólo en las últimas fases de la deshidratación supera los 0 ºC por lo que en esta zona no cabe esperar un efecto letal. Todo lo expuesto significa que después de la liofilización todavía queda sobre un 30 % de la flora original y a menudo los recuentos de los alimentos deshidratados de esta forma superan los 100.000 microorganismos por gramo. Durante el almacenamiento de los alimentos deshidratados acaecen muchos cambios, siendo la mayoría de origen no microbiano. El más corriente y más importante de los cambios es el pardeamiento no enzimático (reacción de Maillard) que consta de una serie compleja de reacciones químicas entre los azúcares reductores y los aminoácidos o proteínas. Los niveles de aw que deben alcanzarse durante la deshidratación para frenar este pardeamiento son mucho más bajos que los necesarios para inhibir el crecimiento microbiano, por lo que así no habrá lugar a la alteración de este origen.




De hecho durante el almacenamiento disminuye el número de microorganismos viables, si bien las esporas bacterianas y fúngicas no se afectan. Si los alimentos deshidratados se envasan defectuosamente o se almacenan en condiciones de humedad, pueden reabsorber agua suficiente para permitir el crecimiento de mohos, pero no el bacteriano que requiere más humedad. Cuando los alimentos deshidratados se rehidratan los microorganismos que contienen reaccionan del mismo modo que los de los alimentos congelados cuando se descongelan: presentan una fase de latencia del crecimiento y muchos microorganismos exhiben lesiones metabólicas. Sin duda alguna la temperatura del agua de rehidratación ejerce un marcado efecto en la flora y en la posterior velocidad de alteración del alimento. Si se emplea agua hirviendo, predominará Bacillus sp. y producirá la alteración, pero a temperaturas de rehidratación progresivamente menores, la flora será cada vez más variada y contendrá microorganismos más termosensibles. Cuando se usa el almacenamiento en refrigeración la vida de almacén de la mayoría de los alimentos rehidratados se limita a 1 – 2 días, pero si se hace uso del almacenamiento a temperatura ambiente lógicamente no será mayor de unas pocas horas.


El término de «alimentos de humedad intermedia» se aplica a un grupo heterogéneo de alimentos cuyos valores de aw están comprendidos entre 0,60-0,85 que equivalen a contenidos de humedad del 20-40 % y que no necesitan refrigeración para su conservación. Comprenden frutas secas, determinados productos horneados y carnes y pescados salados, todos los cuales se han estudiado más atrás, además de mermeladas, jarabes y miel. La alteración del último grupo se atribuye a los osmófilos, microorganismos que crecen a concentraciones altas de azúcar (65-70 %) y que toleran valores de pH bajos (<4,0). Los agentes alterantes más corrientes son las levaduras osmofílicas (Saccharomyces y Torulopsis sp.) que fermentan la sacarosa con producción de alcohol.  Ciertos mohos se desarrollan en la superficie de mermeladas, siendo los más corrientes especies de Aspergillus y de Penicillium. Puesto que los osmófilos son termosensibles y por lo tanto, fácilmente destruibles durante el procesado térmico, la alteración por estos microorganismos sólo es posible después de una recontaminación, lo que puede ocurrir por un vertido defectuoso o después de abiertos los recipientes que los contienen. Además es probable que sea necesaria la reabsorción de humedad antes de que pueda iniciarse el crecimiento.







"SOMOS LO QUE HACEMOS REPETIDAMENTE. EXCELENCIA, POR LO TANTO, NO ES UN ACTO SINO UN HÁBITO"


ARISTOTELES








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domingo, 12 de junio de 2016

NUEVA GUÍA PRÁCTICA del LABORATORIO MICROBIOLOGICO de AGUAS y ALIMENTOS (X Parte)

“El médico del futuro no tratará el cuerpo humano con medicamentos, más bien curará y prevendrá las  enfermedades con la nutrición" 
(Thomas Alva Edison)



NUEVA GUÍA PRÁCTICA del LABORATORIO MICROBIOLOGICO 
de AGUA y ALIMENTOS (X Parte)






b. ALTERACIONES EN PRODUCTOS LÁCTEOS

Incluso cuando se obtiene en condiciones de asepsia, la leche contiene siempre microorganismos que proceden de los conductos galactóforos de la ubre de la vaca. Su número varía de cuarto a cuarto y de vaca a vaca, pero aproximadamente oscila entre 102 y 103 microorganismos por ml. En la práctica, la leche recién obtenida contiene unos 5 – 103 a 5 – 104 microorganismos por ml, constituidos por contaminantes procedentes del entorno de la ubre, del equipo de ordeño y de los manipuladores. Son muy variados los microorganismos que puede haber, entre ellos, Pseudomonas, Acinetobacter/Moraxella, Flavobacterium, Micrococcus, Streptococcus, Lactobacillus y coliformes. Además debe señalarse que las ubres infectadas (mastitis) introducen en la leche bacterias potencialmente patógenas. Dado que la leche es un medio de crecimiento ideal para las bacterias, debe enfriarse tan rápidamente como sea posible. La introducción en las granjas, en los últimos 25 años, de tanques de refrigeración para toda la leche producida, junto con su recolección en cisternas refrigeradas ha influido mucho en la calidad bacteriológica de los aportes de leche cruda. 


La principal consecuencia de este cambio ha sido la disminución de la cantidad de leche alterada por acidificación. La acidificación o cortado de la leche a las temperaturas corrientes se debe a las bacterias lácticas que crecen preferentemente a temperaturas mayores de 10 ºC. Estas bacterias originan ácido láctico, a partir del azúcar de la leche (lactosa), que da lugar a un sabor ácido y más tarde a la coagulación de la leche. La mayoría de las bacterias lácticas se destruyen por pasterización, pero unas pocas son termodúricas (por ej., Streptococcus thermophilus) y pueden causar problemas después de la pasterización. Al enfriar y refrigerar rápidamente la leche los problemas son algo distintos. En la actualidad son los psicrótrofos, sobre todo pseudomonas, los principales responsables de los problemas alterativos. Las bacterias psicrótrofas, que proceden originalmente del suelo y agua, se aíslan frecuentemente del equipo de ordeño de la granja, de las conducciones y de las cisternas de transporte. La refrigeración deficiente o el retraso en el enfriamiento de la leche aumenta mucho la proporción de psicrótrofos, pero su crecimiento continúa, aunque más lentamente, a las temperaturas de almacenamiento recomendadas para la leche cruda (3 – 7 ºC). Los recuentos de bacterias psicrótrofas en los tanques de almacenamiento varían de 104 a 106 por dm2, dependiendo de la intensidad y tipo de contaminación y de las condiciones de almacenamiento. Una gran proporción de estos psicrótrofos produce proteasas y lipasas y muchos de estos enzimas no son afectados por la pasterización; de hecho para inactivarlos se necesitan temperaturas de 150 ºC durante 10 segundos. Entre los defectos debidos a las proteasas se incluye el amargor, siendo el enranciamiento el principal efecto deteriorante de las lipasas.



El proceso de esterilización implica el calentamiento de la leche a una temperatura lo suficientemente alta como para destruir todas las bacterias patógenas, como Mycobacterium tuberculosis, Salmonella sp. y Brucella sp. al mismo tiempo se destruye la gran mayoría de otras bacterias, incluidas las alterantes por lo que aumenta la capacidad de conservación de la leche. La mayoría de la leche producida en el los principales países productores y exportadores, se pasteuriza por el método de temperatura alta / tiempo corto (HTST) en el que la leche se mantiene a 72 ºC por lo menos 15 segundos y a continuación se enfría rápidamente a menos de 10 ºC; el método antiguo de temperatura baja / tiempo largo (LTLT) (63 ºC durante 30 minutos) todavía se utiliza ocasionalmente, pero a escala muy pequeña.  Las bacterias que resisten la pasteurización, debido a su termorresistencia innata, reciben el nombre de «termodúricas». Están constituidas fundamentalmente por unas pocas especies de Streptococcus (por ej., S. thermophilus), Micrococcus (por ej., M. luteus) y Corynebacterium (por ej., C. lacticum), junto con las esporas de ciertos Bacillus sp. sobre todo B. cereus. Estas bacterias se aíslan fácilmente del equipo lactológico y tuberías limpiados deficientemente, si bien su número en los tanques de almacenamiento es generalmente pequeño. La alteración de la leche pasteurizada mantenida a temperatura ambiente se debe principalmente a las bacterias termodúricas, siendo corrientemente B. cereus el organismo predominante en el momento de la alteración. Esta bacteria produce el defecto conocido como «nata amarga» y es el responsable del cortado «dulce» de la leche pasteurizada (esto es, de la coagulación por renina sin formación de cuajada ácida).





Las bacterias psicrotrofas, tan importantes en la leche cruda, se destruyen fácilmente por pasteurización, pero sus enzimas no se afectan (véase más adelante). Sin embargo, los psicrótrofos pueden constituir una causa importante de alteración de la leche pasteurizada, si después de aplicado este tratamiento tiene lugar la contaminación. Tal contaminación puede ser mínima, pero en condiciones de limpieza deficiente del utillaje es muy llamativa. Esta contaminación debe evitarse a toda costa, dado que la leche pasteurizada se almacena corrientemente a unos 7 ºC, temperatura a la que los psicrótrofos se desarrolla bien. La leche pasteurizada con una contaminación mínima, después de tratada, tiene una vida de almacén a 7 ºC de, al menos, 7 – 10 días.  La leche tratada a temperatura ultra alta (UHT) es una leche homogeneizada, sometida a una temperatura, no menor de 132 ºC durante, al menos, 1 segundo, proceso que convierte a la leche en prácticamente estéril. La manera en que originalmente se esterilizaba la leche consistía en mantenerla a unos l00 ºC durante 30 minutos en botellas herméticamente cerradas; esta leche se caracterizaba por presentar un sabor «a cocida» y una textura muy cremosa que, junto con su aspecto más obscuro, la convertía en un producto poco atractivo. 





La leche UHT carece de estas características y por lo tanto ha superado a la leche tradicional, esterilizada en las botellas. La leche UHT se envasa asépticamente en recipientes especiales de cartón (por ej., Tetrapak) que después se cierran con calor. Esta leche tiene el aspecto, el aroma y la calidad nutritiva de la pasterizada y permanece en condiciones aceptables varios meses, sin necesidad de refrigeración. La alteración de la leche UHT tiene lugar ocasionalmente debido al crecimiento de bacterias esporuladas, principalmente Bacillus stearothermophilus y B. subtilis, cuyas esporas o sobrevivieron al tratamiento o contaminaron a la leche procesada (Murray y Stewart, 1978). Es más corriente la alteración a consecuencia de la actividad continuada de proteasas y lipasas termoestables producidas por las bacterias psicrótrofas en la leche cruda. La gelación de la leche UHT, que también puede originarse por un proceso químico, es igualmente producido por las proteasas.




Entre los derivados lácteos, la manteca o mantequilla, comparativamente con otros, es un producto microbiológicamente estable ya que contiene poca humedad (15 %) y mucha grasa (80 %). El agua se presenta en forma de una fina emulsión en la fase grasa y las condiciones físicas de las gotitas de agua posiblemente ejercen un efecto inhibidor en el crecimiento microbiano. Además muchas mantequillas se salan hasta concentraciones que varían del 3 al 13 % de NaCl, lo que ayuda a su conservación. La fuente principal de microorganismos de la mantequilla es la crema con la que se elabora; en el caso de la mantequilla «dulce» se somete a pasterización. El batido de la crema para obtener mantequilla aumenta el número de microorganismos que se concentran en la mazada, pero al terminar el procesado su número es pequeño en la mantequilla y en las muy saladas acaece una disminución mayor durante el almacenamiento. Algunas mantequillas «dulces» se elaboran con un cultivo iniciador. Este cultivo, formado por bacterias conocidas, se inocula en la leche o crema para facilitar su acidificación en condiciones controladas, con lo que se alcanzan.en la mantequilla las características prefijadas y deseadas; en las mantequillas «dulces», la crema, una vez inoculada, se mantiene a temperaturas bajas para evitar que aumente la acidez antes del batido. Las mantequillas «ácidas» corrientemente se fabrican con crema pasterizada, inoculada con microorganismos iniciadores (Streptococcus lactis y S. cremoris generalmente); la crema se inocula a temperatura ambiente hasta que se alcanza un pH bajo (4,5-5). A continuación se bate, pero no se sala, ya queja sal y el ácido reaccionan dando aromas desagradables. Para producir ácido se necesitan recuentos bacterianos altos (107 a 108 por gramo). Como alternativa se permite la acidificación natural de la crema que se pasteriza después, antes del batido. Por lo tanto el contenido microbiano de las mantequillas recientes varia mucho, dependiendo del proceso de elaboración seguido; las «dulces» contienen muchos menos microorganismos que las «ácidas». La alteración de la mantequilla puede tener origen microbiano, enzimático o químico; muchos de los aromas perjudiciales proceden de la crema, pero este tipo de deterioro no se estudiará aquí. La alteración microbiana se debe principalmente a las bacterias psicrótrofas ya que la mantequilla se almacena corrientemente en refrigeración.



Las pseudomonadales y otros bacilos Gram negativos afines, que llegan al producto después de pasterizado, son corrientemente responsables de la rancidez producida por la hidrólisis de la grasa de la mantequilla, con liberación de ácidos grasos. La actividad proteolítica de Alteromonas putrefaciens, al desarrollarse en la superficie de la mantequilla da lugar a la aparición de olores pútridos y de pigmentaciones superficiales.
Los mohos también pueden crecer superficialmente originando coloraciones, generalmente están implicados miembros de los géneros Alternaria, Cladosporium, Aspergillus, Penicillium, Mucor y Rhizopus. Las lipasas de la crema pueden inducir rancidez y entre las reacciones químicas se incluye la oxidación de las grasas insaturadas. Quesos: Existen unas 400 variedades conocidas de quesos que se agrupan en unas 20 clases. La mayoría de ellas se elaboran con la misma leche variando los microorganismos, enzimas y sal adicionados y cambiando la temperatura durante la elaboración y maduración  Los quesos se clasifican por su textura y por su grado de dureza, admitiéndose dos grandes grupos: el primero, quesos madurados, varía desde los quesos muy duros, con poca humedad, quesos para rallar (por ej., parmesano), pasando por los duros (por ej., Cheddar), a los semiblandos, con mayor humedad (por ej., Stilton) y blandos (por ej., Camembert). El segundo grupo lo constituyen los quesos blandos, sin madurar, con un gran contenido de humedad (por ej., cottage).




La mayoría de los quesos se fabrican utilizando el mismo proceso básico. Actualmente se emplea generalmente leche pasterizada, pero la maduración acaece más lentamente y debido a que la flora natural ha sido en gran parte destruida, deben adicionarse a la leche cultivos bacterianos iniciadores. En el caso del queso Cheddar los cultivos iniciadores consisten en mezclas de diversas estirpes de Streptococcus lactis o en una mezcla de S. lactis y S. cremoris. Estas bacterias convierten la lactosa en ácido láctico, dando lugar a la primera fase de la elaboración de queso, esto es, a la acidificación o «maduración» de la leche. Cuando la leche ha alcanzado la acidez requerida, se le adiciona la renina que ayuda a la formación de la cuajada. Las últimas fases del proceso consisten en tratar la cuajada que, después de salada y prensada, se deja madurar; en el queso Cheddar la maduración dura unos 4 meses. El número máximo de microorganismos del cultivo iniciador, alcanzado durante la maduración del queso, corresponde a por gramo, pero después de unas 48 horas disminuyen los estreptococos. Son sustituidos por los lactobacilos que, en los quesos madurados, representan el 99 % de la población. Durante la maduración, los lactobacilos descomponen lentamente la proteína, lo que ayuda a la aromatización del queso; para aumentar el aroma a menudo se adicionan deliberadamente lactobacilos (por ej., L. acidophilus).  Al estudiar la alteración de los quesos debe hacerse hincapié en que los más duros, con menor contenido de humedad tienen una vida de almacén más larga que los que son blandos. La alteración microbiológica del queso Cheddar madurado se debe principalmente al crecimiento de mohos en la superficie que originan pigmentaciones, si bien penetran poco en el queso.



Son muchos los mohos y levaduras implicados en este tipo de alteración, como Penicillium (da coloración verde), Cladosporium (verde a negra) y Candida (negra). Sin embargo, los quesos más duros poseen una capa de cubrición de cera o presentan corteza, lo que minimiza el problema. En los últimos años se han hecho populares los quesos envasados a vacío en películas, tipo de envasado que evita el desarrollo fúngico al excluirse el aire. La alteración bacteriana de los quesos es más corriente durante su elaboración y maduración. Si el pH es demasiado alto, las pseudomonas, que son contaminantes siempre presentes, aunque en pequeño número, crecen rápidamente y originan viscosidad. El queso «gaseado» es un problema bastante corriente, debido a coliformes como Enterobacter sp., que fermentan la lactosa con producción de dióxido de carbono; algunos clostridios también dan lugar a este defecto. Se puede controlar añadiendo al queso nisina, un antibiótico producido por ciertas cepas de Streptococcus lactis. Este antibiótico es especialmente activo frente a clostridios de los quesos que poseen un pH alto. En los quesos pueden presentarse diversos defectos del sabor, siendo los más importantes el amargor y la rancidez; muchos de estos defectos se deben a microorganismos. Durante la elaboración no suelen surgir problemas si se utilizan buenos cultivos iniciadores y se mantiene un alto nivel higiénico.


El yogur es un producto lácteo fermentado elaborado por adición de un cultivo iniciador mixto (Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus) a la leche que se ha tratado térmicamente para destruir su flora autóctona. Como en el queso, durante la incubación a unos 45 ºC, se produce ácido láctico, lo que hace bajar el pH a 4,0; a sus características aromáticas contribuyen cantidades vestigiales de otros productos, como diacetilo y acetaldehído. Después de la incubación el yogur se enfría rápidamente a 4 ºC para evitar que continúe produciéndose ácido; su almacenamiento a baja temperatura y la acidez del producto aseguran su conservación frente a la alteración por bacterias proteolíticas y otras que no toleran la acidez. Los microorganismos iniciadores continúan creciendo a la temperatura de almacenamiento muy lentamente, lo que limita su vida útil de almacén a unas 4 semanas, pasadas las cuales el exceso de ácido producido altera su aroma.


c. ALTERACIONES EN HUEVOS Y EN OVOPRODUCTOS

Se admite generalmente que el huevo de gallina es estéril en el momento de la puesta, salvo que se haya infectado congénitamente, normalmente por salmonelas. La contaminación del huevo acaece después de la puesta y el acceso más corriente de los microorganismos al interior de aquél tiene lugar a través de grietas de la cáscara. La cáscara, que está cubierta por una membrana que repele el agua, actúa como una barrera mecánica, si está intacta; otra forma distinta de penetración de los microorganismos es a través de los poros que atraviesan la cáscara. Los poros están obturados, pero en los más grandes los «tapones» obturantes pueden faltar o cerrar deficientemente. La penetración se facilita por la humedad incorporada a los poros por efectos capilares. Debajo de la cáscara hay dos membranas que dificultan más la invasión bacteriana durante un tiempo limitado, pero que probablemente no constituyen barrera a las hifas infiltrativas de los mohos. La clara de los huevos contiene una serie de agentes antimicrobianos que limitan o inhiben por completo el crecimiento de los microorganismos invasores con tal que los niveles de contaminación sean bajos. La lisozima es muy eficaz frente a bacterias Gram positivas cuyas paredes celulares lisa, mientras que la conalbúmina, que es activa lo mismo frente a bacterias Gram positivas que Gram negativas, actúa como agente quelante, ligando el hierro que es esencial para el crecimiento. 


Sin embargo, la yema es una buena fuente de nutrientes y no contiene agentes inhibidores; por lo tanto cuando está implicada la yema, los microorganismos invasores crecen rápidamente. Esto puede ocurrir a los 10 días de puesto el huevo, cuando la yema contacta con la porción de aquél que ocupa la posición más alta. Si la penetración del huevo ha tenido lugar en la zona de la membrana testácea que contacta con la yema, los mecanismos de defensa del huevo sufren un «corto-circuito» por lo que cabe esperar que las bacterias invasoras se desarrollen rápidamente. La alteración de los huevos se debe fundamentalmente a las bacterias Gram negativas que producen manchas características. Aunque el contenido interno de los huevos frescos es generalmente estéril, los ovoproductos elaborados comercialmente (líquidos, congelados o desecados) suelen estar muy contaminados con bacterias. Especialmente en el caso de los huevos líquidos enteros se ha visto que frecuentemente están contaminados con salmonelas que resisten las temperaturas, relativamente bajas, utilizadas corrientemente por la industria panadera. En Argentina (SENASA) se promulgaron normas sobre tratamiento térmico y desde entonces todos los huevos líquidos enteros que vayan a distribuirse refrigerados, para su conservación por congelación o por desecación-atomización, deben pasterizarse a 64,4 ºC durante 2 minutos y medio y a continuación enfriarse inmediatamente. Las salmonelas más termorresistentes se destruyen con este tratamiento sin que se alteren las características de los huevos que se buscan en la industria panadera. De otra parte los huevos líquidos enteros, sometidos a pasterización y mantenidos en refrigeración permanecen en buenas condiciones, 6 días al menos, sin aumentos significativos de sus recuentos bacterianos, si bien debe evitarse la contaminación post-pasterización que se debe principalmente a coliformes.




Las claras se pasterizan de forma convencional, aunque todavía no sean obligatorias las normas que controlan su tratamiento térmico. La clara refrigerada, sin tratar por el calor, la alteran generalmente las pseudomonas y otros bacilos Gram negativos parecidos, mientras que en la pasterizada predominan, como agentes alterantes, los estreptococos fecales y los lactobacilos. Para destruir las salmonelas de las yemas líquidas se necesitan tratamientos térmicos más intensos, pero tampoco están en vigor las reglamentaciones o normas correspondientes.



d. ALTERACIONES EN VEGETALES (Verduras y Frutas)

Las verduras y frutas tan pronto como se recolectan experimentan cambios fisiológicos, algunos de los cuales determinan pérdidas de calidad. La actividad respiratoria implicada en la degradación de carbohidratos por los enzimas vegetales continúa y los cambios inducidos, sean ventajosos o perjudiciales, se ven muy influenciados por la madurez del vegetal en el momento de la recolección; por lo tanto los productos vegetales corrientemente pueden almacenarse bastante tiempo con pequeños cambios de calidad, si se recolectaron en el momento oportuno. Muchas frutas carnosas, como el plátano, se cosechan antes de su maduración que continúa después, pero las frutas cítricas sólo maduran satisfactoriamente en el árbol. El bajo pH (<4,5) de la mayoría de las frutas significa que su alteración se deberá fundamentalmente a los hongos. De otra parte el intervalo de pH de la mayoría de las hortalizas varía entre 5 y 7 por lo que su alteración podrán realizarla tanto mohos como bacterias, si bien los primeros constituyen el grupo principal.


De acuerdo con sus características alterativas los hongos se clasifican, de forma un tanto arbitraria, en dos grupos: los patógenos vegetales que atacan al vegetal antes de su recolección y los saprófitos que lo hacen después de la recolección. Una caracterítica importante de la mayoría de los microorganismos alterantes, tanto fúngicos como bacterianos, es su capacidad de secreción de enzimas pectolíticos que ablandan y desintegran los tejidos vegetales. Por lo tanto, el crecimiento de mohos en frutas y verduras generalmente causa una grave desintegración tisular originando zonas blandas mohosas; este tipo de alteración se conoce como «podredumbre». Los nombres que reciben las distintas podredumbres se basan en el aspecto del alimento alterado. Un agente importante de alteración es Penicillium, muchas de cuyas especies atacan a las frutas; posiblemente hasta el 30 % de todas las frutas alteradas se deben a este género. También son sensibles muchas verduras carnosas, como tomates y pepinos, así como patatas y remolachas. Otra importante alteración es la podredumbre blanda por Rhizopus que afecta a muchas frutas y hortalizas, especialmente durante el transporte en condiciones deficientes de refrigeración. Las fresas y patatas, una vez recolectadas, son atacadas a menudo y su alteración se presenta en forma de áreas blandas y mohosas con un micelio grisáceo que se aprecia fácilmente. Aunque las bacterias tienen una importancia limitada en la alteración de las frutas, en torno al 35 % de las pérdidas por alteración microbiana de los productos vegetales tienen este origen. Las bacterias responsables son principalmente miembros de los géneros Erwinia y Pseudomonas. Las formas más corrientes de alteración son las podredumbres blandas bacterianas que afectan a la mayoría de las hortalizas; la podredumbre blanda bacteriana también da lugar a infecciones antes de la recolección. Ciertas erwinias y pseudomonas, son importantes agentes patógenos de los vegetales, en los que producen enfermedades como royas, marchitamientos, úlceras y manchas en las hojas.




Las bacterias causantes de podredumbre blanda, de las que Erwinia carotovora es la más importante, se encuentran en las plantas en el momento de su recolección y generalmente penetran en ellas a través de lesiones tisulares. El crecimiento de estos microorganismos es tan rápido que los mohos no pueden competir por lo que generalmente no se aíslan de los vegetales que padecen podredumbre blanda bacteriana. Las bacterias causantes de ablandamiento forman muy pronto enzimas pectolíticos que en pocos días originan una gran degradación tisular. En el caso de las patatas todo el tubérculo puede convertirse en una masa blanda; en los tomates la piel puede permanecer intacta, mientras todo el resto se convierte en un líquido turbio y las verduras foliares se transforman en masas semilíquidas. Muchos microorganismos llegan a contaminar los productos vegetales durante su recolección y manipulación posterior. Por lo tanto conviene emplear un utillaje tan limpio como sea posible y minimizar las lesiones mecánicas de los productos vegetales; muchos de los microorganismos del exterior de frutas y verduras pueden eliminarse lavándolas con agua, si bien esta operación puede acortar su vida de almacén si no se escurren convenientemente. Es imprescindible un buen almacenamiento para reducir al mínimo el deterioro fisiológico y microbiológico. Corrientemente el almacenamiento se lleva a cabo en condiciones de frío (0 – 5 ºC), pero ciertos productos, como patatas y pepinos, se conservan mejor a 7 – 10 ºC. 



La humedad relativa óptima oscila entre 85 – 95 % y la vida de almacén puede mejorarse, por ejemplo, en manzanas y peras, por almacenamiento en atmósfera controlada (disminuyendo la concentración de oxígeno y aumentando la de dióxido de carbono). Las envolturas de plástico cerradas favorecen la presencia de alta humedad en su interior, lo que da por resultado un mayor deterioro microbiano.Las envolturas de plástico, con perforaciones, evitan en gran parte este problema, pero la humedad puede ser mayor que en los productos sin envolver. Pueden emplearse diversos productos químicos como tratamiento pre o post-recolección. En el último caso, como medidas corrientes de control se emplean baños o aspersiones con fungicidas/bactericidas a base de bórax (tetraborato sódico), ácido sórbico, fenilfenatos, difenilo y yodóforos así como fumigaciones con polvos que contienen azufre o SO2.








e. ALTERACIONES EN CEREALES

La flora microbiana de los granos de cereales recién recolectados, como maíz, trigo y avena, pueden llegar a muchos millones de bacterias y mohos por gramo. Sin embargo, la baja aw de los cereales inhibe eficazmente el crecimiento de todos los microorganismos siempre que las condiciones de almacenamiento sean las adecuadas, sin embargo, en condiciones de humedad es de esperar el crecimiento fúngico. Algunas fases implicadas en la fabricación de harina reducen la carga microbiana, siendo el blanqueado el más eficaz a este respecto. En las harinas convenientemente almacenadas los recuentos fúngicos permanecen constantes, unos pocos millares por gramo, siendo las especies más corrientemente aisladas las de los géneros Penicillium, Aspergillus y Rhizopus. Las bacterias disminuyen en número durante el almacenamiento, siendo corrientes los recuentos menores de 1.000 por gramo; Bacillus sp. es el grupo dominante. Cuando la humedad supera los límites normales es posible el desarrollo fúngico y silos niveles de aw son todavía mayores ocurrirá el crecimiento de Bacillus sp.


El pan producido comercialmente tiene una humedad lo suficientemente baja como para inhibir el crecimiento de la mayoría de los microorganismos, exceptuados los mohos que son los principales agentes alterantes; de hecho se ha señalado que los mohos son los responsables del 1 % de las pérdidas anuales de la producción de pan. Entre los más corrientes figuran Rhizopus nigricans, el «moho del pan» que origina puntos negros característicos constituidos por esporangios, Penicillium y Aspergillus sp. que producen abundantes conidios verdes y Neurospora sitophila, el «moho rojo» del pan. La alteración fúngica la favorecen el cortado en rebanadas del pan, su envasado estando demasiado caliente y el almacenamiento en un ambiente cálido y húmedo. La filamentosidad del pan, producida por Bacillus sp., raramente se ve ahora en el pan producido industrialmente. Se caracteriza inicialmente por manchas marrones que se acompañan de un olor desagradable y más tarde se produce desintegración de la miga y de las rebanadas; la alteración se debe a la hidrólisis de la proteína de la harina y del almidón que dan lugar a un pan pegajoso y filamentoso. Como mejor se controla es mediante el almacenamiento a baja temperatura, con adición de conservadores (por ej., propionato de calcio o ácido sórbico) y empleando una harina de buena calidad .



Los mohos son los responsables de la mayoría de los problemas alterativos de los productos de bollería, si bien la situación se complica por la gran variedad de ingredientes que puede incorporárseles, algunos de los cuales, como nata y crema de imitación, natillas y chocolates han estado implicados en brotes de toxiinfecciones alimentarias. Generalmente el crecimiento de mohos, también se controla, como en el pan, con temperaturas de almacenamiento bajas y niveles de aw bajos, junto con el empleo de conservadores.








"SOMOS LO QUE HACEMOS REPETIDAMENTE. EXCELENCIA, POR LO TANTO, NO ES UN ACTO SINO UN HÁBITO"

ARISTOTELES







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