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Bistua: Revista de la Facultad de Ciencias
Básicas
ISSN: 0120-4211
Universidad de Pamplona
Colombia
Molina Moreno, Nataly; Mercado Reyes, Mercado; Carrascal Camacho, Ana Karina
Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas inoculada artificialmente
con Listeria monocytogenes
Bistua: Revista de la Facultad de Ciencias Básicas, vol. 8, núm. 1, enero-junio, 2010, pp. 1-28
Universidad de Pamplona
Pamplona, Colombia
Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=90315226004
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Sistema de Información Científica
Red de Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal
Proyecto académico sin fines de lucro, desarrollado bajo la iniciativa de acceso abierto
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
1
1 2 Revista Bistua 3 Facultad de Ciencias Basicas 4 Universidad de Pamplona 5 Pamplona-Colombia 6 Vol 8 (1),2010:31-42 7 8
Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas 9
inoculada artificialmente con Listeria monocytogenes. 10
11
Effect of time and heat temperature in hamburger and pork sausage inoculated 12
artificially with Listeria monocytogenes. 13
Autores: Nataly Molina Moreno1, Mercado Mercado Reyes2 y Ana Karina, 14
Carrascal Camacho1 15
1 Laboratorio de microbiología de alimentos. Grupo de biotecnología ambiental 16
e industrial. Facultad de Ciencias. Pontificia Universidad Javeriana. 2 Grupo de 17
enfermedades infecciosas. Facultad de Ciencias. Pontificia Universidad 18
Javeriana. 19
Cra 7 no 43-82, Bogotá Colombia. Tel 0057 (1) 3208320 ext 4111/ fax ext 4020 20
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
2
Resumen 22
Listeria monocytogenes es una bacteria patógena asociada al consumo de 23
alimentos en especial los de origen animal; causa un síndrome denominado 24
listeriosis, el cual puede llegar a tener una tasa de mortalidad del 30%. Este 25
microorganismo presenta una inusual resistencia al calor. El objetivo de este 26
trabajo fue determinar si los tiempos utilizados tradicionalmente por los 27
consumidores para la cocción de las hamburguesas y las longanizas 28
inactivan este microorganismo. Para determinar los tiempos y temperaturas de 29
cocción, se realizo una encuesta a amas de casa (n=50) en la zona 30
noroccidental de Bogotá, se escogió como tiempo de cocción (15 min de 31
cocción y 5 de sofreído para las longanizas y 3 minutos de asado por cada lado 32
para las hamburguesas). Se analizaron 60 muestras de chorizos y 60 muestras 33
de hamburguesas, se inocularon concentraciones de L. monocytogenes de 103 34
y 105/g, se aplicaron los procedimientos de cocción indicados por la encuesta y 35
se hizo recuento. Los datos mostraron que las hamburguesas y longanizas 36
inoculadas con 105mo/g y 103 mo/g (p<0.0007) fueron destruidos, indicando 37
que estos métodos son suficientes para inactivar a L. monocytogenes. 38
Palabras claves: resistencia térmica, patógeno, longaniza 39
* Para citar este articulo: Molina Moreno N, Mercado Mercado R , Carrascal 40
Camacho AK Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y 41
longanizas inoculada artificialmente con Listeria monocytogenes.Bistua 42
2010;8(1):31-42 43
+Autor para el envio de correspondencia y la solicitud de separatas: Laboratorio de 44
microbiología de alimentos. Grupo de biotecnología ambiental e industrial. 45
Facultad de Ciencias. Pontificia Universidad Javeriana.Cra 7 no 43-82, Bogotá 46
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
3
Colombia. Tel 0057 (1) 3208320 ext 4111/ fax ext 4020 47
Abstract 49
Listeria monocytogenes a food-borned pathogen associated with meat foods; 50
this caused one syndrome denominated listeriosis; whit mortality until 30%. This 51
microorganism offers an unusual resistance to the heat. The objective of this 52
work was to determine if the times used traditionally for consumers for cooking 53
the burger and “longanizas” inactivate this microorganism. It was made enquire 54
to housewives (n=50) in Bogota, it was chosen as time of cooking (15 min in 55
water and 5 min in oil for “longanizas” and 3 minutes of cooking for burger). 60 56
samples of “longanizas” and 60 samples of burger were analyzed, its inoculated 57
concentrations of L. monocytogenes of 103 and 105/g, were applied the 58
procedures of cooking indicated previously. The data indicated that the burger 59
and “longanizas” inoculated with 103 and 105mo/g (p< 0,0007) were destroyed, 60
we indicated this methods are enough for to inactivate to L. monocytogenes, 61
Key words: thermal resistance, pathogens, “longaniza”. 62
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
4
INTRODUCCIÓN: 63
Listeria monocytogenes es un microorganismo patógeno trasmitido por el 64
consumo de alimentos, especialmente de origen animal (BELALCÁZAR et al, 65
2005), que causa un síndrome en humanos conocido como listeriosis con una 66
alta tasa de mortalidad (20-30%) (VÁZQUEZ-BOLAND et al, 2001). Aunque la 67
listeriosis es una enfermedad relativamente poco común, su gravedad y el 68
hecho de que esté asociada a alimentos de elaboración industrial, 69
especialmente cuando se producen brotes, la sitúan entre las enfermedades 70
transmitidas por alimentos (ETA) de mayor relevancia social y económica. 71
(ROBERTS, 1989; ROBERTS & PINNER, 1990). La listeriosis se ha reportado 72
principalmente en los países industrializados, y no se sabe si las diferencias 73
entre las incidencias en los países desarrollados y en los países en desarrollo 74
se deben a diferencias geográficas verdaderas, a las diferentes costumbres 75
alimentarias y medios de conservación de los alimentos, o a diferencias en las 76
prácticas de diagnóstico y notificación (FAO/OMS, 2004). 77
Este microorganismo es reconocido en la industria de alimentos por ser la 78
bacteria Gram positiva no esporulada con mayor resistencia a la destrucción 79
por calor (DOYLE et al, 2001). Para entender como limitar el crecimiento de L. 80
monocytogenes en la cadena productiva, es esencial entender que los 81
principales factores limitantes en la supervivencia y multiplicación de L. 82
monocytogenes en los alimentos son la temperatura, pH y Actividad de agua 83
(Aw). Si bien existen diversos métodos para la limitación del crecimiento de L. 84
monocytogenes solo se ha logrado establecer la eficacia de los procesos 85
térmicos (FSAI, 2005). 86
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
5
En Colombia, existen diversos productos cárnicos que se comercializan crudos 87
dentro de estos se incluyen las hamburguesas congeladas y las longanizas, por 88
la naturaleza ubicua de este patógeno es probable encontrar este 89
microorganismo en estos productos por lo que es necesario establecer si los 90
procedimientos de cocción aplicado por los consumidores son suficientes para 91
la inactivación de este microorganismo. Hay que tener en cuenta que las 92
prácticas de cocción varían entre los consumidores, por lo que procesos 93
inadecuados convierten a estos productos en alimentos de alto riesgo. 94
Teniendo en cuenta lo anterior se quiso establecer si los tiempos y 95
temperaturas de cocción utilizados por los consumidores son capaces de 96
destruir a L monocytogenes cuando se inoculan artificialmente en estos 97
productos en concentraciones que puedan llegar a causar la enfermedad. 98
MATERIALES Y MÉTODOS: 99
Cepas: se usaron 5 cepas de L. monocytogenes aisladas de carne de pollo, 100
pertenecientes al cepario del laboratorio de microbiología de alimentos de la 101
Pontificia Universidad Javeriana, caracterizadas previamente por PCR en 102
tiempo real (CARRASCAL et al, 2007). 103
Población de estudio y muestra: La población de estudio fueron hamburguesas 104
congeladas provenientes de una fábrica y longaniza proveniente de un 105
supermercado. Se obtuvieron 5 muestras semanales de los productos para un 106
total de 60 muestras, por cada producto. Para las hamburguesas se trabajó 107
con un mismo lote de producción en cada muestreo realizado, este se escogió 108
al azar, En el caso de la longaniza se trabajó con la misma marca, aunque esta 109
no tenía lote de producción. Debe entenderse que cada muestra equivale a la 110
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
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presentación comercial del producto; siendo 8 unidades para hamburguesa 111
congelada y para longaniza 500 g. 112
El número de muestras seleccionado se basó en el programa estadístico 113
tamaño de la muestra, teniendo en cuenta que la incidencia de este 114
microorganismo había sido del 14% en embutidos comercializados en Bogotá 115
(RAMÍREZ & URQUIJO, 2002). 116
Elaboración del banco de células primario (BCP): cada una de las cinco cepas 117
de L. monocytogenes, fueron cultivadas en caldo infusión cerebro-corazón 118
(BHI), suplementado con 0.5% glucosa, durante 24 horas a 35oC. A los cultivos 119
se les adicionó glicerol a una concentración final del 10%, posteriormente las 120
suspensiones celulares fueron distribuidas en tubos eppendorf en volúmenes 121
finales de 1 ml. Los tubos fueron almacenados a -70oC, durante todo el estudio. 122
Se realizó recuento en placa para establecer la población inicial a las 24 horas 123
(AMADOR et al, 1994). Para evaluar la pureza y viabilidad de cada cepa cada 124
semana se realizó, recuento en placa en agar Oxford y coloración de Gram 125
(MESA et al, 2004) 126
Elaboración curvas de crecimiento: para las curvas de crecimiento de cada 127
cepa, inicialmente se tomó un criovial proveniente del BCP y se adicionó en 20 128
ml de caldo BHI, suplementado con glucosa 0.5%, se incubó a 35oC durante 18 129
horas a 120 rpm, este inóculo fue adicionado a 200 ml de caldo BHI-glucosa 130
0.5%, se incubó a 35oC; durante las dos primeras horas se midió la 131
absorbancia cada 15 minutos a una longitud de onda de 600 nm, y 132
posteriormente se hicieron mediciones cada dos horas hasta llegar a la fase 133
estacionaria. Paralelo se hizo recuento en profundidad en agar tripticasa de 134
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
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soya-extracto de levadura 6g/L (TSAYE). Cada curva se hizo por triplicado 135
(CASADIEGO et al, 2005). 136
Inoculación de L. monocytogenes en las hamburguesas y las longanizas. 137
Preparación del inóculo: cada una de las cepas de L. monocytogenes se 138
inocularon 20 ml del caldo BHI-glucosa 0.5%, se incubaron por 12 horas (fase 139
estacionaria) a 35oC a 130 rpm. Los cinco cultivos se mezclaron para obtener 140
un solo inóculo (PAGAN et al, 1997). 141
Una vez obtenido el inóculo se midió por triplicado la absorbancia (Spectronic 142
21D), a 600 nm, utilizando como blanco caldo BHI-glucosa 0.5%. El cultivo se 143
diluyó con buffer HEPES con el fin de obtener una absorbancia de 0.25 144
(equivalente a 108 UFC/ml) (DELGADO et al, 2004). A partir de esta 145
concentración se realizaron diluciones seriadas hasta llegar a las 146
concentraciones de 106 y 104 respectivamente. 147
Inoculación del producto: cada uno de los alimentos fue inoculado con una de 148
las concentraciones anteriores de L. monocytogenes, para ello se inoculó en 1 149
ml por cada 10 g del producto, de tal manera que la concentración final fuera 150
de 103 mo/g y 105 mo/g por producto, esta inoculación se hizo en diferentes 151
puntos del producto, con el fin de garantizar la homogeneidad del inóculo 152
dentro del producto. Una vez inoculadas las hamburguesas se procedieron a 153
congelar a -18oC durante 24 horas para simular las condiciones de 154
comercialización del producto. En el caso de las longanizas se mantuvieron 155
durante 24 horas a 4oC. 156
Estas poblaciones fueron escogidas, ya que se cree es la dosis mínima 157
infectante es 103, debido a que los datos de dosis-respuesta no son suficientes 158
para asegurarlo (FAO/OMS, 2004) y 105 ya que es la concentración utilizada 159
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
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en estudios de efectividad antimicrobiana (DELGADO et al, 2004) (FAO/OMS, 160
2004). 161
Selección tiempos y métodos de cocción: para seleccionar el método de 162
cocción y los tiempos utilizados en este estudio se procedió a la realización de 163
una encuesta (n: 50) en la zona noroccidental de Bogotá, entre amas de casas 164
de estratos 3 y 4, en la encuesta se incluyeron preguntas relacionadas con la 165
frecuencia de compra y procedimientos de cocción como fritura, asado, uso de 166
horno microondas, cocción en agua entre otros, así como los tiempos aplicados 167
para cada uno de los productos en los ensayos del laboratorio. Para los 168
ensayos del laboratorio se seleccionó el tiempo y el método mas frecuente que 169
se obtuvo en las encuestas. 170
Métodos de destrucción térmica: en el caso de las hamburguesas se procedió a 171
sacarlas de congelación, el proceso de descongelación se hizo en refrigeración 172
y posteriormente, estas fueron sometidas a procesos de asado en parrilla 173
durante 3 minutos por cada lado, en el caso de las longanizas se procedió a 174
cocinar por 15 minutos en agua y luego fritura por 5 minutos. 175
Para cada ensayo se usaron dos unidades, la primera para determinar el 176
recuento inicial y la segunda se sometió al proceso de cocción, posteriormente 177
se hizo el recuento final Los recuentos se realizaron en agar tripticasa de soya 178
suplementado con 6 g/L de extracto de levadura (TSAYE), fosfomicina (10 179
mg/L), terramicina (5mg/L) y ceftazidime (2mg/L), (CURTIS et al, 1989). 180
Adicionalmente, se usaron controles negativos, donde no se inoculó L. 181
monocytogenes con el fin de establecer si el producto contenía al patógeno 182
antes de la inoculación, se sometieron al procedimiento descrito anteriormente. 183
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
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Análisis estadístico: una vez inoculado el microorganismo se determinó el 184
recuento antes y después de la cocción con el fin de determinar si el proceso 185
eliminaba el 100% de los microorganismos inoculados (el valor medio 186
correspondiente en unidades logarítmicas (UL) a 0.99). Para esto se utilizó la 187
prueba t de student. 188
RESULTADOS 189
Banco de células primarias: las cinco cepas utilizadas durante el estudio se 190
mantuvieron estables con poblaciones superiores a 108UFC/g, al Gram se 191
presentaron como bacilos Gram positivos, no esporulados, cumpliendo con los 192
requisitos de estabilidad propios de un BCP (AMADOR et al, 1994). 193
Curvas de crecimiento: en la figura uno se presentan las curvas de crecimiento 194
de las 5 cepas de L. monocytogenes utilizadas en la investigación. La fase 195
estacionaria se alcanzó en la mayoría de las cepas a las 12 horas, tiempo 196
escogido para el proceso de destrucción térmica. 197
Resultados de la encuesta: a través de la encuesta se pudo establecer que el 198
17.4% de los encuestados compra longaniza y el 48.9% hamburguesa. Se 199
preguntó sobre la frecuencia de compra de estos productos cárnicos 200
procesados, determinándose que la longaniza es consumida por el 62.5% solo 201
una vez al mes, el 58.06% consume una vez al mes chorizo y el 44.44% 202
consume hamburguesa cada 15 días. Respecto al tiempo transcurrido entre la 203
realización de las compras de los productos cárnicos y su posterior 204
almacenamiento en nevera, el 100% de los consumidores de hamburguesas 205
colocan en el congelador el producto transcurridas 2 horas a partir de su 206
compra, lo mismo sucede con la refrigeración de las longanizas. El 85% de los 207
participantes que consumen longaniza refrigeran en la nevera el cárnico 208
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
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máximo 5 días, mientras que el 15% la mantiene refrigerada máximo 3 días; el 209
65% mantiene la hamburguesa congelada durante 1 semana, en tanto que el 210
35% puede tenerla almacenada hasta 5 días antes de su consumo total 211
Se determinó que el 68.8% de los encuestados cocina durante 15 minutos la 212
longaniza en agua y luego 5 minutos en fritura, mientras que el 53.3% asa las 213
hamburguesas durante 8 minutos, 4 por cada lado. 214
Inactivación térmica: en la tabla 1, se muestran los promedios de los recuentos 215
de L. monocytogenes en las hamburguesas y las longanizas inoculados con 216
103UFC/g, así como de los controles negativos, se presentan las temperaturas 217
finales alcanzadas luego de los correspondientes procesos de cocción y la 218
reducción de unidades logarítmicas (UL) logradas. 219
El recuento promedio de las muestras de hamburguesas inoculadas con L. 220
monocytogenes fue de 7,74 UL, debido a que las hamburguesas inicialmente 221
estaban contaminadas con L. monocytogenes (X=3.09 UL). Cabe aclarar que 222
por el método de recuento utilizado cuya sensibilidad es de 10 223
microorganismos, aunque los recuentos después del proceso de cocción fueron 224
negativos estos no pueden expresarse como cero por lo que el dato en UL es 225
0.99. Como se puede observan en la tabla 1 en todos los ensayos después del 226
proceso de cocción no se logró recuperar L. monocytogenes de las 227
hamburguesas inoculadas con 103 L. monocytogenes. 228
En la tabla 2, se muestran los promedios de los recuentos de L. 229
monocytogenes en las hamburguesas y longanizas, inoculadas con 105 UFC/g, 230
así como los controles negativos; se presenta el promedio de temperaturas 231
finales alcanzadas luego de los correspondientes procesos de cocción y las 232
reducciones logarítmicas. 233
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
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Análisis estadístico: al analizar los datos obtenidos para la dos poblaciones 234
inoculadas, se demostró que existe evidencia estadísticamente significativa 235
para decir que el promedio de las unidades logarítmicas es < 0.99 después de 236
la cocción de los productos cárnicos inoculados con L. monocytogenes (p: 237
<0.0007) 238
DISCUSION 239
El inoculo utilizado para contaminar artificialmente las hamburguesas y 240
longanizas, se encontraba en fase estacionaria ya que se ha demostrado que 241
este microorganismo es mas resistente al estrés térmico en esta fase de 242
crecimiento (LOU & YOUSEF, 1996), condiciones ideales para realizar estudios 243
de resistencia al calor. JǾRGENSEN et al (1999) determinaron el valor D de 244
cepas de L. monocytogenes en fase estacionaria y logarítmica, siendo en esta 245
última fase casi cuatro veces mayor (2.2. min comparados con 0.6 min). 246
Como se mencionó en la metodología una vez inoculados las longanizas se 247
mantuvieron en refrigeración 24 horas antes de su procesamiento, este tiempo 248
en refrigeración no afectó el recuento de L. monocytogenes en las longanizas 249
inoculadas, esto puede explicarse por la habilidad que posee Listeria de ser 250
psicrótrofo, permitiéndole crecer entre -1.5oC-45oC (FSAI, 2005). Se cree que el 251
contenido de grasa intramuscular dentro de los embutidos actúa como agente 252
crioprotector ya que el glicerol constituye el esqueleto de las moléculas lipídicas 253
y de gran porcentaje de la grasa de la carne (LYNN, 2004). Se ha reportado 254
que L. monocytogenes acumula glicina betaína para adaptarse a bajas 255
temperaturas donde la tasa de transporte de la glicina betaína aumenta tanto 256
bajo estrés osmótico como de enfriamiento y la adición de este soluto al medio 257
aumenta la tolerancia tanto a la sal como al frío (SMITH, 1996). Mientras, la 258
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
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toma de glicina betaína aumenta a bajas temperaturas, la tasa de carnitina no 259
lo hace. La preferencia de la glicina betaína sobre la carnitina es tan 260
pronunciada a 7°C como a 30°C. Esto se debe a que la cinética de transporte 261
es mucho más alta para la glicina betaína que para la carnitina (SMITH, 1996). 262
También se ha establecido que el crecimiento de este patógeno en 263
refrigeración está condicionado a la capacidad de obtener fuentes de nitrógeno 264
(BOREZEE et a,l 2000). 265
De otro lado la cantidad de Listeria inoculada en las hamburguesas no se vio 266
afectada por el proceso de congelación, se sabe que la carne de los 267
mamíferos es abundante en carnitina, la cual actúa como agente crioprotector 268
(BECKER et al, 2000). Recientemente, se ha logrado establecer que existe una 269
variación en la composición de los ácidos grasos de las membranas celulares 270
entre diferentes cepas de L. monocytogenes, lo que genera cepas con mayor 271
capacidad de adaptación al frío (RIBEIRO et al, 2005). 272
Con la encuesta “hábitos de preparación de embutidos” se observó un 273
consumo más alto por parte de los encuestados de hamburguesas (48.9%), 274
con relación a la longaniza (17.4%). En cuanto a la frecuencia de consumo de 275
estos productos, puede afirmarse la baja preferencia de las amas de casa para 276
comprar longaniza para su consumo regular, ya que más del 50% de las amas 277
de casa que consumen longaniza, la compran cada mes; mientras que las 278
hamburguesas son compradas con mayor frecuencia (cada 15 días). Las 279
razones son diversas, desde el mismo cambio en las costumbres alimenticias, 280
hasta la baja capacidad adquisitiva , el menor consumo de harinas, el rechazo 281
a las grasas, el mayor control sobre efectos en la salud y hasta la preferencia 282
por alimentos fáciles y rápidos de preparar (PORTAFOLIO, 2005). Estos datos 283
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
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concuerdan con el obtenido por el Instituto de Investigación del Centro de 284
Estudios Culturales, sobre la dinámica del consumo en Colombia; en este 285
trabajo se estableció que en 1.999 el colombiano promedio consumía $2.478 286
pesos mensuales en Hamburguesa, o lo que significa el 0,6339% de su 287
consumo mensual, mientras que en el 2.004 el gasto en hamburguesa fue de 288
$3.637 pesos mensuales o el 0,6427% del consumo mensual. En cuanto a 289
carnes frías y embutidos, en 1.999 el colombiano promedio consumía $1.571 290
pesos mensuales, o lo que significa el 0,4019% de su consumo mensual; en el 291
2.004 el gasto en carnes frías y embutidos, fue de $2.633 pesos mensuales 292
causando una asignación media de gasto del 0,4653% (MORA et al, 2005). 293
Respecto al tiempo que transcurre desde la compra de los alimentos cárnicos 294
por parte de los encuestados hasta refrigerar o congelar en las neveras de sus 295
hogares, la mayoría respondió que tardaba máximo 2 horas. Este es el tiempo 296
que debe tardar el consumidor en almacenar los embutidos frescos y las 297
hamburguesas congeladas a partir de su obtención, recomendado por el 298
Servicio de Inspección y Seguridad Alimentaria (FSIS) del Departamento de 299
Agricultura de los Estados Unidos (USDA), (FSIS; 2005). El FSIS también 300
aconseja refrigerar en nevera máximo de 1 a 2 días los embutidos crudos 301
frescos, como la longaniza (FSIS, 2003); sin embargo, de acuerdo a la 302
encuesta, estos tiempos no son los que manejan los consumidores, ya que 303
éstos pueden demorarse hasta 5 días en consumir los embutidos. Se debe 304
tener en cuenta que las longanizas tienen un tiempo de vida útil de 10 días, por 305
lo que después de 5 días podrían consumirse si se almacenan bajo 306
temperaturas y condiciones adecuadas. 307
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
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El tiempo de cocción para las hamburguesas dado por las encuestas fue de 8 308
minutos, sin embargo las hamburguesas congeladas fueron asadas durante 6 309
minutos (3 minutos por cada lado). Esta disminución en el tiempo de cocción se 310
debió a que en ensayos preliminares, al cocer las hamburguesas por 8 311
minutos, estas resultaban quemadas, disminuyendo su diámetro y grosor, 312
afectando la calidad organoléptica de la hamburguesa. Los procesos térmicos 313
deben ser adecuados para destruir los microorganismos patógenos, pero un 314
sobrecalentamiento debería ser evitado debido a sus efectos indeseables en el 315
sabor, textura y valor nutritivo de los alimentos cárnicos (OROSZVÁRI et al, 316
2005). 317
En este estudio hubo presencia de L. monocytogenes en las hamburguesas 318
antes del proceso de congelamiento en 2 de los lotes muestreados, lo que 319
demuestra la amplia distribución de esta bacteria en los ambientes de 320
producción y confirma los estudios en los que la bacteria ha sido 321
frecuentemente encontrada en carne molida (SCANGA et al, 2000). Además en 322
estudios recientes en Brasil, se han demostrado que la contaminación de la 323
carne esta asociada a las instalaciones en las plantas de procesamiento y los 324
equipos utilizados (BARROS et al, 2007) 325
Luego de asar las hamburguesas, la bacteria fue destruida en los dos ensayos 326
realizados (UL: < 0.99), concentraciones que no representan riesgo para los 327
consumidores. La dosis mínima requerida para causar infección clínica en 328
humanos no se ha logrado establecer, debido a falta de datos en humanos 329
(FAO/OMS; 2004); sin embargo niveles de contaminación de 102 - 106 células 330
de L. monocytogenes/g en alimentos han sido asociados listeriosis en 331
humanos (VÁSQUEZ-BOLAND et al, 2001). Este estudio concuerda con el 332
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
15
obtenido por Buitrago, 2007, quien logró una destrucción de 3UL en 333
hamburguesas inoculadas con L. monocytogenes después de 6 minutos de 334
cocción. 335
Passos & Kuaye, 2002., determinaron la destrucción térmica de L. 336
monocytogenes en hamburguesas con 20% de grasa, encontrando una 337
disminución logarítmica de 3.08log, sin embargo no lograron reducciones de 338
5UL como en este estudio. Estas variaciones en los resultados pueden deberse 339
a diferencias entra las cepas usadas, el nivel de inóculo, la preparación del 340
producto, las condiciones experimentales, los protocolos y el medio de 341
recuperación, tal como lo mencionan Soyutemiz & Celinkaya, 2005 al reportar 342
diferencias entre los reportes sobre la resistencia térmica de L. monocytogenes 343
en cárnicos. 344
Las temperaturas finales que alcanzaron las hamburguesas cocidas no fueron 345
iguales en todos los ensayos, esto se debe a que la temperatura inicial del 346
alimento a cocer, de la superficie de cocción (sartén) y del ambiente no son las 347
mismas siempre y por tanto no puede obtenerse una misma temperatura final; 348
así mismo la heterogeneidad de las hamburguesas afecta la variabilidad de la 349
temperatura final interna (PASSOS & KUAYE 2002; DOYLE et al, 2001). 350
Con los resultados de este estudio puede establecerse que un tiempo de 6 351
minutos de cocción es suficiente para alcanzar una temperatura interna de 70-352
72 C, puede destruir concentraciones de 103UFC/g y 105UFC/g 353
respectivamente. Estas temperaturas concuerdan con las recomendaciones de 354
“Food Drug Administration” (FDA) y el Departamento de Agricultura de los 355
Estados Unidos (USDA), para procesos de inactivación térmica (71°C 356
mantenida durante 15 segundos). 357
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
16
Es importante señalar que los estudios realizados pueden diferir en función de 358
la composición de los ingredientes utilizados en la formulación de las 359
hamburguesas. Los componentes de las hamburguesas utilizadas en este 360
estudio, fueron carne de res, de pollo, tocino, grasa de res, proteína de soya, 361
harina de trigo fortificada, especias y sal. Por ejemplo, la adición de cloruro de 362
sodio, puede proteger la bacteria contra el efecto del calor (MACKEY & 363
BRATCHELL, 1989); de otro lado el contenido de grasa, puede afectar la tasa 364
de penetración de calor durante la cocción (PASSOS & KUAYE,. 2002). 365
Las diferencias en las temperaturas obtenidas también pueden estar 366
relacionadas con la complejidad de la estructura del alimento. Pocos alimentos 367
son homogéneos a nivel molecular y por lo tanto es normal que en los 368
alimentos heterogéneos, la transferencia de calor difiera de una zona a otra, 369
siempre en función de su composición química y también de la orientación 370
tomada por las zonas ricas en algunos compuestos como las grasas, porque la 371
humedad tiende a circular de modo paralelo a ellas en lugar de atravesarlas 372
(GUTIÉRREZ, 2000). Por lo anterior, no se puede asegurar la uniformidad en la 373
temperatura, esto puede ser propicio para que L .monocytogenes desarrolle 374
resistencias subletales al calor, permitiéndole expresar proteínas del choque 375
térmico, que eventualmente podrían permitir la supervivencia de este patógeno. 376
Otro factor a tener en cuenta es el material que se usa para el asado en este 377
caso se usó un sartén de aluminio, por ser éste un elemento con una 378
conductividad térmica alta (OROSZVÁRI et al, 2005), permitiendo una 379
distribución del calor más rápida. En este estudio no se realizó ningún choque 380
térmico posterior al proceso de cocción, ya que la hamburguesa y la longaniza 381
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
17
en sus prácticas de preparación y consumo, no se enfrían, si no por el contrario 382
se mantienen calientes. 383
En cuanto a los tratamientos térmicos utilizados para las longanizas, cocción en 384
agua y fritura durante 20 minutos, lograron destruir el patógeno hasta 385
concentraciones de <10UFC/g. La menor temperatura final alcanzada por el 386
interior de las longanizas inoculadas con 103UFC/g fue de 76.4°C, mientras que 387
la mayor fue de 88.7°C, temperaturas que están por encima del los procesos 388
que son eficientes para la destrucción de L. monocytogenes (DOYLE et al, 389
2007). 390
En 20 de las 40 muestras de longanizas hubo presencia L. monocytogenes en 391
los ensayos no inoculados, encontrándose concentraciones de hasta 392
102UFC/g, demostrando nuevamente que este microorganismo puede 393
encontrarse en longaniza concordando con los resultados de Martino et al, 394
2005. Los resultados demostraron que una temperatura interna de 76.4°C 395
alcanzada en las longanizas después de 20 minutos de cocción, sería capaz 396
de destruir estas concentraciones haciendo de las longanizas un alimento más 397
seguro para los consumidores. Estas muestras además de estar contaminadas 398
naturalmente con L. monocytogenes, presentaban un olor a cadaverina y 399
putrescina, que se acentúo durante el proceso de fritura, probablemente por la 400
acción de bacterias proteolíticas. Estos resultados pueden estar relacionados 401
con la ausencia de nitritos en la composición de las longanizas utilizadas en el 402
estudio. La longaniza es un producto cárnico procesado crudo que de acuerdo 403
a la legislación colombiana no debe contener dentro de su formulación 404
componentes como el nitrito de sodio, lactatos o polifosfatos que ayudarían a 405
mejorar la calidad del producto. Entre los ingredientes utilizados para darle el 406
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
18
sabor característico a la longaniza se encuentran el ajo, la cebolla y pimienta, 407
de los que no se ha reportado que produzcan algún efecto sobre la 408
termorresistencia de L. monocytogenes (DOYLE et al, 2001; MACKEY & 409
BRATCHELL, 1989); el cloruro de sodio de la longaniza no aumentó la 410
resistencia térmica de la bacteria. 411
La principal razón de la presencia de L. monocytogenes en los embutidos 412
crudos, es la contaminación fecal de las canales durante el sacrificio, y la 413
contaminación cruzada a partir de las superficies de trabajo, maquinaría y 414
equipo en la planta de beneficio (BUNCIC et al. 1991) (JEMMI & STEPHAN, 415
2006). Los cerdos pueden ser portadores asintomáticos de la bacteria hasta en 416
un 50%, lo cual sumado a las propiedades únicas del patógeno para sobrevivir 417
por largos períodos de tiempo en diferentes ambientes, hacen alta la 418
posibilidad de contaminación de los embutidos crudos por L. monocytogenes 419
(ENCINAS et al, 1999b) (NIGHTINGALE et al 2004). 420
La disminución logarítmica en las poblaciones de L. monocytogenes durante la 421
cocción de las hamburguesas y longanizas puede deberse a una pérdida en la 422
termorresistencia de esta bacteria. Estudios sobre un gran grupo de 423
microorganismos sugieren que la aplicación de un choque frío o de la 424
aclimatación al frío pueden aumentar la sensibilidad al calor en L. 425
monocytogenes, previo al proceso térmico (BAYLES et al, 2000). 426
Las tasas de calentamiento rápidas o lentas, influyen en el grado de 427
destrucción de L. monocytogenes. Un calentamiento lento (1.3°C/min) de 428
muestras de carne de cerdo molido inoculado permitió que una mayor 429
concentración de L. monocytogenes sobreviviera que un calentamiento rápido 430
(8.0°C/min) (DOYLE et al, 2001). Por tanto, la inactivación de la bacteria en las 431
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
19
longanizas y hamburguesas estuvo influenciada por el calentamiento rápido 432
que experimentaron los productos durante su cocción, permitiendo una mayor 433
destrucción del patógeno. Los procesos de calentamiento lento parecen 434
permitir algunos ajustes por las células, por lo que ellas exhiben una mayor 435
resistencia a las temperaturas altas, posiblemente a través de la producción de 436
proteínas de choque térmico (DOYLE et al, 2001). 437
Durante el estudio, los tiempos utilizados para el proceso de cocción no fueron 438
los mismos para las longanizas que para las hamburguesas obteniéndose 439
diferentes temperaturas finales internas, esto se debió a diferentes factores 440
tales como: tamaño y formas de los alimentos, la longaniza es en promedio 2 441
veces más grueso que las hamburguesas, por lo que la transferencia de calor 442
es más lenta; el área de exposición es mucho mayor para las hamburguesas; 443
el contenido de grasa la cual puede afectar la tasa de penetración de calor, la 444
longaniza tiene un mayor porcentaje de grasa que las hamburguesas, lo que 445
indica que estos productos deben cocinarse por más tiempo que las 446
hamburguesas. 447
Por último, este estudio permitió establecer que los procesos utilizados en esta 448
investigación son suficientes para destruir poblaciones de L.monocytogenes de 449
hasta 105 células, garantizando de esta manera la inocuidad de estos productos 450
a los consumidores. 451
CONCLUSIONES 452
La fase estacionaria en las 5 cepas de L.monocytogenes se alcanzó a las 12 453
horas. 454
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
20
La encuesta realizada a las amas de casa, indicó que el 68.8% procesan las 455
longanizas cocinando en agua durante 15 minutos y 5 minutos de frituras y las 456
hamburguesas 4 minutos de asado por cada lado. 457
El 33% de las hamburguesas y el 66% de las longanizas se encontraron 458
contaminadas con L.monocytogenes naturalmente 459
Se encontró evidencia estadísticamente significativa (p< 0.0007) para 460
demostrar que concentraciones de L.monocytogenes de 105 se destruyen con 461
los procesos de cocción utilizados por las ama de casa. 462
Agradecimientos. 463
Este proyecto se pudo realizar gracias a la financiación de la Pontificia 464
Universidad Javeriana. Proyecto no 00000221. A Aura Marina Pedroza, Lina 465
Rincón y Diana Guiza por el apoyo en las curvas de crecimiento. 466
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
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Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
27
0 2 4 6 8 10 12
0.00.20.40.60.8
0 2 4 6 8 10 12
0.00.20.40.60.8
0 2 4 6 8 10 12
0.00.20.40.60.8
0 2 4 6 8 10 12
0.00.20.40.60.8
0 2 4 6 8 10 12
0.00.20.40.60.8
Cepa 210
Ab
so
rba
nc
ia 5
40
nm
Cepa 142
Tiempo (horas)
Cepa 196
Cepa146
Cepa 110
598 Figura 1. Curva de crecimiento en caldo BHI suplementado con 0.5% de 599
glucosa de L .monocytogenes. 600
Molina Moreno N et al.Efecto del tiempo y temperatura de cocción en hamburguesas y longanizas
inoculada artificailmente con Listeria monocytogenes
28
Tabla1. Recuentos antes y después del proceso de cocción final en las 601
hamburguesas y longanizas inoculadas con 103 UFC/g de L .monocytogenes 602
Alimento Promedio
Rto inicial
UL/g
Promedio
Rto final
UL/g
Promedios
Temperatura
final (oC)
Reducción
(UL
inicial/UL
final)
Hamburguesas Ensayos 7.31 0.99 78.46 6.32
Hamburguesas Control
negativo
3.09 0.99 76.62 2.1
Longanizas Ensayos 7.74 0.99 85.09 6.75
Longanizas Control
negativo
3.07 0.99 85.06 2.08
603
Tabla 2 Temperatura final de los productos cárnicos inoculados con 105 UFC/g 604
y destrucción de L. monocytogenes después del proceso de cocción. 605
Alimento Promedio
Rto inicial
UL/g
Promedio
Rto final
UL/g
Temperatura
Promedio
final (oC)
Reducción
(UL
inicial/UL
final)
Hamburguesas Ensayos 9.14 0.99 78.46 8.15
Hamburguesas Control
negativo
3.09 0.99 76.62 2.1
Longanizas Ensayos 9.14 0.99 85.55 6.07
Longanizas Control 3.07 0.99 85.01 2.96
606