Control de organismos de deterioro en materias primas y alimentos procesados mediante el uso de bacterias lácticas biopreservantes. Impacto en la vida de estante y en pérdidas industriales

Abstract

En la actualidad los consumidores demandan alimentos “naturales” mínimamente procesados y con el menor agregado de preservantes químicos. El uso de microorganismos, tales como bacterias lácticas (BL) y/o sus bacteriocinas representan una estrategia de biopreservación segura y natural para controlar el deterioro alimentario. Si bien ciertas BL son propuestas como bioprotectoras, otras pueden causar, dependiendo de la matriz que se desea usar, deterioros produciendo compuestos que alteran las características organolépticas y nutricionales, como exopolisacáridos (EPS), gas, compuestos tóxicos, sobreacidificación y/o cambios de color. Así, el objetivo de este trabajo fue la selección de BL, productoras de compuestos antimicrobianos, activas frente a otras especies de BL contaminantes causantes de deterioro en diferentes matrices alimentarias. Para tal fin, se seleccionaron las cepas Latilactobacillus sakei CRL1407 y Leuconostoc mesenteroides CRL950 por su elevada producción de EPS y capacidad acidificante, como blancos a contrarrestar en matrices cárnicas y vegetales, respectivamente. Asimismo, se seleccionaron las cepas Lactobacillus acidophilus CRL641 y Latilactobacillus curvatus CRL705 como biopreservantes por su capacidad inhibitoria frente al contaminante cárnico mientras que Lactococcus lactis CRL1109 frente al contaminante vegetal. Se purificaron parcialmente las bacteriocinas (Bac641, Bac705, Bac1109) y se determinaron sus CIMs. En un sistema cárnico modelo (SCM) envasado bajo vacío (EV) y en condiciones aerobias (EA) a 4 y 10 °C se evaluó el efecto antimicrobiano de Bac705 y Bac641 frente a L. sakei CRL1407. Se observó que Bac641 produjo un marcado efecto bactericida en ambas condiciones de almacenamiento y temperatura mientras que Bac705 y su combinación con Bac641, causaron efectos bacteriostáticos, sin presentar sinergismo. Tanto la actividad antimicrobiana, el pH final como la producción de EPS se correlacionaron con la efectividad de los tratamientos. Luego, se evaluó el efecto de las bacteriocinas frente al contaminante en discos de carne EV a 4 °C. Se observó una efectiva inhibición de Bac641, tanto individualmente como combinado con Bac705. Ambos tratamientos fueron capaces de mantener la estabilidad de la oxidación lipídica y el color durante 38 días de almacenamiento a 4 °C. Por otro lado, se evaluó el efecto de la bacteriocina Bac1109 en vegetales mínimamente procesados (VMPs) almacenados a 4 °C durante 12 días en EA y atmosfera modificada (EAM). Se logró una significativa reducción del crecimiento del contaminante (Lc. mesenteroides CRL950) y de células viables totales con la adición de 3 Bac1109 en los VMPs luego de 12 días de almacenamiento. Este tratamiento no provocó cambios en el pH, retrasó la actividad respiratoria, evitó cambios drásticos en parámetros colorimétricos y redujo las pérdidas del contenido de carotenoides, clorofilas y fenólicos totales comparado con los otros grupos evaluados. Las muestras tratadas con Bac1109 en EA fueron las de mayor aceptación por parte de los consumidores, presentando los puntajes más altos en cada atributo evaluado. En conclusión, la aplicación de metabolitos producidos por BL como barrera adicional, natural y segura en combinación con temperaturas de refrigeración constituye una estrategia interesante para controlar microorganismos contaminantes en productos cárnicos y VMPs, logrando una eficiente conservación en términos fisicoquímicos y sensoriales durante su almacenamiento.