lunes, 9 de noviembre de 2009


La tecnología genética en cultivos iniciadores
(para embutidos)

Investigaciòn del centro de tecnologìa de la carne del IRTA

PRODUCTOS CÁRNICOS CURADOS Y FERMENTADOS

La producción de salchichones constituyó uno de los primeros hitos en la conservación de los alimentos. Alrededor del año 1500 a.d.C. se demostró que la carne no se deterioraba si era picada y mezclada con sal y especies y se dejaba secar embutida en tripas.

El proceso de elaboración de los productos cárnicos curados y fermentados intervienen de manera fundamental las bacterias acidolácticas y muy especialmente los lactobacilos. En estos embutidos se desarrolla un proceso fermentativo que paulatinamente transforma el producto en base fundamental a la producción de ácido láctico. La disminución de pH resultante permite que la carne libere humedad más rápida y uniformemente, provocando al mismo tiempo una disminución de la actividad del agua, lo que contribuye a preservar el producto frente a microorganismos indeseables. Paralelamente, el ácido láctico producido desnaturaliza la proteína cárnica y de esta manera la materia prima adquiere la textura característica de los productos curados fermentados.

LA APLICACIÓN DE LA MICROBIOLOGIA EN LOS EMBUTIDOS

Hoy en día, los lactobacilos juntamente con los pediococos (en la tecnología americana) funcionan como los principales cultivos iniciadores de la fermentación en productos cárnicos fermentados.

Los cultivos de lactobacilos actúan como conservadores efectivos contra la proliferación de patógenos alimentarios y otros microorganismos indeseables. Aunque la producción de ácido es el mecanismo primario de inhibición, se ha demostrado que cultivos de estos microorganismos presentan características inhibidoras en carnes no fermentadas como jamón, “bacon” y carne de ternera picada.

Además, en la literatura se describen diferentes aspectos beneficiosos como consecuencia de ingerir lactobacilos o productos fermentados por estos microorganismos. Estas bacterias son colonizadas del tracto gastrointestinal de mamíferos y existen indicios de su posible efecto beneficioso para la salud y nutrición. En este sentido se han apuntado que los lactobacilos pueden:

· Detoxificar carcinógenos.
· Metabolizar el colesterol.
· E incrementar la respuesta inmunitaria.


El “modus operandi” tradicional en la producción de salchichones y chorizos es confiar la fermentación a la flora acidoláctica endógena de la carne. Sin embargo, en la actualidad la casi totalidad de las empresas manufacturadoras utiliza cultivos iniciadores.

El uso de los cultivos iniciadores constituyen un instrumento tecnológico del que dispone el fabricante para controlar la fermentación, garantizar la calidad y estandarizar el producto. Por otra parte, la calidad microbiológica de las materias primas no es siempre la deseable; los problemas higiénicos y sensoriales que podrían resultar de esto pueden ser limitados aunque no solventados en su totalidad, mediante la adición de cultivos iniciadores adecuados.

Las especies de lactobacilos predominantes en la maduración del salchichón y utilizadas como cultivos iniciadores en la mayoría de los países europeos son L. sake, L. curvatus y L. plantarum.

LA BIOLOGÍA MOLECULAR EN LOS CULTIVOS STARTER

Las industrias productoras de cultivos iniciadores, a fin de obtener una cepa idónea para la fermentación del salchichón, seleccionan las estirpes cuidadosamente según las propiedades deseadas, velocidad de crecimiento y acidificación, acción antibiótica y bacteriocinogénica, así como por las cualidades organolépticas que confieren al producto fermentado.

El proceso de la manipulación genética a través de la tecnología del DNA recombinante ofrece una mejor manera de desarrollar cepas. Actualmente, las áreas principales de investigación en la genética y biotecnología de bacterias lácticas según Gasson (1993) se basan en el desarrollo de sistemas que permitan integrar genes en el cromosoma, conseguir una mejor expresión de genes heterólogos u homólogos alterados, estudio de los sistemas de conjugación y transposición naturales, estudio de la proteolisis y la generación de aroma (principalmente en lactococcos lácticos), la producción de proteínas antimicrobianas, así como el posible uso de las bacterias lácticas como vehículos suministradores de vacunas o bien su utilización como prebióticos.

AISLAMIENTO Y CARANTERIZACIÓN DE CEPAS DE LACTOBACILOS DE SALCHICHONES.

En el centro de tecnologia de la carne. IRTA (localizado en cataluña España), se han aislado y caracterizado cepas de lactobacilos de salchichones. Algunas de estas cepas producen proteínas antimicrobianas que son eficaces en el laboratorio contra el patógeno alimentario Listeria monocytogenes: La eficacia de estas cepas en productos fermentados, en paté, en queso fresco y otros productos cárnicos está siendo probada. Según los resultados obtenidos hasta el momento, una de las cepas (Lactobacillus sake CTC494) es extremadamente activa cuando se le inocula como cultivo iniciador en salchichones que han sido previamente infectados con cepas de Listeria, otras cepas son activas “in vitro” mientras que una vez inoculadas en el salchichón no son capaces de inhibir el crecimiento del patógeno antes mencionado. Esta inhibición de la producción de bacteriosinas puede ser debida a varias razones; algún aditivo en la formulación del salchichón puede inhibir el gen o bien a que la bacteria productora no sea un buen starter, tenga dificultades en su implantación y como consecuencia no este trabajando con toda su maquinaria al cien por cien.

La tecnología del DNA recombinante nos ofrece los medios para poder aislar el gen responsable de la producción de bacteriosinas e introducirlo en otra cepa para estudiar su expresión una vez inoculado como starter.


La utilización de Microorganismos Modificados mediante Ingeniería Genética (MMIG) en la producción alimentaría es un tema controvertido por la opinión pública, máxime cuando en este tipo de productos se realiza la ingesta de microorganismos vivos.

Para poder utilizar industrialmente un MMIG hay que cumplir las directivas de la CE. Desde noviembre de 1991 es posible utilizar un MMIG siempre que:


CONCLUSIÓNES

  • La manipulación genética en microorganismos de interés tecnológico puede llegar a ser de gran ayuda a las empresas y mejorar su competitividad así como sus productos.
  • Los lactobacilos tienen una importancia económica considerable. La mejora de las cepas existentes respecto a diferentes características como formación de aroma, características metabólicas, proteínas antimicrobianas son objetivo de investigación.
  • Todas estas aplicaciones potenciales dependen de métodos eficientes para modificar las cepas mediante ingeniería genética. Hoy en día, estas técnicas están disponibles para realizar ingeniería genética con los lactobacilos.
  • En los próximos cinco años habrá una considerable expansión de nuestro conocimiento de la biología molecular sobre estas bacterias así como oportunidades razonables para el desarrollo de cepas potencialmente útiles.

Bibliografìa

http://www.mapa.es/ministerio/pags/biblioteca/revistas/pdf_Agri/Agri_1994_745_662_663.pdf

Visitado 7/11/2009

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