09 de Septiembre de 2016
Artículo de divulgación

Optimización de tratamientos combinados de Altas Presiones Hidrostáticas y Nisina para la preservación de carpaccio. Evaluación del tratamiento óptimo bajo diferentes condiciones de almacenamiento del producto

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Carpaccio APH

Con el fin de disminuir la exposición de la población a Enfermedades Transmitidas por Alimentos, se plantean diferentes estrategias para asegurar la eliminación de microorganismos patógenos en los productos cárnicos que llegan al consumidor. La necesidad de desarrollar métodos de preservación alternativos ha dado lugar al desarrollo de tecnologías no térmicas como altas presiones hidrostáticas (APH) y biopreservación. En este sentido, es necesario evaluar tanto el efecto inmediato de estas tecnologías sobre los productos tratados, como la evolución de los mismos durante su almacenamiento bajo diferentes condiciones.

 

RESUMEN TECNICO

El bajo nivel de procesamiento que implica la elaboración de productos cárnicos curados frescos, permite que la microbiota endógena se encuentre en niveles altos y que la eliminación de microorganismos patógenos sea muy limitada. En este sentido, el FSIS-USDA de EE.UU ha aceptado a la tecnología de Altas Presiones Hidrostáticas (APH) como tratamiento de pasteurización post-proceso. También, se ha demostrado que antimicrobianos de origen natural como las bacteriocinas, son más efectivos en combinación con APH. En este contexto, los estudios realizados tuvieron como objetivo evaluar el efecto de la concentración de nisina adicionada a muestras de carpaccio y el efecto del nivel de presión en el posterior tratamiento con APH, sobre la microbiota endógena y cepas nativas de Escherichia coli O157:H7 productor de toxina shiga (STEC O157). Luego, se propuso definir un tratamiento óptimo, para evaluar su evolución bajo diferentes condiciones de almacenamiento del producto. Para el estudio, músculos Semitendinosus bovino fueron masajeados con sales de cura, envasados al vacío y almacenados a 1±1°C por 12 días. Luego, los músculos fueron congelados y feteados. Fetas de carpaccio fueron inoculadas con un pool de cepas de STEC O157 (ca. 106 UFC/g) y adicionadas con 0, 250 o 500 UI/g de nisina. Las fetas se envasaron al vacío, congelaron a  -40°C y trataron a 500, 600 o 700 MPa durante 5 minutos a 5°C. A su vez, se incluyó un tratamiento control (muestras sin nisina y sin presurizar). Se realizó recuento de STEC O157, mesófilos, psicrótrofos, enterobacterias y bacterias ácido lácticas (BALs). En la primera etapa del ensayo, se observó una interacción significativa (p<0,05) de los factores nisina y presión en los recuentos de psicrótrofos y BALs. Muestras con 500 UI/g de nisina tratadas a 500 MPa, presentaron la máxima reducción de psicrótrofos (5,30 log10) y BALs (5,24 log10), siendo estas reducciones equivalentes a las observadas a 700 MPa sin nisina. Sin embargo, la letalidad de STEC O157 se incrementó solamente con el incremento de presión (máxima reducción de 3,48 log10 a 700 MPa). La incorporación de nisina permitiría reducir el nivel de presión necesario para inactivar la microbiota alteradora, pero no se observaría efecto sinérgico de APH y nisina sobre la letalidad de STEC O157. En la segunda etapa, fetas inoculadas con cepas de STEC O157 (ca. 106 UFC/g) fueron adicionadas con 500 UI/g de nisina, se envasaron al vacío, congelaron a -40°C y trataron a 600 durante 5 minutos a 5°C (combinación de tratamientos óptima). Las muestras se almacenaron a -18±2°C (congelación comercial), 4±2°C (refrigeración comercial) o 10±2°C (abuso térmico), y los muestreos se realizaron cada 5 días de almacenamiento. Comparado con el tratamiento control, la combinación de 500 UI/g de nisina y 600 MPa permitiría un retardo del crecimiento de la microbiota endógena durante el almacenamiento del producto a 4±2°C (20 días) y 10 ±2°C (8 días). Por otra parte, se observó una reducción adicional en los recuentos de la microbiota en el caso del almacenamiento a -18±2°C (ca. 1 log adicional respecto del almacenamiento a 4 y 8°C) que se mantuvo constante en el tiempo. Con respecto a STEC O157, la mayor letalidad se observó en el producto almacenado a -18±2°C (ca. 1 log adicional respecto del almacenamiento a 4 y 8°C) luego del tratamiento óptimo. A su vez, no se observó crecimiento ni muerte durante el almacenamiento a 4±2°C o 10±2°C.

 

Optimization of combined treatments of high hydrostatic pressures and Nisin for the preservation of carpaccio. Assessment of optimal treatment under different storage conditions of the product

Fresh cured meat product making involves a minimal processing and allows a high level of spoilage microbiota and a limited pathogenic microorganisms inactivation. In this regard, USDA-FSIS of USA has accepted high hydrostatic pressure (HHP) as post-processing pasteurisation technology. Also, it has shown that natural antimicrobials as bacteriocins are more effective in combination with HHP. In this context, our studies aimed to assess the effect of nisin concentration added to carpaccio samples and the effect of pressure level in HHP treatments on spoilage microbiota and native strains of shiga toxin-producing Escherichia coli O157:H7 (STEC O157). Then, it was proposed to define an optimal treatment and study the evolution of microorganisms under different storage conditions of product. For the study, Semitendinosus bovine muscles were tumbled with cure salts, vacuum packed and stored at 1±1°C for 12 days. Then, the muscles were frozen and sliced. Carpaccio slices were inoculated with a pool of STEC O157 strains (ca. 106 CFU/g) and spiked with 0, 250 or 500 IU/g of nisin. The slices were vacuum packaged, frozen at -40°C and treated at 500, 600 or 700 MPa for 5 minutes at 5°C. Also, a control treatment (samples without nisin and unpressurized) was included. STEC O157, mesophilic, psychrotrophic, enterobacteria and lactic acid bacteria (BALs) counts were performed. In the first study, a significant interaction (p<0.05) of nisin and pressure factors was observed in psychrotrophic and BALs counts. Samples with 500 IU/g of nisin treated at 500 MPa showed the maximum reduction of psychrotrophic (5.30 log10) and BALs (5.24 log10) counts and these reductions were equivalent to those observed at 700 MPa without nisin. However, the lethality of STEC O157 were only increased with pressure level increase (3.48 log10 maximum reduction at 700 MPa). Nisin addition could reduce the level of pressure needed to inactivate spoilage microbiota, however, synergistic effect of nisin and HHP were not observed on STEC O157 lethality. In the second study, slices inoculated with STEC O157 strains (ca 106 CFU/g) were spiked with 500 IU/g of nisin, vacuum packaged, frozen at -40°C and treated at 600 for 5 minutes at 5°C (optimum treatment). The samples were stored at -18±2°C (commercial freezing condition), 4±2°C (commercial refrigeration condition) or 10±2°C (thermal abuse condition) and analyzed every 5 days of storage. Compared to control treatment, the combination of 500 IU/g of nisin and 600 MPa allowed a growth delay of the spoilage microbiota during product storage at 4±2°C (20 days) and 10±2°C (8 days). Moreover, an aditional reduction was observed in spoilage microbiota count in samples storaged at -18±2°C (additional ca. 1 log compared to storage at 4 and 8°C) and count remained constant. Regarding STEC O157, the highest lethality was observed in samples stored at -18±2°C (additional ca. 1 log compared to storage at 4 and 8°C) after optimum treatment. Also, neither growth nor death of STEC O157 was observed during storage at 4±2°C or 10±2°C.

Referencias

Áreas geográficas alcanzadas
    • Argentina