Microbiología de la Carnes y sus derivados

Presentación del tema: "Microbiología de la Carnes y sus derivados"— Transcripción de la presentación:

1 Microbiología de la Carnes y sus derivados
Unidad didactica : Microbiología de los Productos Alimenticios Microbiología de la Carnes y sus derivados Mgter. Bqca. Myriam A. García Docente Investigadora Facultad de Cs. Ex. Qcas. y Nat. Posadas - Misiones

2 GENERALIDADES CODIGO ALIMENTARIO ARGENTINO actualizado, capítulo VI Art. 247 : ”Se entiende con la denominación genérica de Carnes a la parte comestible de los músculos de los bovinos, ovinos, porcinos y caprinos declarados aptos para la alimentación humana por la inspección veterinaria oficial antes y después de la faena." ... en el mismo artículo "Con la misma definición se incluyen la de los animales de corral, caza, pescados, crustáceos, moluscos y otras especies comestibles.

3 GENERALIDADES CODIGO ALIMENTARIO ARGENTINO actualizado, capítulo VI Art “Con la designación de Carne triturada o picada, se entiende la carne apta para el consumo dividida finamente por procedimientos mecánicos y sin aditivo alguno. Debe prepararse en presencia del interesado, salvo aquellos casos en que por la naturaleza de los establecimientos o volumen de las operaciones sean autorizados expresamente por la autoridad competente”.

4 GENERALIDADES - ALIMENTO MUY PERECEDERO
Medio ideal para el desarrollo de los microorganismos. (Patógenos, alterantes, tolerables, beneficiosos) - PROPIEDADES QUE INFLUYEN EN LA MICROFLORA: 1. Composición química 2. Potencial redox 3. pH De todos los alimentos, la carne es el mas perecedero. Por ser muy nutritiva es un medio ideal para el desarrollo de microorganismos. Podemos encontrar 4 tipos de germenes: alterantes, tolerables, beneficiosos y patógenos

5 GENERALIDADES 1. Composición Química
Composición después del rigor mortis   GENERALIDADES 1. Composición Química Agua 75 % Proteínas: Conectivo         2.0                 Miofibrilar                        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        Creatinina                                  Otros compuestos                     0.75 1.65 Inorgánicos: Potasio                                      Fósforo                                      Otros                                         0.10 0.65 Vitaminas Cantidades importantes de vitaminas B Desde el punto de vista microbiológico la propiedad más importante es que la carne presenta un gran contenido de agua (Tabla ) que corresponde a una aw de aproximadamente 0,99, lo que permite el crecimiento de la mayoría de los microorganismos. Para evitarlo debe eliminarse una gran proporción de agua (al menos de la superficie). El músculo contiene aproximadamente un 75 % de agua en la que hay disueltos una gran variedad de importantes sustratos de crecimiento y de otros micronutrientes (Tabla ); por lo tanto, el músculo es un medio muy apto para el crecimiento de una gran variedad de microorganismos, en especial bacterias a quienes favorecen las condiciones de humedad. Característico del músculo es que la proporción de carbohidratos respecto de los compuestos nitrogenados es relativamente pequeña y a veces muy pequeña; en el último caso no es posible el desarrollo de suficiente acidez ni siquiera en presencia de flora láctica. Existen pequeñas diferencias entre las distintas especies (por ejemplo, la carne de cerdo contiene concentraciones relativamente grandes de tiamina) que posiblemente pueden correlacionarse con diferencias de su microflora. El crecimiento de los microorganismos de la carne tiene lugar fundamentalmente a expensas de sus componentes solubles: carbohidratos, ácido láctico y aminoácidos. En el deterioro corriente de la carne no puede demostrarse una degradación significativa de la masa protéica; el ablandamiento y digestión de las proteínas estructurales sólo es evidente en los últimos estadios. Pruebas actuales sugieren que los productos de degradación de la alteración cárnica son casi totalmente inocuos; las "ptomainas" de la bibliografía primitiva eran probablemente toxinas microbianas producidas por microorganismos distintos de los típicos agentes alterativos. Aw  0.99, pH

6 GENERALIDADES O2 O2 O2 2. Potencial redox: O2 3. pH: pH 5-7 GLUCÓLISIS
-Gran influencia en microflora - Potencial en músculo vivo Vs muerto -Respiracion tisular glucolisis 3. pH: pH GLUCÓLISIS músculo vivo Vs muerto glucógeno--- Ac. Láctico---- O2 O2 Las propiedades redox de la carne ejercen una gran influencia en su microbiología; el factor central es la respiración tisular que continúa consumiendo oxígeno (si existe) y produciendo CO2. En los animales vivos la demanda de oxígeno está cubierta por el aporte de la sangre, la tensión de oxígeno y el potencial redox del músculo vivo son altos (salvo en determinados músculos en periodos largos de ejercicio violento). Al cesar el aporte sanguíneo, con la muerte, el contenido de oxígeno y el potencial redox del músculo disminuyen gradualmente, llevando a la producción y acumulación anaeróbica de ácido láctico; la acidez desarrollada puede ser suficiente para reducir mucho el metabolismo tisular que, sin embargo, continúa varios días a una velocidad (incluso a temperatura baja) que supera a la que el oxígeno puede difundir unos pocos milímetros en la carne; por lo tanto, la masa cárnica en unas pocas horas post mortem se convierte en anaerobia y permanece así, salvo una pequeña porción superficial ventilada de unos pocos milímetros de grosor, lo que se manifiesta porque tiene un color rojo más brillante y porque no se origina acidez. Cuando la carne se congela, se trata por el calor o se sala, se inhibe la respiración; no obstante, normalmente persiste la suficiente actividad reductora como para mantener condiciones anaeróbicas en el interior de cualquier trozo de carne de un espesor mayor de unos 10 mm. aproximadamente. Consecuentemente, aunque en la superficie se desarrolle una flora aeróbica, en la masa cárnica sólo pueden crecer los anaerobios o los anaerobios facultativos (algunos de los últimos sólo crecen con relativa lentitud). Debido a que pocos de estos microorganismos anaerobios se desarrollan fácilmente a temperaturas bajas, en la profundidad de la carne refrigerada lo hacen difícilmente, incluso después de transcurrido mucho tiempo. Cuando se pica la carne se vuelve a airear, pero si se envasa a continuación, en su masa se reinstauran gradualmente las condiciones anaeróbicas; si hay muchos microorganismos (más de 106/g) su respiración aumenta la de los tejidos. En condiciones naturales el pH de la carne puede oscilar desde, aproximadamente 7,0, que está muy cerca del óptimo de muchas bacterias patógenas y causantes de alteración, a valores próximos a 5,0; los próximos a 5,5 son por sí mismos desfavorables al desarrollo de muchas bacterias importantes y combinados con otros factores perjudiciales, tales como temperaturas bajas, pueden prevenir el crecimiento microbiano casi por completo. Sin embargo, algunas Pseudomonas (fluorescentes y no fluorescentes), Enterobacter y Microbacter, crecen a su máxima velocidad en un rango de pH comprendido entre 5,5 y 7,0. El pH de la carne es inversamente proporcional a la cantidad de ácido láctico producido por la glucólisis muscular después de la muerte: un pH de 7,0 corresponde prácticamente a una glucólisis nula o ausente; uno de 5,5 a aproximadamente el 1 %. Las cantidades de ácido láctico dependen, a su vez, de la cantidad de glucógeno de los músculos en el momento de la muerte, que será baja si el músculo se ejercitó mucho antes de morir, en cuyo caso su pH último será relativamente alto y la musculatura presentará textura seca y firme y color oscuro (DFD). En el músculo que llega al sacrificio descansado todo o la mayor parte del glucógeno se convierte después gradualmente en ácido láctico, dando un pH último de aproximadamente 5,5 con aspecto y textura normales. No obstante, si un músculo descansado se estimula inmediatamente antes de la muerte, como realmente sucede en los cerdos sensibles al estrés, la reserva de glucógeno no utilizada en mucho tiempo, se convierte rápidamente en ácido láctico y el pH último se alcanza antes de que los tejidos hayan tenido tiempo de enfriarse; de esta forma se desnaturaliza la proteína sarcoplásmica, lo que acarrea un blanqueamiento tisular aparente y una pérdida de la capacidad de retención de agua, condición que se conoce como músculo podrido, blando, exudativo (PSE). El pH de la carne también es importante por razones tecnológicas; el pH bajo favorece un curado rápido y efectivo; el alto, la retención de agua y la textura cerrada. De aquí que pueda modificarse artificialmente el pH, por ejemplo con gluconolactona, para disminuirlo o con fostatos alcalinos para aumentarlo.

7 MICROFLORA INICIAL- CONTAMINACIÓN
I.- CONTAMINACIÓN PRIMARIA- VÍAS DE CONTAGIO Tejidos musculares ESTERILES?? Órganos Animal vivo Micrococcus, Staphylococcus y levaduras Salmonella y L. Monocytogenes Staphylococcus xylosus Piel Hendiduras naturales Intestino- --cascos pezuñas E. coli, Listeria monocytogenes, Salmonella, Cl. perfringens, Enterococcus 1010 – 1011 X gramo

8 CONTAMINACIÓN II .- CONTAMINACIÓN SECUNDARIA Personal,
Salmonella, Cl. perfringens, Staphylococcus Personal, herramientas de trabajo Piel, cascos, pezuñas Intestino Animal Muerto Microrganismos psicrotrofos Micrococcus, Staphylococcus, levaduras, Salmonella, L. Monocytogenes, Staph xylosus E. coli, Listeria monocytogenes, Salmonella, Cl. perfringens, Enterococcus

9 ORIGEN Y VIAS DE CONTAMINACION 2ª
1. Proceso de sacrificio 2. Preparación de la canal: Desollado – Evisceración 3. Refrigeración 4.Despiece y deshuesado Control: rociado con agua caliente(65°C)-Hipoclorito( ppm) Ac. Láctico (1%)

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

11 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, estos disminuyen en zonas tropicales. Ambiente

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

13 Procesado

14 Ser humano

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17 GENERALIDADES ¿ Qué pasa con la carne picada?
Mayor número de microorganismos Compuesta de recortes de varios trozos Mayor superficie Se ven favorecidas bacterias aerobias Poca higiene de utencilios Grasa con ganglios alta carga de microorganismos

18 CONTAMINACIÓN INFLUENCIA DEL MÉTODO DE CONSERVACIÓN SOBRE LA FLORA MICROBIANA Problemas microbiológicos en carnes crudas microorganismos adaptados a niveles altos de aw ( bacterias) Problemas microbiológicos en carnes desecadas microorganismos adaptados a aw relativamente bajas (principalmente mohos) Problemas microbiológicos carnes curadas microorganismos halotolerantes, sobre todo de los géneros Micrococcus y Lactobacillus y algunos Mohos.

19 ALTERACION CAUSAS: ENZIMAS PROPIAS FACTORES DESENCADENANTES
Proteólisis Hidrólisis de grasas CAUSAS: ENZIMAS PROPIAS AUTOLISIS Agriado FACTORES DESENCADENANTES Tipo y número de microorganismos Superficie de la carne Prop fis-qcas de la carne Temperatura

20 DETERIORO En aerobiosis: Bacterias: Fosforescencia: Photobacterium
Mucílago superficial: Pseudomonas, Acinetobacter. T y aw Modificación de pigmentos de la carne: bacterias producen compuestos oxidantes (peroxidos). Ej Lactobacillus, Leuconostoc Modificaciones de las grasas: enranciamiento Pseudomonas lipolíticas ALTERACIONES DE LA CARNE FRESCA Los tipos más comunes de alteración de la carne se pueden clasificar basándose en las condiciones aeróbicas o anaerobias en que se realizan. Alteraciones sufridas en condiciones de aerobiosis Mucosidad superficial. La temperatura y la cantidad de agua disponible influyen en el tipo de microorganismo causante de esta alteración. A temperaturas de refrigeración, la humedad abundante favorece el crecimiento de bacterias pertenecientes a los génerosPseudomon as,Achromob acter yFlavobacteriu m; con menos humedad se ven favorecidos losMicrococcus y las levaduras y a menor humedad, los mohos. Modificaciones en el color de los pigmentos de la carne. El típico color rojo de la carne puede cambiar a tonalidades diversas y a distintos colores como verde, pardo o gris, a consecuencia de la producción por parte de las bacterias especialmente de los géneros Clostridium, Bacillus yPseudomonas, de ciertos compuestos oxidantes como los peróxidos o el Sulfuro de Hidrógeno. Modificaciones sufridas por las grasas. En las carnes expuestas al aire tiene lugar la oxidación de las grasas no saturadas, catalizada por el cobre y la luz. La hidrólisis proporciona el aroma de los ácidos grasos liberados; el enrranciamiento de las grasas puede ser producido por especies lipolíticas comoPseudomonas yBacillus o por mohos y levaduras. Fluorescencia. Es un defecto poco frecuente producido especialmente por bacterias del géneroFlavobacteriu m, que se desarrollan en la superficie de la carne. Olores y sabores extraños. Aparecen como consecuencia del crecimiento bacteriano en la superficie, es generalmente el primer síntoma de alteración de la carne. Las levaduras son capaces de desarrollarse en condiciones de aerobiosis en la superficie de la carne, produciendo una película superficial viscosa, lipólisis que conlleva a olores y sabores anormales, y coloraciones anormales blancas, crema, rosada o parda debidas a los pigmentos de ellas. La coloración superficial debida al desarrollo de mohos y levaduras está generalmente localizada; la profundidad y extensión alcanzados por el defecto dependen exclusivamente del tiempo disponible para la difusión de los productos de descomposición. Si los gérmenes abundan en la superficie, es probable que penetren a bastante profundidad. Las bacterias facultativas se desarrollan y difunden lentamente hacia adentro. Los géneros de bacterias involucrados en esta alteración son principalmente Pseudomonas, Achromobacter, Flavobacterium, Micrococcus, Microbacteriumy Lactobacillus. Colores en la superficie: bacterias productoras de pigmentos. Ej. Serratia, Pseudomonas Olores y sabores extraños: “HUSMO” x multiplicación--- producción de ácidos volátiles fórmico-acetico-butírico Fosforescencia: Photobacterium

21 DETERIORO En aerobiosis:
Levaduras: mucosidad, lipolisis, olores, sabores,coloración, Ej. Cándidas, Torula, Rhodotorula Mohos: problema a largo plazo y a baja Temperatura Pegajosidad Barbas Ej. Mucor, Rhizopus Moteado Negro Ej. Cladosporium herbarum Moteado blanco Ej. Sporotrichum carnis Zonas verdes Ej. Penicillum Presencia de mohos y levaduras.Las levaduras se pueden desarrollar, especialmente bajo condiciones aeróbicas o microaerobias y causar daños similares a las bacterias como presencia de limo superficial, decoloración, lipólisis y falta de olor. Comúnmente los defectos causados por los mohos durante largos períodos de almacenamiento de la carne a temperaturas cercanas al congelamiento, incluyen: zonas blancas y de apariencia “motosa” (por los micelios del hongo); olor no característico a humedad, defectos de color (puntos blancos, verdes y negros debidos a los pigmentos de los micelios del hongo) y superficie pegajosa . Descomposición de grasas: lipasas Olores y sabores extraños “enmohecido”

22 DETERIORO En anaerobiosis: Bacterias:
Ac. Fórmico, acético, butírico, etc.Ej. Clostridium, coliformes Agriado Alteraciones sufridas en condiciones de anaerobiosis Las bacterias anaerobias y facultativas pueden crecer en el interior de la carne, donde reinan las condiciones de anaerobiosis y ocasionan diversas alteraciones. Agriado. En este estado, la carne presenta olor y algunas veces sabor agrio. Puede deberse a varios factores, como: las propias enzimas de la carne, la producción anaerobia de ácidos grasos o lácticos por acción bacteriana, la proteólisis (sin putrefacción) producida por bacterias facultativas o anaerobias, a la que se le denomina “fermentación agria hedionda”. Putrefacción. Consiste en la degradación anaerobia de las proteínas con la consecuente producción de sustancias, algunas de ellas tóxicas, que aportan olores y sabores desagradables, entre ellas se cuentan sulfuros (p.e. Sulfuro de Hidrógeno y metil sulfuro), mercaptanos, indol, escatol, amoníaco y aminas (p.e. putrecina, cadaverina e.isobutilamina) Dichas sustancias provienen de la degradación enzimática de los aminoácidos liberados luego de la hidrólisis por parte de algunas bacterias. Las bacterias involucradas en esta alteración, pertenecen a los génerosCl ost ridiu m, Pseudomonas, Microbacterium, Micrococcusy Bacillus. Husmo. Son sabores y olores anormales asociados a agriado o putrefacción próxima a los huesos. Las bacterias involucradas en esta alteración son anaerobias y facultativas, especialmente de los géneros Clostridium, Lactobacillus, Estafilococcus yCo lif ormes. Sulfídrico, mercaptanos, amoníaco , aminas. Ej. Clostridium, Putrefacción

23 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.

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

25 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 .

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33 ¡Muchas Gracias! Mgter. Bqca. Myriam A. García Docente Investigadora
Facultad de Cs. Ex. Qcas. y Nat. Posadas - Misiones