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Control microbiológico en etapa de escaldado con aplicación de una solución acuosa de ácidos inorgánicos
y sus sales (pHex®) Introducción En América Latina y el Caribe está prevaleciendo la producción de proteína de carne de pollo la que se ha ubicado arriba
de las demás carnes de origen animal que se producen en la región, la carne de pollo en el 2018 registró el 47% respecto
al total de proteínas producidas de carne animal, le sigue la proteína de carne bovina (35%), de cerdo (15%) y demás
derivados cárnicos con el 3%, los valores varían por país, los anteriores datos son una media de la región. Los principales
países productores de la región que están marcando el paso en cantidades de carne producidas son: Brasil, México,
Argentina, Colombia, Perú y Chile. Ellos engloban el 88,8% de la producción total de América Latina y el Caribe. A su vez
registraron el 2.1% de crecimiento en 2018 y se proyecta para 2019 que este grupo de países eleve su producción en 2,2%.
De acuerdo con lo anterior, los retos para la industria de producción de carne de pollo son principalmente:
-Mejorar productividad de forma sostenible para cubrir la demanda creciente.
-Transformar los sistemas para que sean eficientes, inclusivos y resilientes
-Garantizar la producción de alimentos seguros.
-Prevenir, mitigar o controlar los riesgos de inocuidad.
En respuesta a la garantía de la producción de alimentos seguros y la prevención, mitigación o control de los riesgos de
inocuidad se diseñó un estudio para evaluar la efectividad de una solución acuosa de ácidos inorgánicos y sus sales que
facilita el ablandamiento de la cutícula para el desplume de la canal y por su poder acidulante controla el crecimiento
microbiológico, esta es aplicada en la etapa de escaldado.
El escaldado es una de las etapas importantes a tener en cuenta para el control de la prevalencia de Salmonella spp en el
procesamiento de canales. La escaldadora es la primera fase en la planta en donde las características del proceso permiten
que las bacterias patógenas asociadas con la superficie de las aves sean transmitidas de unas aves a otras, provocando
incrementos en la recuperación general de Salmonella spp en las canales. En este punto se busca a través de la
temperatura controlar el microbiota acompañante presente en las plumas y piel de los animales. No obstante, los
parámetros como carga orgánica, tiempo de permanencia, temperatura uniforme y flujos de agua, permiten el paso de
patógenos como Salmonella spp y Campylobacter spp, lo cual hace necesario de estrategias adicionales que permitan un
mayor control de bacterias patógenas o indicadores como E.coli y enterobacterias.
Se sabe que el número de Salmonellas presentes en canales contaminadas disminuye a medida que el contenido intestinal
es lavado de la superficie de las aves. Sin embargo, también resulta ser la causa de que las aves no contaminadas con
Salmonella spp y Campylobacter jejuni, puedan llegar a contaminarse en prechiller y chiller, aumentando de esta manera
la prevalencia general; por lo cual es determinante la aplicación de estrategias que conduzcan a un buen control a este
nivel y permita contribuir significativamente no solo con la calidad sanitaria del producto controlando los patógenos antes
mencionados sino también controlando la presencia de otros microorganismos.
Materiales y Métodos Ensayo 1 El estudio de efectividad microbiológica en la etapa de escaldado con el uso de solución acuosa de ácidos inorgánicos y
sus sales (pHex®) fue realizado en una de las cuatro principales empresas avícolas a nivel nacional en el Perú, cuyo
beneficio promedio/día de aves es de 130.000.
Las variables de operación de la etapa de escaldado fueron las siguientes:
Número de escaldadoras 2
Temperatura de escaldado 58°C
Tiempo de escaldado 2 minutos
Caudal 140 L/min
pH agua entrada planta (valor aproximado) 8,5
pH agua escaldadora 1 7,53
pH agua escaldadora 2 8,42
La aplicación del pHex® se realizó en las dos escaldadoras manualmente con ayuda de dos bombas Walchem EHE, durante
4 horas de operación en la planta de beneficio contadas de 6:00 a.m. a 10:30 a.m.
Análisis microbiológico Se diseño un protocolo de evaluación microbiológica que incluyó: canales (enjuagues), superficies y agua. La referencia
para el análisis microbiológico fue la FSIS Compliance Guideline: Modernization of Poultry Slaugther Inspection.
Microbiological Sampling of Raw Poultry. 2015. Se realizó muestreo sin aplicación del producto y con aplicación de este
en semanas diferentes para poder medir el control microbiológico. Las muestras de producto terminado tomadas a
partir de enjuagues de canales fueron conformadas por 15 canales cada una para aumentar la representatividad del
muestreo.
Etapa Tipo de
muestra Microorganismos
# Con
tratamiento
# Sin
tratamiento
Después de escaldado Producto
terminado
(Enjuague de
canal)
Enterobacterias ufc/ml
E.coli biotipo 1 ufc/ml
Salmonella spp/ 25 ml
3 3
Después del eviscerado 3 3
Después del pre-chiller 3 3
Salida del chiller 3 3
Post chiller marinado 3 3
Poligrasa
Superficies Salmonella spp/25cm2
Listeria monocytogenes/25cm2
1 1
Tambor escurridor 1 1
Bandas de transporte o
alimentación (marinadora) 1 1
Paneles de control 1 1
Delantal operarios 1 1
Guantes operarios 1 1
Piso 1 1
Sifones 1 1
Canaletas 1 1
Mesa de empaque
(estación) 1 1
Canastilla de
almacenamiento (bandejas) 1 1
Agua para duchado antes de
cero tolerancia
Agua Heterótrofos, coliformes
totales, E.coli
1 1
Agua escaldadora 1 1
Agua pre-chiller 1 1
Agua chiller 1 1
Tabla 1: Determinación de puntos, categorías, parámetros microbiológicos y número de muestras ensayo 1.
Ensayo 2
Seis meses después de la primera aplicación se realiza dosificación del producto en escaldadora durante tres días y se
realiza análisis microbiológico exclusivamente a las canales (enjuagues). Cada muestra por las etapas definidas fue tomada
en 3 días diferentes y cada muestra estaba compuesta por 5 canales.
Etapa Tipo de
muestra Microorganismos
# Con
tratamiento
Antes de escaldado Producto
terminado
(Enjuague de
canal)
Enterobacterias
ufc/ml
E.coli biotipo 1 ufc/ml
Salmonella spp/ 25 ml
3
Después del escaldado 3
Después del eviscerado 3
Salida del chiller 3
Agua residual del escaldado 3
Tabla 2: Determinación de puntos, número de muestras y parámetros microbiológicos ensayo 2.
Los análisis microbiológicos fueron ejecutados por el laboratorio interno de la empresa seleccionada y por un laboratorio
externo acreditado bajo ISO/IEC 17025:2005 y avalado por el personal técnico de la planta de beneficio. Los métodos
microbiológicos usados para el estudio fueron:
Agua: Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater APHA-AWWA-WEF Part 9000. 9260-B Detection
of Pathogenic Bacteria: Salmonella. 23nd Ed. 2017.
Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater APHA-AWWA-WEF Part 9000 9221-F Multiple Tube
fermentation Technique for members of the coliform group: Escherichia coli Procedure Using Fluorogenic Substrate. 23nd
Ed. 2017.
Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater APHA-AWWA-WEF Part 9000. 9221-B Multiple Tube
fermentation Technique for members of the coliform group: Standard Total Coliform Fermentation Techique. 23nd Ed.
2017.
Producto terminado: Manual de Procedimientos para el Muestreo Microbiológico Oficial en Carnes Faenadas en
Mataderos de exportación. Ministerio de Agricultura Chile: PRP/MP1-SAG. 2007 y AOAC Official Method 991.14: Chapter
17. Subchapter 3: 17.3..04. Coliform and Escherichia coli Counts in Foods. Dry Rehidratable Film (Petrifilm E. coli/Coliform
count Plate and Petrifilm Coliform Count Plate) Method.20th Ed. Rev. Online 2019.
Manual de Procedimientos para el Muestreo microbiológico Oficial en Carnes Faenadas en Mataderos de exportación.
Ministerio de Agricultura Chile: PRP/MP1-SAG. 2007 y AOAC Official Method 2003.01: Chapter 17. Subchapter 3: 17.3.10:
Enumeration of Enterobacteriaceae in Selected Foods. Petrifilm Enterobacteriaceae Count Plate Method. 21th Ed. Rev.
Online 2019.
Manual de Procedimientos para el Muestreo Microbiológico Oficial en Carnes Faenadas en Mataderos de Exportación.
Ministerio de Agricultura Chile: PRP/MP1-SAG. 2007 e ISO 6579-1: 2017. Microbiology of food chain - Horizontal method
for the detection, enumeration and serotyping of Salmonella. - Part 1: Detection of Salmonella spp.
Superficies: Guía Técnica para el análisis microbiológico de Superficies en contacto con alimentos y bebidas. Resolución
Ministerial Nº 461-2007/MINSA e ISO 6579-1: 2017. Microbiology of food chain - Horizontal method for the detection,
enumeration and serotyping of Salmonella. - Part 1: Detection of Salmonella spp.
Guía Técnica para el análisis microbiológico de Superficies en contacto con alimentos y bebidas. Resolución Ministerial
Nº 461-2007/MINSA y AOAC Official Method 996.14: Chapter 17. Subchapter 10. 17.10.07: Detection of Listeria
monocytogenes and Related Listeria Species in Selected Foods and from Emviromental Surfaces. Assurance Polyclonal
Enzyme Immunoassay (EIA). 20th Ed. Rev. Online 2019.
Durante la ejecución de la prueba se realizó monitoreo de pH del agua y se alcanzó un pH de 2,06 en escaldadora 1 y 2,12
en escaldadora 2.
Resultados y Discusión
Ensayo 1
Producto terminado: enjuagues
Se realizó test de normalidad y prueba de significancia estadística para corroborar que los resultados emitidos por ambos
laboratorios fueran comparables y pudieran ser usados de manera conjunta para el análisis correspondiente.
De acuerdo con la prueba t-student para muestras emparejadas aplicadas no se encontraron diferencias significativas
entre los resultados obtenidos para enterobacterias y E.coli para las muestras de enjuague de pollo con aplicación y sin
aplicación de pHex®
El estadístico t es menor que el valor crítico de t (dos colas) por tanto no se rechaza la hipótesis nula y no hay diferencias
significativas entre los datos de ambos laboratorios, así mismo, se confirma el resultado dado que el valor-p es mayor a
0,05.
De este modo se confirma que durante la etapa de escaldado se logró una reducción de 0,73 log10, para Enterobacterias
equivalente a una reducción del 11,3% de la carga microbiológica sin aplicación de pHex® y con un efecto sinérgico que se
mantiene en las etapas siguientes del proceso de beneficio. (Gráfica 1)
Gráfica 1: Reducción microbiológica de Enterobacterias en proceso productivo.
Para el caso específico de E.coli se logró una reducción de 0,45 log10
Gráfica 2: Reducción microbiológica de E.coli
Al comparar los resultados con reducciones logarítmicas obtenidas con otros tratamientos se evidencia que el control
microbiológico logrado con el uso de pHex® es significativo, dado que con tratamiento térmico se requiere una exposición
a 60 grados Celsius entre 0,2 a 6,5 minutos para lograr una reducción logarítmica y con tratamiento con ácidos orgánicos
se requieren al menos 60 minutos de contacto para obtener al menos 0,5 log10 reducción.
Con relación al control microbiológico sobre Salmonella spp, se logró una reducción global en las etapas evaluadas del
80% y de una reducción en la etapa de escaldado del 50% a partir de los resultados del laboratorio externo.
Gráfica 3: Reducción microbiológica de Salmonella spp en el proceso.
Al considerar los análisis obtenidos para Salmonella spp por el laboratorio interno no se obtuvieron resultados durante
las etapas de escaldado y eviscerado, pero si se obtuvo recuperación a la salida del chiller, lo que resulta incongruente
relacionado con la prevalencia de Salmonella en aves de corral que se encuentra entre el 26 al 69%, además se debe tener
en consideración los falsos negativos (4,9%) y los falsos positivos (7%) que puede arrojar el método analítico usado.
Agua
Con la aplicación de pHex en escaldadora se logra una reducción de 1,5 log ufc/ml para coliformes totales y E.coli en agua
y se sostiene a lo largo del proceso, considerando, claro está, el efecto del cloro en la línea y su control microbiológico
0
1
2
3
4
5
Agua de Escaldador N 2 Agua Pre-chiller Agua de Chiller Morris Agua para duchado
Numeración de coliformes totales NMP /ml
sin pHex Con pHex
Gráfica 4 y 5: Análisis microbiológico agua potable.
Superficie
No se recuperó Salmonella spp de ninguna de las superficies muestreadas, lo que indica que la Salmonella spp recuperada
en enjuagues corresponde al pollo y deberá trazarse si coincide con granjas específicas para hacer gestión de proveedores
con la data. Entre tanto es importante reforzar las operaciones de limpieza y desinfección para el control de Listeria
monocytogenes para evitar que por contaminación cruzada pueda encontrarse en el producto. Dado que se encontró en
superficies en contacto con el producto es necesario revisar las frecuencias de lavado de los delantales, validar el tiempo
de cambio de los guantes y reforzar la limpieza y desinfección de mesa y piso, ahora bien, en la limpieza de piso evitar el
uso de agua a presión para evitar que la contaminación en piso alcance otros equipos
Descripción Muestra
Investigación Salmonella spp/25 cm2
Sin tratamiento
Investigación Salmonella spp/25 cm2
Con pHex
Investigación Listeria
monocytogenes spp/25 cm2
Sin tratamiento
Investigación Listeria
monocytogenes spp/25 cm2
Con pHex
Poligrasa Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia
Delantal de operario Empaque Ausencia Ausencia Ausencia Presencia
Guantes de Nitrilo de operario Empaque Ausencia Ausencia Ausencia Presencia
Canastilla de almacenamiento-bandejas Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia
Bandas de transporte Marinadora Ausencia Ausencia Presencia Presencia
Panel de Control Marinadora Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia
Mesa de Empaque (Estación) Ausencia Ausencia Presencia Presencia
Tambor escurridor Marinadora Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia
Ductos de Menudo Ausencia Ausencia Presencia Ausencia
Piso Empaque Ausencia Ausencia Presencia Presencia
Canaletas Empaque Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia
Tabla 3: Resultados microbiológicos superficies planta de beneficio.
0
1
2
3
4
5
Agua de Escaldador N 2 Agua Pre-chiller Agua de Chiller Morris Agua para duchado
Numeración de E.coli NMP /ml
sin pHex Con pHex
Ensayo 2
Resultados
1. En las muestras de agua residual de escaldadora se evidenció una negatividad para Salmonella spp en el 66,6%
de las muestras analizadas durante los tres días de evaluación. Y en el 100% de las muestras se recuperó E.coli
y coliformes fecales.
2. En ninguna de las muestras de enjuague se recuperó Salmonella spp por parte del laboratorio externo. En el
laboratorio interno se recuperó Salmonella spp después de la etapa de eviscerado.
3. A partir de la carga inicial se logró una reducción logarítmica de 1,6 log y hasta la salida del chiller 3,4 reducciones
logarítmicas. Reducción del 99% de la carga de E.coli a la salida del chiller
Gráfica 6: Reducción logarítmica E.coli
4. A partir de la carga inicial se logró una reducción logarítmica de 2,2 log y hasta la salida del chiller 3,9 reducciones
logarítmicas para el recuento de Enterobacterias. Reducción del 99% de la carga microbiológica a la salida del
chiller
Gráfica 7: Reducción logarítmica Enterobacterias.
Conclusiones
No hay diferencias significativas en los resultados obtenidos entre el laboratorio interno y externo para Enterobacterias y
E.coli.
Se evidenció el efecto en la reducción microbiológica de Salmonella spp con el uso de pHex en escaldadora.
Se evidenció, el efecto sinérgico del uso del pHex en escaldadora para el control de Salmonella spp en las etapas
posteriores de la línea de proceso.
Se evidenció una reducción en la carga microbiológica de Enterobacterias en escaldadora reduciendo el reto en las etapas
posteriores de la línea de proceso, sin embargo, no elimina el riesgo.
Se evidenció una reducción en la carga microbiológica de E.coli en la escaldadora reduciendo el reto en las etapas
posteriores de la línea de proceso, sin embargo, no elimina el riesgo.
Se evidenció un efecto en la reducción microbiológica de 1.5 log ufc/ml de E.coli y coliformes totales en el agua del proceso.
Al comparar los resultados de la evaluación realizada en el mes de enero vs el mes de junio se observa mayores
reducciones logarítmicas para los microorganismos evaluados. Para E.coli en la primera evaluación la reducción sin
tratamiento en escaldado fue de 0,45 log mientras que para esta evaluación se logró 1,6 reducciones logarítmicas y hasta
la salida del chiller de 3,4 reducciones logarítmicas. Es decir, que se obtuvo 3,5 veces más reducción que en la primera
valoración en escaldado y 7,5 veces hasta el chiller ratificando el control microbiológico del phex.
En la evaluación realizada en el mes de enero se obtuvo 0,73 reducciones logarítmicas para Enterobacterias en escaldado,
en esta nueva evaluación las reducciones logradas corresponden a 2,2 log y hasta el chiller de 3,9 log, es decir, 3 veces
más reducciones que en el primer momento de evaluación.
Se logran reducciones microbiológicas del orden del 99% de la carga inicial para E.coli y Enterobacterias a la salida del
chiller con el uso de pHex en escaldadora.