Carnilac Industrial febrero-marzo 2017

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2 [ CONTENIDO ]

Febrero - Marzo 2017 | Volumen 7, No. 1 www.alfa-editores.com.mx | buzon@alfa-editores.com.mx

TECNOLOGÍA AISLAMIENTO DE ESCHERICHIA COLI PRODUCTORA DE TOXINA SHIGA EN LECHE CRUDA Y QUESO MOZZARELLA

TECNOLOGÍA

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INHIBICIÓN DEL CRECIMIENTO DE E. COLI EN CARNE USANDO UN BACTERIÓFAGO

TECNOLOGÍA

TECNOLOGÍA

CALIDAD FISICOQUÍMICA Y SENSORIAL DEL YOGURT CON PECTINA

ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA DEL PROPÓLEO EN SALCHICHA DE CARNE

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4 [ CONTENIDO ] EDITOR FUNDADOR

Ing. Alejandro Garduño Torres DIRECTORA GENERAL

Secciones

Lic. Elsa Ramírez Zamorano Cruz CONSEJO EDITORIAL Y ÁRBITROS

Editorial Novedades

6 8

M. C. Abraham Villegas de Gante Dr. Francisco Cabrera Chávez Dra. Herlinda Soto Valdez Dr. Humberto Hernández Sánchez Dr. José Pablo Pérez-Gavilán Escalante Dra. Judith Jiménez Guzmán M. C. Ma. del Carmen Beltrán Orozco Dra. Ma. del Carmen Durán de Bazúa

Calendario de Eventos

62

Dr. Mariano García Garibay Ing. Miguel Ángel Zavala Arellano M. C. Rodolfo Fonseca Larios M. en C. Rolando García Gómez

Índice de Anunciantes

64

Dr. Salvador Vega y León Dr. Santiago Filardo Kerstupp Dra. Silvia Estrada Flores Dr. Valente B. Álvarez

ORGANISMOS PARTICIPANTES

CON EL RESPALDO DE

DIRECCIÓN TÉCNICA

Q.F.B. Rosa Isela de la Paz G. PRENSA

Lic. Víctor M. Sánchez Pimentel ORGANISMO ASESOR

DISEÑO

Lic. María Teresa Bañales Yerena Lic. Lucio Eduardo Romero Munguía VENTAS

Cristina Garduño Torres Karla Hernández Pérez ventas@alfa-editores.com.mx

Objetivo y Contenido La función principal de CARNILAC INDUSTRIAL es dar difusión a los servicios de apoyo que las empresas proveedoras (de materias primas, maquinaria, laboratorios de control de calidad, etc.) ofrecen a las Industrias Cárnica y Láctea, y a la vez servir de medio para que los técnicos, especialistas e investigadores de las áreas relacionadas con ambos sectores, expongan sus conocimientos y experiencias. El contenido de la revista es actualizado debido a la aportación del conocimiento de muchas personas especializadas en las áreas. Adicionalmente se incluye información tecnológica de aplicación básica y práctica, con la finalidad de que ayude a resolver los problemas que enfrentan los industriales procesadores del ramo. CARNILAC INDUSTRIAL es una publicación bimestral editada por Alfa Editores Técnicos, S.A. de C.V., domicilio: Unidad Modelo No. 34, Col. Unidad Modelo, Deleg. Iztapalapa, C.P. 09089, México, D.F., Tel. 55 82 33 42, www.alfa-editores.com.mx, buzon@alfa-editores.com.mx. Editor Responsable: Elsa Ramírez-Zamorano Cruz. Reserva de Derechos al Uso Exclusivo Número 04-2016-111611065500-102 del 16 de noviembre de 2016, ISSN 1870-0853, Certificado de Licitud de Título No. 12844 y Licitud de Contenido 104117 expedidos por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Permiso SEPOMEX en trámite. Impreso por MasterCopy, S.A. de C.V., ubicados en Plásticos No. 84-2 Bis, Col. Alce Blanco, Naucalpan, Edo. De México, Tel. 5524 2383. Este número se terminó de imprimir el 7 de Febrero de 2017. El contenido de los artículos sin firma es responsabilidad de la editorial. La veracidad y legitimidad de los mensajes contenidos en los anuncios publicados en esta revista son responsabilidad de la empresa anunciante. Se aceptan colaboraciones. No se devuelven originales. Se acepta intercambio de publicaciones similarles. Queda estrictamente prohibida la reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes de la publicación sin previa autorización de Alfa Editores Técnicos, S.A. de C.V.

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6 [ EDITORIAL ]

PATÓGENOS ALIMENTARIOS, UNA OBSESIÓN PERTINENTE De acuerdo con la División de Producción y Sanidad Animal de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO, por sus siglas en inglés), cada año centenares de miles de personas se enferman a causa de la Escherichia coli (E. coli), y cientos de ellas fallecen. En los últimos años se ha documentado un aumento de los brotes del patógeno, productor de la toxina Shiga (STEC), y se han registrado millares de casos esporádicos de colitis hemorrágica, algunos de los cuales provocan el síndrome urémico hemolítico (SUH) que puede llegar a ser mortal. Cabe señalar que los brotes de STEC han tenido un efecto significativo en los sistemas de atención sanitaria, y en la producción y el comercio agropecuarios en muchos países del mundo. En la industria alimentaria en general, y con especial atención en los sectores cárnico y lácteo, las cadenas de suministro de alimentos atraviesan numerosas fronteras nacionales, para lo cual la buena colaboración entre los gobiernos, los productores y los consumidores contribuye a garantizar la inocuidad de los alimentos. La inocuidad de los alimentos, la nutrición y la seguridad alimentaria, recuerda la Organización Mundial de la Salud (OMS), están inextricablemente relacionadas. Los alimentos insalubres generan un círculo vicioso de enfermedad y malnutrición, que afecta especialmente a los lactantes, los niños pequeños, los ancianos y los enfermos. La importancia de centrar la atención

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de manera obsesiva en la inocuidad de los alimentos, a nivel local y en el comercio internacional a través de las distintas normatividades y certificaciones, radica en que al ejercer una presión excesiva en los sistemas de atención de la salud, las enfermedades transmitidas por los alimentos obstaculizan el desarrollo económico y social y perjudican a las economías nacionales, al turismo y al comercio. La presencia de E. coli y de patógenos alimentarios en general es una de las preocupaciones constantes y motor de innovación tecnológica dentro de la industria alimentaria, razón por la cual les dedicamos la segunda edición del año de Carnilac Industrial, revista en la que usted encontrará un estudio que buscó inhibir Escherichia coli O157:H7 en carne fresca artificialmente contaminada usando un bacteriófago, y un trabajo sobre el aislamiento de E. coli productora de Shiga en leche cruda y queso mozzarella. Además, incluimos un análisis de la actividad antimicrobiana del propóleo en salchicha de carne y un estudio en torno a la calidad fisicoquímica y sensorial de un yogurt al que se le incorporó pectina de naranja. Bienvenid@s a Carnilac Industrial de febrero y marzo del 2017, revista que se enmarca en las celebraciones por los 38 años de Alfa Editores Técnicos, su aliado en información y soluciones comunicativas para las industrias de carnes, lácteos, alimentos en general, bebidas y empaque. Lic. Elsa Ramírez-Zamorano Cruz Directora General



{8} Productores sonorenses crean Ilis, marca de leche y quesos Las asociaciones sonorenses de productores de leche de los municipios Caborca, Hermosillo y Ciudad Obregón, crearon una comercializadora común y lanzaron una nueva marca de quesos y leche pasteurizada: Ilis.

NOVEDADES

En un comunicado, en conjunto con el gobierno estatal, indicaron que se trata de apoyar a productores del estado para ofrecer al público consumidor los mejores productos lácteos y promover la comercialización efectiva de marcas propias.

México es el quinto mayor productor de pollo y huevo a nivel mundial Se prevé que la producción de carne de pollo en México haya alcanzado para el recién terminado 2016 alrededor de las 3’051,843 toneladas en el país, así como una producción de huevo para plato de 2’731,891 toneladas, con lo que el país se consolidaría como el quinto productor a nivel mundial de estos alimentos, señaló la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (SAGARPA). La dependencia destacó que al tercer trimestre del 2016 se reportó una producción de carne de pollo de 2’294,916 toneladas, mientras que en huevo para plato alcanzó las 2’001,159 toneladas, con un consumo per cápita de 28.5 kilogramos y 22.1 kilos, respectivamente. En el 2015 la producción de pollo fue de 2’962,000 toneladas. Respecto al huevo, en el 2016 se registró una producción de 2’653,000 toneladas, siendo el estado de Jalisco el principal productor con un valor del 50.7% a nivel nacional, seguido de Puebla con el 18.4% y Sonora con el 5.3%.

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El presidente del consejo de la comercializadora, Hernán Tirado Maldonado, mencionó que los productores y autoridades continuarán trabajando en el desarrollo del estado. La comercializadora, que tendrá su planta en el Parque Industrial de Hermosillo, inicia con tres rutas, Hermosillo, Obregón y Caborca, con la producción de leche light y quesos en sus diferentes presentaciones, como el Chihuahua, panela, asadero y fresco. El titular de la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Recursos Hidráulicos, Pesca y Acuacultura (Sagarhpa) estatal, Julio César Corona Valenzuela, destacó que se trabaja en relacionar esta marca con el estado de Sonora como sinónimo de calidad, sabor y orgullo regional. Afirmó que esta medida aportará mayores beneficios al sector agropecuario sonorense y las acciones están enfocadas a transitar del volumen al valor, lo cual traerá un mayor impacto económico y social en la región.


{9}

Chile reconoce estrategia de México para impulsar el consumo de pescado

NOVEDADES

La Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (SAGARPA), informó que productores de la República de Chile reconocieron los logros de la estrategia de fomento al consumo de productos pesqueros que se realiza en México, al conseguir aumentar en tres kilos per cápita la ingesta de este tipo de alimentos a nivel nacional en cuatro años. Lo anterior, durante un encuentro entre el titular de la Comisión Nacional de Acuacultura y Pesca (CONAPESCA), Mario Aguilar Sánchez, y el presidente de la Sociedad Nacional de Pesca de Chile (SONAPESCA), Osciel Velázquez. El dirigente chileno refirió que el objetivo de su viaje a nuestro país fue poder conocer con mayor detalle los elementos del programa y evaluar cuáles podrían replicarse en su país.

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{10} Bachoco anuncia inversión en Yucatán Bachoco anunció una fuerte inversión para expandir sus plantas en Yucatán, lo que representa una nueva oportunidad para generar fuentes de empleo y refleja que el estado es una tierra atractiva para el establecimiento y ampliación de grandes negocios alimentarios.

NOVEDADES

El gerente de la Unidad de Negocio Península de Bachoco, Francisco Barberena Quesada, señaló que con una inversión de cerca de 1,000 millones de pesos, en breve ampliarán su infraestructura local con una segunda fase. Esta etapa abarcará los espacios de producción final y la puesta en marcha de su nueva planta incubadora, una de las más grandes y con más alta tecnología de México y Latinoamérica, con una producción semanal de más de un millón de huevos. En ese sentido, resaltó que la entidad se caracteriza por tener altos niveles de sanidad y poseer una ubicación e infraestructura logística funcional para sus capacidades de distribución. Además, han encontrado capital humano preparado y especializado, con los conocimientos necesarios para manejar la maquinaria de vanguardia en sus procesos. Detalló que desde 2013, la compañía ha destinado más de 900 millones de pesos a una procesadora de aves en Umán, una empacadora en Mérida, cuatro incubadoras ubicadas en Samahil y Kanasín y un par en la capital de la entidad, dos de alimentos balanceados, así como 53 granjas de pollos de engorda, nueve de crianza y 23 reproductoras, lo que se traduce en más de cuatro mil empleos.

Firman México, Estados Unidos y Canadá acuerdo sobre comercio justo y transparente de cárnicos El Servicio Nacional de Sanidad, Inocuidad y Calidad Agroalimentaria (SENASICA), y sus contrapartes de Estados Unidos y Canadá, firmaron un Marco de Referencia para asegurar una relación abierta en la comercialización de carnes rojas, pollo y productos de huevo, lo que garantizará un intercambio justo y transparente de estos productos. El documento servirá para garantizar que las medidas de inocuidad alimentaria que se aplican en el comercio trilateral de estos productos se basen en evidencias científicas. Este acuerdo implica el reconocimiento mutuo de los Sistemas de Inspección de los Productos Cárnicos de los tres países, lo que representa para México mantener los mercados para las empresas nacionales con interés de consolidar sus productos en Estados Unidos y Canadá. La firma del documento implica además el compromiso de los productores y exportadores de cárnicos para cumplir con la normatividad nacional y la de sus socios comerciales, a fin de brindar a los consumidores una mayor garantía de inocuidad de los cárnicos que llegan a su mesa. El Marco de Referencia para la Relación Operacional entre las agencias sanitarias de América del Norte, tiene el propósito de fortalecer la relación trilateral científica y técnica, así como la capacidad de las instituciones para atender de manera expedita problemas que surjan en torno al comercio de cárnicos. Es importante recordar que México y Estados Unidos firmaron por primera vez el Marco de Referencia el 27 de abril de 2010, se renovó en 2016 y en la reciente actualización se incluyó a Canadá.

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{11} Cofece investiga mercado de leche cruda

En un comunicado, destacó que las concentraciones ilícitas son aquellas que buscan obstaculizar, disminuir, dañar o impedir la libre concurrencia o la competencia económica. Dichas conductas pueden conferir o aumentar el poder sustancial de un agente económico, así como desplazar a otros o establecer barreras que impidan a terceros el acceso al merca-

do o a insumos esenciales, o facilitar la ejecución de prácticas monopólicas. Hasta el momento, señaló la autoridad, no se han identificado violaciones a la normatividad en materia de competencia económica, ni el o los sujetos, a quienes en caso de ser considerados probables responsables al término se les deberá oír en defensa. En caso de comprobarse una concentración ilícita, el pleno de la Cofece puede demandar la corrección o supresión de la práctica ilegal, ordenar la desconcentración parcial o total, decretar la terminación del control o la supresión de los actos y multar hasta con ocho por ciento de los ingresos del agente económico.

NOVEDADES

La Comisión Federal de Competencia Económica (Cofece) abrió una investigación por posibles concentraciones ilícitas en el mercado de la producción de leche cruda, y de la distribución y comercialización sometida a un proceso de pasteurización y sus derivados.

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AISLAMIENTO DE ESCHERICHIA COLI PRODUCTORA DE TOXINA SHIGA EN LECHE CRUDA Y QUESO MOZZARELLA [ G. Nobili,* I. Franconieri,* M. G. Basanisi,*

TECNOLOGÍA

G. La Bella,* R. Tozzoli, † A. Caprioli, † y G. La Salandra* ]

RESUMEN

Palabras clave : Escherichia coli; Shiga-toxigénica; leche cruda y queso mozzarella; PFGE; PCR en tiempo real.

Escherichia coli productora de la toxina Shiga (STEC) es un peligro significativo para la salud pública y se transmite por alimentos en Europa, donde la mayoría de las infecciones humanas están asociadas con cinco serogrupos (O157, O26, O103, O145 y O111). En 2015, se examinaron 95 muestras ambientales y de alimentos para la presencia de genes de la toxina Shiga (stx1 y stx2). Las STEC fueron aisladas de dos muestras de leche cruda (bronca) y una de queso mozzarella que fueron recolectadas en el periodo comprendido entre junio y septiembre. Lo mejor para nuestro conocimiento, es que este hallazgo representa el primer reporte de aislamiento de STEC de queso mozzarella producido en Italia, y sugiere que tanto la calidad de la leche cruda usada para producir mozzarella como del tratamiento de inactivación térmica asociado con la etapa de estiramiento de la cuajada, deben ser cuidadosamente monitoreadas.

[ *Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Puglia e della Basilicata (IZS PB), Via Manfredonia 20, 71121 Foggia, Italia; †

Laboratorio de referencia de EU para E. coli, Departamento de Salud Veterinaria Púbica y Seguridad Alimentaria, Istituto Superiore di Sanità, Viale Regina Elena 299, 00161, Roma, Italia. ]

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TECNOLOGÍA Febrero - Marzo 2017 | CARNILAC INDUSTRIAL


14 [ TECNOLOGÍA ] COMUNICACIÓN CORTA Escherichia coli productora de la toxina Shiga (STEC) puede causar infecciones humanas que van desde diarreas poco complicadas hasta enfermedades severas como colitis hemorrágica y síndrome urémico-hemolítico que amenazan la vida (HUS; Melton-Celsa et al., 2012). Las infecciones humanas por STEC son adquiridas por medio del contacto directo o fecal-oral indirecto con heces humanas o animales, y los rumiantes han sido identificados como el reservorio principal de STEC (Caprioli et al., 2005). Como se reportó en la literatura, la leche cruda contaminada y sus productos están entre los factores principales de riesgo considerados como vectores STEC (Baylis, 2009), como también se reportó en varios estudios en Italia

(Trevisani et al., 2014a). Un queso típico italiano es el queso mozzarella hecho de leche de vaca, principalmente fabricado en áreas geográficamente limitadas del sur de Italia usando protocolos tradicionales. Apulia es una de las regiones principales donde este alimento es normalmente producido. Las características principales del proceso de producción incluyen el uso de leche cruda, cultivos iniciadores naturales de suero de leche, estiramiento en agua caliente a 90 °C (temperatura de la cuajada 58-65 °C), y almacenamiento de 0 °C a 4 °C por 4 días antes de su consumo fresco. En Italia, estudios experimentales previos revelaron la contaminación con STEC en productos de leche cruda, aunque con una menor prevalencia (Conedera et all., 2004). En un brote reciente en el sur de Italia, con 22 casos de HUS debido a STEC O26, la infección estuvo relacionada con una contaminación sospechosa de productos de leche cruda o vegetales distribuidos localmente en la región de Apulia. Dado el aumento de casos de HUS en la región de Apulia en años recientes,

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el objetivo de nuestro estudio fue reportar los resultados de un programa de monitoreo de 1 año y la prevalencia de STEC en muestras ambientales y de alimentos y evaluar el riesgo de contaminación alimentaria con STEC. En 2015, específicamente en el periodo entre junio y septiembre, 95 muestras ambientales y de alimentos fueron enviadas al Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Puglia e della Basilicata (IZB PB), un instituto de veterinaria pública que conduce actividades de prevención, control e investigación en salud y bienestar animal, seguridad alimentaria y protección ambiental. En particular, 32 muestras de queso (33.7%), 6 muestras de leche cruda (6.3%), 27 especímenes de carne y productos cárnicos (28.4%), 10 muestras de vegetales (10.5%), 17 muestras de agua (17.9%), y 3 muestras fecales fueron analizadas (3.1%). Las muestras fueron recolectadas de tiendas de menudeo locales y mercados de granjeros en la región de Apulia por servicios locales de salud y transferidas bajo condiciones de refrigeración al laboratorio de IZS PB.


16 [ TECNOLOGÍA ]

Se analizaron las muestras de acuerdo a ISO (2012). Se obtuvieron los extractos de ADN usando Kits de Preparación de Conteo Rápido de la Muestra PrepSEQ (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA) de acuerdo con las instrucciones de fabricante. Se evaluó el ADN en un PCR en tiempo real para genes de la toxina Shiga (stx1 y stx2) y el gen eae usando la plataforma tecnológica del PCR en tiempo real T500 (Applied Biosystems, Thermo Fisher Scientific). Se realizó la identificación de los serotipos O157, O26, O111, O103, y O145 siguiendo a ISO (2012), mientras que la identificación de O104:H4 siguió el procedimiento del Laboratorio de Referencia de la Unión Europea para E. coli (2013a) y los serotipos O45, O55, O91, O113, O121, O128, y O146 de acuerdo con el Laboratorio de Referencia de la Unión Europea para E. coli (2013b). Adicionalmente, se determinaron los subtipos del gen stx de acuerdo al protocolo descrito por Scheutz et al. (2012). Los aislados de STEC proporcio-

nados por el Laboratorio de Referencia de la Unión Europea para E. coli se usaron como cepas referencia. Las muestras presuntamente positivas se sujetaron a aislamiento microbiológico de acuerdo a ISO (2012). Se evaluaron todas las cepas aisladas para susceptibilidad a los agentes antimicrobianos elegidos, usando un método de difusión de disco descrito por el Instituto de Estándares Clínicos y de Laboratorio (CLSI, 2012). Se reportaron los ensayos antimicrobianos en la Tabla 1. Los resultados se registraron después de 24 h de incubación a 37 °C y se interpretaron de acuerdo a las gráficas suministradas con los discos (CLSI, 2012). Los aislados fueron sujetos a tipificación molecular por medio de electroforesis en gel de campo pulsado (PFGE) de acuerdo al protocolo de CDC PulseNet (Ribot et al., 2006) y a la tipificación de secuencia multilocus (MLST) de acuerdo con el sitio web de MLST para E. coli (http://mlst.warwick.ac.uk/ mlst/dbs/Ecoli), usando 7 genes constitutivos (adk, fumC, gyrB, icd, mdh, purA, y recA). De las 95 muestras analizadas, 7 cultivos enriquecidos (7%) dieron positivo para genes stx, pero de las cepas STEC sólo se aislaron 3 de ellas (3%): 2 de muestras de leche cruda y 1 de queso mozzarella. El queso mozzarella contaminado fue producido de cuajo comprado en una fábrica láctea donde dos muestras de leche cruda habían sido recolectadas y dieron positivo en STEC. Todos los aislados dieron positivo para el gen stx2 y negativo para los genes stx1 y eae y para todos los genes evaluados asociados a serogrupos. Como se reportó en la literatura (Farrokh et al., 2013), la virulencia del gen stx2 es el tipo Stx clínicamente más importante. Se ha mostrado que la probabilidad para desarrollar una infección HUS después

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[ TECNOLOGÍA ] 17

Cepas aisladas Concentración Punto de interrupción Leche cruda (µg) susceptible (mm) (Fabricante 1)

Leche cruda Queso (Fabricante 2) mozzarella

Antibiótico

Fabricante

Amoxicilina/ácido clavulánico

1

10/10

≥18

R

R

R

Ampicilina

1

10

≥17

R

R

R

Ceftriaxona

2

30

≥23

S

S

S

Cefalotina

1

30

≥18

R

R

R

Cloramfenicol

3

30

≥18

S

S

S

Ciprofloxacino

2

5

≥21

R

S

R

Gentamicina

1

10

≥15

S

S

S

Ácido nalidíxico

2

30

≥19

S

S

S

Estreptomicina

1

10

≥15

R

R

R

Sulfametoxazol

2

10

≥16

S

R

S

Tetraciclina

1

30

≥15

R

R

R

Tabla 1. Resistencia antimicrobiana de 3 cepas de Escherichia coli productoras de toxina Shiga.

R = resistente; S = susceptible.

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18 [ TECNOLOGÍA ]

de STEC es mayor cuando está involucrado el STEC que produce stx2. Adicionalmente, el subtipo de genes stx mostró la presencia tanto de los subtipos stx2c y stx2d, más comúnmente asociados con enfermedades humanas severas (Farrokh, et al., 2013). Los 3 aislados exhibieron un perfil de resistencia multi-fármaco caracterizado por la resistencia a la ampicilina, amoxicilina-ácido clavulánico, cefalotina, estreptomicina y tetraciclina. Estos datos están de acuerdo con estudios previos (Schroeder et al., 2002), sugiriendo que el uso de estos fármacos han sido un factor clave en la emergencia de E. coli resistente a los antimicrobianos y el riesgo de transferir la resistencia antimicrobiana de animales comestibles a humanos por medio de la difusión de elementos genéticos. Dos aislados también fueron resistentes a ciprofloxacino y uno a sulfametoxazol (Tabla 1). La relación genética de las 3 cepas de STEC aisladas de las muestras de leche cruda y queso mozzarella fue investigada por el PFGE, que mostró un 100% de similitud (Figura 1). El MLST confirmó la estricta correlación de los 3 aislados de STEC, que mostraron el mismo tipo de secuencia (ST1611). Este tipo de secuencia podría ser asignada por el grupo filogenético B1 (Doumith et al., 2012). Interesantemente, la cepa STEC aislada del queso mozzarella fue del mismo tipo de secuencia, perfil de genes de virulencia, patrón PFGE del STEC aislado de las muestras de leche cruda recolectadas en la granja que

Figura 1. Patrones de electroforesis en gel de campo pulsado de 3 cepas de Escherichia coli productoras de toxina Shiga con XbaI, aislado de muestras de leche cruda y queso mozzarella. La figura muestra perfiles idénticos de la electroforesis en gel de campo pulsado.

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habían proporcionado el cuajo a la fábrica de queso que producía el queso mozzarella. Este descubrimiento demuestra que el STEC que contamina la leche persistió a través del proceso tanto de la producción del queso mozzarella como de la cuajada. Esta observación es particularmente interesante, ya que la etapa de estiramiento de la cuajada durante el proceso de fabricación del mozzarella se realizó en agua mantenida de 90 a 95 °C por un corto tiempo. Tales temperaturas deberían reducir efectivamente el número de STEC (Galiero et al., 2005); sin embargo, es probable que al interior de la masa de la cuajada no se alcance una temperatura lo suficientemente alta para eliminar el STEC. Además, durante la transición de la leche (líquido) a la cuajada (sólido), ocurre un aumento en el número de STEC debido al atrapamiento del patógeno en las cuajadas después de drenar el suero (Farrokh et al., 2013). Estudios con cuajada de queso recién amasada contaminada artificialmente confirmaron que E. coli O157 es capaz de sobrevivir durante el proceso de fabricación del queso y subsecuente maduración y periodos de almacenamiento (Spano et al., 2003; Trevisani et al., 2014b). Esto tiene implicaciones sobre la exposición de los consumidores al riesgo de adquirir infecciones por STEC, ya que la etapa de estiramiento de la cuajada no debe ser muy larga para evitar pérdidas de grasa y proteínas solubles (Trevisani et al., 2014b). Lo mejor para nuestro conocimiento, es que esto representa el primer reporte de conta-


[ TECNOLOGÍA ] 19

minación de queso mozzarella con STEC en Italia. La aparición de STEC en leche cruda y en productos lácteos representa un riesgo significativo a la salud pública. Para conservar las propiedades organolépticas del queso mozzarella, es necesario usar leche cruda y por lo tanto es imperativo asegurar que la leche cruda usada en la fabricación sea de la más alta calidad bacteriológica. Por tanto, es necesario un control adecuado en la producción primaria y por los proveedores. La presencia de STC en leche cruda usada para producir mozzarella (un objetivo del desempeño del granjero) y el tiempo y temperatura de inactivación térmica durante el proceso de estiramiento de la cuajada (un criterio de elaboración del productor), deben ser estrictamente monitoreados para asegurar que los peligros potenciales

planteados por la presencia de STEC en las granjas de vacas lecheras están bajo control. Adicionalmente, se deben desarrollar estrategias a largo plazo para confirmar la seguridad de los productos lácteos, incluyendo programas educativos para construir conciencia del problema de STEC entre los granjeros, productores y consumidores de lácteos.

REFERENCIAS •

Baylis, C. 2009. Raw milk and raw milk cheeses as vehicles for infection by cerocytotoxin-producing Escherichia coli. Int. J. Dairy Technol. 62:293–307. • Caprioli, A., S. Morabito, H. Brugere, and E. Oswald. 2005. Enterohaemorr-

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hagic Escherichia coli: Emerging issues on virulence and modes of transmission. Vet. Res. 36:289–311. CLSI. 2012. Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing, Twenty-Second Informational Supplement. Vol. 32. Clinical and Laboratory Standards Institute, Wayne, PA. Conedera, G., P. Dalvit, M. Martini, G. Galiero, M. Gramaglia, E. Goffredo, G. Loffredo, S. Morabito, D. Ottaviani, F. Paterlini, G. Pezzotti, M. Pisanu, P. Semprini, and A. Caprioli. 2004. Verocytotoxin- producing Escherichia coli O157 in minced beef and dairy products in Italy. Int. J. Food Microbiol. 96:67–73. Doumith, M., M. J. Day, R. Hope, J. Wain, and N. Woodford. 2012. Improved multiplex PCR strategy for rapid assignment of the four major Escherichia coli phylogenetic groups. J. Clin. Microbiol. 50:3108–3110. European Union Reference Laboratory for E. coli. 2013a. Detection and identification of Verocytotoxin-producing Escherichia coli (VTEC) O104:H4 in food by Real Time PCR. Accessed Jan. 20, 2016. http://www.iss.it/binary/vtec/cont/EU_ RL_VTEC_Method_04_Rev_1.pdf. European Union Reference Laboratory for E. coli. 2013b. Identification and characterization of Verocytotoxin-producing Escherichia coli (VTEC) by Real Time PCR amplification of the main virulence genes and the genes associated with the serogroups mainly associated with severe human infections. Accessed Jan. 20, 2016. http://www.iss. it/binary/vtec/cont/EU_RL_VTEC_Method_02_Rev_0.pdf. Farrokh, C., K. Jordan, F. Auvray, K. Glass, H. Oppegaard, S. Raynaud, D. Thevenot, R. Condron, K. De Reu, A. Govaris, K. Heggum, M. Heyndrickx, J. Hummerjohann, D. Lindasay, S. Miszczyche, S.

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Moussiegt, K. Verstraete, and O. Cerf. 2013. Review of Shiga-toxin-producing Escherichia coli (STEC) and their significance in dairy production. Int. J. Food Microbiol. 162:190–212. • Galiero, G., G. Conedera, D. Alfano, and A. Caprioli. 2005. Isolation of verocytotoxin-producing Escherichia coli O157 from water buffaloes (Bubalus bubalis) in southern Italy. Vet. Rec. 156:382–383. • ISO. 2012. ISO/TS 13136:2012. Microbiology of food and animal feed– Real-time polymerase chain reaction (PCR)-based method for the detection of food-borne pathogens—Horizontal method for the detection of Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) and the determination of O157, O111, O26, O103 and O145 serogroups. International Organization for Standardization (ISO), Geneva, Switzerland. • Melton-Celsa, A., K. Mohawk, L. Teel, and A. O’Brien. 2012. Pathogenesis of Shiga-toxin producing Escherichia coli. Pages 67–103 in Ricin and Shiga Toxins. N. Mantis, ed. Springer, Berlin, Germany. • Ribot, E. M., M. A. Fair, R. Gautom, D. N. Cameron, S. B. Hunter, B. Swaminathan, and T. J. Barrett. 2006. Standardization of pulsed-field gel electrophoresis protocols for the subtyping of Escherichia coli O157:H7, Salmonella, and Shigella for PulseNet. Foodborne Pathog. Dis. 3:59–67. • Scheutz, F., L. D. Teel, L. Beutin, D. Pierard, G. Buvens, H. Karch, A. Mellmann, A. Caprioli, R. Tozzoli, S. Morabito, N. A. Strockbine, A. R. Melton-Celsa, M. Sanchez, S. Persson, and A. D. O’Brien. 2012. Multicenter evaluation of a sequence-based protocol for subtyping Shiga toxins and standardizing stx nomenclature. J. Clin. Microbiol. 50:2951–2963. • Schroeder, C. M., J. Meng, S. Zhao, C. DebRoy, J. Torcolini, C. Zhao, P. F. McDermott, D. D. Wagner, R. D. Walker, and D.


[ TECNOLOGÍA ] 21

G. White. 2002. Antimicrobial resistance of Escherichia coli O26, O103, O111, O128, and O145 from animals and humans. Emerg. Infect. Dis. 8:1409–1414. • Spano, G., E. Goffredo, L. Beneduce, D. Tarantino, A. Dupuy, and S. Massa. 2003. Fate of Escherichia coli O157:H7 during the manufac ture of Mozzarella cheese. Lett. Appl. Microbiol. 36:73–76. • Trevisani, M., R. Mancusi, G. Delle Donne, C. Bacci, L. Bassi, and S. Bonardi. 2014a. Detection of Shiga toxin (Stx)-producing Escherichia coli (STEC) in bovine dairy herds in Northern Italy. Int. J. Food Microbiol. 184:45– 49. • Trevisani, M., R. Mancusi, and A. Valero. 2014b. Thermal inactivation kinetics of Shiga toxin-producing Escherichia coli in buffalo Mozzarella curd. J. Dairy Sci. 97:642–650.

Tomado de Journal of Dairy Science, 2016.

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INHIBICIÓN DEL CRECIMIENTO DE E. COLI EN CARNE USANDO UN BACTERIÓFAGO TECNOLOGÍA

[ Jina Seo 1, Dong Joo Seo 1, Hyejin Oh 1, Su Been Jeon 1, Mi-Hwa Oh 3 y Changsun Choi 1,2 ]

RESUMEN

Palabras clave : Bacteriófago; Escherichia coli O157:H7; inhibición; carne; multiplicidad de infección (MOI).

Este estudio tiene como objetivo inhibir Escherichia coli (E. coli) O157:H7 en carne fresca artificialmente contaminada usando un bacteriófago. Entre los 14 bacteriófagos, la cepa bacteriófaga altamente lítica BPECO19 fue elegida para inhibir E. coli O157:H7 en muestras de carne contaminadas artificialmente. El bacteriófago BPECO19 redujo significativamente la carga bacteriana de E. coli O157:H7 in vitro en forma dependiente de una multliplicidad de infección (MOI). La bacteria E. coli O157:H7 fue inhibida completamente solamente con un tratamiento in vitro de 10 min de 10,000 MOI de BPECO19. El tratamiento de BPECO19 a 100,000 MOI redujo completamente la carga bacteriana a 5 log CFU/cm2 de E. coli O157:H7 en carne de res y de puerco a 4 y 8 h, respectivamente. En carne de pollo, se observó una reducción a 4.65 log de de E. coli O157:H7 a 4 h por 100,000 MOI. El tratamiento del bacteriófago solo BPECO19 fue un método efectivo para controlar E. coli O157:H7 en muestras de carne.

[ 1 Departamento de Alimentos y Nutrición, Universidad Chung-Ang, Anseong 17546, Corea; Escuela de Ciencia y Tecnología Alimentaria, Universidad Chung-Ang, Anseong 17546, Corea; 3 Instituto Nacional de Ciencia Veterinaria, Administración del Desarrollo Rural, Wonju 55365, Corea. ] 2

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TECNOLOGÍA Febrero - Marzo 2017 | CARNILAC INDUSTRIAL


24 [ TECNOLOGÍA ]

INTRODUCCIÓN La Escherichia coli (E. coli) O157:H7 es un patógeno significante transmitido por alimentos, que causa diarrea sanguinolenta y, ocasionalmente, síndrome urémico-hemolítico (HUS) (Abuladze et al., 2008). Estas enfermedades han estado relacionadas con la carne de res molida, frutas, vegetales y alimentos poco cocidos (Ackers et al., 1998). El 24 de diciembre de 2009, el Departamento de Seguridad Alimentaria Agrícola y Servicios de Inspección de los Estados Unidos (FSIS) emitió un retiro de 248,000 libras de productos de res y aves de corral que habían sido contaminadas con E. coli O157:H7 en Colorado, Iowa, Kansas, Michigan, Dakota del Sur y Washington (CDC, 2010). El patógeno E. coli causó 291 brotes de enfermedades transmitidas por alimentos de 2011 a 2012, representando el 24.1% del total de brotes por intoxicación alimentaria en Corea (Oh et al., 2013). De acuerdo con las estadísticas de los Centros Coreanos para el Control y Prevención de Enfermedades, los brotes transmitidos por alimentos del patógeno E. coli estuvieron frecuentemente asociados con la contaminación de vegetales en conserva, res, puerco y agua potable durante el

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verano (Oh et al., 2013). En 2012, kimchi contaminado con E. coli O169 generó casos serios de enteritis en escolares (Cho et al., 2014). Aunque E. coli entero-toxigénica es más frecuente que E. coli entero-hemorrágico, hay un riesgo significativo por la contaminación de E. coli O157:H7 en carne de animales de ganado (Cho et al., 2014; Kang et al., 2004). Los bacteriófagos son virus que causan la lisis de la bacteria huésped. Desde su descubrimiento por Twort en 1915 y d’Herelle en 1917, el bacteriófago ha sido explotado para el control bacteriano (Clokie y Kropinski, 2009; Kutter y Sulakvelidze, 2004). Con la preocupación emergente de la salud pública acerca de las bacterias resistentes a los antibióticos, el uso de los bacteriófagos para controlar bacterias patogénicas ha recibido más atención por la industria alimentaria y la ciencia médica (Clark y March, 2006; Sillankorva et al., 2012; Verraes et al., 2013). La Administración de Alimentos y Fármacos de los Estados Unidos (FDA) aprobó el Listex P-100 (Seguridad Alimentaria Micros, Países Bajos) y EcoShield (Intralytix, Inc., USA) para uso comercial con el objeto de limpiar superficies duras en las plantas de procesamiento de alimentos y para reducir


[ TECNOLOGÍA ] 25

el riesgo de contaminación de la carne por Listeria monocytogenes (L. monocytogenes) o E. coli O157:H7, respectivamente. Adicionalmente, estudios previos mostraron el efecto inhibitorio de los cocteles de bacteriófagos sobre E. coli O157:H7 en superficies duras y en tomate, espinaca, molida de res y carne (Abuladze et al., 2008; O’Flynn et al., 2004).

bacteriófagos para controlar E. coli O157:H7 e investigar su inhibición por bacteriófagos al ser inoculada en res, puerco y pollo.

Se demostró que se redujo E. coli O157:H7 en carne de res cocida y cruda con el tratamiento de bacteriófagos (Hudson et al., 2013; Hudson et al., 2015). Sin embargo, los bacteriófagos que se enfocan a E. coli O157:H7 no se usaron en carne de puerco y pollo. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue determinar el tratamiento óptimo de

Se compraron E. coli O157:H7 ATCC 43888, E. coli O157:H7 ATCC 43889, y E. coli O157:H7 ATCC 43890 en la Colección de Cultivos Tipo de E.U. (ATCC; USA). La bacteria huésped se cultivó en un cultivo Luria Bertani (LB, Sigma-Aldrich, USA) en una incubadora de agitación (SI-600R, Jeiotech, Corea) a 37 °C durante toda la noche.

MATERIALES Y MÉTODOS Preparación de bacteriófagos y huésped

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26 [ TECNOLOGÍA ]

Tabla 1. Aislados de bacteriófagos líticos contra E. coli O157:H7 usados en este estudio.

Se obtuvieron catorce bacteriófagos líticos contra E. coli O157:H7 ATCC 43889 del banco de bacteriófagos de la Universidad Hankuk de Estudios Extranjeros en Corea (Tabla 1). La valoración de cada cepa bacteriófaga se determinó por medio del ensayo de placa, como se describió previamente (Hudson et al., 2013; Hudson et al., 2015). En resumen, 100 µL de E. coli O157:H7 y 100 µL de bacteriófago se diluyeron 10 veces con buffer SM (0.05 M Tris-HCl, 0.1 M NaCl, 0.008 M MgSO4, 0.01% gelatina, pH 7.5), se mezclaron en una proporción de 1:1 y se incubaron por 1 h en una incubadora de agitación (SI-600R, Jeiotech, Corea) a 150 rpm. Subsecuentemente, las mezclas se inocularon en agar suave de LBC (caldo LB, 0.1% CaCl2, 0.6% agar). El agar suave de LBC fue superpuesto sobre un sustrato de agar LBC (agar LB, 0.1% CaCl2) y se incubó a 37 °C por 18 h. Se añadieron cinco mililitros de buffer SM a cada placa, exhibiendo un número suficiente de placas de bacteriófagos y se transfirieron los platos a un agitador orbital (OS-752, Optima, Japón) a 100 rpm por 3 h. El sobrenadante se recolectó con una jeringuilla (KOVAX-SYRINGE 5mL, vacu-

na de Corea, Corea) con una agitación intermitente y se pasó por medio de un filtro de 0.2 µm (minisart CA 16534, Sartorius Stedim Biotech A.G., Alemania). Para la propagación del bacteriófago, se inocularon 500 µL de E. coli O157:H7 en 100 mL de caldo LBC con 1.5 mL de glucosa al 30% (Sigma-Aldrich) y se incubó a 37 °C por 1 h. Posteriormente, los bacteriófagos fueron incubados en la mezcla de caldo LBC/E. coli, incubados a 37 °C por 5 h y el caldo de cultivo se filtró por medio de una jeringuilla de 0.2 µm. La carga bacteriana final de los bacteriófagos se ajustó a 109-1011 unidades formadas por placa (PFU)/mL y los bacteriófagos se almacenaron a 4 °C hasta su uso posterior.

Actividad in vitro de bacteriófagos contra E. coli 0157:H7 Para comparar la actividad lítica de cada cepa de bacteriófagos, se trató E. coli O157:H7 con 10,000 multiplicidades de infección (MOI) usados en estudios previos (Hudson et al., 2013; Hudson et al., 2015). Se midió la actividad bacteriófaga por medio de una prueba de reto, como se describió, con ligeras modificaciones (O’Flynn et al., 2004). Brevemente,

Cepa bacteriófaga

Origen del aislado

Cepa huésped

Tamaño de la plaga (mm)

ECO3

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

1-2

ECO4

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

1

BPECO5

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

1-2

BPECO6

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

1

BPECO7

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

<1

BPECO9

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

<1

BPECO15

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

<1

BPECO17

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

<1

BPECO18

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

1-2

BPECO19

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

6-8

BPECO20

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

1

BPECO22

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

<1

BPECO24

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

6-7

BPECO25

Aguas residuales

E. coli O157:H7 ATCC43889

1-2

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[ TECNOLOGÍA ] 27

se cultivó E. coli O157:H7 en caldo LB a 37 °C durante toda la noche y se diluyó a 1x105 unidades formadoras de colonias (CFU)/mL con 0.1% de agua peptona. La carga bacteriana para cada cepa bacteriófaga se ajustó a 1x109 PFU/mL con buffer SM. Cada cepa bacteriófaga se mezcló con E. coli O157:H7 y se transfirió a una incubadora de agitación a 37 °C. Después de 10, 20, 40 y 60 min de incubación, las muestras diluidas 10 veces fueron sembradas en un SMAC y se incubaron a 37 °C durante toda la noche y se contabilizaron las poblaciones de E. coli O157:H7.

E. coli O157:H7 en este estudio. Para examinar la inhibición dependiente de MOI de BPECO19, se trató 1x105 CFU/mL de E. coli O157:H7 in vitro con 10, 100, 1,000 y 10,000 MOI de bacteriófagos BPECO19 a 37 °C por 0, 10, 20, 40 y 60 min. Subsecuentemente, cada muestra se diluyó 10 veces y se sembró. Después de toda la noche de incubación a 37 °C, se contabilizó la población de la bacteria huésped.

Basado en la comparación de la actividad lítica entre las cepas bacteriófagas, BPECO19 mostró la actividad lítica más fuerte contra

Las carnes de res, puerco y pollo se compraron en un mercado local (Corea). Cada muestra de carne se cortó asépticamente

Control de E. coli 0157:H7 en muestras de carne por bacteriófago BPECO19

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28 [ TECNOLOGÍA ]

en cuadrados de 2 x 2 cm. El diseño experimental y el tiempo de tratamiento se modificaron en estudios anteriores (Abuladze et al., 2008; Bigwood et al., 2008; Hudson et al., 2013; Hudson et al., 2015). Se inoculó el coctel de E. coli O157:H7 ATCC 43888, E. coli O157:H7 ATCC 43889, y E. coli O157:H7 ATCC 43890 a una concentración de 1x105 CFU/ cm2 sobre la superficie de cada muestra de carne con una pipeta de propagación. Subsecuentemente, cada muestra de carne se inoculó con 1,000, 10,000 y 100,000 MOI de bacteriófagos BPECO19 y se almacenó a 4 °C y 37 °C por 1, 2, 4, 8, 12, 24, 48, 72, 120 y 168 h de post-inoculación. El control positivo se contaminó con E. coli O157:H7 en carne sin tratamiento de bacteriófagos. El control negativo no fue contaminado con E. coli O157:H7 en carne tratada con la misma cantidad de medio LB en vez del bacteriófago.

ANÁLISIS ESTADÍSTICO Cada grupo experimental tuvo tres réplicas técnicas. Los experimentos se realizaron tres veces de manera independiente. Los datos de cada grupo se expresaron como medias y desviación estándar. Se analizó la significancia estadística a p <0.05 por medio de un análisis de varianza de una vía (ANOVA) y se usó la prueba t-pareada del software del Paquete Estadístico para la Ciencia Social (SPSS) v18 (IBM, USA).

RESULTADOS Selección de la cepa de bacteriófagos El origen y tamaño de la plaga de las 14 cepas de bacteriófagos se muestran en la Tabla 1. Mientras que los 12 bacteriófagos mostraron una plaga detallada con menos de 1-2 mm de diámetro, la plaga de 6-8 mm de BPE-

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[ TECNOLOGÍA ] 29

CO19 y BPECO24 fue prominentemente observada (Tabla 1). Cuando se evaluó la actividad lítica de las 14 cepas de bacteriófagos a 10,000 MOI contra E. coli O157:H7 cultivada in vitro, 10 cepas de bacteriófagos causaron una reducción menor a 1-2 log de reducción/mL a 1 h (datos no mostrados). Entre ellos, los bacteriófagos ECO3, BPECO6, BPECO18, y BPECO19 redujeron significativamente E. coli O157:H7 dentro de 1 h (Fig. 1). Especialmente, el bacteriófago BPECO19 disminuyó E. coli O157:H7 por 4.53 log en 10 min (p<0.05) y no se detectó E. coli O157:H7 en 20 min de tratamiento (p<0.001) (Fig. 1). Mientras que los bacteriófagos ECO3 y BPECO18 disminuyeron gradualmente la bacteria huésped hasta 60 min (p<0.05) (Fig. 1), el bacteriófago BPECO6 redujo a E. coli O157:H7 por 2.18 log a 40 min (p<0.05) pero el efecto fue menos pronunciado después de 60 min (Fig. 1). Cuando el tamaño de la plaga y el efecto lítico de cada cepa bacteriófaga se consideró, se eligió el bacteriófago BPECO19 para controlar E. coli O157:H7 en muestras de carne contaminadas artificialmente.

BPECO19 hasta 1 h, la reducción dependiente de MOI de E. coli se mostró claramente en la Fig. 2. BPECO19 a 10,000 MOI inhibió completamente E. coli O157:H7 en 10 min (p<0.05). BPECO19 a 1,000 MOI redujo gradualmente E. coli O157:H7 de 5.10 Log CFU/mL a 0.99 Log CFU/mL en 60 min (p<0.05). BPECO19 a

Inhibición de E. coli 0157:H7 in vitro Cuando se trató E. coli O157:H7 in vitro con 10, 100, 1000 y 10,000 MOI de

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30 [ TECNOLOGÍA ] 6

100 MOI disminuyó E. coli O157:H7 por 0.36 log en 60 min (p<0.05). Aunque 10 MOI disminuyeron transitoriamente E. coli O157:H7 por 0.29 log en 20 min, la bacteria huésped no fue reducida significativamente en 60 min (Fig. 2). De estos datos, se determinó la condición del tratamiento del bacteriófago BPECO19 para controlar E. coli O157:H7 en muestras de carne.

5

4

Log CFU/mL 3

2

Inhibición de E. coli 0157:H7 en res 1

0 0

10

20

30

40

50

60

Tiempo (min) Figura 1. Reto in vitro de bacteriófagos individuales contra E. coli 0157:H7 ATCC 43889 en cultivo líquido a 37 °C por 1 h a una multiplicidad de infección (MOI) de 10000. ( ) Control, (●) Bacteriófago ECO3, ( ) Bacteriófago BPECO6, ( ) Bacteriófago BPECO 18, y ( ) Bacteriófago BPECO 19.

6

5

4

Log CFU/mL

3

2

Cuando se aplicó el bacteriófago BPECO19 para contaminar artificialmente la carne de res a 4 °C, E. coli O157:H7 se redujo a 1,000, 10,000, 100,000 MOI proporcionalmente. Sin embargo, BPECO19 no pudo inhibir E. coli O157:H7 en la carne de res almacenada a 37 °C (datos no mostrados). E. coli O157:H7 se redujo gradualmente de 5.09 Log CFU/ cm2 a 1.37 Log CFU/cm2 a 4 h (p<0.001) y fue completamente inhibido (p<0.001) después de 8 h por 100,000 MOI de bacteriófagos BPECO19. A 10,000 y 1,000 MOI, el nivel de contaminación inicial de E. coli O157:H7 se redujo a 3.10 Log CFU/cm2 (p<0.001) en 48 h y 4.56 Log CFU/cm2 (p<0.01) en 8 h, respectivamente (Fig. 3). Después de esos puntos de tiempo, la población de E. coli O157:H7 disminuyó ligeramente o se mantuvo. Sin embargo, fue claro que E. coli O157:H7 se redujo significativamente por el tratamiento del bacteriófago BPECO19 en res.

Inhibición de E. coli 0157:H7 en puerco

1

0 0

10

20

30

40

50

60

Tiempo (min) Figura 2. Inhibición de E. coli 0157:H7 ATCC 43889 en cultivo líquido a 37°C por 1 h dependiendo de la multiplicidad de infección (MOI) de BPECO19. (●) Control, ( ) tratamiento con bacteriófago BPECO19 a 10 MOI, ( ) tratamiento con bacteriófago BPECO19 a 100 MOI, ( ) tratamiento con bacteriófago BPECO19 a 1,000 MOI, y ( ) tratamiento con bacteriófago BPECO19 a 10,000 MOI.

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En comparación con la temperatura de almacenamiento a 4 °C y 37 °C, el tratamiento de BPECO19 redujo significativamente E. coli O157:H7 en carne de puerco a 4 °C. Mientras que 100,000 MOI de bacteriófagos BPECO19 inhibieron completamente a E. coli O157:H7 en carne de res en 8 h (p<0.001), y E. coli O157:H7 incrustado en la carne de puerco fue completamente inhibido no sólo por 100,000 MOI (p<0.001) en 8 h sino también


[ TECNOLOGÍA ] 31

por 10,000 MOI en 72 h (p<0.001) (Fig. 4). Se observó una reducción significativa de 0.53 log (p<0.001) de E. coli O157:H7 por 1,000 MOI de bacteriófagos después de 8 h (Fig. 4). Estos descubrimientos demuestran que la inhibición de E. coli O157:H7 por el bacteriófago BPECO19 fue más efectiva en carne de puerco que en carne de res (Fig. 4).

DISCUSIÓN En este estudio, el bacteriófago BPECO19 con una plaga prominente y actividad lítica bajo condiciones in vitro, fue la cepa más

Inhibición de E. coli 0157:H7 en carne de pollo Aunque BPECO19 no pudo controlar E. coli O157:H7 en el pollo almacenado a 37 °C (datos no mostrados), este redujo significativamente a E. coli O157:H7 en el pollo bajo condiciones de refrigeración. Mientras se observó un aumento transitorio en la carga bacteriana de E. coli O157:H7 después del tratamiento del bacteriófago BPECO19 en carne de res y puerco, la supresión de E. coli O157:H7 fue constante en la carne de pollo (Fig. 5). Se reportó una rápida reducción de 4.65 log de E. coli O157:H7 por 100,000 MOI después de 1 h (p<0.001), una reducción observada de 4.90 log (p<0.001) después de 2 h y la bacteria huésped estuvo ausente después de 4 h (p<0.001) (Fig. 5). Mientras que E. coli O157:H7 no se redujo completamente por un número menor de MOI, después de 168 h, 1,000 y 10,000 MOI de bacteriófago BPECO19 redujeron significativamente E. coli O157:H7 por 3.02 log (p<0.001) y 4.39 log (p<0.001), demostrando una inhibición de E. coli O157:H7 en carne de pollo.

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34 [ TECNOLOGÍA ]

6

5

4

Log CFU/mL 3

2

1

0 0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Tiempo (h) Figura 3. Efecto del bacteriófago BPECO19 contra E. coli 0157:H7 ATCC 43889 sobre la superficie de carne cruda de res incubada a 4°C por 168 h a una multiplicidad de infección (MOI) de 1,000, 10,000 y 100,000. (●) control negativo, ( ) control positivo, ( ) tratamiento con bacteriófago BPECO19 a 1,000 MOI, ( ) tratamiento con bacteriófago BPECO19 a 10,000 MOI, y ( ) tratamiento con bacteriófago BPECO19 a 100,000 MOI.

6

5

4

Log CFU/mL 3

2

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0 0

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40

60

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Figura 4. Efecto del bacteriófago BPECO19 contra E. coli 0157:H7 ATCC 43889 sobre la superficie de carne cruda de puerco incubada a 4°C por 168 h a una multiplicidad de infección (MOI) de 1,000, 10,000 y 100,000. (●) control negativo, ( ) control positivo, ( ) tratamiento con bacteriófago BPECO19 a 1,000 MOI, ( ) tratamiento con bacteriófago BPECO19 a 10,000 MOI, y ( ) tratamiento con bacteriófago BPECO19 a 100,000 MOI.

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prometedora contra E. coli O157:H7 aunque todas las cepas bacteriófagas inhibieron E. coli O157:H7 con varios grados. Cuando se aplicó el bacteriófago BPECO19 para controlar E. coli O157:H7 en muestras de carne artificialmente contaminadas, esta redujo significativamente E. coli O157:H7 en res, puerco y pollo almacenados a 4 °C, temperatura que es usada para mantener las carnes frescas. Similarmente, los bacteriófagos A511 y P100 redujeron significativamente L. monocytogenes en mariscos, queso, salmuera, leche chocolatada y vegetales bajo condiciones de refrigeración (Atterbury, 2009; Sabour y Griffiths, 2010). Debido a que el crecimiento de la bacteria mesofílica es disminuida o detenida bajo temperatura de refrigeración (Cho et al., 2011), la reanudación de E. coli O157:H7 no excedió la actividad lítica del bacteriófago BPECO19 en la carne a 4 °C. Combinado con la actividad lítica del bacteriófago BPECO19, la temperatura fría puede contribuir a reducir efectivamente E. coli O157:H7 en la carne. Comparado con diferentes temperaturas, estudios previos redujeron interesantemente el patógeno a altas temperaturas más que en bajas temperaturas o bajo condiciones de refrigeración (Hudson et al., 2015; O’Flynn et al., 2004; Viazis et al., 2011a, 2011b). Sus datos se explicaron por el principio de que el índice de difusión o absorción del bacteriófago era proporcional a la temperatura. Ya que la adsorción del bacteriófago se determinó por la cinética de segundo orden, -dp/dt=кPB (к: índice de absorción de la plaga, P: concentración de la plaga, B: concentración bacteriana), una alta temperatura parece aumentar la actividad lítica de la mezcla bacteriófaga BEC8 (Sabour y Griffiths, 2010; Viazis et al., 2011a, 2011b). Por el contrario, el otro estudio demostró que el fago FAHEc1 no fue efectivo para controlar E. coli O157:H7 en carne a 37 °C pero en caldo a 4 °C, ya que la reanudación bacteriana a alta temperatura excedió la actividad lítica del bacteriófa-


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go (Hudson et al., 2013). Un estudio previo fue consistente con este descubrimiento de que BPECO19 no pudo controlar E. coli O157:H7 en carne almacenada a 37 °C (Hudson et al., 2013). Por lo tanto, el almacenamiento a alta temperatura no es recomendado para carnes frescas debido al riesgo de brote de la bacteria de descomposición o patógenos, aunque algunos fagos usados en estudios previos podrían ser efectivos para controlar ciertos patógenos. De acuerdo con la matriz alimentaria o tipo de superficie, MOI o la concentración bacteriófaga varió en aplicaciones anteriores (Abuladze et al., 2008; Bigwood et al., 2008; Viazis et al., 2011a, 2011b; Worley-Morse et al., 2014). Mientras que 100 MOI de coctel bacteriófago fueron efectivos para controlar

patógenos en superficies duras o en vegetales de hoja verde, un MOI mayor a 10,000 o 107 PFU/mL de bacteriófagos se usó en estudios previos para controlar E. coli O157:H7 en carne de res cocida o cruda (Hudson et al., 2013; Viazis et al., 2011a, 2011b). Se reportó que 20,000 MOI del bacteriófago FAHEc1 disminuyó 1.4x104 CFU de E. coli O157:H7 a un nivel indetectable en carne de res en 1 h y un menor MOI de FAHEc1 no fue efectivo (Hudson et al., 2013). En otro estudio para extender la vida de anaquel de filetes de costilla, 10,000 MOI del bacteriófago Pseudomonas pudo limitar la decoloración de la carne sin cambios sensoriales, mientras que un bajo MOI no pudo hacerlo (Greer, 2005). Igual que en estudios anteriores, la actividad lítica del bacteriófago BPECO19 aumentó

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Tiempo (h) Figura 5. Efecto del bacteriófago BPECO19 contra E. coli 0157:H7 ATCC 43889 sobre la superficie de carne cruda de pollo incubada a 4 °C por 168 h a una multiplicidad de infección (MOI) de 1,000, 10,000 y 100,000. (●) control negativo, ( ) control positivo, ( ) tratamiento con bacteriófago BPECO19 a 1,000 MOI, ( ) tratamiento con bacteriófago BPECO19 a 10,000 MOI, y ( ) tratamiento con bacteriófago BPECO19 a 100,000 MOI.

significativamente con MOI (Bigwood et al., 2008; Hudson et al., 2013; Hudson et al., 2015; Leverentz et al., 2003; O’Flynn et al., 2004; Sharma et al., 2009; Viazis et al., 2011a, 2011b; Worley-Morse et al., 2014). Para la aplicación de bacteriófagos en carne, fue necesario el tratamiento más alto de 10,000 MOI de BPECO19 para controlar E. coli O157:H7. Ya que es crítico para las aplicaciones alimentarias y tratamientos médicos el determinar el MOI óptimo de bacteriófagos, es necesaria la preparación de un stock de una carga bacteriana alta en grandes volúmenes para aplicaciones bacteriófagas en agricultura, cría de animales y ciencia alimentaria (Hagens y Offerhaus, 2008; Worley-Morse et al., 2014). Ya que BPECO19 generalmente alcanzó una carga bacteriana de 1011 PFU/mL después de 5 h de propagación a 37 °C (datos no mostrados), esta cepa podría ser muy útil para aplicaciones que requieren una carga bacteriófaga alta.

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Comparado con las muestras de carne, en este estudio la inhibición de E. coli O157:H7 por BPECO19 fue más prominente en res y puerco que en pollo. Se sugirieron varios factores para inhibir la actividad lítica del bacteriófago en carne y leche (O’Flynn et al., 2004; Sabour y Friffiths, 2010). Entre ellos, un alto contenido de humedad de las carnes disminuyó la actividad lítica reduciendo la difusión de los bacteriófagos a la bacteria huésped (Sabour y Griffiths, 2010). Al determinar la difusión del fago por propiedades intrínsecas del fago y la matriz alimentaria (Clokie y Kropinski, 2009), la humedad y las propiedades de cada muestra de carne pueden contribuir a la diferencia en índice de difusión y actividad lítica del bacteriófago. Similarmente, la unión a la inmunoglobulina termoestabilizadora redujo proporcionalmente la actividad lítica del fago K contra Staphylococcus aureus (S. aureus). Adicionalmente, la proteína de suero inhibió la unión del fago K a S. aureus (Gill et al., 2006). En muestras de carne, la abundancia de inmunoglobulinas puede afectar la actividad del bacteriófago BPECO19 y la presencia de factores inhibitorios adicionales pueden explicar la alta carga bacteriana adquirida para inactivar al patógeno huésped en muestras de carne. La emergencia de la bacteria resistente al fago es un tema crítico por ser resuelto para la aplicación de bacteriófagos en la industria alimentaria. Así, se recomendó un coctel de fagos de amplio espectro del huésped en aplicaciones bacteriófagas para poder prevenir o reducir la oportunidad de desarrollo de las bacterias resistentes a los bacteriófagos (Sabour y Griffiths, 2010). Tres cocteles ECP-100 de bacteriófagos líticos de E. coli O157:H7, comercialmente llamado EcoShield se usó para controlar E. coli O157:H7 en jitomates, espinaca, brócoli, lechuga, carne y carne molida (Abuladze et al., 2008; Carter et al., 2012). El coctel bacterió-


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fago BEC8 también redujo significativamente E. coli en superficies de acero y cerámica (Viazis et al., 2011a, 2011b). Sin embargo, varios estudios controversiales reportaron que el uso del coctel bacteriófago podría estar asociado con la emergencia de la bacteria resistente a bacteriófagos (Abuladze et al., 2008; Bigwood et al., 2008; Worley-Morse et al., 2014). Ya que la adsorción del bacteriófago a la pared celular de la bacteria huésped requiere un receptor específico, la competencia para unirse al receptor compartido por bacteriófagos en el coctel podría causar mutaciones del receptor contra E. coli O157:H7 (Abuladze et al., 2008; O’Flaherty et al., 2005). De acuerdo al tratamiento con un solo bacteriófago como Listeria monocytogenes, el bacteriófago P100 no estuvo asociado con la apariencia de bacterias resistentes a los bacteriófagos (Carlton et al., 2005; Viazis et al., 2011b; Worley-Morse et al., 2014). Por lo tanto, es de interés que el bacteriófago BPECO19 controlara exitosamente por sí solo E. coli O157:H7 en tres tipos de muestra de carne. Considerando que la emergencia de la bacteria resistente a bacteriófagos o resistente a medicamentos se puede volver un problema significativo, el efecto de un tratamiento único o en coctel de bacteriófagos sobre la mutación del huésped debe ser investigado en estudios posteriores.

el aerosol antimicrobiano fue exitosamente usado para controlar los patógenos transmitidos por alimentos en puerco (Lee y Choi, 2012), la técnica de aerosol de los bacteriófagos podría ser aplicada para mejorar la seguridad de la carne en estudios posteriores. Tomado de Korean Journal of Food Science and Technology Para consulta de la bibliografía, visite la versión virtual en www.alfa-editores.com.mx

Para resumir, la cepa bacteriófaga BPECO19 fue elegida para el bio-control de E. coli O157:H7 bajo condiciones in vitro y sobre carne de res, puerco y pollo. Adicionalmente, el bacteriófago BPECO19 sólo redujo E. coli O157:H7 en una manera dependiente de MOI bajo condiciones de refrigeración. Aunque este estudio usó un método simple de propagación de bacteriófagos a 100,000 MOI, el método de pulverización y la combinación con antimicrobianos fueron un intento por mejorar la eficiencia del bio-control (Leverentz et al., 2003; Sharma et al., 2009). Ya que

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[ BIBLIOGRAFĂ?A ] REFERENCIAS 1. Abuladze, T., Li, M., Menetrez, M. Y., Dean, T., Senecal, A., and Sulakvelidze, A. (2008) Bacteriophages reduce experimental contamination of hard surfaces, tomato, spinach, broccoli, and ground beef by Escherichia coli O157:H7. Appl. Environ. Microbiol. 74, 6230-6238. 2. Ackers, M.-L., Mahon, B. E., Leahy, E., Goode, B., Damrow, T., Hayes, P. S., Bibb, W. F., Rice, D. H., Barrett, T. J., and Hutwagner, L. (1998) An outbreak of Escherichia coli O157: H7 infections associated with leaf lettuce consumption. J. Infect. Dis. 177, 1588-1593. 3. Atterbury, R. (2009) Bacteriophage biocontrol in animals and meat products. Microb. Biotechnol. 2, 601-612. 4. Bigwood, T., Hudson, J., Billington, C., Carey-Smith, G., and Heinemann, J. (2008) Phage inactivation of foodborne pathogens on cooked and raw meat. Food Microbiol. 25, 400-406. 5. Carlton, R., Noordman, W., Biswas, B., De Meester, E., and Loessner, M. (2005) Bacteriophage P100 for control of Listeria monocytogenes in foods: Genome sequence, bioinformatics analyses, oral toxicity study, and application. Regul. Toxicol. Pharmacol. 43, 301-312. 6. Carter, C. D., Parks, A., Abuladze, T., Li, M., Woolston, J., Magnone, J., Senecal, A., Kropinski, A. M., and Sulakvelidze, A. (2012) Bacteriophage cocktail significantly reduces Escherichia coli O157:H7 contamination of lettuce and beef, but does not protect against recontamination. Bacteriophage 2, 178185. 7. Center for Disease Control and Preventino (CDC) (2010) Multistate Outbreak of E. coli O157:H7 Infections Associated with Beef from Fairbank Farms. Available from http://www.cdc.gov/ ecoli/2009/. Accessed Jan. 4, 2016.

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8. Cho, G.-Y., Lee, M. H., and Choi, C. (2011) Survival of Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes during kimchi fermentation supplemented with raw pork meat. Food Control 22, 1253-1260. 9. Cho, S., Kim, J., Oh, K.-H., Hu, J., Seo, J., Oh, S., Hur, M., Choi, Y.-H., Youn, S., and Chung, G. (2014) Outbreak of enterotoxigenic Escherichia coli O169 enteritis in schoolchildren associated with consumption of kimchi, Republic of Korea, 2012. Epidemiol. Infect. 142, 616-623. 10. Clark, J. R. and March, J. B. (2006) Bacteriophages and biotechnology: Vaccines, gene therapy and antibacterials. Trends Biotechnol. 24, 212-218. 11. Clokie, M. R. and Kropinski, A. M. (2009). Bacteriophages: Methods and Protocols, Volume 1 Isolation, Characterization and Interactions. Humana Press, NY, pp. 161-202. 12. Gill, J., Sabour, P., Leslie, K., and Griffiths, M. (2006) Bovine whey proteins inhibit the interaction of Staphylococcus aureus and bacteriophage K. J. Appl. Microbiol. 101, 377-386. 13. Greer, G. G. (2005) Bacteriophage control of foodborne bacteria. J. Food Prot. 68, 1102-1111. 14. Hagens, S. and Offerhaus, M. L. (2008) Bacteriophages-New weapons for food safety. Food Technol. 62, 46. 15. Hudson, J., Billington, C., Cornelius, A., Wilson, T., On, S., Premaratne, A., and King, N. (2013) Use of a bacteriophage to inactivate Escherichia coli O157:H7 on beef. Food Microbiol. 36, 14-21. 16. Hudson, J., Billington, C., Wilson, T., and On, S. (2015) Effect of phage and host concentration on the inactivation of Escherichia coli O157:H7 on cooked and raw beef. Food Sci. Technol. Int. 21, 104-109.


[ BIBLIOGRAFĂ?A ]

17. Kang, S., Ryu, S., Chae, J., Eo, S., Woo, G., and Lee, J. (2013) Occurrence and characteristics of enterohemorrhagic Escherichia coli O157 in calves associated with diarrhoea. Vet. Microbiol. 98, 323-328. 18. Kutter, E. and Sulakvelidze, A. (2005). Bacteriophages: Biology and applications. CRC Press. FL, pp. 5-22. 19. Lee, M. and Choi, C. (2012) Effect of UV or ethanol treatment on the Arcobacter butzleri contaminated on pork. Korean J. Food Sci. An. 32, 204-211. 20. Leverentz, B., Conway, W. S., Camp, M. J., Janisiewicz, W. J., Abuladze, T., Yang, M., Saftner, R., and Sulakvelidze, A. (2003) Biocontrol of Listeria monocytogenes on fresh-cut produce by treatment with lytic bacteriophages and a bacteriocin. Appl. Environ. Microbiol. 69, 4519-4526. 21. O'Flaherty, S., Coffey, A., Meaney, W., Fitzgerald, G., and Ross, R. (2005) Inhibition of bacteriophage K proliferation on Staphylococcus aureus in raw bovine milk. Lett. Appl. Microbiol. 41, 274279. 22. O'Flynn, G., Ross, R., Fitzgerald, G., and Coffey, A. (2004) Evaluation of a cocktail of three bacteriophages for biocontrol of Escherichia coli O157:H7. Appl. Environ. Microbiol. 70, 34173424. 23. Oh, K. H., Jung, S. Y., and Jung, J. T. (2013) Cases of laboratory diagnosis and molecular epidemiological characterization of waterborne and foodborne disease outbreaks in Korea, 2013. Public Health Weekly Report. 7, 664-669. 24. Sabour, P. M. and Griffiths, M. W. (2010). Bacteriophages in the control of foodand waterborne pathogens. American Society for Microbiology Press, Washington DC, USA, pp. 217-235.

25. Sharma, M., Patel, J. R., Conway, W. S., Ferguson, S., and Sulakvelidze, A. (2009) Effectiveness of bacteriophages in reducing Escherichia coli O157:H7 on fresh-cut cantaloupes and lettuce. J. Food Prot. 72, 1481-1485. 26. Sillankorva, S. M., Oliveira, H., and Azeredo, J. (2012) Bacteriophages and their role in food safety. Int J Microbiol. 2012, Article ID 863945. 27. Verraes, C., Van Boxstael, S., Van Meervenne, E., Van Coillie, E., Butaye, P., Catry, B., de Schaetzen, M., Van Huffel, X., Imberechts, H., and Dierick, K. (2013) Antimicrobial resistance in the food chain: A review. Int. J. Environ. Res. Public Health 10, 2643-2669. 28. Viazis, S., Akhtar, M., Feirtag, J., and Diez-Gonzalez, F. (2011a) Reduction of Escherichia coli O157:H7 viability on hard surfaces by treatment with a bacteriophage mixture. Int. J. Food Microbiol. 145, 37-42. 29. Viazis, S., Akhtar, M., Feirtag, J., and Diez-Gonzalez, F. (2011b) Reduction of Escherichia coli O157:H7 viability on leafy green vegetables by treatment with a bacteriophage mixture and trans-cinnamaldehyde. Food Microbiol. 28, 149-157. 30. Worley-Morse, T. O., Zhang, L., and Gunsch, C. K. (2014) The long-term effects of phage concentration on the inhibition of planktonic bacterial cultures. Env. Sci. Process. Impact. 16, 8187.

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CALIDAD FISICOQUÍMICA Y SENSORIAL DEL YOGURT CON PECTINA [ Fatiha Arioui, Djamel Ait Saada y Abderrahim Cheriguene ]

TECNOLOGÍA

RESUMEN

Palabras clave : Pectina; conservación; calidad; textura; yogurt.

Un subproducto industrial como la cáscara de naranja juega un rol importante en la fabricación de pectina. El objetivo de este artículo fue extraer pectina de la cáscara de Citrus sinensis y estudiar el efecto de su incorporación en la calidad del yogurt durante el periodo de fermentación y post-acidificación. Las propiedades fisicoquímicas, organolépticas y reológicas del yogurt preparado con pectina fueron estudiadas para determinar la mejor preparación dependiendo de la proporción de pectina. El rendimiento de la extracción de pectina fue estimado a más del 24%. La viscosidad y acidez se incrementaron conforme aumentó la proporción de pectina. El mejor valor de viscosidad se obtuvo con 0.6% de pectina. Además, el efecto del índice de incorporación de pectina en leches fermentadas fue claramente observado en el número de Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus, la cohesividad, la adhesividad, el gusto y la exudación del suero.

[ Laboratorio de Tecnología Alimentaria y Nutrición (LTAN), Departamento de Agronomía, Universidad Abdelhamid Ibn Badis, Mostaganem 27000, Algeria. ] CARNILAC INDUSTRIAL | Febrero - Marzo 2017


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TECNOLOGÍA Febrero - Marzo 2017 | CARNILAC INDUSTRIAL


40 [ TECNOLOGÍA ] INTRODUCCIÓN La leche fermentada es un producto lácteo procesado por medio de la fermentación láctica resultando en la acidificación y en un pH de coagulación cerca de 4.6 de caseína láctea. El yogurt es uno de los productos lácteos más populares consumido ampliamente en todo el mundo debido a sus propiedades organolépticas y nutricionales que son muy solicitadas por los consumidores (Sahan et al., 2008; Loveday et al., 2013).

Éste se obtiene por la fermentación láctica de dos cepas específicas: Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus (Vignola 2002; Kumar y Mishra, 2004; Sokolinska et al., 20041). El producto final aflanado o batido debe incluir aproximadamente 107 de estas bacterias vivas/mL (Jeantet et al., 2008). La textura es una característica fundamental del yogurt. Puede ser mejorada por medio del uso de agentes gelificantes, espesantes o estabilizantes (Lucey y Singh, 1998). Entre estos aditivos, las macromoléculas solubles en agua o hidrocoloides, la pectina es principalmente extraída de la pulpa de la manzana o de la cáscara de cítricos. La pectina es ampliamente usada como un ingrediente funcional en la industria alimentaria debido a su capacidad para formar geles acuosos, y ha sido usada en mermeladas y jaleas, preparaciones frutales, concentrados de bebidas afrutadas, jugos de fruta, postres y productos lácteos fermentados (Everett y McLeod, 2005). La pectina, una familia de heteropolisacáridos complejos, consiste predominantemente de residuos de ácido galacturónico metoxilado, está extensamente distribuida en casi todas las frutas y vegetales como una unidad estructural de células frescas y la unión entre ellas. Su estructura está basada en 1,4-D- ácido galacturónico, interrumpida por residuos de L-ramnosa con cadenas laterales de azúcares neutrales (principalmente D- galactosa y L-arabinosa) (Guo et al., 2012). Para superar los problemas de contaminación y obtener más rentabilidad en la industria cítrica, estos residuos pueden ser utilizados en la producción de pectina, la cual tiene una amplia aplicación en las industrias alimentaria y farmacéutica. El objetivo de este estudio fue extraer la pectina de la cáscara de la naranja (Citrus sinensis) que es un subproducto

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[ TECNOLOGÍA ] 41

de la industria del jugo. La pectina fue así incorporada a diferentes niveles para poder mejorar la textura y las características sensoriales del yogurt durante la fermentación al igual que en el periodo de almacenamiento.

METODOLOGÍA Materia prima La materia prima usada para la extracción de la pectina es la cáscara de naranja de la variedad Citrus sinensis L., variedad encontrada en la región de Chlef en el norte de Argelia en diciembre del 2014. La cáscara fue separada del endocarpio. Esto representa el 28% del peso relativo de la fruta. Estas cáscaras fueron secadas a 50 °C por 24 h en un horno, y después colocadas en bolsas herméticamente selladas hasta su uso subsecuente.

Elaboración de yogurt Se usó leche reconstituida para preparar a una proporción de 140 g/L de leche en polvo (26% de grasa). La leche se homogeneizó y calentó a 90 °C por 3 min para pasteurizarla. Una vez que se enfrió a 45 °C, se incorporó la pectina respectivamente en las muestras de leche a niveles de 0, 0.1, 0.3 y 0.6%. A la inoculación de las cepas lácticas específicas del yogurt (CHR HANSEN Dinamarca) se aplicó levadura a un nivel de 3% (3 mL de levadura en 300 mL de leche reconstituida) y se obtuvo un reporte de cepas Streptococcus thermophilus (YC-X16) y Lactobacillus bulgaricus (CHN-11) de 2S/1L. Cada parámetro experimental se representó en pruebas triplicadas, con tres frascos de 100 mL. Después de la incubación de las muestras

Extracción de la pectina La pectina fue extraída de acuerdo con el método de Rezzoug et al. (2008) y se extrajo de la cáscara de naranja (Citrus sinensis) en una solución ácida caliente, seguida por precipitación en una solución de alcohol etílico a 96%. Las pieles secas se molieron durante 20 segundos, después se tomaron 10 g y se les adicionó una solución 0.1 N de HCl (200 mL), se colocaron a ebullición en un sistema de reflujo a 90 °C durante 40 min y entonces se sumergió en hielo para detener el proceso de hidrólisis. El sobrenadante fue recuperado después de la filtración. La pectina fue precipitada con dos volúmenes de alcohol 96% por un volumen de sobrenadante. El precipitado obtenido fue lavado con un volumen de alcohol 96%. El sedimento fue colectado y secado en un horno a 40 °C durante 18 h, y finalmente fue molido hasta convertirlo en polvo. El rendimiento de la pectina fue expresado en materia seca extraída /100 g de cáscara seca.

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42 [ TECNOLOGÍA ]

a una temperatura de 45 °C por 4 h de la fase de fermentación, el yogur añadido con la pectina se enfrió y conservó a 4 °C por 21 días en periodo de post-acidificación.

MEDICIÓN Y CONTROL Los análisis fisicoquímicos y microbiológicos se llevaron a cabo a 2 h y 4 h durante el periodo de fermentación, mientras duró el periodo de post-acidificación, y se hicieron semanalmente por un periodo de 21 días de almacenamiento a 4 °C.

Análisis fisicoquímico Los análisis fisicoquímicos se llevaron a cabo de acuerdo a los métodos de la AOAC (2005).

pH y acidez Las medidas de pH se llevaron a cabo en un pH-metro calibrado con dos soluciones: una básica y una ácida, y a una temperatura de 25 °C. La acidez Dornic se determinó por titulación de 10 mL de yogurt con NaOH 0.1 N usando fenolftaleína como un indicador de color.

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Los resultados se expresaron como grados Dornic (AFNOR, 1980).

Viscosidad La viscosidad se midió usando un viscosímetro de bola con un tubo de vidrio y una bola normalizada equipada con un cronómetro a 25 °C. La viscosidad fue expresada en Pascal sec (Pas).

Análisis microbiológico La enumeración de Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus se llevó a cabo de acuerdo al método descrito por la Federación Internacional Láctea (IDF Estándar 117) (International Dairy Federation, 2003). El agar M17 se usó para la enumeración de Streptococcus thermophilus y el agar MRS para la enumeración de Lactobacillus bulgaricus. Los datos del conteo microbiológico son expresados como unidades formadoras de colonias (CFU) por mL de yogurt.

Prueba organoléptica Durante el periodo de post-acidificación (días 7, 14 y 21 de almacenamiento a 4 °C), la calidad organoléptica del yogurt experimental se evaluó por un jurado de panelis-


[ TECNOLOGÍA ] 43

tas con una escala de 10 puntos. La prueba organoléptica consiste en apreciar el yogurt experimental de acuerdo a cinco parámetros: gusto, cohesión, adhesión, retro-gusto y exudado de suero.

Tratamiento estadístico Los resultados de los análisis fisicoquímicos y microbiológicos fueron estadística-

mente tratados por un análisis de monovarianza factorial, en una aleatorización total, seguida por una comparación de las medias, línea a línea de acuerdo con la prueba de Newman y Keuls. Sin embargo, aquellos relacionados con la prueba organoléptica se trataron de acuerdo a la prueba no-paramétrica de Friedman (Stat Box 6.4).

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44 [ TECNOLOGÍA ] RESULTADOS Y DISCUSIÓN Rendimiento de pectina El rendimiento de extracción de la pectina fue de 24.33%. Maran et al. (2013) encontraron que el rendimiento máximo de la pectina del albedo de la naranja tenía una proporción aproximada de 19.24%, mientras que Zanella y Taranto (2015) encontraron que el mejor rendimiento de pectina del albedo de naranja (Citrus sinensis L. Osbeck) es 38.21%. Los resultados obtenidos por Guo et al. (2012) mostraron que este rendimiento era del orden de 15.47%. Este valor varía de acuerdo a los parámetros de extracción (pH, tiempo y temperatura) al igual que de las características de la materia prima (Fishman et al., 2000). Kalapathy y Proctor (2001) mostraron que una menor temperatura y un menor tiempo de extracción llevaban a un menor rendimiento de extracción de pectina. La fuerza del ácido usado para la extracción de la pectina de la cáscara del cítrico, y la naturaleza del alcohol usado durante la precipitación de la misma, tuvo un efecto significativo en el rendimiento de la extracción. Tabla 1. Evolución de pH y acidez láctica (°D) del yogurt añadido con pectina.

Periodos

Fermentación 4h 7 días 14 días 21 días

Acidez y pH Los resultados de la evaluación de acidez y pH del yogurt suplementado con pectina se presentan en la Tabla 1. Durante el periodo de fermentación, se registró una disminución altamente significativa (P<0.01) del pH del yogurt adicionado con pectina, con valores medios de 5.09 a 2 h y 4.57 después de 4 h de fermentación. Además, la evaluación de la acidez durante el mismo periodo fue marcado por un aumento altamente significativo (P<0.01) en promedio de 70.29°D a 2 h para alcanzar 90.50°D después de 4 h. Durante el periodo de post-acidificación, la disminución en el pH fue lenta y progresiva dando valores medios de 4.13, 4.12 y 4.05 en el día 7, 14 y 21 de almacenamiento a 4 °C, respectivamente. Adicionalmente, durante esta fase, se registró un aumento progresi-

Dosis de pectina añadida (%) 0%

0.1%

0.3%

0.6%

Efecto de la incorporación de la pectina

pH

5.34a±0.01

5.18b±0.07

4.92c±0.02

4.92c±0.03

1

Acidez D

68.33 ±11.24

c

54.33 ±3.21

70.5 ±6.26

88 ±1.73

1

pH

4.63a±0.01

4.65a±0.03

4.5b±0.01

4.49b±0.02

1

Acidez D

c

80.66 ±1.52

b

90.66 ±1.52

b

91.66 ±5.68

99 ±3.60

1

pH

4.19 ±0.03

b

4.13 ±0.0

4.09 ±0.01

4.09 ±0.01

1

Acidez D

87.33±5.77

92.66±11.01

100.83±3.32

99.66±3.51

NS

Medidas 2h

Post-acidificación

El calentamiento de la solución de HCl permite la hidrólisis de la pectina y otros componentes

pécticos que se encuentran en la pared celular (protopectina), aumentando de este modo el rendimiento de la pectina. Chan y Choo (2013) encontraron que una baja temperatura puede ser insuficiente para la hidrólisis de la protopectina (la forma insoluble de la pectina) por ácidos, que puede llevar a un menor rendimiento de la pectina.

b

a

b

b

a

a

b

pH

4.13±0.03

4.15±0.01

4.1±0.01

4.11±0.03

NS

Acidez D

89.33±6.65

96.66±3.51

99.26±4.19

99.66±8.62

NS

pH

4.11±0.03

4.04±0.06

4.02±0.01

4.02±0.01

NS

Acidez D

89.66±7.09

98±8.71

99.1±7.53

100±4.58

NS

Los resultados están expresados como medias de error estándar seguido por NS: no significativa (P>0.05) de adición de pectina; a, b, c: grupos homogéneos después de comparar las medias. 1 Altamente significativa (P<0.01) de adición de pectina.

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[ TECNOLOGÍA ] 45

vo en el ácido láctico del yogurt experimental siendo de 95.12 a 96.23 t 96.69°D en promedio después de 7, 14 y 21 días de almacenamiento a 4 °C, respectivamente. De acuerdo con Luquet (1990), las cepas lácticas tienen la capacidad de fermentar lactosa en ácido láctico, con un aumento de acidez y una disminución en el pH del yogurt. Sokolinska et al. (2014) indicaron que los valores de pH de la leche bajo procesamiento, desde el momento en que fue inoculada con cultivos bacterianos hasta el momento en que el yogurt fue fabricado, disminuyeron de 6.70 a 4.34. Se demostró que durante el día 21 del periodo de almacenamiento, los valores de pH disminuyeron a 4.11. El Streptococcus thermophilus y el Lactobacillus bulgaricus viven en simbiosis y existe una sinergia entre las dos bacterias que se relaciona con una estimulación mutua. Esta estimulación se relaciona con el crecimiento, acidificación y la producción de compuestos aromáticos. El Streptococcus thermophilus es estimulado por la contribución de aminoácidos y pequeños péptidos que vienen de la actividad proteolítica del Lactobacillus bulgaricus. La estimulación de Lactobacillus bulgaricus es asignada al ácido fórmico, ácido pirúvico y al dióxido de carbono producido por Streptococcus thermophilus. Ambas especies micro-

Post-acidificación

Durante el periodo de fermentación y la primera semana de post-acidificación, una relación inversamente proporcional (P<0.01) se estableció entre los valores de pH del yogurt experimental y las dosis de pectina. Además, durante el periodo de fermentación, pareció que el aumento en el ácido láctico fue proporcional con el incremento en la adición de pectina a 0, 0.1, 0.3 y 0.6% (P<0.01). Durante el periodo de post-acidificación, la adición de pectina tuvo un efecto insignificante sobre la evaluación del ácido láctico del yogurt. Kumar y Mishra (2004) encontraron que la acidez láctica del yogurt aumentó con el incremento del nivel de adición de pectina a 0.2, 0.4 y 0.6%.

Evaluación de la viscosidad La viscosidad del yogurt suplementado con pectina fue caracterizada por un claro aumento durante el periodo de fermentación y post-acidificación (Tabla 2). Resultados

Dosis añadidas de pectina (%) 0%

0.1%

0.3%

0.6%

Efecto de la incorporación de la pectina

2h

3.59 ±0.58

5.58 ±2.11

a

12.76 ±1.37

12.93a±1.96

1

4h

b

16.36 ±1.39

b

19.55 ±5.29

a

28.66 ±7.26

30.68a±5.24

2

7 días

b

30.98 ±0.67

b

30.11 ±5.13

a

38.64 ±1.95

a

42.17 ±1.48

1

14 días

28.92c±4.52

35.98b±3.79

44.42a±2.34

47.56a±1.84

1

21 días

33.05 ±1.81

40.18 ±1.55

42.35 ±2.68

45.35 ±4.01

1

Periodos Fermentación

bianas son homofermentativas, que producen ácido láctico a partir de la lactosa de la leche. La producción de ácido láctico resulta en una disminución del pH. En el pH isoeléctrico de aproximación (pHi 4.6), las micelas de caseína pierden su estabilidad estérica, causando así su floculación, se precipitan y forman un coagulo (Loveday et al., 2013).

b

b

b

a

a

a

Tabla 2. Evolución de la viscosidad (Pas) del yogurt añadido con pectina.

Los resultados están expresados como medias de error estándar seguidas; 1 Altamente significativas (P<0.01) de adición de pectina. 2 Significativo (P<0.05) de la adición de pectina; a, b, c: los grupos homogéneos después de la comparación de las medias.

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46 [ TECNOLOGÍA ]

0% de pectina

8 7

0.1% de pectina

Número x107 CFU/mL

6

0.3% de pectina

5 0.6% de pectina 4 3 2 1 0 2h

4h

7 días

14 días

21 días

Figura 1. Evaluación del número de Streptococcus thermophilus (CFU/mL) del yogurt añadido con pectina.

12 10

Número x107 CFU/mL

leche fermentada preparada por un exopolisacárido producido por bacteria es a menudo mayor que aquellos preparados por una bacteria incapaz de producirlas.

8 6

0% de pectina

4

0.1% de pectina 0.3% de pectina

2

0.6% de pectina 0 2h

4h

7 días

14 días

21 días

Figura 2. Evaluación del número de Lactobacillus bulgaricus (CFU/mL) del yogurt añadido con pectina.

similares fueron obtenidos por Guzel-Seydim et al. (2005). De acuerdo con Girard y Lequart (2007), los gérmenes específicos del yogurt, particularmente Streptococcus thermophilus, producen un exopolisacárido durante la fermentación láctica, capaz de unirse a la caseína de la leche que confiere una viscosidad y una calidad reológica particular al producto final. Guzel-Seydim et al. (2005) encontraron que la viscosidad de la

CARNILAC INDUSTRIAL | Febrero - Marzo 2017

Este aumento en la proporción de incorporación de la pectina en leches fermentadas de 0, 0.1, 0.3 y 0.6% se acompañó por un aumento significativo (P<0.01) de 3.59, 5.58, 12.76, y 12.93 Pas a 2 h a 33.05, 40.18, 42.35 y 45.35 Pas después de 21 días de almacenamiento a 4 °C. Los mismos resultados se obtuvieron por Jensen et al. (2010) quienes encontraron que el aumento en la concentración de pectina de 0.2 a 0.5% llevaba a un aumento en la viscosidad de la leche acidificada. La pectina está constituida esencialmente de residuos de ácido galacturónico ligados a uniones α (1 4) parcialmente acetiladas o esterificadas por grupos metilo que confieren sus propiedades gelificantes, espesantes y estabilizantes. Adicionalmente, tiene una gran retención de agua (Fishman et al., 2000). Estos resultados están explicados por el hecho de que la pectina puede formar una red tridimensional capaz de completar los componentes de la leche mientras absorbe el máximo de agua del medio resultando en un aumento en la viscosidad de los yogurts experimentales (Dickinsom et al., 1998). La pectina es absorbida sobre la superficie de las micelas de caseína, que forman agregados estables (Maroziene y Kruif, 2000; Tuinier et al., 2002; Kiani et al., 2010).

Yogurt de gérmenes específicos La evaluación del número de Streptococcus thermophilus y de Lactobacillus bulgaricus del yogurt añadido con pectina se caracterizó por un aumento continuo en la fase de fermentación. Durante la post-acidificación, el número promedio de Strep-


[ TECNOLOGÍA ] 47

tococcus thermophilus en las muestras experimentales fue disminuyendo a 4.12 x 10 7-1.96 x 10 7 CFU/mL desde el inicio hasta el final del periodo de almacenamiento (Fig. 1). Sin embargo, el aumento en Lactobacillus bulgaricus continuó hasta el día 14 de almacenamiento (10.23 x 10 7 UFC/mL) y disminuyó después a 7.02 x 107 UFC/mL a 21 días (Fig. 2). Se estableció que Streptococcus thermophilus asegura el inicio de la fermentación láctica del yogurt, y su crecimiento es estimulado por los aminoácidos liberados debido a la actividad proteolítica del Lactobacillus bulgaricus que vienen de la caseína de leche. Esto fue trasladado durante la primera fase de la fermentación por un número mayor de Streptococcus thermophilus. Después, hay un efecto inhibitorio del ácido láctico que se ejerce sobre Streptococcus thermophilus y lleva a una disminución de su número (Jeantet et al., 2008). En adición, generalmente, el número de estas dos cepas parecen proporcionales al índice de pectina incorporada en las leches fermentadas. Un efecto acumulativo de pectina se observó, particularmente en el crecimiento de Lactobacillus bulgaricus durante el periodo de post-acidificación. Las cepas específicas de yogurt utilizaron la pectina como fuen-

te de carbón (Pak et al., 2013). Se observó un claro incremento proporcional de Lactobacillus bulgaricus con el aumento de las concentraciones de pectina en el yogurt. Kumar y Mishra (2004) encontraron que la proporción de incorporación de la pectina en el yogurt tenía un efecto significativo sobre el crecimiento de ambas cepas: Streptococcu thermophilus y Lactobacillus bulgaricus.

ANÁLISIS SENSORIAL La calidad sensorial del yogurt fue significativamente mejorada con el aumento de la proporción en la incorporación de pectina. En efecto, durante el periodo de post-acidificación, los panelistas calificaron el yogurt experimental añadido con 0.6% de pectina, teniendo mejores valores de cohesión (14.62 de suma de filas) que aquellos preparados con 0, 0.1, y 0.3% de pectina (30.37, 34.75, y 18 de suma de filas, respectivamente) (Fig. 3). Durante 21 días del periodo de almacenamiento, la adhesividad tiende a aumentar con el incremento de la dosis de la pectina incorporada en el

Figura 3. Evaluación de las propiedades sensoriales del yogurt añadido con pectina durante 21 días de almacenamiento en frío a 4 °C.

40

Suma de clasificaciones

35

0% de pectina

30 25

0.1% de pectina

20 0.3% de pectina

15 10

0.6% de pectina

5 0

Cohesión

Adhesividad

Sabor

Post-gusto

Exudación de suero

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48 [ TECNOLOGÍA ]

yogurt. Resultados similares fueron obtenidos por Kumar y Mishra (2004), quienes encontraron una mejora de la adhesividad y la cohesión del yogurt experimental con la adición en la proporción de pectina. La mejora del sabor en el yogurt fue proporcional al aumento del índice de adición de la pectina. El mejor sabor (17.37 de suma de filas) se obtuvo con una proporción de 0.6% de la pectina incorporada. Además, los panelistas evaluaron las leches fermentadas controladas (0% de pectina) como muy agradables en el post-gusto. La acidez revelada cuando se probó el yogurt se debió a la fermentación láctica de la lactosa de la leche por las dos cepas Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus (Bourgeois y Larpent, 1989). El acetaldehído formado durante la fermentación ácido láctica es el constituyente principal del sabor específico del yogurt (Sahan et al., 2008). La interacción entre las proteínas lácteas y la pectina lleva al despliegue de la proteína que hace a los grupos hidrofóbicos accesibles. Estos grupos proporcionan sitios adicionales de fijación de compuestos volátiles (Mao et al., 2014). Esto causa una reducción en la volatilidad de los compuestos aromáticos, para un mejor sabor del yogurt suplementado con pectina. Adicionalmente, el aumento de la viscosidad puede influir en la movilidad de los compuestos de sabor en la matriz (Mao et al., 2014) que pueden disminuir su liberación a la fase gas y mejorar la percepción olfativa. La exudación del suero es inversamente proporcional al aumento de los índices de pectina incorporada en el yogurt (P<0.01). Resultados similares fueron reportados por Everett et al.,2005, quienes encontraron que la adición de pectina al yogurt mejora la exudación del suero debido a la

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absorción de la pectina sobre la superficie de las micelas de caseína láctea, que consecuentemente aumentan la capacidad de retención de agua de la leche fermentada.

CONCLUSIÓN La pectina incorporada en una proporción de 0.6% mejora significativamente la calidad reológica del yogurt, en particular: la viscosidad, la adhesividad y la cohesión. La adición de pectina también parece prevenir la exudación del suero durante la conservación. Se observó una mejor proliferación de Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus durante el periodo de fermentación. Tomado de Food Science & Nutrition Para consulta de la bibliografía, visite la versión virtual en www.alfa-editores.com.mx



[ BIBLIOGRAFÍA ] REFERENCIAS •

AFNOR. 1980. Lait et produits laitiers: méthodes d’analyse. 1er éd. AFNOR, Paris. • AOAC. 2005. Association of official analytical chemistsofficial methods analysis of the association analytical chemists, 18th ed. AOAC, Washington, DC. • Bourgeois, C. M., and J. P. Larpent. 1989. Microbiologie alimentaire. Tome 2, Technique et Documentation, Lavoisier, Paris. • Chan, S. Y., and W. S. Choo. 2013. Effect of extraction conditions on the yield and chemical properties of pectin from cocoa husks. Food Chem. 141:3752– 3758. • Dickinsom, E., M. G. Semenova, A. S. Antipova, and E. G. Pelan. 1998. Effect of high-methoxy pectin on properties of casein-stabilized emulsion. Food Hydrocolloids 12:425–432. • Everett, D. W., and R. E. McLeod. 2005. Interactions of polysaccharides stabilizers with casein aggregates in stirred skim-milk yoghurt. Int. Dairy J. 15:1175–1183. • Fishman, M. L., H. K. Chau, P. Hoagland, and K. Ayyad. 2000. Characterization of pectin, flash-extracted from orange albedo by microwave heating, under pressure. Carbohydr. Res. 323:126–138. • Girard, M., and C. S. Lequart. 2007. Gelation and resistance to schearing of fermented milk: Role of exopolysaccharides. Int. Dairy J. 17:666–673. • Guo, X., D. Han, H. Xi, L. Rao, X. Liao, X. Hu, et al. 2012. Extraction of pectin from navel orange peel assisted by ultra-high pressure, microwave or traditional heating: a comparison. Carbohydr. Polym. 88:441–448. • Guzel-Seydim, Z. B., E. Sezgin, and A. C. Seydim. 2005. Influences of exopolysaccharides producing cultures on the quality of plain set type yogurt. Food Control 16:205–209.

CARNILAC INDUSTRIAL | Febrero - Marzo 2017

• International Dairy Federation. 2003. Yoghurt: enumeration of characteristic microorganisms –colony count technique at 37 °C. IDF Standard No 117 E, Brussels. • Jeantet, R., T. Croguennec, M. Mahaut, P. Schuck, and G. Brule. 2008. Pp. 26– 27Les produits laitiers, Technique et Documentation, Lavoisier, Paris. • Jensen, S., C. Rolin, and R. Ipsen. 2010. Stabilization of acidified skimmed milk with HM-pectin. Food Hydrocolloids 24:291–299. • Kalapathy, U., and A. Proctor. 2001. Effect of acid extraction and alcohol precipitation conditions on the yield and purity of soy hull pectin. Food Chem. 73:393–396. • Kiani, H., M. E. Mousavi, H. Razavi, and E. R. Morris. 2010. Effect of gellan, alone and in combination with high-methoxy pectin, on the structure and stability of doogh, a yogurt-based Iranian drink. Food Hydrocolloids 24:744–754. • Kumar, P., and H. N. Mishra. 2004. Mango soy fortified set yoghurt: effect of stabilizer addition on physicochemical, sensory and textural properties. Food Chem. 87:501–507. • Loveday, S. M., A. Sarkar, and H. Sing. 2013. Innovative yoghurts: novel processing technologies for improving acid milk gel texture. Food Sci. Technol. 33:5–20. • Lucey, J. A., and H. Singh. 1998. Formation and physical properties of acid milk gels: a review. Food Res. Int. 30:529–542. • Luquet, F. M. 1990. Laits et produits laitiers: vache, brebis, chèvre. Tome 2: Les produits laitiers, transformation et technologies. Ed., Lavoisier. Pp 637. (Sciences et Techniques Agro-alimentaires). • Mao, L., L. Bioteux, Y. H. Roos, and S. Miao. 2014. Evaluation of volatile characteristics in whey protein isola-


[ BIBLIOGRAFÍA ]

te-pectin mixed layer emulsion under different environmental conditions. Food Hydrocolloids 41: 79–85. • Maran, J. P., V. Sivakumar, K. Thirugnanasambandham, and R. Sridhar. 2013. Optimization of microwave assisted extraction of pectin from orange peel. Carbohydr. Polym. 97:703–709. • Maroziene, A., and C. G. Kruif. 2000. Interaction of pectin and casein micelles. Food Hydrocolloids 14:391–394. • Pak, D., A. Muthaiyan, R. S. Story, C. A. O’Bryan, S. O. Lee, P. G. Crandall, et al. 2013. Fermentative capacity of three stains of Lactobacillus using different sources of carbohydrates: In vitro evaluation of symbiotic effects, resistance and tolerance to bile and gastric juices. J. Food Res. 2:158–167. • Rezzoug, S. A., Z. Maache-Rezzoug, F. Sannier, and K. Allaf. 2008. A thermo mechanical preprocessing for pectin extraction from peel. Optimization by response surface methodology. Int. J. Food Eng. 4: 10.2202/ 1556-3758.1183, Article 10. • Sahan, N., K. Yasar, and A. A. Hayaloglu. 2008. Physical, chemical and flaveur quality of non-fat yogurt as affected by a ß-glucan hydro colloidal composite during storage. Food Hydrocolloids 22:1291–1297. • Sokolinska, D. C., M. M. Mchalski, and J. Pikul. 2004. Role of the proportion of yoghurt bacterial strains in milk souring and the formation of curd qualitative characteristics. Bull. Vet. Inst. Pulawy. 48:437–441. • Tuinier, R., C. Rolin, and C. G. Kruif. 2002. Electrosorption of pectinonto casein micelles. Biomacromolecules 3:632–638. • Vignola, C. L. 2002. P 444 Science et technologie du lait: transformation du lait. Presses International Polytechnique, écoles polytechniques de Montréal, Québec, Canada.

Zanella, K., and O. P. Taranto. 2015. Influence of the drying operating conditions on the chemical characteristics of citric acid extracted pectins from pera sweet orange (Citrus Sinensis L. Osbeck) albedo and flavedo. J. Food Eng. 166:111–118.

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TECNOLOGÍA

ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA DEL PROPÓLEO EN SALCHICHA DE CARNE

Palabras clave : Actividad antimicrobiana; extracto etanólico de propóleo; salchicha fermentada.

[ Rocio Casquete 1,2, Sonia Marilia Castro 2, Samuel Jácome 3 y Paula Teixeira 2 ]

RESUMEN El objetivo de este estudio fue evaluar la eficacia de un extracto etanólico de propóleo (EEP) en el control de Listeria innocua PHLS 2030c (como sustituto para Listeria monocytogenes) durante el almacenamiento de Alheira a 4 °C. Se evaluó el contenido fenólico total para determinar la concentración mínima inhibitoria de EEP contra el crecimiento de L. innocua por el método de dilución de agar. La salchicha fue manufacturada incorporando EEP (0.28 mg/mL), la bacteria patógena y almacenamiento durante 62 días a 4 °C. El crecimiento de L. innocua se deter-

minó durante el almacenamiento. Se afectó significativamente el comportamiento de L. innocua en la matriz alimentaria (p < 0.01) debido a la adición de EEP. El extracto etanólico del propóleo redujo la población de Listeria por debajo del límite de detección de la técnica después de 8 días de almacenamiento. Estos resultados sugieren que la incorporación de EEP en un alimento susceptible a la contaminación por Listeria puede ser una alternativa interesante a los conservadores químicos existentes y así extender la vida de anaquel de estos productos.

[ 1 Nutrición y Bromatología, Escuela de Ingenierías Agrarias, Universidad de Extremadura, Badajoz, España;

2 CBQF-Centro de Biotecnología y Química Fina – Laboratorio Asociado, Escuela Superior de Biotecnología, Universidad Católica Portuguesa/Porto, Rua Arquiteto Lobão Vital, Apartado 2511-4202-401 Porto, Portugal; 3 UIDICTA-Escuela Superior de Tecnología y Gestión, Instituto Politécnico de Viana do Castelo, Av. Atlântico s/n, 4900-348, Viana do Castelo, Portugal. ]

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TECNOLOGÍA Febrero - Marzo 2017 | CARNILAC INDUSTRIAL


52 [ TECNOLOGÍA ] INTRODUCCIÓN La calidad microbiológica de los alimentos continúa siendo una gran preocupación de la industria debido a la acción de los microorganismos que causan deterioro en los alimentos y también afectan la salud de los consumidores. Se ha encontrado que algunos conservadores comúnmente usados no son saludables, aumentando la necesidad de desarrollar aditivos naturales. Anteriormente se había reportado la presencia de patógenos en las carnes fermentadas (Benito et al., 2007; Ferreira et al., 2007; Martin, Colin, Aranda, Benito & Cordoba, 2007) y estos productos han sido implicados en brotes de origen alimentario causados, por ejemplo, por Listeria monocytogenes (Cartwright et al., 2013), Escherichia coli (Sekse et al., 2009), Salmonella spp. (Gossner et al., 2012) o Clostridium botulinum (Cardoso, Costa, Almeida & Guimarães, 2004). El control de diferentes bacterias patogénicas, como los psicrófilos, psicrotróficos, mesófilos, termofílicos y for-

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madores de esporas, es difícil, ya que estos microorganismos son capaces de sobrevivir durante varias condiciones de procesamiento y almacenamiento (Falowo, Fayemi & Muchenje, 2014). La bio-conservación, mediante la introducción de sustancias naturales, como el propóleo, es una tecnología interesante que crea un efecto positivo sobre la estabilidad del producto alimentario, la vida de anaquel y la seguridad, y simultáneamente permite una reducción de aditivos químicos, mientras que se mantienen las ventajas nutricionales (da Silva et al., 2013). El propóleo es una mezcla de varias cantidades de cera de abeja y resinas recolectadas por las abejas occidentales Apis mellifera. Su composición química varía debido a los orígenes geográficos y vegetales de las resinas (Bankova, de Castro & Marcucci, 2000). Las abejas usan propóleo en sus panales como protección, para reparar daños, construir lugares asépticos y como aislante térmico (Bankova, Popova, Bogdanov


[ TECNOLOGÍA ] 53

& Sabatini, 2002; Cardoso, Ribeiro, Ferreira & Cristina Rego, 2011). Los flavonoides, ácidos aromáticos, ácidos diterpénicos y compuestos fenólicos, parecen ser los componentes principales responsables de las actividades biológicas de las muestras de propóleo. Se ha reportado que el extracto etanólico del propóleo posee varias actividades biológicas, como antibacterial, antifúngica, antiviral, antioxidante, antiinflamatoria, antihepatotóxica, antitumoral, entre otras (Bankova et al., 2000; Banskota, Tezuka & Kdota, 2001; Búfalo, Barreiro, Sartoni & Sforcin, 2009a; Búfalo, Candeias & Sforcin, 2009b; Freitas, Shinohara, Sforcin & Guimarães, 2006; Gekker, Hu, Spivak, Lokensgard & Peterson, 2005; Moreira, Dias, Pereira & Estevinho, 2008; Orsi, Sforcin, Funari, Fernandes & Bankova, 2006; Orsi et al., 2005; Orsi, Funari, et al., 2006; Sforcin, Fernandes, Lopes, Bankova & Funari, 2000; Sforcin, Fernandes, Lopes, Funari & Bankova, 2001; Valente, Baltazar, Henrique, Estevinho & Carvalho, 2011; Velázquez et al., 2007). Por virtud de sus propiedades biológicas y farmacológicas, el propóleo atrajo el interés de los investigadores en décadas pasadas (Sharaf, Higazy & Hebeish, 2013). Se ha mostrado que el propóleo no es tóxico para los humanos o mamíferos a menos que se administre una dosis muy grande (Satoshi et al., 2005). Así, el propóleo tiene múltiples usos como conservador en productos alimentarios (jugo, refrescos, carne, pescado, mariscos y frutas) (Ali, Kaseem & Atta-Alla, 2010; Lu, Chen & Chou, 2005; Orsi et al., 2005; Vargas-Sánchez, Torrescano-Urrutia, & Sánchez-Escalante, 2013) también en medicina veterinaria, y en el desarrollo de medicamentos y cosméticos (Yanucci, 2002). En la literatura científica, las eficacias del propóleo como antioxidante y antimicrobiano en productos cárnicos procesados también han sido demostradas. Usando extractos de etanol de propóleo en productos cárnicos procesados, Fatma, Kas-

sem y Atta-Alla (2010) confirmaron que éste puede ser usado como un antioxidante natural y reemplazar conservadores antimicrobianos normalmente usados en la industria alimentaria. Las propiedades antioxidantes, antibacterianas y antifúngicas del propóleo combinadas con el hecho de que varios de sus componentes están presentes en los alimentos y/o aditivos alimentarios, y son reconocidos como Generalmente Reconocido como Seguro (Burdock, 1998), lo hacen un candidato atractivo como conservador natural en nuevas aplicaciones alimentarias. Esto satisface la demanda para antioxidantes y antimicrobianos naturales, sostenido por el aumento en la consciencia del consumidor por alimentos naturales mínimamente procesados sin conservadores químicos (Han & Park, 1005; Tosi Ré, Ortega & Cazzoli, 2007). Así, el objetivo de este estudio fue evaluar la eficacia de un extracto etanólico de propóleo en el control de Listeria innocua

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54 [ TECNOLOGÍA ]

PHLS 2030C (como un sustituto para Listeria monocytogenes) durante el almacenamiento de Alheira a 4 °C.

MATERIALES Y MÉTODOS Preparación del extracto etanólico de propóleo El propóleo usado en este trabajo fue recolectado en Vila Franca, Viana do Castelo (Portugal), y después se mantuvo en la obscuridad hasta su procesamiento. Se usó el procedimiento descrito por Gutiérrez (2012) con modificaciones para preparar un extracto etanólico de propóleo. Se añadió etanol 95% (v/v) a 20 g de propóleo para un volumen final de 100 mL de etanol. Esta mezcla fue protegida de la luz, tuvo agitación moderada durante 24 h, a temperatu-

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ra ambiente. Después de este periodo se dejó en reposo durante la noche, y después se filtró por medio de un papel filtro Whatman. Este residuo fue sujeto a una segunda extracción con las mismas proporciones que en el primer paso. Finalmente, los dos extractos fueron mezclados y congelados para precipitar otros compuestos. El EEP sobrenadante fue usado en los ensayos.

Cepas bacterianas Se usó Listeria innocua PHLS 2030c (Servicio de Laboratorio de Salud Pública, Colindale, Londres; como un sustituto para L. monocytogenes). Se cultivaron las células en un cultivo de soya triptona con extracto de levadura (0.6% w/v) (TSB-YE; Lab M) a 37 °C por 24 h, almacenado a -20 °C en TSB que contenía 30% (w/v) de glicerol, y subcultivado dos veces antes de usarse en los ensayos.


[ TECNOLOGÍA ] 55 Contenido fenólico total El contenido fenólico total que se determinó por el ensayo de Folin-Ciocalteu (Wettasinghe & Shahidi, 1999). La muestra (15 µL) fue transferida a un matraz volumétrico de 50 mL que contiene 10 mL de agua deionizada de un sistema de purificación de agua Milli-Q (Milipore, Bedford, MA, USA) y 1 mL de reactivo Folin-Ciocalteu (Scharlau); se añadieron 2 mL de una solución de carbonato de sodio al 20% (w/v) (carbonato de sodio anhidro, Panreac, España). El resto del volumen se aforó con agua deionizada a 50 mL. Después de 1 h de reacción a temperatura ambiente en la obscuridad, la absorbancia fue medida a 760 nm. El ácido gálico fue usado como el estándar para una curva de calibración, y los resultados fueron expresados como equivalentes de ácido gálico (mg GAE/100 g de muestra). La calibración estándar se hizo de 2 a 17 µg GAE/mL (Y=0.4305x + 0.0124; R2=0.997).

Actividad antimicrobiana del propóleo Se investigó la actividad antimicrobiana de las muestras de propóleo por medio del método de dilución del agar. El inóculo de un cultivo se preparó durante toda la noche a 37 °C en un agar Mueller Hinton (Oxoid), por suspensión de colonias aisladas en una solución estéril Ringer (LabM) para poder obtener una turbidez equivalente a 0.5 estándares McFarland. Se realizaron las diluciones en serie del propóleo (mg/mL) en placas que contenían Agar Mueller Hinton. Cada prueba antimicrobiana también incluyó placas que contenían el medio de cultivo más etanol, para poder controlar el efecto antimicrobiano del solvente. Después de los procesos de inoculación, las placas fueron incubadas a 37 °C/24 h y se leyeron los puntos finales de la concentración mínima inhibitoria (MIC) como la concentración más baja de propóleo que resultó en un crecimiento no visible

sobre la superficie del medio de cultivo.

Pasta de preparación de Alheira El Alheira de Vitela (carne de ternera) fue producido por una empresa industrial de carne y transferida al laboratorio, a 4 °C, en el día de su producción. Después de remover la funda, la pasta fue esterilizada por autoclave antes de ser inoculada. Se añadió una alícuota (3 mL) de suspensión bacteriana (108 CFU/mL de L. innocua) a 100 g de pasta esterilizada que estaban contenidas en bolsas de stomacher con o sin EEP (0.28 mg/ mL). Después de asegurarse que se mezclara bien el inóculo y el EEP con la pasta de Alheira (manualmente masajeada desde el exterior de las bolsas), las bolsas fueron almacenadas a 4 °C durante 62 días. En los días 0, 1, 5, 8, 12, 15, 21, 29, 42 y 62 de almacenamiento, las muestras fueron analizadas para el crecimiento de la cepa inoculada. Se prepararon tres lotes: (1) pasta inoculada con L. innocua (Lc), (2) pasta inoculada con L. innocua más etanol al 95% (Le) y (3) pasta inoculada con L. innocua más EEP (Lp). Cada prueba se realizó por duplicado.

Análisis microbiológico En cada punto de muestreo, se pesó asépticamente 1 g de muestra en un tubo estéril con 9 mL de ¼ de solución de fuerza de Ringer y se homogeneizó (por Vórtex). Se prepararon diluciones decimales seriales en ¼ de solución de fuerza de Ringer y se sembraron 20 µL de muestras de las diluciones apropiadas, en duplicado, en placas de agar selectivo. Se realizaron los conteos en un Agar PALCAM (MERCK, Darmstadt, Alemania) después de la incubación a 37 °C por 24 h.

Análisis estadístico El análisis de varianza de una vía (ANOVA) se llevó a cabo para determinar las diferencias significativas dentro y entre los grupos.

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56 [ TECNOLOGÍA ]

Se aplicó la prueba de Tukey para comparar los valores medios. La significancia estadística se estableció a p < 0.01. Estos análisis se realizaron usando SPSS para Windows, 17.0 (SPSS Inc., Chicago, Illinois, USA).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

tradas cerca de la colmena, al igual que las características geográficas y climáticas del lugar (Bankova et al., 2000). La concentración fenólica también está relacionada con los procesos de extracción de los compuestos ya que varios factores como el solvente usado y el tiempo de extracción afectan el rendimiento de EEP (Sawaya, Barbosa da Silva Chunha, & Marcucci, 2011).

Contenido fenólico total

Actividad antimicrobiana del propóleo

El TPC en la muestra EEP fue de 86.66 ± 1.53 mg/g. A nivel global, el contenido de polifenoles determinados en este estudio está de acuerdo con los valores reportados en la literatura. El contenido de TPC obtenido por Falcão et al. (2013) en las muestras de propóleo que fueron recolectadas de seis diferentes regiones geográficas en el norte de Portugal, oscilaron entre 1 y 256.5 mg/g. Silva, Rodrigues, Feás y Estevinho (2012) estudiaron el propóleo de diferentes zonas de Portugal: Bragança, Coimbra y Beja, y obtuvieron valores de 277.17, 157.31 y 87.15 mg/g, respectivamente. La composición fenólica específica del propóleo es extremadamente dependiente de las plantas encon-

Se evaluó la actividad antimicrobiana del propóleo determinando el MIC, usando el método de dilución de agar. Se demostró que el EEP inhibió el crecimiento de L. innocua a concentraciones de 0.15 mg/mL. El etanol al 95% (v/v) fue usado como control, ya que se evaluó el extracto etanólico del propóleo en este estudio. El etanol no mostró ninguna inhibición contra el microorganismo evaluado sugiriendo que el efecto antimicrobiano se debió al propóleo. Los diferentes valores de MIC para el propóleo han sido reportados en la literatura. La actividad antimicrobiana del propóleo depende del origen del producto, la composición química, dosis y solvente de extracción o la

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[ TECNOLOGÍA ] 57

preparación (Vargas-Sánchez et al., 2013). Silici, Ünlü, y Vardar- Ünlü (2007) revelaron que hay ligeras diferencias entre las diferentes muestras de propóleo con respecto a su actividad antimicrobiana contra bacterias Gram-positivo. Reportaron una actividad inhibitoria de concentraciones de EEP entre 0.25 y 0.50 mg/mL para L. innocua. Se reportó que el EEP coreano tuvo un MIC de 0.072 mg/mL contra L. monocytogenes por medio de un ensayo de difusión de agar (Kim & Chung, 2011).

Conteos microbianos durante el almacenamiento El análisis microbiológico reveló diferencias significativas entre los lotes que contenían propóleo (Lp) y los lotes control (Lc y Le) desde el inicio del almacenamiento (Figura 1). Los conteos de L. innocua disminuyeron (p < 0.01) 3 log CFU/g en los lotes con propóleo (Lp) por el día 5, mientras que en los lotes control (Lc y Le) los niveles de L. innocua permanecieron constantes (6 log CFU/g) hasta 5 días de almacenamiento a 4 °C. Después de 8 días, la población de Listeria disminuyó por debajo del límite de detección de la técnica de enumeración en los lotes tratados con propóleo. Sin embargo, después de 62 días de almacenamiento, el patógeno todavía estaba presente en el control (Lc) y el control con etanol (Le) (Figura 1). Resultados similares se reportaron por Vargas-Sánchez et al. (2014), quienes observaron que los extractos de propóleo (2%) redujeron los conteos de L. monocytogenes

en las hamburguesas de res durante dos semanas de almacenamiento a 2 °C. Otros estudios han reportado actividad antimicrobiana del propóleo contra bacterias psicrófilas usando una concentración de 0.8 mg/mL en salchichas (Chorizos). Gutiérrez (2012) había reportado que las bacterias psicrófilas disminuyeron cerca de 2 log CFU/g desde el día 0 (valores iniciales alrededor de 4.50 log CFU/g) hasta el día 16 (alrededor de 2.50 log CFU/g). Ali et al. (2010) observaron una disminución en los conteos de bacteria proteolítica y lipolítica y del total de levaduras y hongos en muestras de salchichas orientales frescas tratadas con 0.6% de propóleo, en comparación con las muestras sin tratar, después de 15 días de almacenamiento en refrigeración.

Lc

Figura 1. Enumeración (log CFU/g) de Listeria innocua 2030c en Agar Palcam durante el almacenamiento de la pasta de Alheira a 4 °C. Notas: Lc: pasta inoculada con L. innocua; Le: pasta inoculada con L. innocua más etanol al 95%; Lp: pasta inoculada con L. innocua más EEP.

Le

Lp

7 6 5

Log 4 (CFU/g) 3 2 1 0 0

1

5

8

12

15

21

29

42

62

Días de almacenamiento

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CONCLUSIONES

Este estudio demostró que el extracto etanólico del propóleo provocó la reducción de L. innocua en la pasta de Alheira, durante el almacenamiento a 4 °C; estos resultados demuestran que el EEP puede ser una alternativa interesante a los conservadores químicos existentes.

REFERENCIAS

Ali, F. H., Kaseem, G., & Atta-Alla, O. A. (2010). Propolis as a natural decontaminant and antioxidant in fresh oriental sausage. Veterinaria Italiana, 46, 167–172. Bankova, V., Popova, M., Bogdanov, S., & Sabatini, A. (2002). Chemical composition of European propolis: Expected and unexpected results. Zeitschrift für Naturforschung, 57c, 530–533.

CARNILAC INDUSTRIAL | Febrero - Marzo 2017

Bankova, V. S., de Castro, S. L., & Marcucci, M. C. (2000). Propolis: Recent advances in chemistry and plant origin. Apidologie, 31, 3–15. http://dx.doi. org/10.1051/apido:2000102. Banskota, A. H., Tezuka, Y., & Kadota, S. (2001). Recent progress in pharmacological research of propolis (review article). Phytotherapy Research, 15, 561–571. http://dx.doi.org/10.1002/ (ISSN)1099-1573. Benito, M. J., Martin, A., Aranda, E., Perez-Nevado, F., Ruiz-Moyano, S., & Cordoba, M. G. (2007). Characterization and selection of autochthonous lactic acid bacteria isolated from traditional Iberian dry-fermented salchichon and chorizo sausages. Journal of Food Science, 72, M193–M201. http://dx.doi. org/10.1111/jfds.2007.72.issue-6. Bufalo, M. C., Barreiro, D. P., Sartori, D. R. S., & Sforcin, J. M. (2009a). Absence


[ TECNOLOGÍA ] 59

of propolis effect on plasma glycaemic control and lipid metabolism in a diabetic rat model. Journal of ApiProduct and ApiMedical Science, 1, 51–55. Bufalo, M. C., Candeias, J. M. G., & Sforcin, J. M. (2009b). In vitro cytotoxic effect of Brazilian green propolis on human laryngeal epidermoid carcinoma (HEp-2) cells. Evidence- Based Complementary and Alternative Medicine, 6, 483–487. http://dx.doi.org/10.1093/ ecam/nem147. Burdock, G. A. (1998). Review of the biological properties and toxicity of bee propolis (propolis). Food and Chemical Toxicology, 36, 347–363. http://dx.doi. org/10.1016/S0278-6915(97)00145-2. Cardoso, S., Ribeiro, M., Ferreira, I. L., & Cristina Rego, A. (2011). Northeast Portuguese propolis protects against staurosporine and hydrogen peroxide-induced neurotoxicity in primary cortical neurons. Food and Chemical Toxicology, 49, 2862–2868. http://dx.doi. org/10.1016/j.fct.2011.08.010. Cardoso, T., Costa, M., Almeida, H. C., & Guimaraes, M. (2004). Food-borne botulism—Review of five cases. Acta Médica Portuguesa, 17, 54–58. Cartwright, E. J., Jackson, K. A., Johnson, S. D., Graves, L. M., Silk, B. J., & Mahon, B. E. (2013). Listeriosis outbreaks and associated food vehicles, United States, 1998–2008. Emerging Infectious Diseases, 19, 1–9. http://dx.doi.org/10.3201/ eid1901.120393. da Silva, F. C., da Fonseca, C. R., de Alencar, S. M., Thomazini, M., Balieiro, J. C. C., Pittia, P., & Favaro-Trindade, C. S. (2013). Assessment of production efficiency, physicochemical properties and storage stability of spray-dried propolis, a natural food additive, using gum Arabic and OSA starchbased carrier systems. Food and Bioproducts Processing, 91,

28–36. http://dx.doi.org/10.1016/j. fbp.2012.08.006. Falcao, S. I., Tomas, A., Vale, N., Gomes, P., Freire, C., & Vilas- Boas, M. (2013). Phenolic quantification and botanical origin of Portuguese propolis. Industrial Crops and Products, 49, 805–812. http://dx. doi.org/10.1016/j.indcrop.2013.07.021. Falowo, A. B., Fayemi, P. O., & Muchenje, V. (2014). Natural antioxidants against lipid–protein oxidative deterioration in meat and meat products: A review. Food Research International, 64, 171– 181. http://dx.doi.org/10.1016/j.foodres.2014.06.022. Fatma, H. A., Kassem, G. M., & Atta-Alla, O. A. (2010). Propolis as a natural decontaminant and antioxidant in fresh oriental sausage. Journal Veterinaria Italiana, 46, 167–172. Ferreira, V., Barbosa, J., Silva, J., Felicio, M. T., Mena, C., Hogg, T., … Teixeira, P. (2007). Characterisation of alheiras, traditional sausages produced in the North of Portugal, with respect to their microbiological safety. Food Control, 18, 436–440. http://dx.doi.org/10.1016/j. foodcont.2005.11.011. Freitas, S. F., Shinohara, L., Sforcin, J. M., & Guimaraes, S. (2006). In vitro effects of propolis on Giardia duodenalis trophozoites. Phytomedicine, 13, 170– 175. http://dx.doi.org/10.1016/j.phymed.2004.07.008. Gekker, G., Hu, S., Spivak, M., Lokensgard, J. R., & Peterson, P. K. (2005). Anti-HIV-1 activity of propolis in CD4+ lymphocyte and microglial cell cultures. Journal of Ethnopharmacology, 102, 158–163. http://dx.doi.org/10.1016/j. jep.2005.05.045. Gossner, C. M., Cauteren, D. V., Hello, S. L., Weill, F. X., Terrien, E., Tessier, S., … Jourdan-da Silva, N. (2012). Nationwide outbreak of Salmonella enterica seroty-

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60 [ TECNOLOGÍA ]

pe 4,[5],12:i: Infection associated with consumption of dried pork sausage, France, November to December 2011. Eurosurveill, 17(5). Pub ID: 22321138. • Gutierrez, C. (2012). Evaluación del efecto de propoleos como biopreservante en chorizo (PhD). Universidad Nacional de Colombia, Bogota. • Han, S. K., & Park, H. K. (1995). A study on the preservation of meat products by natural propolis: Effect of EEP on protein change of meat products. Korean Journal of Animal Science, 37, 551–557. • Kim, Y. H., & Chung, H. J. (2011). The effects of Korean propolis against foodborne pathogens and transmission electron microscopic examination. New Biotechnology, 28, 713–718. http://dx. doi.org/10.1016/j.nbt.2010.12.006. • Lu, L. C., Chen, Y. W., & Chou, C. C. (2005). Antibacterial activity of propolis against Staphylococcus aureus. International Journal of Food Microbiology, 102, 213– 220. http://dx.doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2004.12.017. • Martin, A., Colin, B., Aranda, E., Benito, M. J., & Cordoba, M. G. (2007). Characterization of Micrococcaceae isolated from Iberian dry-cured sausages. Meat Science, 75, 696–708. • http://dx.doi.org/10.1016/j.meatsci.2006.10.001. • Moreira, L., Dias, L. G., Pereira, J. A., & Estevinho, L. (2008). Antioxidant properties, total phenols and pollen analysis of propolis samples from Portugal. Food and Chemical Toxicology, 46, 3482–3485.http://dx.doi.org/10.1016/j. fct.2008.08.025. • Orsi, R. O., Funari, S. R. C., Barbattini, R., Giovani, C., Frilli, F., Sforcin, J. M., & Bankova, V. (2006a). Radionuclides in honeybee propolis (Apis mellifera L.). Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 76, 637–640. http://dx.

CARNILAC INDUSTRIAL | Febrero - Marzo 2017

doi.org/10.1007/s00128-006-0967-1. Orsi, R. O., Sforcin, J. M., Funari, S. R. C., Fernandes, Jr., A., & Bankova, V. (2006). Synergistic effect of propolis and antibiotics on the Salmonella typhi. Brazilian Journal of Microbiology, 37, 108– 112. Orsi, R. O., Sforcin, J. M., Rall, V. L. M., Funari, S. R. C., Barbosa, L., & Fernandes, Jr., A. (2005). Susceptibility profile of Salmonella against the antibacterial activity of propolis produced in two regions of Brazil. The Journal of Venomous Animals and Toxins, 11, 109–116. Satoshi, M., Yoshikazu, I., Yukio, N., Shozo, O., Takashi, S., Yoko, A., … Yoshinori, N. (2005). Identification of caffeoylquinic acid derivatives from Brazilian propolis as constituents involved in induction of granulocytic differentiation of HL-60 cells. Bioorganic & Medicinal Chemistry, 13, 5814–5818. Sawaya, A. C. H., Barbosa da Silva Cunha, I., & Marcucci, M. C. (2011). Analytical methods applied to diverse types of Brazilian propolis. Chemistry Central Journal, 5, 27 p. http://dx.doi.org/10.1186/1752-153X-5-27. Sekse, C., O’Sullivan, K., Granum, P. E., Rorvik, L. M., Wasteson, Y., & Jorgensen, H. J. (2009). An outbreak of Escherichia coli O103:H25—Bacteriological investigations and genotyping of isolates from food. International Journal of Food Microbiology, 133, 259–264. http://dx.doi. org/10.1016/j.ijfoodmicro.2009.05.026. Sforcin, J. M., Fernandes, Jr., A., Lopes, C. A. M., Bankova, V., & Funari, S. R. C. (2000). Seasonal effect on Brazilian propolis antibacterial activity. Journal of Ethnopharmacology, 73, 243–249. ht t p : / / d x . d o i . o rg / 1 0 . 1 0 1 6 / S 0 3 7 8 8741(00)00320-2. Sforcin, J. M., Fernandes, Jr., A., Lopes, C. A. M., Funari, S. R. C., & Bankova, V.


[ TECNOLOGÍA ] 61

(2001). Seasonal effect of Brazilian propolis on Candida albicans and Candida tropicalis. Journal of Venomous Animals and Toxins, 7, 139–144. • Sharaf, S., Higazy, A., & Hebeish, A. (2013). Propolis induced antibacterial activity and other technical properties of cotton textiles. International Journal of Biological Macromolecules, 59, 408–416. http://dx.doi.org/10.1016/j. ijbiomac.2013.04.030. • Silici, S., Unlu, M., & Vardar- Unlu, G. (2007). Antibacterial activity and phytochemical evidence for the plant origin of Turkish propolis from different regions. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 23, 1797–1803. http://dx.doi.org/10.1007/s11274-0079430-7. • Silva, J. C., Rodrigues, S., Feas, X., & Estevinho, L. M. (2012). Antimicrobial activity, phenolic profile and role in the inflammation of propolis. Food and Chemical Toxicology, 50, 1790–1795. http:// dx.doi.org/10.1016/j.fct.2012.02.097. • Tosi, E. A., Re, E., Ortega, M. E., & Cazzoli, A. F. (2007). Food preservative based on propolis: Bacteriostatic activity of propolis polyphenols and flavonoids upon Escherichia coli. Food Chemistry, 104, 1025–1029. http://dx.doi.org/10.1016/j. foodchem.2007.01.011. • Valente, M. J., Baltazar, A. F., Henrique, R., Estevinho, L. M., & Carvalho, M. (2011). Biological activities of Portuguese propolis: Protection against free radical-induced erythrocyte damage and inhibition of human renal cancer cell growth in vitro. Food and Chemical Toxicology, 49, 86–92. http://dx.doi.org/10.1016/j. fct.2010.10.001. • Vargas-Sanchez, R., Javier-Saiz, E., Torrescano-Urrutia, G., Acedo-Felix, E., Carvajal-Millan, E., Gonzalez-Cordova, A., …Sanchez-Escalante, A. (2014). An-

tioxidant and antimicrobial properties of commercial propolis in beef patties. Journal of Food science, 79, C1409– C1504. Vargas-Sanchez, R. D., Torrescano-Urrutia, G. R., & Sanchez-Escalante, A. (2013). El propoleos: conservador potencial para la industria alimentaria. Interciencia, 8, 705–711. Velazquez, C., Navarro, M., Acosta, A., Angulo, A., Dominguez, Z., Robles, R., … Hernandez, J. (2007). Antibacterial and free-radical scavenging activities of Sonoran propolis. Journal of Applied Microbiology, 103, 1747–1756. http://dx.doi.org/1 0 .1 1 1 1 /j.1 3 6 5 2672.2007.03409.x. Wettasinghe, M., & Shahidi, F. (1999). Evening primrose meal: A source of natural antioxidants and scavenger of hydrogen peroxide and oxygen-derived free radicals. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 47, 1801–1812. http:// dx.doi.org/10.1021/jf9810416. Yanucci, H. (2002). Principios Basicos del propoleo (Parte #14). In Boletín del Colmenar. Argentina (3).

Tomado de Cogent Food & Agriculture

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CALENDARIO DE EVENTOS

IIDE 2017

empacar, control de calidad, refrigeración y servicios para ambas industrias, entre otras innovaciones.

India International Dairy Expo 16 al 18 de Febrero Sede: Centro de Convenciones y Exposiciones de Bombay; Bombay, India Organiza: Indian Dairy Association y Koelnmesse Teléfono: +91 (40) 6570 7722 E-mail: m.pathan@koelnmesse-india.com Web: www.iideindia.com La calidad de los visitantes y la presencia de marcas pioneras líderes en IIDE, han proporcionado un impulso alentador a la industria láctea. Miles de visitantes comerciales asisten a la exposición para hacer negocios, participar en actividades académicas y conocer los últimos avances tecnológicos que marcan el camino de la industria láctea. La India International Dairy Expo se centra en las necesidades completas del sector: lechería, veterinaria, procesamiento, embalaje, gestión de la calidad, la distribución y, desde luego, los productos lácteos.

EXPO CARNES 2017 Y LÁCTEOS 1 al 3 de Marzo Sede: Cintermex; Monterrey, Nuevo León Organiza: Consejo Mexicano de la Carne y Apex Teléfono: +52 (81) 8369 6960 E-mail: info@expocarnes.com Web: www.expocarnes.com Expo Carnes 2017 y Lácteos es la evolución de la Exposición y Convención Internacional de la Industria Cárnica organizada por el Consejo Mexicano de la Carne (Comecarne), esta XXXIII edición del encuentro incluye el giro de lácteos para crear una sinergia entre ambas industrias y reforzar la cadena de la proteína cárnica y los eslabones que la conforman: empacadores, proveedores, industriales y especialistas del sector. La presencia de participantes nacionales y extranjeros en la exposición, convención y talleres especializados, convierten a Expo Carnes 2017 y Lácteos en un evento de clase mundial, presentando lo más avanzado en tecnología de proceso, aditivos e ingredientes, equipos y recipientes para

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EXPO ANTAD & ALIMENTARIA MÉXICO 2017 7 al 9 de Marzo Sede: Expo Guadalajara; Guadalajara, Jalisco Organiza: ANTAD y Alimentaria Exhibitions Teléfono: + 52 (55) 5580 9900 E-mail: malvarez@antad.org.mx Web: www.expoantad.net Los líderes del sector Retail, Horeca y Cadena Alimenticia reunidos con más oportunidades de negocio y gastronomía en la nueva edición de Expo ANTAD & Alimentaria México 2017, que se llevará a cabo del 7 al 9 de Marzo en Expo Guadalajara. Contará con la mayor superficie en Latinoamérica de alimentos y bebidas nacionales e internacionales, así como mobiliario y equipamiento, mercancías generales, tecnología, transporte e higiene, salud y cuidado personal. ¡Una experiencia única de negocios!

EXPOLÁCTEA 2017 29 al 31 de Marzo Sede: Centro de Convenciones "Tres Centurias"; Aguascalientes Organiza: Incalec, Canilec, CNG y SAGARPA Teléfono: +52 (33) 1617 4073 E-mail: informes@expolactea.org Web: www.expolactea.org Expoláctea es un evento diseñado para reunir a toda la cadena productiva de la industria láctea del país y Latinoamérica. En su octava edición, continúa con la renovación en el sector para ofrecer a sus visitantes una mejor experiencia. Incluye cursos y talleres especializados impartidos por expertos en temas relacionados con esta actividad, así como una zona de exposición industrial y una comercial. Dentro de la zona industrial se exhiben desde pasteurizadores, equipos de elaboración de queso y equipos sanitarios, hasta laboratorios especializados, medicamentos veterinarios y genética.


{63} CONGRESO INTERNACIONAL DE LA CARNE 2017 5 y 6 de Abril Sede: World Trade Center; Ciudad de México Organiza: Asociación Mexicana de Engordadores de Ganado Bovino (AMEG) Teléfono: +52 (55) 5687 0543 E-mail: congreso@ameg.org.mx Web: www.congresointernacionaldelacarne.com Como cada año, la Asociación Mexicana de Engordadores de Ganado Bovino y el Comité Nacional de Sistemas Productos Bovinos Carne, con el apoyo de la SAGARPA, organizan el Congreso Internacional de la Carne, en donde los industriales podrán encontrar un programa de conferencias magistrales para beneficio y capacitación de este segmento. El objetivo es reunir a los actores nacionales y extranjeros comprometidos con el desarrollo y crecimiento del sector cárnico para que a través del intercambio de experiencias, la observación de casos de éxito y encuentros de negocios se incrementen las ventas.

TECNOSABOR SEMINARIO TEÓRICO PRÁCTICO DEL SABOR Y EVALUACIÓN SENSORIAL 2017

EXPO PACK GUADALAJARA 2017 13 al 15 de Junio Sede: Expo Guadalajara; Guadalajara, Jalisco Organiza: PMMI Teléfono: +52 (55) 5545 4254 E-mail: info@expopack.com.mx Web: www.expopackguadalajara.com.mx Más de 15,000 compradores profesionales asistirán a EXPO PACK Guadalajara 2017. Acuden expertos del envase, embalaje y procesamiento de todo México, incluyendo Aguascalientes, Colima, Guanajuato, Jalisco, Michoacán, Nayarit, Querétaro, San Luis Potosí, Sinaloa y Zacatecas. Se espera también la asistencia de compradores de Centroamérica. Los profesionales del envase, embalaje y procesamiento que asisten colaboran en una gran variedad de industrias, las cuales comprenden alimentos, bebidas, farmacéutica, cosmética y cuidado personal, artes gráficas, química, limpieza del hogar, textiles, calzado, ferretería y electrónicos.

IFT 17

Para SABER bien, hay que SABER mucho Cambiemos el juego 24 y 25 de Mayo Sede: Hotel Royal Pedregal; Ciudad de México Organiza: Alfa Promoeventos Teléfono: +52 (55) 5582 3342 E-mail: ventas@alfapromoeventos.com Web: www.alfapromoeventos.com Alfa Promoeventos presenta “TECNOSABOR Seminario Teórico Práctico del Sabor y Evaluación Sensorial 2017”, la séptima edición de una actividad que ha resultado de sumo provecho para los fabricantes y procesadores de alimentos y bebidas de la región. A través de conferencias y prácticas, los líderes de la industria suelen aprovechar esta jornada para ponerse al tanto de las novedades en la creación de sabores, tendencias, formulación, desarrollo, análisis, técnicas y demás conocimientos de utilidad en torno al sabor para aplicar dentro de sus empresas, con el propósito de reforzar los proyectos y hacer crecer los negocios.

25 al 28 de Junio Sede: Sands Expo Center; Las Vegas, Nevada, Estados Unidos Organiza: Institute of Food Technologists (IFT) Teléfono: +1 (312) 782 8424 E-mail: info@ift.org Web: www.iftevent.org Conozca los productos más recientes, las últimas tendencias y las innovaciones de vanguardia en IFT17. Sumérjase en la mayor colección de ingredientes, equipos, procesamiento, tecnología y proveedores de envases de la industria, todos reunidos bajo un mismo techo para ayudarle a ser el primero en conocer lo que viene en la ciencia de los alimentos. Es el único lugar donde se puede encontrar cara a cara con más de 1,000 empresas expositoras a la vanguardia de las últimas tendencias mundiales de alimentos, y ver de primera mano los productos diseñados.

Febrero - Marzo 2017 | CARNILAC INDUSTRIAL


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ÍNDICE DE ANUNCIANTES

COMPAÑÍA

CONTACTO PÁGINA

BIOMERIEUX MÉXICO, S.A. DE C.V. www.biomerieux.com 35

CARNOTEX, S.A. DE C.V. www.tecnologiacarnica.com 37 CONDIMENTOS NATURALES TRES VILLAS, S.A. DE C.V. ventas@condimentosnaturales.com 5 CONGRESO INTERNACIONAL DE LA CARNE 2017 abel.espinosa@congresodelacarne.com 7 DERIVADOS MACROQUÍMICOS, S.A. DE C.V. tlatoani.lopez@jrs.com.mx 29 DEWIED INTERNACIONAL DE MÉXICO, S. DE R.L. DE C.V. lourdes@dewiedint.com 9 DISTRIBUIDORA ALCATRAZ, S.A. DE C.V. alcatraz@distribuidoraalcatraz.com 11

DVA MEXICANA, S.A. DE C.V. ventas@dva.mx 15

EXPO LÁCTEA 2017 informes@expolactea.org 49

FBK MÉXICO, S.A. DE C.V. atnclientes@fbkmexico.com 27

FOODPAK, S.A. DE C.V. ventas@foodpak.mx 1

GÜNTNER DE MÉXICO, S.A. DE C.V. www.guentner.com.mx 25

HANNAPRO, S.A. DE C.V. hannapro@prodigy.net.mx 41 HIGEX INDUSTRIA E COMERCIO DE PRODUCTOS SANEANTES, LTDA. comercial@higex.com.br

19

INDUSTRIAS ALIMENTICIAS FABPSA, S.A. DE C.V. www.fabpsa.com.mx 32, 33

MULTIVAC, S.A. DE C.V. contacto@mx.multivac.com 31

NUTRYPLUS, S.A.P.I. DE C.V. ventas@nutryplus.com 17 PROMARSA DEL CENTRO, S.A. DE C.V. www.promarsa.info 21 SANCHELIMA INTERNATIONAL INC. www.sanchelimaint.com.mx 3 TECNOSABOR SEMINARIO TEÓRICO PRÁCTICO DEL SABOR Y EVALUACIÓN SENSORIAL 2017

CARNILAC INDUSTRIAL | Febrero - Marzo 2017

ventas@alfapromoeventos.com

4ta forros




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