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La bioconservación y las bacterias ácido-lácticas en la carne

Centro América Cárnicos

La carne ofrece un sustrato ideal para el desarrollo de microorganismos, incluyendo algunos patógenos. Las estrategias de conservación de los alimentos deben por ello asegurar que el crecimiento microbiano no represente un problema de seguridad alimentaria. En general, los criterios tecnológicos que se aplican para la extensión de la vida útil, evitando el crecimiento de microorganismos alterantes, pueden ser trasladados para mantener la inocuidad de los alimentos.

En relación a esto, Calo-Mata et al., sostienen que en condiciones de abuso de temperatura, el deterioro del producto ocurre antes de la proliferación de patógenos. Sin embargo, los procesos de conservación en muchos casos deben estar dirigidos a eliminarlos, o bien a inhibir su crecimiento durante el procesamiento y la cadena de distribución. 

La bioconservación se basa en la prolongación de la vida útil de los alimentos por medio de los compuestos antimicrobianos producidos por determinados microorganismos (fundamentalmente BAL), bien sea por su adición directa o por la aplicación de sus metabolitos. Se trata entonces de un método de conservación natural o con componentes naturales, con un enorme potencial de aplicación en diferentes productos alimentarios. A través de la bioconservación, el producto podría ser etiquetado con alegaciones como “libre de” o “sin”, en aquellos casos en los que se pueda sustituir por completo los conservantes químicos tradicionales. La bioconservación en alimentos puede ser aplicada de cuatro maneras.

  • Añadiendo las cepas en el producto y favoreciendo su rápido crecimiento, de modo que eviten el desarrollo de microorganismos autóctonos potencialmente alterantes o patógenos.
  • Agregando las sustancias antimicrobianas purificadas, producidas previamente por BAL en un medio de cultivo.
  • Adicionando el concentrado de células de un cultivo protector.
  • A través de la adición de BAL mesófilas, para que sirvan como un “sistema de seguridad” cuando se produce abuso de temperatura.

Las bacterias ácido-lácticas se caracterizan por producir una variedad de compuestos antimicrobianos, dependiendo de las condiciones del medio de crecimiento y de la cepa en concreto. Entre los compuestos que pueden producir se encuentran ácidos orgánicos (láctico, acético, fórmico, propiónico y butírico), etanol, ácidos grasos, acetoina, peróxido de hidrógeno, diacetilo, propionato, fenil-lactato, hidroxi-fenil-lactato, dipéptidos cíclicos, bacteriocinas, dióxido de carbono, entre otros.

Principalmente, la manera en que las bacterias ácido-lácticas eliminan o inhiben a la flora competidora es mediante la producción de ácido láctico, ácido acético y posiblemente bacteriocinas. Existen otros compuestos antimicrobianos producidos por las BAL que no son de interés en bioconservación de productos cárnicos, debido a que son producidos en bajas concentraciones, como es el caso de la reuterina. Otras sustancias afectan negativamente las propiedades sensoriales, como el peróxido de hidrógeno o el diacetilo, mientras que otras acarrean problemas legales, como el ácido benzoico.

El crecimiento de cultivos protectores en la carne interfiere con el desarrollo de microorganismos alterantes y patógenos a través de varios mecanismos: la producción de compuestos antimicrobianos (como los señalados anteriormente, en la Tabla I-1) y la competencia por oxígeno, nutrientes o sitios de adhesión.

Aunque se asume que la ingesta de BAL no representa ningún peligro para la salud, para utilizarlas como cultivos protectores o starter, debe tomarse en cuenta que no todas ellas poseen el status legal de GRAS (“Generally Recognised as Safe”) según la FDA (Food and Drug Administration) de EEUU, o de QPS (“Qualified Presumption of Safety”) por la EFSA. Esto se debe a que algunas no cumplen con todos los criterios para su inclusión (taxonomía, familiaridad, patogenicidad y destino de uso). Por otro lado, una BAL no podría considerarse segura para uso alimentario si se ha visto implicada en procesos infecciosos (como el Lactobacillus rhamnosus, en raras ocasiones), aun cuando no se haya comprobado que su ingesta produce alguna enfermedad (European Food Safety Authority (EFSA), 2007).

En algunos casos, la utilización de BAL en alimentos representa una mejora en sus propiedades nutricionales o funcionales, como es el caso de los productos probióticos. En cualquier caso, es deseable que un cultivo protector cumpla con algunos de los siguientes requisitos:

  • No debe ser patógeno y además no debe producir sustancias que pudieran representar un problema para la salud, como aminas biógenas y toxinas.
  • Poseer capacidad de adaptación al producto, de manera que pueda proveer una actividad protectora consistente, una actividad metabólica predecible y una actividad enzimática específica para un alimento determinado (ejemplo: nitrato reductasa o catalasa en la carne).
  • Ser competitivos frente a microorganismos autóctonos del alimento.

Debe hacerse la distinción entre un cultivo protector y un cultivo starter. En el caso de los starter, la producción de determinados compuestos y enzimas tienen una finalidad tecnológica. Si bien estas sustancias pueden servir para aumentar la vida útil del alimento, esto representa un efecto secundario. En cambio, en el caso de los cultivos protectores la aplicación de los microorganismos tiene como objetivo principal el efecto conservante.

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