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XXV Simposio Internacional de Estadística 2015
Armenia, Colombia 5, 6,7 y 8 de Agosto de 2015
EFECTIVIDAD DEL AGUA ELECTROLIZADA NEUTRA COMO
DESINFECTANTE PARA ELIMINAR BACTERIAS PATOGENAS EN
LA INDUSTRIA AVÍCOLA
EFFECTIVENESS OF NEUTRAL ELECTROLYZED WATER AS A
DISINFECTANT TO ELIMINATE PATHOGENIC BACTERIA IN THE
POULTRY INDUSTRY
Melanny Botia Moreno1, a, Beatriz Elena Guerra Sierra1, b, Giampaolo Orlandoni Merli 1, c
1DEPARTAMENTO
DE CIENCIAS EXACTAS FÍSICAS Y NATURALES.GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN BIOTECNOLOGÍA
AGROAMBIENTAL-MICROBIOTA. UNIVERSIDAD DE SANTANDER UDES. BUCARAMANGA, COLOMBIA.
RESUMEN
En la desinfección del pollo a nivel industrial se utiliza regularmente el cloro, sin embargo las
investigaciones tendientes a estudiar y evaluar nuevos desinfectantes son escasas. El
surgimiento de grandes plantas industriales de sacrificio y procesos avícolas facilitan la difusión
de los microorganismos especialmente de las bacterias enteropatógenas, lo que influye
negativamente en la calidad microbiológica final de la carne de pollo, ocasionando grandes
pérdidas económicas. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo consistió en evaluar la capacidad
del agua electrolizada neutra (pH 7,0 - potencial de óxido reducción 979.9 mv), como un
nuevo desinfectante inhibidor del crecimiento bacteriano in vitro de Escherichia coli ATCC25922, Salmonella enteritidis ATCC-13076, y Listeria monocytogenes ATCC-19111. En este estudio se
comparó su acción bactericida en relación al hipoclorito de sodio (NaClO), para tal fin se
utilizaron inicialmente cuatro concentraciones: 65, 70, 75, 80 ppm de cada desinfectante en un
tiempo de contacto de 20 min a partir de un inóculo estándar de 10 6 bacterias/ml de cada
especie respectivamente. El efecto bactericida de cada uno de los desinfectantes fue evaluado
por el método espectrofotométrico a una absorbancia de 620nm. Los resultados mostraron
diferencias significativas (p < 0.01), con relación a la acción del desinfectante, el agua
electrolizada mostró mayor efecto inhibidor tanto para cada uno de los tres microorganismos
evaluados por separado como en cultivo mixto. Los resultados obtenidos in vitro, permiten
recomendar el agua electrolizada como un nuevo agente desinfectante económico, seguro y
eficaz para la industria avícola.
Palabras Clave: agua electrolizada, bacterias enteropatógenas, desinfección, industria avícola,
tecnologías limpias.
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c Profesor titular. E-mail [email protected]
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ABSTRACT
Poultry industry used regularly chlorine for disinfection process; however investigations to
study and evaluate new disinfectants are scarce. The emergence of large poultry slaughter
process, facilitate the spread of microorganisms, particularly enteropathogenic bacteria, which
adversely affects the final microbiological quality of chicken meat, causing great economic
losses. Therefore, the objective of this work was to evaluate the ability of neutral electrolyzed
water, (pH 7.0 and redox potential mv 979.9), as a new disinfectant inhibitor of bacterial
growth in vitro: Escherichia coli ATCC-25922, Salmonella enteritidis, ATCC-13076 and Listeria
monocytogenes ATCC-19111. In this study the bactericidal action was compared with respect to
sodium hypochlorite (NaClO), for this purpose were used initially four concentrations: 65, 70,
75, 80 ppm of each disinfectant in a contact time of 20 minutes, from an inoculum standard
10 6bacteria / ml of each species respectively. The bactericidal effect of each disinfectant was
evaluated by the spectrophotometric method at an absorbance of 620nm. The results showed
significant differences (p <0.01) in relation to the action of disinfectant electrolyzed water
showed much greater inhibitory effect for each of the three microorganisms tested separately
and in mixed culture. The results obtained in vitro, allow recommending the electrolyzed water
as a new economic, safe and effective disinfectant for the poultry industry.
Key words: electrolyzed water, enteropathogenic bacteria, disinfecting poultry industry, clean
technology.
1. Introducción
La industria avícola ha venido desarrollándose vertiginosamente a nivel mundial, tanto
comercialmente como en el campo tecnológico, en el cual los procesos de control de calidad
son rigurosos. En el proceso de beneficio de aves, se contemplan varias etapas desde el área de
recepción, sacrificio, desplumado, que es el principal punto de contaminación cruzada por
microorganismos tales como Campylobacter spp, E.coli y Salmonella spp. (Cortez 2012), por lo cual
se hace necesario en etapas posteriores del proceso tales como área de lavado, preenfriamiento (Prechiller) y enfriamiento (Chiller), adicionar hipoclorito de sodio en varias
ocasiones con el fin de mantener una concentración de 50 ppm de cloro y evitar el crecimiento
microbiano, que es indeseable. El cloro es causante de efectos secundarios que afectan tanto al
medio ambiente como al personal manipulador expuesto (OIT 2000), siendo el desinfectante
más utilizado a nivel mundial por su bajo costo, sin embargo se requiere implementar otras
tecnologías que no afecten al personal manipulador y al medio ambiente. El agua electrolizada
(AEO) se desarrolló inicialmente en Japón, Shimizu y Hurusawa (1992), desde entonces se ha
señalado que tiene fuerte efecto bactericida contra bacterias patógenas importantes en la
seguridad alimentaria (Park et al., 2002). En la actualidad, el agua electrolizada ácida (AEA) y el
agua electrolizada neutra (AEN) se han introducido para aplicaciones sanitarias. Rojas y
Guevara (2000), Len et al. (2000) &Izumi (2000) han evaluado el efecto de AEN (pH 6-8) en
el recuento total microbiano, obteniendo reducciones hasta 2,6 log ufc/gr sin efecto
significativo en el pH del tejido, color de la superficie y apariencia general de los alimentos
tratados. El agua electrolizada representa una tecnología limpia y sostenible que no causa
alteraciones medio ambientales, ya que al entrar en contacto con la materia orgánica o con el
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agua, no genera sustancias tóxicas. En este trabajo se evaluó la efectividad del agua
electrolizada in vitro en Escherichia coli ATCC-25922, Salmonella enteritidis ATCC-13076, y
Listeria monocytogenes ATCC-19111 en comparación con el efecto inhibidor del hipoclorito de
sodio. Los resultados mostraron diferencias significativas (p < 0.01), con relación a la acción
del desinfectante, independientemente de los tiempos de contacto y la concentración, siendo el
agua electrolizada el desinfectante que mostró mayor efecto inhibidor para los tres
microorganismos evaluados.
2. Metodología
En este estudio se comparó la acción bactericida del AEN en relación al hipoclorito de sodio
(NaClO) sobre Escherichia coli ATCC-25922, Salmonella enteritidis ATCC-13076, y Listeria
monocytogenes ATCC-19111. Se utilizaron cuatro concentraciones: 65, 70, 75, 80 ppm, evaluadas
en un tiempo de 20 minutos. A partir de un inóculo estándar de 106 bacterias/ml de cada una
de las especies respectivamente y en inóculo mixto, conteniendo las tres especies bacterianas.
El efecto bactericida se analizó por el método espectrofotométrico (medidas en absorbancia).
Mediante análisis de varianza se hicieron pruebas estadísticas para determinar la influencia del
factor concentración sobre los promedios de absorbancia, y pruebas posteriores de
comparaciones múltiples Tukey HSD; los resultados reflejan diferencias significativas (p<0.01)
entre los niveles de concentración analizados. Gráficamente (Fig 1 y Fig 2) se reportan los
diagramas de caja para cada bacteria, comparando ambos desinfectantes para los cuatro niveles
de concentración.
Inhibición del crecimiento bacteriano con los desinfectantes (AEN, NaClO) después
de 20 min, de acción.
Figura1. Comparación de los promedios de absorbancia obtenidos para E. coli,
S.enteritidis y L. monocytogenes bajo la acción de dos desinfectantes AE N y NaClO a 4
concentraciones en un tiempo de 20 min.
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Figura2. Comparación de los promedios de absorbancia obtenidos de un inóculo mixto
compuesto por E. coli, S.enteritidis y L. monocytogenes bajo la acción de dos desinfectantes
AE N y NaClO a 4 concentraciones en un tiempo de 20 min.
3. Conclusiones
 Los resultados obtenidos permiten concluir que los dos desinfectantes actúan en la
inhibición del crecimiento bacteriano de las tres cepas ensayadas tanto en cultivo individual
como mixto, sin embargo utilizando el mismo tiempo de contacto para los dos
desinfectantes (20 min) es más efectivo el agua electrolizada (HOCL) y esta acción es más
dramática a partir de 70 ppm hasta la máxima concentración utilizada en este ensayo (80
pppm)
 Los análisis realizados en este trabajo para evaluar la acción desinfectante muestran que las
concentraciones evaluadas, presentan la misma variabilidad, para el AEN y NAOCl, así
mismo para el hipoclorito no es tan homogénea. Las diferencias son significativas (p
<0.01), por lo cual concluimos que su uso podría estar indicado para la desinfección de
bacterias enteropatógenas en la industria avícola.
4. Agradecimientos
Los autores expresan su agradecimiento al Laboratorio de investigación e innovación en
Biotecnología Agroambiental_LIIBAAM y a la Universidad de Santander, por el soporte
brindado para llevar a cabo este trabajo de investigación
5. Referencias bibliográficas
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Izumi, H., Kiba, T., Hashimoto (2000). Efficacy of electrolyzed water as a disinfectant for fresh-cut spinach. Quality assurance in agricultural
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Rojas, R. y Guevara, S. (2000), Stability of Hypochlorite Produced in site by Electrolysis. Gaceta sanitaria.15,48-53
Shimizhu, Y., Hurusawa, T. (1992), “Antiviral, Antibacterial, and antifungal actionof electrolyzed oxidizing water through electrolysis”,
Dental Journal, 37, 1055-1062.
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