Un equipo del Conicet impulsó el desarrollo de una estrategia biológica, a partir del uso de bacterias lácticas, para eliminar la presencia de Escherichia coli enterohemorrágica (EHEC) en la carne y en las superficies sobre las que se la trabaja en la cocina.
La iniciativa busca colocar una gran concentración de las células de BL en una suspensión acuosa (solución fisiológica, por ejemplo) y luego aplicar la preparación sobre el alimento o la superficie que se desea bioproteger.
Según afirman, con la bioprotección utilizando Bacterias Lácticas se pueden implementar sistemas biológicos eco amigables -sin el agregado de aditivos químicos-, y de relativo bajo costo, para controlar patógenos en la industria de alimentos, «lo cual impactará positivamente tanto en la salud pública, como en la industria cárnica nacional”,
“La Escherichia coli enterohemorrágica habita naturalmente en el intestino de las vacas -en realidad, de los rumiantes en general-, y es eliminada con las heces. Entonces puede contaminar el ambiente donde vive, el agua e incluso el pelaje del animal, por lo que puede transmitirse durante la faena”, explica Silvia Fadda, que encabeza el proyecto del Laboratorio de Tecnologías de Carnes del Centro de Referencia para Lactobacilos.
La bacteria EHEC puede causar trastornos intestinales graves, como diarrea con sangre y síndrome urémico hemolítico (SUH). “En Argentina el SUH es la causa más común de insuficiencia renal aguda y la segunda causa de trasplante renal en niños menores de cinco años. Por esto, y por la falta de tratamientos específicos, esta amenaza hay que enfrentarla desde la prevención”, agrega la especialista.
Cien células
La dosis infectiva de EHEC es muy baja: bastan 100 células para que se produzca la enfermedad. La infección en las personas puede producirse por ingerir alimentos contaminados como leche, productos vegetales y carnes. En las carnes el punto crítico a tener en cuenta es el faenado.
La calidad microbiológica de la carne depende en un 80% de la contaminación inicial de las canales (una canal es el animal entero faenado). Pero hay otro 20% que es resultado de la contaminación cruzada con las superficies de contacto durante el curso del procesamiento industrial (incluyendo etapas de corte) y de la preparación de alimentos.
“Por eso juegan un rol clave las estrategias aplicadas por la industria alimentaria para controlar la contaminación con microorganismos patógenos, a fin de prolongar la vida útil y proporcionar alimentos seguros”, señala Fadda.
“Es muy importante el control de todo el proceso que involucra las condiciones de cría bovina, la alimentación, el faenado y hasta la limpieza del lugar, ya que, por ejemplo, si el agua que se utiliza para lavar el establecimiento contamina el agua de riego, ésta puede contaminar los cultivos”. Para eso se aplica un sistema llamado Análisis de Peligros y Puntos Críticos de Control (APPCC o HACCP en inglés).
“Se trata de un sistema que aborda la seguridad alimentaria desde un punto de vista global, ya que identifica, analiza y controla los peligros físicos, químicos y biológicos de las materias primas en las distintas etapas del proceso de elaboración y en la distribución del producto. Es el sistema más aplicado y reconocido internacionalmente basado en la producción de alimentos seguros desde un enfoque preventivo. Y es en ese marco que el equipo del CERELA tiene mucho para aportar”, comenta Fadda, en referencia al Centro de Referencia para Lactobacilos del Conicet que trabaja en desarrollos lácteos innovadores, como el yogur con probióticos que realizaron junto a La Serenísima.
En este sentido, la bioprotección de alimentos utilizando bacterias lácticas (BL) sería una alternativa de conservación sostenible y ecológica. En tanto, las bacterias lácticas son un tipo de microorganismo que se encuentra naturalmente en los alimentos, así como en otros nichos, y tienen propiedades antimicrobianas, lo que significa que pueden inhibir el crecimiento de otros microorganismos.
La bioprotección aplicada a los alimentos es un proceso en el que se utilizan microorganismos beneficiosos o sus productos para prevenir el crecimiento de microorganismos no deseados. De acuerdo a la investigadora, la bioprotección con BL también puede mejorar la calidad nutricional y prolongar la vida útil de los alimentos sin afectar su sabor y textura.
“Las Bacterias Lácticas inhiben el crecimiento de microorganismos contaminantes y patógenos perjudiciales, produciendo diversos compuestos antimicrobianos que son producidos por todas las cepas, como ácido láctico o peróxido de hidrógeno (agua oxigenada). Algunas cepas pueden además producir bacteriocinas, que son pequeñas proteínas antimicrobianas que inhiben el crecimiento de otras bacterias”, explica Fadda.
“Por eso podemos utilizar ciertas cepas de BL como cultivos bioprotectores para combatir la EHEC en la carne y en las superficies sobre las que se la procesa. De esta manera se pueden implementar sistemas biológicos eco amigables -sin el agregado de aditivos químicos-, y de relativo bajo costo, para controlar patógenos en la industria de alimentos, lo cual impactará positivamente tanto en la salud pública, como en la industria cárnica nacional”, agrega.
Estrategia y ensayos
La estrategia desarrollada por el equipo consiste en colocar una gran concentración de las células de BL en una suspensión acuosa (solución fisiológica, por ejemplo) y luego aplicar la preparación sobre el alimento o la superficie que se desea bioproteger.
“Si la carne es molida, le incorporamos la solución antes preparada que contiene el cultivo bioprotector y mezclamos muy bien (junto a los otros ingredientes para el caso de preparación de hamburguesas). En cambio, si es un trozo de carne o una superficie de procesamiento, lo rociamos con un aspersor en las concentraciones adecuadas”, explica Fadda.
Las bacterias lácticas agregadas previenen o impiden la colonización de la EHEC. Esto ocurre por diferentes mecanismos. Uno importante son las ventajas competitivas de la BL sobre EHEC. “Por un lado, la cantidad de células. Generalmente Escherichia coli contamina la carne en muy baja concentración (aproximadamente 100 células), mientras que el cultivo bioprotector agregado contiene alrededor de un millón de células de BL por gramo de alimento. Esto hace que las BL no sólo ocupen más fácilmente el espacio, sino que consuman los nutrientes más rápidamente que las pocas células de EHEC. Además, el contacto de la BL con la EHEC debilitada y estresada provoca la ruptura de su membrana celular; de este modo, la célula de EHEC ‘se vacía’ y muere. También intervienen otros mecanismos moleculares que aún falta revelar y que son objeto de estudio de nuestro grupo”, afirma la investigadora.
Los ensayos en el laboratorio demostraron que las células patógenas, previamente inoculadas en la carne para el ensayo, son indetectables después de 48 horas del tratamiento con el cultivo bioprotector.
Ahora el equipo trabajan con cepas de EHEC de diferente virulencia para desarrollar un cóctel y poner a prueba la eficiencia y la proyección del cultivo bioprotector formulado sobre cepas diferentes de aquellas con las que vienen trabajando. Aunque actualmente trabajan a escala laboratorio, también continúan los estudios para evaluar la capacidad de las cepas de BL seleccionadas para ser producidas a mayor escala para fines industriales.
