¿Cuál es la cantidad de riesgos microbiológicos de contraer un enfermedad a partir de alimentos?
En EE. UU. se estima que la probabilidad de contraer una enfermedad transmitida por alimentos es de 1 en 6 por año, 1 en 2300 de ser hospitalizado y de 1 en 100.000 de fallecer. Las causas potenciales de enfermedades transmitidas por alimentos son bacterias, virus, agentes parásitos y toxinas bacterianas, entre otras.
Los factores que ocasionan que estos datos de riesgos microbiológicos varíen entre países son: los hábitos humanos, las metodologías de vigilancia de la salud e investigación, y la prevalencia de patógenos en poblaciones animales y vida silvestre.
Un brote de ETA es definido por la Organización Mundial de la Salud (OMS) como un incidente en el que dos o más personas presentan una enfermedad semejante después de la ingestión de un mismo alimento, y los análisis epidemiológicos apuntan el alimento como el origen de la enfermedad. Los organismos patógenos transmitidos por los alimentos causan enfermedades de dos formas diferentes.
La primera es por intoxicación bacteriana, que consiste en la ingestión de alimentos que contienen una toxina formada por bacterias. En los casos de enfermedad asociada con Staphylococcus aureus o Clostridium botulinum, es la toxina la que causa la enfermedad. La segunda forma de causar enfermedades es a través de una infección bacteriana, donde la enfermedad se produce por la ingestión de bacterias vivas que crecen y provocan la enfermedad.
MICROORGANISMOS
Los microorganismos son entidades biológicas, de diversas formas y tamaños, tienen las mismas necesidades básicas que los organismos más complejos (alimento, humedad y tiempo para crecer), sin embargo, diferentes organismos pueden requerir rango de temperaturas y requerimientos de oxígeno específicos para su crecimiento.
Requerimientos para el crecimiento bacteriano
- Temperatura
El rango de temperatura ideal para el crecimiento de la mayoría de los microorganismos es de 4,4 °C a 60 °C; sin embargo, diferentes bacterias tienen diferentes requisitos de temperatura de crecimiento.
Los psicrófilos y mesófilos son la mayor preocupación para la industria alimentaria. Los psicrófilos crecen bien a temperaturas de refrigeración y mejor a temperatura ambiente. Pueden sobrevivir a la congelación, pero no crecen por encima de los 32 °C. Los mesófilos crecen a temperatura ambiente, pero mejor a medida que se acercan a la temperatura corporal. El crecimiento mesófilo se ralentiza por debajo de los 4,4 °C y por encima de los 60 °C. Los termófilos son organismos amantes del calor. Estos son factores para mantener los alimentos a temperaturas específicas.
- Oxígeno
Las bacterias aeróbicas requieren y crecen mejor en un ambiente con suficiente oxígeno. Este grupo está representado por muchos de los organismos patógenos y de descomposición. Esta es la razón por la que algunos alimentos se envasan al vacío, donde el aire se elimina del empaque o el oxígeno se reemplaza por una mezcla de dióxido de carbono (CO2) y nitrógeno (N2) que inhibe el crecimiento de bacterias anaeróbicas, que sobreviven en una atmósfera donde hay poco o nada de oxígeno. Las bacterias anaeróbicas facultativas, pueden adaptarse a condiciones con oxígeno o no.
- Actividad del agua (Aw)
Es muy importante para el crecimiento bacteriano, todas las bacterias requieren humedad. Los alimentos contienen cantidades variables de agua, y conocer la actividad del agua del producto ayudará a proporcionar una indicación del potencial de crecimiento microbiológico. La Aw es diferente al porcentaje de humedad en un producto. El porcentaje de humedad es la cantidad total de agua en el producto, mientras que la actividad del agua es la cantidad de agua libre disponible para el crecimiento bacteriano. Un nivel de 0,95 o más significa que hay agua disponible para el crecimiento. Las bacterias son las que requieren niveles más altos de Aw, mientras que mohos y levaduras pueden crecer a niveles bajos de Aw.
Los microorganismos pueden ser beneficiosos o perjudiciales para los seres humanos y la industria alimentaria. Las bacterias son el grupo más grande de microorganismos. La mayoría son inofensivas, algunas brindan beneficios a los humanos al proteger la piel y en el proceso de digestión, también benefician a la industria alimentaria en la producción de queso y yogurt, por ejemplo.
Sin embargo, la contaminación microbiológica de los alimentos puede provocar el deterioro del producto, la reducción de la vida útil o enfermedades transmitidas por los alimentos. Es importante comprender los microorganismos relacionados con los alimentos, con respecto a las necesidades de crecimiento y los requisitos ambientales para entender mejor sus mecanismos de control.
Los microorganismos, en la industria alimentaria, pueden clasificarse como indicadores, de descomposición y patógenos.
- Microorganismos indicadores
Las bacterias que no causan enfermedades a los seres humanos si se ingieren se denominan bacterias no patógenas u organismos indicadores, ya que se utilizan para indicar los niveles de limpieza. Estas bacterias se encuentran en casi todas partes del medioambiente. Muchas son vitales para el equilibrio de la naturaleza.
Los microorganismos indicadores no provocan el deterioro de los alimentos ni causan ETA, pero dan indicios de condiciones que podrían favorecer el crecimiento de organismos patógenos o de deterioro. Por ejemplo, los coliformes y E. coli genérica son bacterias que se pueden encontrar en casi todas partes del medioambiente. Una gran cantidad de coliformes no son deseables en los alimentos y son indicadores de un entorno de producción no higiénico y con riesgo de contaminación fecal.
- Organismos de descomposición o deterioro
La contaminación de productos alimenticios con microorganismos no siempre resulta en enfermedades transmitidas por los alimentos, también puede ser la causa de su deterioro y, por lo tanto, resultar en productos no deseados para el consumidor. Por ejemplo: Levaduras (hongo), Moho (hongo), Pseudomonas (bacteria).
- Organismos patógenos
Los organismos patógenos constituyen una clase de microorganismos asociados con ETA en los seres humanos. Pueden resultar en enfermedad, hospitalización e incluso la muerte del consumidor, además de retiros del mercado y pérdida del negocio. Por esto son relevantes para el público consumidor, la industria alimentaria y las agencias reguladoras. En EE. UU., cerca de 31 organismos se han asociado con mayor frecuencia con ETA, los principales se detallan en el Cuadro I.
Cuadro I. Principales agentes causantes de enfermedades transmitidas por alimentos.
MÉTODOS DE CONTROL MICROBIOLÓGICO
El control de la descomposición o de los microorganismos patógenos en una operación de fabricación de alimentos requiere muchas estrategias, principalmente para evitar que los microorganismos tengan la oportunidad de ingresar a la instalación, establecerse en la instalación o crecer si se establecen. También implica la eliminación del organismo de los ingredientes y la prevención del proceso de recontaminación posterior a los tratamientos de reducción microbiológica.
- Ingredientes entrantes
Los ingredientes utilizados en la fabricación de alimentos representan un riesgo de contaminación microbiológica, el cual varía según el origen del ingrediente.
El análisis microbiológico debe centrarse en la materia prima, y no en el producto terminado, para garantizar que los procesos del proveedor estén bajo control y prevenir la contaminación del producto. Mediante el análisis de peligros de los ingredientes, se puede establecer categorías de riesgo microbiológico para cada ingrediente utilizado en la operación.
- Diseño y materiales sanitarios
Esta es una parte importante del proceso de control microbiológico ya que facilita la limpieza del equipo, ayuda a mantenerlo limpio durante la producción y previene condiciones que pueden contribuir a contaminación del producto.
- Saneamiento
Comenzar el día de producción con el equipo limpio y mantener las condiciones sanitarias durante el día ayuda a proteger el producto de organismos patógenos y de descomposición, de productos químicos nocivos (alérgenos) y materiales extraños. Un saneamiento eficaz también ayudará a prevenir la formación de biopelículas.
- Pruebas y validaciones microbiológicas
Las pruebas microbiológicas del entorno de fabricación de alimentos son una herramienta valiosa para garantizar la inocuidad del producto. Deben basarse en ciencia sólida y no pruebas aleatorias por el simple hecho de realizar pruebas. La planta debe utilizar los datos generados para evaluar la efectividad de las estrategias de control microbiológico implementadas.
- Buenas Prácticas de Manufactura
Una vez que la planta esté limpia, es muy importante que los empleados y visitantes sigan las Buenas Prácticas de Manufactura (BPM) básicas para evitar la contaminación de las superficies limpias. Aunque las BPM previenen la contaminación química y física del producto, pueden ser más efectivas para el control microbiológico. El enfoque, desde el punto de vista del control microbiológico, estará en la separación de alimentos crudos y cocidos, el lavado de manos, la vestimenta de los empleados y el control de enfermedades.
- Control de plagas
Las plagas, como roedores, insectos y pájaros, pueden ser una fuente de contaminación microbiológica en la planta alimenticia a través de sus excrementos y los parásitos que transportan. Como parte de un programa microbiológico eficaz, se deben excluir y eliminar las plagas.
- Educación de los empleados
La importancia de educar y capacitar a los empleados de la planta no puede subestimarse con respecto al control microbiológico. Todo el personal de la empresa debe comprender su papel en la prevención de la contaminación microbiológica de los productos. Esto comienza con el gerente de la compañía, en quien se confía para respaldar los programas de control microbiológico de la planta. El grupo de compras que busca proveedores aprobados, el departamento de ingeniería que emplea características de diseño sanitario en la instalación y el equipo. El departamento de saneamiento debe comprender su papel fundamental en la eliminación de microorganismos a través de prácticas de saneamiento estándar, y todos los empleados deben participar utilizando BPM para prevenir la contaminación bacteriana.
La comprensión de los microorganismos, sus necesidades de crecimiento y su control es un primer paso importante para prevenir su entrada en los productos alimenticios. La prevención de la contaminación es el paso más importante en la producción de alimentos sanos y seguros y es mucho más eficaz que la detección de microorganismos en los productos terminados.
En Kemical contamos con profesionales capacitados para brindarle el soporte necesario para mantener bajo control la microbiología en su industria de alimentos, siempre con el propósito de proteger la salud, higiene y bienestar de las personas.
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Sobre el Autor:
Melissa Murillo, Ejecutiva de Proyectos, Kemical
César Fallas, Coordinador de Proyectos, Kemical
REFERENCIAS
- Zwietering, M. H., Straver J. M. & van Asselt, E. D. (2016). The Range of Microbial Risks in Food Processing. In H. Lelieveld, J. Holah, & D. Gabrić (Eds.), Handbook of Hygiene Control in the Food Industry (2nd ed., pp. 43–53). Woodhead Publishing. http://dx.doi.org/10.1016/B978-0-08-100155-4.00004-2.
- Cramer, M. M. (2013). Microorganisms of Food Manufacturing Concern. En Food Plant Sanitation: Design, Maintenance, and Good Manufacturing Practices (2°, pp. 61–79). CRC Press.
- Fundación Vasca para la Seguridad Agroalimentaria. Fichas de Peligros. Recuperado el 18/03/2021, de https://seguridadalimentaria.elika.eus/fichas-de-peligros/.