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ENLATADOS
Microbiología de los Alimentos-2015
¿Qué se entiende por conservas alimenticias?
A los alimentos procesados que, a temperatura ambiente y
durante largos períodos de almacenamiento, conservan sus
propiedades organolépticas, morfológicas y nutritivas, libres de
posibilidad de contaminación.
¿Cuál es el medio de conservación de los alimentos
enlatados?
Una de las formas de conservación de los alimentos enlatados es el
calor, el cual se aplica mediante procesos llamados pasteurización y
esterilización. Además, los alimentos enlatados contienen
ingredientes como: agua, sal, azúcar y especias, sustancias que
aportan sabor y estabilidad al producto, sin ocasionar daños al
organismo.
Pasteurización
El uso de calor implica la destrucción de todos los
microorganismos que producen enfermedades, o la destrucción o
reducción de todos los que alteran determinados alimentos.
Radiación y conservación industrial de los alimentos
La radiación es letal para los
microorganismos.
En 1921 se sugirieron los
rayos X para inactivar las
larvas que causan triquinosis
en la carne de cerdo
La radiación ionizante que
inhibe la síntesis de DNA e
impide de modo eficaz la
reproducción de
microorganismos, insectos y
plantas suele ser de rayos X o
gamma producidos por
cobalto 60 radioactivo.
Gray: unidad que utiliza
El Sistema Internacional de unidades
10.000Gy= 10kGy
Conservación de alimentos por alta presión
Lo más reciente en conservación de alimentos es el uso de una técnica de
procesamiento con alta presión. Conserva los colores y sabores
Los alimentos preenvasados como frutas, fiambres y tiras de pollo precocidas
se sumergen en tanques de agua pasteurizados. La presión puede alcanzar
6100 kg/cm2 (87000 psi), equivalente a tres elefantes sobre una moneda de
diez centavos. Una autoclave opera a 1,05 kg/cm2 (15 psi).
El proceso destruye bacterias como salmonella, Listeria y cepas patógenas de
E. coli mediante la alteración de las funciones celulares. También destruye
microorganismos no patógenos que pueden acortar el tiempo de conservación
sin deterioro de los productos.
Enlatados
El enlatado es un método de conservación de los alimentos que
consiste en sellarlos en latas a una determinada presión y
posteriormente calentarlos a una temperatura que destruya los
microorganismos presentes (proceso de esterilización). Permite
aislar el alimento para preservarlo de la contaminación y evitar
fenómenos oxidativos.
Este método, así como el envasado en botellas de vidrio, plástico
o en bolsas herméticas, hace posible la obtención de alimentos
fuera de temporada y poder utilizarlos a futuro. Ofrece una vida de
anaquel mucho más amplia, sin necesidad de refrigeración.
Abarca una gran variedad de productos, desde sopas
instantáneas y enlatadas hasta frutas y verduras en conserva.
Al enlatado de los alimentos se le llama también appertización
La Industria de Conservas
Alimenticias registró un gran
crecimiento
Aportó un alto porcentaje de valor
agregado bruto a la producción
industrial de alimentos.
Las ventas del sector de conservas
alimenticias aumentaron en los
últimos años
Antecedentes
El invento, se atribuye a un investigador francés, Nicolas Appert, quien entre los años
1795 y 1810 se embarcó en la búsqueda de un sistema que le permitiese a los militares
de la época disponer de raciones más o menos dignas y seguras.
El gobierno francés, ofreció una recompensa de 12.000 francos- a quien fuese capaz de
proporcionarles un sistema efectivo para no solo conservar alimentos, sino que
facilitase su transporte y distribución en el frente y en las poblaciones atacadas.
Durante sus experimentos notó que aquellos alimentos que eran calentados en el
interior de un envase hermético, libres de la acción del aire, permanecían en buen
estado durante meses.
Enlatado
Recipiente rígido, con cerrado hermético, utilizado para contener
productos líquidos y/o sólidos
Clasificación:
Cilíndricos
Tipo estuche
Tipo sardina
Rectangulares
Se aplica en
Alimentos infantiles
Confitería y golosinas
Aceites para cocinar, mantequilla y margarina
Lácteos
Alimentos secos
Especias secas
Aditivos en grano y en polvo
Alimentos para mascotas
Aderezos para ensaladas
Salsas y condimentos
Sopas y alimentos enlatados
Productos para untar, gelatinas y miel
Snacks dulces y salados y repostería
Vitaminas, alimentos dietéticos y suplementos, etc
Ventajas y Desventajas
Ventajas
Económico.
Preparación fácil.
Conservación.
El alimento se puede encontrar en cualquier época del año.
Desventajas
Conservadores
La alteración de un alimento depende de su composición, del
tipo de microorganismo que intervienen en su descomposición y
de las condiciones de almacenamiento o conservación.
Enlatado
Para cada categoría de producto se realiza un proceso diferente
de envasado, de acuerdo con la composición y naturaleza.
Enlatado de frutas y legumbres
Selección de materia prima: los alimentos que se conservan en
envases de hojalata provienen de materias primas naturales, frescas y
de alta calidad.
Limpieza y lavado: para disminuir la carga de tierra y las bacterias
provenientes del suelo que traen los vegetales. Separación de material
extraño, como hojas, piedras, tallos, etcétera. Eliminación de residuos
fungicidas adicionados durante el cultivo, que además de ser tóxicos
pueden alterar el sabor o color y ocasionar corrosión en los envases,
ya que estos fungicidas contienen compuestos azufrados, clorados,
nitrogenados, incrementar la efectividad de los procesos térmicos
(pasteurización, esterilización) al reducir el número de bacterias.
Enlatado de frutas y legumbres
Selección: generalmente se realiza por tamaño o color, entre otros
criterios. La selección por tamaño se hace para obtener rendimientos
satisfactorios y aumentar la eficiencia de producción. Con esta
selección el productor estará garantizando un producto de calidad.
Preparación: es poco frecuente que las frutas y vegetales se utilicen
tal como se cosechan, por lo cual, deben prepararse previamente
para el proceso de enlatado. Esta operación incluye: eliminación de
partes no comestibles, corte o trituración.
Pelado: existen varios métodos para el pelado de frutas y
vegetales: pelado manual con cuchillo, pelado mecánico con
máquinas que realizan pelado, separa pulpa- cáscara y cortan,
pelado con soluciones calientes, sumergiendo el producto en
soluciones alcalinas calientes. (2-3 minutos a temperatura 100°C) y
finalmente, sometiéndolo a un lavado con agua corriente.
Enlatado de frutas y legumbres
Precocción o escaldado: antes de enlatar las frutas y los vegetales,
estos se someten a una breve cocción en agua o vapor de agua durante
unos pocos minutos y a temperaturas por debajo de 100°C. El tiempo
varía según el tipo de producto y del estado de madurez, generalmente
entre 1 y 5 minutos.
La precocción o escaldado se realiza para fijar el color de los productos,
inactivar enzimas, eliminar aire y gases, remover sabores extraños del
alimento y completar el lavado del producto, reduciendo la carga
microbiana y la contaminación.
Limpieza de latas: el lavado interno de las latas es una práctica
necesaria para asegurar una efectiva eliminación de todo tipo de
suciedad, polvo, microorganismos y material extraño. Esta limpieza se
efectúa con agua tratada de buena calidad; algunas veces se utilizan
desinfectantes no tóxicos para tal propósito.
Enlatado de frutas y legumbres
Llenado: se realiza envasando las frutas o los vegetales y el
líquido de cobertura, el cual puede ser salmuera (agua y sal),
jarabe (agua y azúcar), salsa, o una base.
Evacuación de aire: la evacuación de aire es un proceso por
calentamiento de los alimentos antes del cerrado, el cual se
realiza haciendo pasar la lata llena a través de un túnel de
vapor o agua caliente, con el fin de expandir el producto y
eliminar el aire disuelto en este y así lograr un buen vacío final
en el envase.
Cerrado de latas: proporciona un sellado hermético de los
envases metálicos para proteger adecuadamente el alimento
durante el tratamiento térmico, el enfriamiento y el
almacenamiento.
Enlatado de frutas y legumbres
Tratamiento térmico: es un proceso que se realiza con el fin de
destruir el mayor número de microorganismos presentes en el
producto, hasta llegar a conseguir la esterilidad comercial. El
proceso térmico se efectúa por medio de calor a un tiempo y a
una temperatura determinados, dependiendo del tipo de
alimento que se vaya a enlatar. Existen diferentes tipos de
tratamientos térmicos: Pasteurización y esterilización.
Enfriamiento: el enfriamiento se realiza una vez que los
productos enlatados terminan el ciclo de procesamiento térmico,
con el fin de reducir rápidamente la temperatura interna del
producto y evitar que se presenten modificaciones en las
características del producto.
Enlatado de frutas y legumbres
Cuarentena: la cuarentena es una prueba que se realiza una
vez finalizado el proceso de enlatado. Esta consiste en
seleccionar muestras aleatorias de cada lote de producción
que se almacenan por un periodo de 10 días, a temperatura de
37 a 55 grados centígrados, según el tipo de alimento, para
finalmente analizar las características organolépticas y
fisicoquímicas del alimento y el aspecto interno y externo del
envase. Paralelamente a este proceso se realizan las pruebas
microbiológicas para determinar la esterilidad comercial del
producto.
CAA
Las normativas para conservas de origen animal, ganado y aves en general, están en el
CAA capitulo VI
Artículos 278 al 285:
definición de conserva de origen animal y mixta;
tratamiento después del enfriamiento 15 días a 30ºC; 5 días a 37ºC y 55ºC;
envasado por medios mecánicos;
llenado de envases;
prohibición en casas de comida (pH 4,3 y refrigeración a 4°C);
uso de aditivos;
condiciones que deben satisfacer (NH3, ennegrecimiento, sal, sustancias toxicas, etc.
Artículo 379 y 379 bis: diferentes conservas de carnes (definiciones y exigencias
microbiológicas, físicas, químicas, etc.)
Artículos 411 y 412 picadillo de carne; 413 al 422, pastas, pate foia, etc
Artículo 440: caldos (carne, gallina, verduras) líquidos, concentrados y deshidratados
Artículo 442: sopas (definiciones y exigencias. Anexo del Mercosur para aditivos)
Artículos 451 al 457: conservas y productos de pesca
Artículos 473 al 482: conservas de pescado
Alteración de enlatados
Aunque el objetivo del tratamiento térmico de los alimentos enlatados es la destrucción
de los microorganismos, en determinadas circunstancias, estos productos
experimentan la alteración microbiana. Las causas principales son:
Tratamiento insuficiente
Enfriamiento inadecuado
Contaminación de la lata resultante de fuga por las costuras
Alteración antes del tratamiento
Microorganismos causantes de alteración de
alimentos enlatados
Clasificación de alteración de alimentos enlatados, según su acidez
POCO ÁCIDOS (pH >4.6): incluye carne, productos marinos,
algunas hortalizas (maíz), leche, etc.
Se puede dar la alteración y producción de toxina por cepas
proteolíticas de C. botulinum si se hallan presentes.
ÁCIDOS (pH 3.7 – 4 a 4.6): están frutas como los tomates, peras e
higos. Los microorganismos alterantes termofílicos incluyen tipos
de B. coagulans. Los mesófilos incluyen B. polymyxa, C.
pasteuriamum, C. butyricum, Clostridium thermosaccharolyticum,
lactobacilos y otros. (perdida de vacío)
Aerobio o facultativo, produce fermentación
acida sin gas, crece en presencia de algo de aire
Fte de contaminación: equipo de la planta,
azúcar, almidón, tierra
Actúan sobre los azúcares.
Esporas no tan resistentes al calor
MUY ÁCIDOS (pH< 4-3.7): incluye frutas y productos de frutas y
hortalizas. Estos alimentos generalmente son alterados por
mesófilos (levaduras, mohos, Alicyclobacillus spp y/o bacterias acido
lácticas.
Las especies de Alicyclobacillus pueden crecer en el interior de la
manzana, en el jugo de tomate y en el zumo de la uva blanca.
El hongo Byssochlamhys puede crecer a un pH tan bajo como 2.
Los organismos que alteran los alimentos enlatados también se
pueden caracterizar como sigue
Organismos mesófilos
Anaerobios putrefactivos
Anaerobios butíricos
Lactobacilos
Levaduras
Mohos
Organismos termofílicos
Anaerobios termofílicos que producen sulfuro
Anaerobios termofílicos no productores de sulfuro
Ejemplos
Las levaduras Torula lactis-condensi y T. globosa producen el hinchamiento o
alteración gaseosa de la leche condensada azucarada, la cual no se
somete a tratamiento térmico.
El moho Aspergillus repens esta asociado con la formación de botones en la
superficie de la leche condensada azucarada.
Leuconostoc mesenteroides causa la alteración gaseosa de las piñas (ananá).
El moho Byssochlamys fulva altera frutas embotelladas y enlatadas.
Torula stellata altera el limón amargo enlatado
http://envis.kuenvbiotech.org/fungi.htm
http://www.lookfordiagnosis.com/images.php?ter
m=Aspergillus&lang=2&from2=60&from=8
http://www.webexhibits.org/butter/culturing.html
Aspecto de las latas
De importancia también para diagnosticar la causa de la alteración de los
alimentos enlatados es el aspecto de la lata o envase sin abrir.
Normalmente, las tapas de una lata son planas o ligeramente cóncavas.
Cuando los microorganismos crecen y producen gas, la lata pasa por una serie
de cambios que son visibles desde el exterior.
Flat (plana): una lata con ambos extremos cóncavos y permanece en esa
condición aún cuando es golpeada bruscamente en uno de sus extremos
Flipper (lanzada): normalmente aparece como plana pero al ser golpeada en
sus extremos, este se hincha. Si se aplica presión nuevamente vuelve a plana.
Springer (saltadora): una lata con un extremo permanentemente hinchado.
Soft swell (abombamiento blando):Una hinchazón blanda se refiere a una lata
con ambos extremos abombadas que pueden hundirse al ser presionandos.
Hard swell (abombamiento duro): una lata hinchada en ambos extremos, que
no pueden hundirse aplicando presión.
Otras causas mas frecuentes de alteración
Químicas: presión por H2 , es lenta y depende de la temperatura se
produce en 6 meses; es diferente a la presión por microorganismos que
se produce rápidamente en 15 días.
Físicas:
• Sobrellenado y al calor se hinchan
•
•
•
•
Autoclave la diferencia brusca de presión causa tensión en las
suturas
Vacío insuficiente, en regiones de altas temperaturas el producto se
hincha
Uso de material inadecuado para hojalata
Vacío excesivo en latas grandes
Otras:
•
•
Herrumbrado
Lesiones
Fermentación láctica
sin gas
Lata de maíz
Alimento baja acidez
Esterilización comercial
La esterilización evita que sobrevivan los organismos patógenos
cuya existencia en el alimento y su multiplicación acelerada durante
el almacenamiento, pueden producir daños a la salud del
consumidor. Los microorganismos se destruyen por el calor, pero la
temperatura necesaria para destruirlos varía (esporulados). El
estudio de los microorganismos presentes en los productos
alimenticios ha llevado a la selección de ciertos tipos de bacterias
como microorganismos indicadores de éxito en el proceso.
Un solo microorganismo esporulado
calor insuficiente
Para el diagnóstico interesa saber si es un microorganismo
esporulado, aerobio o no, mesófilo o termófilo
•
•
•
Bacterias anaerobias
Bacterias facultativas
Brotes alternativos
(unas latas sí otras no)
materia prima contaminada
maquinaria contaminada
mal manejo de autoclave
Esterilización comercial:
Enfriamiento inadecuado:
Microorganismos termorresistentes estrictos, persisten y crecen a altas
temperaturas
Termófilos del agriado (48-51ºC), crecen después del esterilizado si se enfría
lentamente. Lo mejor es enfriar a 35ºC
Fugas por suturas:
Si existe fuga, generalmente entra cualquier microorganismo no esporulado
y se obtiene un cultivo mixto cuando se analiza la muestra
La presencia de coliformes es indicativo de agua mal clorada (en el
enfriado), mejor enfriar aire
Alteraciones previas al tratamiento:
El proceso anterior al tratamiento con calor debe ser rápido para evitar el
deterioro
Se observa elevada cantidad de microorganismos aunque no sean viables
cuando se examina la lata
Procedimiento para tratar una lata
Objetivos:
Comprobar eficiencia del tratamiento térmico (esterilización
adecuada), se realiza en la planta
Causas de alteración, se realiza en el laboratorio
Procedimiento
Porcentaje de latas a estudiar: 0,5-10%
Por lo menos 6 latas alteradas, 6 no alteradas, 6 latas que se
incuban y se analizan posteriormente; es decir 18 latas como mínimo
Examen externo: sacar la etiqueta: peso neto, tamaño
Incubación preliminar de la muestra si no están abombadas (latas
planas se incuban previamente 1 semana a 37ºC ó 55ºC; si la lata es
ácida, incubar a 25ºC
En el laboratorio de la planta se incuba mayor Nº de latas entre
30-35ºC
Una lata abombada sospecha botulismo, refrigerar antes de abrir,
no dejar hinchar al máximo porque daña las suturas
La incubación previa es para permitir la multiplicación de
microorganismos que sobreviven al tratamiento térmico
Esquema para diagnosticar la causa de alteración de un alimento enlatado.
Frazier1994
Análisis microbiológico de alimentos enlatados
Alimento de baja acidez (sospecha de botulismo):
Limpiar la tapa con jabón y agua, enjuagar,
Remover el exceso de agua, y limpiar con alcohol 70%.
Abrir la lata en una cabina de seguridad, o en una bolsa
plástica para evitar la formación de aerosoles.
Registrar el estado del alimento (gas, color, putrefacción, etc.)
Remover una pequeña cantidad para determinación del pH
CA: caldo ácido
MCC: Medio carne cocida
LVA: agar higado ternera
PBC: caldo purpura de bromocresol
PCA: agar recuento en placa
RCM: reinforced clostridial medium
SAB: agar sabouraud dextrosa
TA: agar termoacidurans
CA: caldo ácido
MCC: Medio carne cocida
LVA: agar higado ternera
PBC: caldo purpura de bromocresol
PCA: agar recuento en placa
RCM: reinforced clostridial medium
SAB: agar sabouraud dextrosa
TA: agar termoacidurans
Detección de toxina botulínica en alimentos
Muestras de alimentos: se debe especificar si se trata de alimentos de
origen comercial o de elaboración casera o artesanal.
Comercial: enviar en envase original, conservar el rótulo. En caso de
resultar positivo se deberá hacer un muestreo del lote.
Casero o artesanal: especificar tipo de producto, composición, fecha de
elaboración y modo de conservación. Remitir en envase original o en frasco
limpio con cierre adecuado y rotulado.
En todos los casos se deben remitir refrigerados, acondicionados de manera de
cumplir con las normas de bioseguridad. Se requiere un triple envase:
a) Un recipiente primario donde se coloca la muestra.
b) Un recipiente secundario estanco que contiene material absorbente.
c) Una envoltura exterior para proteger el recipiente secundario de las
influencias exteriores, durante el transporte.
Se debe etiquetar o rotular el envase, indicando "peligro biológico"
Detección de toxina botulínica en alimentos
Antes de realizar el análisis se debe registrar los datos relativos
al origen de la muestra, marca, lote y código de producción,
condiciones del envase y otros que puedan ser de interés.
Examinar la apariencia y olor del producto. NUNCA PROBAR EL
SABOR
Las muestras deben mantenerse refrigeradas hasta el análisis,
excepto los envases no abiertos que no presenten peligro de
estallido
Apertura de envases: los envases se abren previa desinfección.
Si se trata de una lata abollada, enfriar antes de abrir, flamear
cuidadosamente y si está hinchada orientar el envase de modo
de proteger el operador
Preparación de las muestras
A) Alimentos sólidos: se debe tomar distintas partes de la pieza, buscando
las áreas centrales especialmente si es envasado. Se transfiere a un mortero
o vaso de porcelana estéril, se agrega igual volumen de buffer fosfato o agua
destilada estéril y se homogeniza cuidadosamente. Parte del homogeneizado
se reserva para la detección de C. botulinum viables. Otra parte se deja
decantar en el refrigerador y se separa el líquido sobrenadante el cual es
filtrado estérilmente o centrifugado a 12.000 xg a 4ºC durante 20 min para
detección de toxina botulínica
B) Alimentos en fase líquida y sólida: es conveniente homogeneizar todo el
contenido o en su defecto tomar del mismo recipiente dos o tres muestras a
distintos niveles de profundidad. Proseguir como en A
C) Alimentos líquidos: se reserva una parte para inocular en los medios de
cultivo y otra se filtra o centrifuga como en A
D) Los envases vacios o sospechosos de haber contenido alimentos tóxicos,
se enjuagan con la menor cantidad de buffer fosfato para evitar la dilución de
la toxina y se realizan los ensayos.
RESERVAR una alícuota de las muestras o del homogeneizado a 4ºC para casos
De duda o posterior tipificación
Detección de toxina botulínica
Las alícuotas destinadas a la detección de la toxina se separar en
tres fracciones:
Fracción 1: Preparar diluciones 1:2, 1:10 y 1:100 en buffer fosfato.
Inocular pares de ratones con 0,5 ml sin diluir y con cada una de
las diluciones
Fracción 2: Ajustar el pH a 6,2 con NAOH o HCl. Tomar 1,8 ml y
agregarle 0,2 ml de solución saturada de tripsina. Incubar a 37ºC
en baño de agua, 1h con agitación ocasional. Enfriar
inmediatamente para detener la acción de tripsina y preparar
diluciones continuando como en el caso anterior. Las muestras
pueden contener tipos de C botulinum no proteolíticos y a veces
solo se detectan previa activación de la toxina por tripsina
Fracción 3: Calentar 1,5 ml durante 10 min a 100ºC, enfriar e
inocular un par de ratones con 0,5 ml
Si la toxina botulínica estuviera presente, es inactivada por el calor y los
ratones no deben morir. Observar todos los ratones periódicamente
durante 72-96h y registrar los síntomas y muertes
La muerte de los ratones sin síntomas no es evidencia suficiente para
considerar que el material contenía toxina botulínica ya que la muerte
puede ocurrir por otros productos tóxicos presentes en el alimento o por un
trauma.
La muerte de los ratones con síntomas y la supervivencia de los que
recibieron la preparación calentada demuestra la presencia de la toxina
Clásica cintura de avispa
Muchas gracias!!