CARNES ROJAS Y PRODUCTOS DERIVADOS UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIHUAHUA FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS CARNES ROJAS Y PRODUCTOS DERIVADOS MICROBIOLOGÍA DE ALIMENTOS Q.B.P. Carolina Nájera Domínguez Dr. Iván Salmerón Chihuahua, Chihuahua A 4 de Abril 2011

INTRODUCCIÓN Intrínsecos: pH Aw Potencial O/R Nutrientes Sustancias Inhibidoras Extrínsecos: Temperatura Humedad Relativa Concentración y tipos de gases Bacterias Levaduras Mohos

ALTERACION DE CARNE Vaca  similar a las otras Los tejidos internos son estériles Principales fuentes y vías de microorganismos en carne: Cuchillo de degüello: los microorganismos son arrastrados hacia la corriente sanguínea Piel del animal: por medio del cuchilloo diseminada por el aire Tracto GI: por medio de punciones del intestino  Rumen Manos de manipuladores Recipientes: para canales picadas o desmenuzadas Ambiente de manipulación y almacenaje Ganglios linfáticos: incrustados en la grasa

La alteración se debe a bacterias internas (Clostridium perfringens). En el almacenaje prolongado en refrigeración empieza la alteración microbiana si las temperaturas internas no han disminuido hasta el intervalo de nevera La alteración se debe a bacterias internas (Clostridium perfringens).  

Pseudomonas vs Brochothrix thermosphacta CARNE FRESCA Bacilos Clostridios Familia Enterobacteraceae E. Coli biotipo I Serratia liquefaciens Pantoea agglomerans Citrobacter freundii Klebsiella pneumoniae Enterobacter cloacae E. Hafniae Listeria monocytogenes Pseudomonas vs Brochothrix thermosphacta Consumidos los carbohidratos sencillos las Pseudomonas y otros microorganismos psicrótrofos gram negativos como Moraxella y Alcaligenes utilizan como fuente de energía aa´s libres y compuestos nitrogenados sencillos afines  olor fétido  

Mucor barbas en la superficie Rhizopus Cladosporium moteado negro Alteración fúngica Thamnidium Mucor barbas en la superficie Rhizopus Cladosporium moteado negro Penicillium manchas verdes Sporotrichum y Chrysosporium moteado blanco No crecen a -5ºC. En carne refrigerada: Candida y Rhodotorula    

CARNE PICADA Bacterias: Pseudomonas, Acinetobacter, Moraxella, Alcaligenes y Aeromonas En un estudio de bacterias aeróbicas Gram negativas aisladas de carne de vaca, cordero, cerdo y embutidos, 231 Pseudomonas, 110 inmoviles (61 Moraxella y 49 acinetobacter) Olor desagradable y viscosidad Las carnes picadas contienen más microorganismos: recortes de varios tajos manipulados

Los olores se detectan con 7-7.5 Log10/cm2 y el mucílago CORTES DE CARNE Bistecs y carne para asar presentan alteración de superficie y de la humedad depende que los microorganismos alterantes sean bacterias o mohos HR ↑ = bacterias = viscosidad HR ↓ = mohos O/R ↑ + HR ↑ + T ↓ = Pseudomonas Los olores se detectan con 7-7.5 Log10/cm2 y el mucílago a 7.5 - 8 Log10/cm2

Detección de la Alteración 1. Químicos: sustrato consumido y producto formado De los subproductos metabólicos las diaminas cadaverina (por enterobacterias)y putrescina (diamina principal producida por pseudomonas) han sido estudiadas como indicadores de alteración en las carnes:   Lisina  H2N(CH2)5NH2 (cadaverina) Ornitina o arginina  H2N(CH2)4NH2 (putrescina) En anaerobiosis aumenta mas la cadaverina y en aerobiosis la putrescina * * * descarboxilasa

Buena calidad  libera gran cantidad de volumen 2. Métodos físicos y bacteriológicos: comprueban lo “evidente” cuando la carne está alterada organolépticamente 3. Métodos fisicoquímicos: técnica del volumen de liberación de extracto, determina la alteración incipiente de las carnes. Basado en el volumen de extracto acuoso liberado por un homogeneizado de carne de vaca cuando se deja que atraviese un papel filtro en un tiempo dado Buena calidad  libera gran cantidad de volumen

CARNES PICADAS AUMENTADAS CON SOJA Práctica extendida en la industria de los alimentos rápidos Los recuentos aerobios en placa aumentan almacenados a 4ºC por 8-10 días La soja no modifica los microorganismos iniciales Se nota un pH mas elevado y podría decirse que se explica el ritmo de crecimiento más rápido

AVES DE CORRAL FRESCAS Pueden contaminarse por mas de 25 géneros Pseudomonas (30.5%) Acinetobacter (22.7%) Flavobacterium (13.9%) Corynebacterium (12.7%) Otras enterobacterias Candida Rhodotorula Debaromyces El tetrazoilo es rociado en la canal y si aparece un pigmento rojo la cavidad hay actividad microbiana elevada  

Viscosidad de las superficies (7.2 – 8 Log10/cm2) Cavidad visceral desprende olores agrios (> 8 Log10/cm2) “Macha visceral” En las carnes preparadas tipo New York , los microorganismos atraviesan la cavidad intestinal e invaden órganos  mancha visceral   S. putrefaciens crece bien a 5ºC produciendo olores desagradables cuando crece en el musculo de pollo 

Crecimiento al exterior  luego al interior Provenientes del agua, polvo, manipulación Las aves enteras tienen menos bacterias que las troceadas Se pueden contaminar por la cintra transportadora, el bloque empleado para el troceado, etc Fuente de Salmonella: de 50 muestras de carne de pavo picada, 38% tenían salmonelas; 1/3 de los obreros la contenían en sus manos En un estudio se observó que los pavipollos ni los huevos las contenían, pero si sus heces 2 semanas después de la eclosion. Al parecer la contaminación se dio por escaldado y lavado de canales.

AVES DE CORRAL (deshuesadas mecánicamente MDM) Forma económica derecuperar los pequeños pedazos y los trozos de carne magra que quedan en los huesos de las canales Durante el deshuesado pequeñas cantidades de polvo de hueso pasan al producto acabado (no más del 0.75% de hueso) El recuento de aerobios en placa de los pechos de cordero deshuesados a mano era de 680 mil/gr mientras que en el deshuesado mecánico era de 650 mil/gr Estudios han revelado la ausencia de S. aureus en la MDM, tal vez por la menor manipulación humana  

CARNES DESHUESADAS “EN CALIENTE” Supone la elaboración de las carnes en 1-2 horas después del sacrificio Pasteurización antes de la rigidez aplicando una presión en torno a 15 mil libras/pulgada2 por 2 min. = color, aspecto, ablandamiento  Evaluación de la calidad microbiológica de jamones curados preparados con carne deshuesada en caliente; contenían un recuento de aerobios en placa más elevado (37% S. aureus) que los jamones de carne fría (47% S. aureus)

Estimulación eléctrica: aumenta la velocidad de disminución del pH por estimular la conversión de glucógeno en ácido láctico y eliminando el endurecimiento Reduce el recuento de aerobios en placa siendo las Gram + más sensibles que las negativas. Al parecer no hay efecto sobre la biota de las carnes deshuesadas calientes

ÓRGANOS DIVERSOS Hígados, riñones, corazones, lenguas, se diferencían de los musculos esqueléticos en que tienen pH y glucógeno más elevado Microbiota inicial: Cocos gram+, bacterias corineformes, aerobias esporógenas, Moraxella-Acinetobacter y Pseudomonas spp. Hígados Frescos: Predominan las BAL, Pseudomonas, Alcaligenes, Escherichia, estreptococos lácticos

Estreptococos, levaduras, corineformes y Pseudomonas   En 400 higados de cerdo frescos, en Irlanda del Norte, solo el 6% contenía Campylobacter, C. coli, C. jejuni y C. clari Pseudomonas, Acinetobacter, Enterobacter y Lactobacilos* en tejidos profundos Vaca Estreptococos, levaduras, corineformes y Pseudomonas Cordero estafilococcos, Moraxella-Acinetobacter y estreptococos.

SANEAMIENTO Y LAVADO DE CANALES   Pueden existir patógenos en la piel de los animales antes del sacrificio, pero hay métodos para disminuir el número de microorganismos: Recortado de piel y tejido externo Lavado con agua corriente a varias T y presiones. Ácidos orgánicos: acético, cítrico y láctico del 2-5% Otros: peróxido de H, dióxido de cloro Vapor de agua al vacío: 5-10 seg a 80ºC a T

CARNES ELABORADAS   Productos cárnicos salados, ahumados, cocidos y fermentadas aunque no se incluyen.

Curado Medio de conservación de carne Mejor sabor y color NaCl   Medio de conservación de carne Mejor sabor y color Frescos: empanadas, lazos Crudos ahumados: salchichón Cocidos ahumados: mortadela y brankfurt Cocidos: embutidos de hígado Secos: salami, pepperoni Semisecos: mortadela, cervelat NaCl Nitrito o Nitrato Azúcar Fosfatos Ascorbato sódico o eritrobato Sorbato potásico, glutamato monosódico, proteínas vegetales hidrolizadas, lactatos, especias

Ahumado Aplicado a carnes curadas para: Desarrollar aroma y sabor Conservación Creación de productos nuevos Color Desarrolla de piel protectora en embutidos de tipo emulsión Protección vs oxidación   El humo (madera y líquido) contiene fenoles alcohol, ácidos orgánicos, carbonilos, hidrocarburos y gases y algunos de estos tiene propiedades antimicrobianas; el líquido no tiene benzopireno que es cancerígeno

EMBUTIDOS, TOCINO, MORTADELA Y AFINES   Además de los componentes de la carne, los embutidos tienen otras fuentes de microorganismos como en los ingredientes de condimentación y formulación En tripas envasadas en sal predomino Bacillus, clostridios y pseudomonas. Se ha demostrado que en todos los ingredientes del embutido de carne de cerdo las tripas aportan la mayor cantidad de bacterias

Salchichas de Frankfurt: Gram+, microcococs, bacilos, lactobacilos, microbacterias , estreptococos y leuconostoc y levaduras Tocino entreverado: cocos catalasa +, micrococos y estafilococos coagulasa -, bacterias catalasa – (BAL) como lactobacilos, leuconostoc, pediococos y estreptococos. Cecina: lonchas ligeramente especiadas y saladas de carne o pescado. Se desecan hasta una Aw de 0.86 en 3 horas y no hay patógenos, pero a desecaciones lentas S. aureus prevalece. Optimo 2.5-3 horas de desecación a 52.9  

Viscosidad: al exterior, especialmente en salchichas Frankfurt Alteración Viscosidad: al exterior, especialmente en salchichas Frankfurt Las levaduras, BAL, Lactobacillus, Enterococcus, Weissella. Se favorece por superficie húmeda. Se elimina con agua caliente y no daña al producto   Agriado: debajo de la tripa, por crecimiento de lactobacilos, Clostridium sp. Enterococos. Resultante de la utilización de lactosa y otros azucares por los moos productores de ácidos

Alteración Enverdecimiento: H2O2 : cuando un producto anaeróbicamente se expone al aire H2O2 + nitrosohemocromo  produciendo porfirina verdosa H2O2 + pigmentos de la carne coleglobina H2O2 + mioglobina  sulfomioglobina Weissella ciridescens, Leuconostoc, Enterococcus faecium y E. faecalis, Lb. jensenii Lb. sake lo produce sin O2 ni azucares utilizables Color amarillo en carne enlatada al vacio causado por Enterococcus casseliflavus, en manchas pequeñas y fluorescencia con luz UV  

Tocino entreverado y Jamones curados Tocino: insensibles a la alteración por casi todas bacterias Enterococcus, Lactobacillus y Micrococcus Mohos: Aspergillus, Alternaría, Fusarium, Mucor, Rhizopus, Botrytis, Penicillium por su alto contenido de grasa y bajo Aw.   El tocino almacenado a 20°C por 22 días, con alto porcentaje de sal se encontraban cocos catalasa positivos y a 30°C eran estafilococcus coagulasa negativos, con poca sal a 20°C micrococcus y Enterococcus faecalis

  Jamones curados: las soluciones contienen azucares que son fermentados (agriado) por la biota del jamon. En el agriado se ven: Acinetobacter, Bacillus, Pseudomonas, Lactobacillis, Proteus, Micrococcus y Clostridium.

Productos Cárnicos Fermentados Productos secos o semisecos (HR 55-65%) No se ahúman o tratan con calor Se comen crudos En un estudio se vio que el pH disminuía de 5.8 a 4.8 en los primeros 15 días. Cuando no se usan starters los moos homofermentadores predominan y los heterofermentadores aumentan en los 6 días de fermentación a consecuencia del cambio de pH y potecial O/R que hacen los homofermentadores  

Hay riesgo al comer embutido casero…un caso es que 50 personas consumieron el embutido de verano crudo, 23 contrajeron triquinosis con una preparación donde el ahumado fue a T fría para “mejorar el sabor” y la carne que usaron tenia larvas de Trichinella spiralis (cerdo) a 60°C muere   En la producción de embutidos secos los lactobacilos producen aminopeptidasas  aa´s que cooperan en el sabor de conjunto se los embutidos secos Lb. sake produce descarboxilasas que originan aminas biogenas que inhiben a las aminopeptidasas y reducen así el aumento de sabor en los embutidos fermentados secos

Mohos: cooperan en la calidad de los embutidos   El uso de un cultivo iniciador le brinda mejor sabor al embutido y disminuye su pH de .5 a 1 unidad mas que un embutido sin starters, donde la sacarosa y la glucosa como carbohidrato fermentable son igualmente eficaces Mohos: cooperan en la calidad de los embutidos Estudio de la biota fúngica: al inicio >95% era levadura, a las dos semanas 50 y 50 y a las 4 semanas había 96% de Penicillium y 4% de Aspergillus Se piensa que los mohos intervienen tanto en el sabor como en la seguridad microbiológica vs bacterias pues evita el crecimiento de bacterias de la intoxicación alimentaria