Microbiología de la carne y sus productos. Dra. Keiko Shirai

La carne se define como la porción comestible de canales bovinos, borregos, cabras, cerdo y caballo; incluye tejido muscular y organos.

Composición Composición después del rigor mortis Aw 0.99, pH 7.0-5.5 Agua 75 % Proteínas: Conectivo         2.0                 Miofibrilar        11.5                 Sarcoplásmica   5.5 19 Grasa  2.5 Carbohidratos: Glucógeno     0.1                         Glucosa           0.2                          Acido láctico  0.9 1.2 Compuestos varios solubles: Nitrogenados aminoácidos        0.35 Creatinina                                  0.55 Otros compuestos                     0.75 1.65 Inorgánicos: Potasio                                      0.35 Fósforo                                      0.20 Otros                                         0.10 0.65 Vitaminas Cantidades importantes de vitaminas B Aw  0.99, pH 7.0-5.5

La carne presenta un Aw alta que permite el desarrollo de los microorganismos. 75% del músculo es agua en la que se encuentran gran variedad de sustancias que pueden promover el desarrollo de microorganismos. Contenido de carbohidratos Potencial redox. pH ácido láctico.

Fuentes de contaminación 1.- Infección inicial 2.- Ambiente 3.-  Utensilios y manejo Ganchos, cuchillos, mesas, molinos, vehículos de transporte, cajones, carretillas, diablos. 4.- Procesado 5.- Ser humano

Infección Inicial Endógena Se realiza durante el sacrificio, desollado, desviscerado, separación en medias canales, cortes, desgrasado y deshuesado. Los métodos humanitarios de sacrificios minimizan la contaminación pero van seguidos de la sangre y desuello y cuarteado de las reses haciendo incisiones que ponen en contacto las primeras fuentes de contaminación.

Ambiente La superficie externa del animal contiene gran número de contaminantes que proceden del suelo, charcos, paja y estiércol, con microorganismos que son llevados a las superficies descubiertas de la carne fresca. La temperatura de los pastos influye en la proporción de microorganismos psicrotrofos, así pues estos disminuyen en zonas tropicales.

Utensilios y manejo Ganchos, cuchillos, mesas, molinos, vehículos de transporte, cajones, carretillas, diablos.

Procesado

Ser humano

Principales grupos de microorganismos que se encuentran en la carne Acinetobacter Aeromonas Alcalígenes Flavobacterium Moraxella Pseudomonas Enterobacteriaceae    Bacterias Gram negativas       Gram positivas   Levaduras Hongos Micrococcus sp Staphylococcus Bacterias lácticas: Lactobacillaceae Brochotrix thermosphacta Trichosporon scottii Thamnidium, Cladosporium, Geotrichum Sporotrichum, Mucor, Penicillium Alternaria, Monilia

Alteraciones Las señales de deterioro más comunes son: 1) olor anormal, generalmente debido a bacterias aerobias en la superficie de la carne; 2) aparición de mohos en la superficie con aspecto inicial de manchas; 3) deterioro profundo por acción de m.o. anaerobios facultativos; 4) decoloración causada por alteraciones de la mioglobina o del pigmento muscular.

Alteraciones Cambio de color Producción de limo Producción de olores y sabores Rancidez. Sabores Diversos

Carne fresca Las alteraciones en carne fresca suelen determinarse por un olor anormal y la aparición en la superficie de mucosidad producidas por bacterias principalmente: Pseudomonas, Aerobacter y Alcalígenes. Estos defectos son debidos a cambios bioquímicos de los aminoácidos libres, nucleótidos y  peptonas de la sangre que los m.o. metabolizan produciendo ácido sulfhídrico, amoníaco, indol, cadaverina y otras sustancias de mal olor y consistencia viscosa característica. El pigmento es descompuesto debido al oxígeno del aire, la lipólisis y la presencia de compuestos flavínicos.

Estas alteraciones dependen de: número y tipo de m.o., de la temperatura, humedad relativa de la cámara, características de la carne y manejo. La carne fresca se considera alterada cuando el número de microorganismos oscila entre 106 y 108 por cm2 .

Carne cruda congelada Cuando la carne se almacena de 10 a 20°C se pueden desarrollar enterobacterias, micrococos y estafilococos así como Peudomonas, Acinetobacter, Moraxella y Aeromonas. Lo ideal es conservar las canales en cuartos congelados a temperaturas bajas de 10° C de preferencia cercanas a 0°C, el congelado debe llevarse acabo no solo en la superficie sino también en el interior de los tejidos para impedir el desarrollo de mesófilos.

Temperaturas menores de 10°C condiciones aerobias y Aw alta, favorecen el desarrollo de psicrófilos:  Pseudomonas, Acinetobacter, Moraxella, Alcaligenes, y Alteromonas. Temperaturas de -5 a 10°C permite el desarrollo lento de hongos (Cladosporium herbarum).

Carne en cortes El tipo de microorganismos que contiene este tipo de carne depende de la historia previa que tenga la canal. Normalmente para evitar desecación ( y con ello crecimiento de hongos, levaduras y micrococos) y pérdida de color se envuelve en una película transparente permeable. Lo anterior favorece el desarrollo de Pseudomonas-Acinetobacter-Moraxella. Se controlan esos problemas mediante conservación de atmósferas controladas que contienen CO2 extendiendo la vida de anaquel a temperatura de refrigeración.

Carne picada Es mucho más susceptible al desarrollo de microorganismos, debido a que durante la molienda se distribuyen en toda la masa. La cuenta y composición dependerá de las condiciones en que se haya encontrado la superficie de la carne.

Carne seca sin sal Secado tradicional El secado en forma tradicional se lleva acabo al aire libre requiere de 5 hasta 14 días de acuerdo a la temperatura, humedad y tamaño de las piezas. En condiciones favorables la superficie de la carne seca rápidamente , es importante que el interior de la carne seque antes de que haya crecimiento de anaerobios facultativos o estrictos, enterobacterias, estreptococos fecales y estafilococos, se pueden desarrollar hongos en la superficie.

Carne seca (Tecnología moderna) El secado se realiza bajo condiciones controladas su principal utilización es como ingrediente de sopas, sangre seca ó gelatinas. Los principales métodos: Secado a 50°C durante 1 a 2 horas en túneles de aire caliente en carnes sin grasa cocida y cortada en capas delgadas. Liofilización. La carne puede ir en piezas más grandes. Los problemas microbianos en este método son mínimos.

Microorganismos Alteradores Cuando se reduce la humedad de 75% a  20%, es posible el desarrollo de hongos por lo que es recomendable secar hasta 9%. Los microorganismos alteradores son hongos capaces de crecer a bajas Aw, ocasionan malos olores, mohosos y lipólisis.

Aspergillus glaucus, el cual aparece:                                        Días para aparición de A.glaucus                                                             % Humedad relativa Temperatura(°C) 90 85 80 75 20 5 7 15 40

Microorganismos Patógenos Disminuye la posibilidad de desarrollo de m.o. patógenos, sin embargo el riesgo de recontaminación es alto durante inadecuada preparación, almacenamiento y manejo. 1.- Clostridios, Salmonellas y enterobacterias pueden sr introducidas con otro ingrediente como trigo. 2.- Staphylococcus y Bacillus cereus. 3.- Micotoxinas

Control 1.- Uso de carnes de buena calidad microbiológica 2.- Evitar contaminación durante la preparación y transporte al secador 3.- Control estricto de temperatura y tiempo 4.- Protección mediante un buen empaque 5.- Cuidadosa reconstitución para minimizar contaminación bacteriana.

Con sal Incluye embutidos preparados con sal, madurados, ahumados y secados. pH final de 5.8-6.0 sal de un 3.5 a 5%, humedad de 25 a 28%.

Efectos del proceso sobre m.o. La fermentación durante el madurado puede ser natural o con iniciadores (Lactobacillus y Pediococcus). Se pueden encontrar lactobacilos y estreptococos fecales tolerantes a sal, no deben estar presentes coliformes, si persisten indica que no fue una buena fermentación. Levaduras como Debaryomyces kloeckeri, ayuda al sabor y color. Hongos: encontrados con frecuencia en la superficie como Penicillium spp. y Scopulariopsis alboflavescens.

Microorganismos alteradores Hongos: A. glaucus, A. amstelodami, A. chevalieri, A. repens, A. ruber. Disminuye la concentración conforme se reduce el contenido de humedad, por debajo de Aw 0.70 no se encuentran. Una alta concentración de lactobacilos pueden generar excesiva acidez, pH 5.4, inhibiendo la nitrato reductasa por lo que no hay desarrollo de color rojo quedando verde o café. Pueden desarrollar mal olor y sabor.

Microorganismos patógenos Se pueden encontrar hongos productores de aflatoxinas y producción de enterotoxinas por estafilococos cuando es todavía alta la Aw.

Control 1.- Mantener baja la cantidad de m.o. principalmente estafilococos en los ingredientes originales. Escrupulosa higiene en el personal durante la elaboración. 2.- Mantener la carne picada en refrigeración. 3.- Asegurar una rápida acidificación con un iniciador activo y adición de carbohidratos.

Productos cárnicos cocidos Carnes frías, salchichas, jamones. Se utilizan salmueras con nitrito (1.2 a 4.5%), tiempos cortos de curado, pasteurización cocción a 70 a 85°C con temperatura interna 65 a 75°C, empaque al vacío. pH 5.8 Aw superior a 0.95. Conteos bacterianos bajos, problemas de recontaminación.

Microorganismos alteradores Microorganismos psicrotrofos, micrococcos, bacilos y clostridios,Staphylococcus coagulasa, Leuconostoc, Lactobacillus, Brochotrix thermosphacta, Streptococcus, hongos y levaduras. Producen cambios en la calidad organoléptica, superficie limosa y rancidez.

Microorganismos patógenos Salmonella, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Streptococcus, Clostridium perfringens Clostridium botulinum.