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Lácteos
Seguridad de productos lácteos
Métodos rápidos para detectar patógenos y alérgenos.
03/07/2009 Portal lechero
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Este artículo brinda información sobre los métodos rápidos para detectar patógenos en base al monitoreo con adenosin trifosfato (ATP), reacción de la cadena polimerasa (PCR), ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA) y otros métodos.
Nuevos métodos rápidos para detectar patógenos y alérgenos ayudan a mantener la seguridad de productos lácteos disponibles en Estados Unidos. Este artículo discute información actualizada sobre los nuevos métodos rápidos para detectar patógenos en base al monitoreo con adenosin trifosfato (ATP), reacción de la cadena polimerasa (PCR), ensayo inmunoabsorvente loigado a enzimas (ELISA) y otros métodos.
Además de los nuevos procedimientos de análisis, se presenta otra herramienta útil para asistir al personal de control de calidad para la identificación de patógenos: la Base de Datos de Cepas Bacterianas desarrollada por investigadores de la Universidad de Cornell. Esta valiosa base de datos, que contiene huellas genéticas de organismos aislados, puede ayudar a los procesadores de alimentos a consultar rápidamente información relacionada con la seguridad de una cepa de un microorganismo aislado.
Otro tema importante de la seguridad de alimentos que incumbe a las fabricantes de lácteos es la contaminación con alérgenos. Se han desarrollado nuevos métodos sándwich simplificados de ensayo inmonuabsorbente ligado a enzimas (S-ELISA) para analizar alérgenos en productos lácteos. Estos nuevos métodos rápidos ayudan a reducir la incidencia de enfermedades por alimentos contaminados y por tanto la recolección de productos en la industria láctea.
INTRODUCCIÓN
Desde la llegada de la pasteurización, la industria láctea ha sido líder en la seguridad alimentaria y agresivamente proactiva en su compromiso para asegurar la seguridad de los productos lácteos. Las dos áreas de atención son los patógenos y más recientemente, los alérgenos. Gracias a los avances tecnológicos recientes en los análisis rápidos y eficaces, estos temas de seguridad pueden considerarse para un programa completo de control de seguridad en lácteos.
La contaminación por bacterias patógenas de productos lácteos generalmente se controlan con técnicas de conteo de placas con agar, las cuales generalmente toman de uno a cinco días, mucho tiempo para ser una herramienta de análisis efectiva. A pesar de que varios métodos rápidos nuevos se han propuesto en el pasado, han demostrado ser poco idóneos porque no distinguen bien entre células viables y las células muertas, generando interferencias o falta de sensibilidad.
Los alérgenos son otra área de preocupación para la seguridad alimentaria. Aproximadamente de 2 a 3% de adultos y 5 a 8 % de niños son alérgicos a algún alimento. Se conoce que más de seis millones de personas en Estados Unidos tienen alergias a alimentos. Las alergias a alimentos son causadas por proteínas que pueden causar una respuesta inmune en individuos sensibles.
Como el número de ingredientes diferentes utilizados para la formulación de alimentos sigue creciendo, se ha vuelto más común en las plantas de procesamiento de lácteos manejar un amplio espectro de ingredientes a diferencia de como lo hacía hace algunos años. Esto ha aumentado la posibilidad de una contaminación cruzada de productos con ingredientes inapropiados , ej. ingredientes que pueden causar alergias y no están especificados en las etiquetas de los productos.
Ya sean cacahuates ( maní), nueces, leche, huevos, trigo o soja, casi todo procesador de alimentos los ha identificado como alérgenos. De los ''8 grandes'' alimentos identificados por la FDA como alimentos que contienen proteínas alergénicas, se estima que el 90 % causan reacciones alérgicas en Estados Unidos, seis son comunmente usadas en la formulación de productos. Las otras dos de las ''8 grandes'' son pescado y crustáceos.
Un programa de control de alérgenos efectivo involucra varios compuestos: programación, secuencia, sanitización y evaluación. La programación de la producción es una parte clave para la implementación exitosa de un programa de control e alérgenos.
El análisis de alérgenos es la parte final del programa de control de alérgenos. Por ejemplo, si un producto sin huevo se elabora al principio de un turno y antes de la producción en la misma línea de procesamiento del producto que contiene huevos, el primer lote de producto sin huevo debe ser analizado con una prueba rápida de detección de alérgenos para controlar la eficacia de los procedimientos de limpieza y sanitización.
Una ventaja importante de la nueva generación de los procedimientos de análisis de alérgenos es que proporcionan una retroalimentación a tiempo real.
TIPOS DE ANÁLISIS RÁPIDOS
El objetivo principal de los métodos de análisis rápidos es dar a los procesadores un resultado en -línea a las siguientes preguntas:
¿Está contaminado este lote con cantidades significativas de patógenos o alérgenos a niveles lo suficientemente altos para causar problemas de salud?
Mientras no hayan métodos rápidos de evaluación de patógenos disponibles que de respuesta a esta pregunta con la velocidad a tiempo real requerida por el programa HACCP ( Análisis de Peligros y Control de Puntos Críticos), varios métodos rápidos de detección de patógenos recientemente desarrollados han mostrado que los científicos se están acercando cada vez más a este objetivo.
En los últimos cinco años, se han desarrollado los métodos rápidos de análisis para los microorganismos más peligrosos que causan enfermedades por consumo de alimentos contaminados-E.coli 0157:H7, Salmonella, Listeria monocytogenes y Campylobacter jejuni. En años recientes, algunos de estos métodos rápidos de análisis han reemplazado los análisis tradicionales. Se han explotado varias estrategias diferentes para desarrollar procedimientos de análisis rápidos. Algunos ejemplos incluyen los siguientes:
MEDIOS NOVEDOSOS
Se han mejorado nuevos medios de cultivo para detectar patógenos y han mostrado ser más eficientes que los métodos tradicionales de conteo en placa con agar. Se han añadido nuevos cromógenos y otros químicos al medio de cultivo para crear una nueva generación de placas de análisis microbiológico altamente eficientes.
Ejemplos de estos análisis, los cuales usan medios de cultivos novedosos que permiten la detección diferencial y la enumeración de patógenos en la misma placa con agar, incluyen el BBL- CromoAgar ( BD Diagnostics), Agares Fluorocult ( Merck) y Rainbow Agar (Biolog).
Otra estrategia que ha funcionado bien es añadir un indicador de actividad enzimática. Por ejemplo, la adición de 4-metilumbeliferil-Beta-D-glucoronidasa (MUG) ha demostrado ser eficiente para detectar y contar E. coli/coliformes, Staphylococcus aureus y otros patógenos.
IMPEDANCIA Y CONDUCTANCIA
Cuando las bacterias patógenas crecen en alimentos y en el medio, como parte de un proceso metabólico normal rompen proteínas, grasas y otras moléculas relativamente largas para convertirlas en aminoácidos, ácidos grasos y otros químicos más pequeños.
El amuento en estas cargas químicas aumentan la capacidad del medio de conducir cargar eléctricas. Como resultado, conforme los microorganismos crecen, ocurren cambios importantes en la impedancia eléctrica. conductancia y capacitancia en el medio.
Los instrumentos se diseñaron para medir exactamente los cambios por minuto en la impedancia y conductancia en intervalos regulares de tiempo (ej., seis minutos); se registra automáticamente el tiempo requerido para cambios significativos en la impedancia.
Este período de tiempo, así como la pendiente de las curvas de la impedancia se pueden interpretar para proporcionar estimados de los niveles iniciales de contaminación, tiempos de generación y aumentos de densidades en la muestra. Estos tipos de Instrumentos se han aplicado por varios años y actualmente se han automatizado para que sean fáciles de usar.
Purnendu C.Vasada, Ph.D., profesor de Ciencia de Alimentos en la Universidad de Wisconsin-River Falls y un experto en métodos rápidos de detección de patógenos utilizados en la industria láctea para resolver muchos problemas importantes de seguridad de alimentos. Algunos ejemplos incluyen la estimación de niveles de bacterias en leche cruda y pasteurizada y en productos lácteos, detección de antibióticos y estimación de la vida de anaquel de la leche pasteurizada. Recientemente se reportó una técnica de conductancia para detectar Salmonella y para el conteo de Enterobacteriaceae en leche.
INMUNOENSAYOS
El término inmunoensayo abarca un amplio rango de análisis utilizados para detectar y cuantificar antígenos ( moléculas foráneas que entran en el cuerpo) y anticuerpos ( proteínas huésped producidas en respuesta a la presencia de antígenos). Cuando los inmunoensayos para detección de patógenos se diseñan adecuadamente, éstos pueden dar resultados rápidamente, lo cual es difícil de determinar utilizando otras técnicas.
Existen diferentes maneras para realizar inmunoensayos. Una de las técnicas de inmunoensayos más populares para analizar patógenos y toxinas en leche es el método ELISA ( ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas). Existen varios tipos y variaciones en los métodos de análisis ELISA.
Los procedimientos de ELISA se han diseñado para detectar y cuantificar los niveles de patógenos, toxinas y enterotoxinas, antibióticos, pesticidas y residuos de medicamentos y alérgenos. Algunos métodos ELISA se pueden usar para detectar microroganismos específicos como E. coli 0157:H7, Salmonella enteritidis and Listeria monocytogenes en elche y productos lácteos. Actualmente se encuentran disponibles instrumentos altamente automatizados y sensibles basados en métodos de inmunoensayos que han reducido significativamente el tiempo y labor requeridos para obtener resultados.
De acuerdo con Vasavada,la rapidez y sensibilidad de los kits de análisis basados en inmunoensayos han recorrido un largo camino en los últimos años debidos al desarrollo de aparatos con técnicas de inmunoprecipitación, de flujo lateral y de separación inmunomagnética (IMS). Los análisis de inmunoensayo ofrece tres ventajas importantes: velocidad de análisis, sensibilidad y alta especificidad para detectar los patógenos objetivo.
