Módulo II: Peligros
Objetivo de aprendizaje:
Identificar los peligros/riesgos que con frecuencia se asocian a distintos tipos de alimentos y las enfermedades que pueden provocar.
Inocuidad y calidad de los alimentos
La inocuidad de los alimentos se refiere a todos los peligros que puedan hacer a un alimento perjudicial para la salud de los consumidores. La inocuidad es responsabilidad común de todos los relacionados con los alimentos, desde su producción hasta el consumo, con inclusión de quienes se encargan de la producción, elaboración, reglamentación, distribución, venta al por menor y consumo.
La calidad por su parte incluye todos los otros atributos que influyen en el valor del producto percibido por el consumidor. Esto incluye atributos negativos como deterioro, contaminación con suciedad, decoloración, malos olores así como atributos positivos como su origen, color, textura, aroma, el método de procesamiento entre otros (FAO, 20101).
Enfermedades transmitidas por alimentos
Se estima que tres millones de personas de todo el mundo, en los países desarrollados y en desarrollo, mueren cada año a consecuencia de enfermedades transmitidas por los alimentos y el agua, y que millones enferman. La aparición de tales enfermedades puede incrementarse fácilmente y convertirse en una situación de emergencia relacionada con la inocuidad de los alimentos, lo que puede afectar negativamente a las economías nacionales y a los medios de subsistencia debido a una menor disponibilidad de alimentos para el consumo nacional, el cierre de los mercados de exportación y/o el elevado costo de abordar los efectos de la amenaza (FAO, 2010 2). Las enfermedades pueden ser causadas por agentes físicos, químicos y biológicos. También se pueden clasificar en tres procesos que causan la enfermedad cuando fue causada por agentes biológicos (FAO & OMS, 2004):
1. Infección: una situación en la cual el patógeno, tras la ingestión y la superación de todas las barreras, crece activamente en su lugar específico. Se supone que cada microorganismo de la dosis ingerida tiene una probabilidad diferente para superar todas las barreras hasta alcanzar un lugar específico de colonización. Las infecciones pueden ser asintomáticas, cuando el huésped no manifiesta ninguna reacción adversa a la infección y elimina los patógenos en un plazo limitado de tiempo, pero la infección también puede dar lugar a una enfermedad sintomática (FAO &
OMS, 2004).
2. Intoxicación: Se da al consumir alimentos contaminados con toxinas producidas por microorganismos, ésta puede formarse previamente en la matriz alimentaria o en agua. Si la toxina se produce cuando los microorganismos logran colonizar el intestino se denomina una infección –intoxicación (FAO & OMS, 2004).
3. Infestación: Se da al haber una invasión de un agente parásito con el fin de supervivir a costa del huésped sobre o dentro del mismo (FAO & OMS, 2004).
Peligro y riesgos
Según la definición del Codex Alimentarius, un peligro alimentario es “un agente biológico, químico o físico presente en el alimento, o bien la condición en que éste se halla, que puede causar un efecto adverso para la salud” (FAO, 1995). La enfermedad o lesión causada por el peligro puede fluctuar entre mínima a extremadamente grave con riesgo para la vida. La gravedad de la enfermedad o lesión puede ser proporcional a la cantidad del alimento ingerido o acumulado en un periodo de tiempo. En consecuencia, la naturaleza y el carácter del peligro, lo mismo que el nivel, frecuencia y duración de la exposición, son factores importantes.
El término riesgo se puede definir como una función de la probabilidad de un efecto nocivo para la salud y de la gravedad de dicho efecto, como consecuencia de un peligro o peligros en los alimentos (FAO, 1995). Es importante que los agentes peligrosos asociados con los alimentos sean bien comprendidos para que se puedan estimar debidamente los riesgos y establecer niveles aceptables (seguros) de riesgo para la protección de los consumidores. A continuación se profundizará en los 3 tipos de peligros alimentarios: químico, físico y biológico.
a) Peligros Químicos
Se define como un peligro químico como cualquier sustancia que pueda causar un problema de salud al ser ingerida o inhalada. Incluyen toxinas, metales pesados, residuos de excesos de químicos, plaguicidas, lubricantes, agentes de limpieza y/o desinfección, entre otros. La exposición a químicos en niveles tóxicos se ha relacionado con causar cáncer, enfermedades cardiovasculares, disfunciones de riñones e hígado, desequilibrio hormonal, desórdenes reproductivos, defectos de nacimiento, partos prematuros, supresiones del sistema inmune, enfermedades
musculoesqueléticas, nervios impedidos, problemas mentales, demencia entre muchos más. La ingesta de alimentos es el principal vehículo para que un peligro químico afecte a una persona (OMS, 2009), puesto que a diario se da una exposición al consumir gran variedad de alimentos sin conocer su procedencia o como fueron manipulados hasta llegar a la mesa del consumidor. Por esta razón es importante conocer acerca de estos peligros para luego poder identificar riesgos asociados en un proceso de producción de alimentos.
Los peligros químicos pueden clasificarse en categorías según su origen, estos pueden ser componentes presentes de forma natural en los alimentos como toxinas producidas por plantas, microorganismos y animales, toxinas originadas durante el procesamiento, provenientes del exterior como agroquímicos o productos de uso veterinario, metales pesados, alérgenos, y la contaminación intencionada con químicos. A continuación se describirán algunos peligros químicos comunes:
• Toxinas de origen animal
Las más conocidas son toxinas encontradas en animales marinos, las cuales no son producidas por ellos mismos. Están las escombrotoxinas como la histamina, la cual es un compuesto nitrogenado orgánico que puede causar una respuesta alérgica cuyos síntomas dependen de la dosis ingerida y de otras aminas ingeridas como la cadaverina y la putrecina. La histamina es producida por bacterias de deterioro capaces de descarboxilar la histidina como Morganella morganii and Proteus spp (OMS, 2012).
En peces también es común encontrar una ictiotoxina conocida como ciguatera, producida por dinoflagelados así como la tetrodotoxina encontrada en los órganos reproductores de especies de pez globo. En moluscos bivalvos es común encontrar toxinas también provenientes de algas y dinoflagelados, las cuales pueden desencadenar envenenamientos por toxinas: Paralíticas, Diarreica, Neurotóxica y Amnésica (Hurton et al, 2011).
• Toxinas de origen vegetal
Dentro de los ejemplos de peligros químicos provenientes de plantas se pueden citar:
-‐Lectinas: Están una variedad amplia de plantas incluso en frijoles del género Phaseolus, frijoles de soya, lentejas, arverjas, maní, papas y cereales. En casos las lectinas no tienen o es mínimo el efecto tóxico, en otros son muchos más peligrosos, sin embargo en ambos casos procedimientos normales de cocción las eliminan (Hurton et al, 2011).
-‐Glicoalcaloides: Los glicoalcaloides de la papa como la solanina o la chaconina son ejemplos de toxinas naturales que pueden causar problemas si son ingeridas en altas cantidades. Algunos problemas son dolor abdominal, alucinaciones, vómito, diarrea, fiebre, parálisis, convulsiones e incluso la muerte. Se acepta un límite de 200 mg de glicoalcaloides/kg de papa fresca; estos compuestos son mayores en papas germinadas, con coloraciones verdes producto de la formación de clorofila por la exposición de luz y por factores de estrés como pestes, daños por enfermedades, temperaturas extremas, daños mecánicos, etc. En general es poco probable ingerir grandes cantidades porque las variedades usualmente no llegan a niveles altos y estas dan un sabor amargo a la papa; sin embargo, como la posibilidad existe, la industria de alimentos debe tomar precauciones (Hurton et al, 2011).
-‐Oxalatos: El ácido oxálico y oxalatos están distribuidos en muchas plantas, los niveles más altos están en la espinaca, té y el cacao. Aún se cuestiona si realmente los envenenamientos serios por oxalato realmente fueron por la ingesta de estas plantas (Hurton et al, 2011).
-‐Glucósidos cianogenéticos: Muchas frutas y plantas contienen compuestos que liberan cianuro como los glucósidos por acción de enzimas capaces de hidrolizar enlaces. Ocurre usualmente en tejidos golpeados pero también puede ocurrir en el sistema digestivo después de ingerir el alimento. Algunos alimentos con estos compuestos son las almendras y la yuca (Hurton et al, 2011).
-‐Inhibidores de tripsina: Son sustancias capaces de inhibir la acción proteolítica de ciertas enzimas, la más importante es la inhibición de la enzima tripsina muy importante en la digestión de proteínas en el estómago. Ejemplos de plantas con estos inhibidores son los frijoles de soya, lentejas y las habas pero se logran desactivar por el calor de la cocción (Hurton et al, 2011).
• Toxinas provenientes del metabolismo de microorganismos:
-‐Micotoxinas: Dentro de este tipo de toxinas se resalta principalmente las micotoxinas, un grupo de sustancias químicas diversas que son producidas como metabolitos secundarios de una amplia variedad de hongos y mohos, las cuales tienen efectos tóxicos en humanos y animales. Las micotoxinas más peligrosas son las producidas por los mohos del género Asperguillus, Fusarium y Penicillium cuando los niveles de humedad son altos; generalmente se encuentran asociadas a productos como nueces, frutas secas y cereales (Hurton et al, 2011). En el cuadro I se resumen las micotoxinas más importantes.
Cuadro I. Características de las micotoxinas más peligrosas
Nombre Moho/ Hongo asociado Efecto Límite permitido
Aflatoxinas Aspergillus flavus y A.
parasiticus Potentes toxinas para el hígado y
carcinógeno. 4-‐15 µg/kg en
total; 0.05 µg/kg M1 en leche
Ocratoxinas Aspergillus
ochraceus y Penicillium verrucosum.
Daña el hígado, es teratogénico y
carcinogénico en humanos. 2-‐10 µg/kg Ocratoxina A
Patulina Aspergillus
ochraceus, Penicillium verrucosum y Penicillium expansum,
Se cree que es carcinogénico. 50 µg/kg en jugo
de manzana
Zearalenona Especies de Fusarium Afecta el sistema endocrino 50-‐200 µg/kg;
Ácido
ciclopiazónico Mohos diversos Pérdidas de peso, diarrea, deshidratación, afecta órganos como el hígado, riñones y páncreas.
No indica
Tricotecenos Especies de Fusarium Vómitos, es posible que sea
teratogénico. No indica
Fumonisinas Fusarium moniliforme and F.
proliferatum.
Cáncer de hígado y esófago. 200-‐2000 µg/kg.
Moniliformina F. moniliforme y otras
especies de Fusarium Muy tóxica en experimentos con No indica
animales, causa una muerte rápida sin daños celulares severos.
Tomado de: Codex, 2009
-‐Toxinas producto del metabolismo de bacterias: La concentración de estas es importante cuando la población de bacterias está en grandes cantidades, se necesita que ya hayan crecido (fase estacionaria) para producir la toxina; algunas de estas son difíciles de eliminar e incluso persisten después de tratamientos térmicos. Incluyen toxinas letales como la botulínica y la enterotoxina del Staphilococcus aureus (CVO, 2012). Este peligro también puede clasificarse como un peligro biológico por lo que se abordará de manera más completa en la sección de peligro biológico.
• Toxinas generadas durante el procesamiento
La producción de químicos tóxicos durante el procesamiento en alimentos es un fenómeno descubierto recientemente, aunque siempre han estado presentes a través del tiempo. Algunos ejemplos son:
-‐Acrilamidas: Este compuesto carcinogénico que se forma al usar temperaturas altas de cocción en procesos como el horneado, fritura y rostizado, y se forman en mayor cantidad en alimentos con almidón. Ejemplos de alimentos que pueden generar los compuestos son: papas tostadas, chips, café,
“snacks” horneados, pan, entre otros (Hurton et al, 2011).
-‐Cloropropanoles: Son contaminantes químicos carcinogénicos que pueden migrar a los alimentos desde los materiales de empaque durante el almacenamiento o en la cocción doméstica de productos preparados (Hurton et al, 2011).
-‐Furanos: Son líquidos volátiles sin color que se usan en industrias de manufactura de químicos pero que ocasionalmente se forma en alimentos durante tratamientos térmicos tradicionales como cocción, ebullición y enlatado (Hurton et al, 2011).
-‐Migrantes de empaques: Pueden transmitirse a los alimentos monómeros o aditivos como los plastificantes, estos niveles pueden ser tan bajos que no afectan la inocuidad de los alimentos pero como el peligro existe debe controlarse con el uso específico de componentes para empaques que no migren en condiciones normales a los alimentos (Hurton et al, 2011).
• Agroquímicos
Los pesticidas o agroquímicos son productos químicos y biológicos diseñados para el control de plagas, enfermedades y maleza en cultivos para la producción de alimentos. Incluyen insecticidas, fungicidas, herbicidas, rodenticidas y molusquicidas. Los agroquímicos son licenciados para usarse en organismo específicos, y su aplicación debe regularse estrictamente para controlar los riesgos del operador que los aplica, el ambiente y prevenir residuos significativos en los suelos o los alimentos a cosecharse (Hurton et al, 2011).
• Productos de uso veterinario
El uso de medicamentos para tratar animales criados para el consumo animal está regulado de manera similar que los agroquímicos en cultivos. Algunos de los químicos usados según Hurton et al.
(2011):
-‐Antimicrobianos como Sulfadiazina, Enrofloxacina. Ciprofloxacin, Amoxilina, Oxitetraciclina, etc.
-‐Antiinflamatorios como Ibuprofeno y Fenilbutazina,
-‐Para el control de parásitos externos: insecticidas de organoclorina o organofósforo.
-‐Desparasitantes como Ivermectina y Nicarbazina en aves.
• Metales pesados
Son metales con masas atómicas altas como el mercurio, plomo, cadmio, arsénico, y estaño. Son componentes naturales de la corteza de la tierra que en pequeñas cantidades son tóxicos y una vez incorporados en un alimento no se pueden remover, en el mundo están reconocidos como peligros para la salud humana. En el cuadro II se muestran los límites máximos permitidos de algunos metales pesados en alimentos.
Cuadro II. Límite máximos permitidos de metales pesados en alimentos Metal pesado Límite máximo
Arsénico 0,1 mg/kg Cadmium 0,05-‐0,2 mg/kg Plomo 0,02-‐1,5 mg/kg Mercurio 0,5-‐1 mg/kg
Estaño 100-‐250 mg/kg en enlatados Tomado de: Codex, 2009
• Alérgenos
Son sustancias generalmente de naturaleza proteica, que en determinados individuos son capaces de ocasionar una respuesta anómala, dando lugar a una serie de síntomas adversos (NIAID, 2010). Bajo la denominación de alergias alimentarias se engloban dos tipos de respuestas:
-‐Intolerancias alimentarias: en las que no se ve implicado el sistema inmunológico y con sintomatología gastrointestinal (NIAID, 2010).
-‐Alergias alimentarias: que implican al sistema inmunológico con la formación de anticuerpos, inmunoglobulinas E (IgE), cuyas consecuencias pueden ser: Leves, graves e incluso pueden ocasionar la muerte (choque anafiláctico) y sintomatologías que afectan a distintos sistemas (NIAID, 2010).
Según la FDA (2012) existen más de 160 alimentos capaces de causar reacciones alérgicas en personas, de los cuales se ha establecido 8 alimentos que contienen los alérgenos más importantes
puesto que un 90% de las reacciones de alergias alimentarias se deben a estas fuentes de alimentación;
ellos son: leche, huevos, pescado, crustáceos, nueces de árboles, maní, trigo y soya.
b) Peligros físicos
Los peligros físicos incluyen materia extraña potencialmente dañina que normalmente no se encuentra en alimentos (FAO, 2003). Estos pueden estar en los alimentos de manera no intencional u objetos naturales de los alimentos como huesos de pescados. Objeto duros o filosos pueden causar al consumidor cortadas en la boca o garganta, daños en los intestinos o dientes (Manitoba, 2012).
Los peligros físicos más comunes son:
-‐Madera: Astillas encontradas en frutas o vegetales, granos o proveniente de paletas, tarimas, cajas o edificios (CITA, 2000).
-‐Vidrio: Provenientes de botellas, frascos, bombillos, equipo como termómetros, etc (CITA, 2000).
-‐Plástico: De campos agrícolas, áreas de producción, materiales de empaque, colaboradores (tapas de bolígrafo, botones, etc), entre otros (CITA, 2000).
-‐Metal: Fragmentos de los campos agrícolas, maquinaria de proceso, alambres, grapas, joyería de empleados, agujas hipodérmicas (de uso veterinario) (CITA, 2000).
-‐Piedras: Provenientes de vegetales, frutas, granos entre otros (CITA, 2000).
Según la agencia de inspección de alimentos de Canadá los peligros físicos se pueden clasificar en categorías según su probabilidad (alta, moderada y baja probabilidad) o según el nivel de control el procesador posee para controlar el riesgo, de lo cual derivan las siguientes tres categorías.
1. Bajo riesgo: Cuando existen buenas medidas de control y incidentes menores ocurren.
2. Medio riesgo: Algunas medidas de control, lagunas o inconsistencias ocurren.
3. Alto riesgo: Poco o ninguna medida de control. Infracciones mayores y críticas ocurren.
Existen límites aceptables de peligros físicos en alimentos, los criterios según la FDA (2005) para un peligro físico son:
-‐Objetos duros o filosos extraños de medidas entre 7mm a 25mm de longitud que representen un peligro físico potencial en el alimento.
-‐Objetos duros o filosos de medidas menores a 7mm pero que el producto en el cual se encuentre vaya dirigido a un grupo especial de alto riesgo como bebés.
-‐ Objetos duros o filosos de medidas mayores a 25mm.
-‐Componente natural de los alimentos duros o filosos no esperados que representan un peligro físico que puede causar un daño al consumidor si este no conoce de su existencia, como la cubierta de las nueces
c) Peligros Biológicos
Los principales microorganismos que causan enfermedades transmitidas por alimentos son las bacterias, virus, parásitos, mohos. Los síntomas más comunes de una enfermedad transmitida por alimentos son: diarrea, vómito, fiebre y dolor abdominal (Clemson University, 2008). Aunque algunos
peligros que se podrían clasificar como biológicos, son las toxinas de origen natural y las micotoxinas, no se abordaran en esta sección, debido a que fueron mencionados como peligros químicos.
Bacterias
Las bacterias son invisibles al ojo humano y tienen una amplia variedad de formas. Solo cuando las bacterias están en su forma vegetativa pueden crecer en los alimentos; sin embargo, algunas bacterias también forman esporas, estructuras que protegen a la células de condiciones de estrés como altas temperaturas, baja humedad y pH bajos (Clemson University, 2008). Existen muchos factores que afectan el crecimiento y desarrollo de las bacterias, los más importantes de resaltan en el cuadro III.
Cuadro III. Factores que afecta el crecimiento de bacterias
Factores Descripción
Alimentos Las bacterias necesitan nutrientes para sobrevivir, éstas crecen mejor en alimentos potencialmente peligrosos, los cuales posee condiciones favorables como contenido alto de proteínas, de alta humedad y baja acidez.
Agua Las bacterias necesitan agua para crecer. Los alimentos con actividades de agua igual o mayor a 0,85 pueden permitir el crecimiento de las mismas. La actividad de agua es una medida de cuanta agua está disponible para la bacteria.
pH Las bacterias no crecen bien en alimentos muy ácidos, prefieren crecer en alimentos con pH de 4,6 o mayores. El pH es una medida de que tanta acidez o alcalinidad existe en un producto. En una escala de 0 a 14, el valor de 7 significa un valor neutro. Si el pH es menor a 7, el alimento es ácido y si es mayor a 7 el alimento es básico.
Oxígeno Algunas bacterias requieren oxígeno para crecer (aerobias) mientras otras solo pueden crecer in ausencia del oxígeno (anaerobios). Sin embargo, muchas bacterias pueden crecer en ambas condiciones, por lo que son llamadas anaerobias facultativas.
Temperatura Las bacterias crecen en un amplio ámbito de temperaturas, este factor es el más usado para el control de bacterias. A temperaturas por debajo de 5ºC, las bacterias crecen de manera lenta y empiezan a morir a partir de 57ºC o más. Algunas bacterias soportan temperaturas altas, estas pueden ser termófilas o termodúricas.
Tomado de: (Clemson University, 2008)
A continuación se describirán algunas de las principales bacterias patógenas en alimentos:
Gram Negativas -‐Campylobacter:
Una infección de Campylobacter jejuni se conoce como Campylobacteriosis; ésta causa diarrea acuosa, pegajosa puede contener sangre. Otros síntomas fiebre, dolor abdominal, nausea, dolor de cabeza y dolor muscular. La enfermedad ocurre de 2-‐5 días después de haber consumido el alimento o
agua contaminada y suele durar entre 7-‐10 días. La dosis infecciosa es considerada pequeña, se considera que entre 400-‐500 bacterias pueden causar la infección. Algunos alimentos implicados con Campylobacteriosis son pollo crudo o mal cocinado, leche cruda o mal pasteurizada, almejas crudas y agua no clorada (Frazer, 2008).
La bacteria Campylobacter es un microaerofílico, es decir requiere niveles reducidos de oxígeno para crecer, entre 3%-‐15% (condiciones similares al tracto digestivo). También no crece a temperaturas por debajo de 30º C o en niveles de sal mayores a 1,5% y requiere altas actividades de agua y pH neutro para crecer (Frazer, 2008).
-‐Yersinia spp: Y. entercolitica; Y. pseudotuberculosis; Y. pestis:
De las once especies de Yersinia, tres resultan patógenas para humanos; enterocolítica, pseudotuberculosis y pestis, pero solo las primeras dos están reconocidas como patógenos alimentarios. La yersiniosis se contrae entre 3-‐7 días, pero se ha reportado hasta períodos de 11 días.
Generalmente la enfermedad suele durar entre 1-‐3 días, pero en algunos casos persiste de 5-‐14 días o períodos mayores. Dentro de los principales síntomas se resaltan: diarrea y/o vómito y en menor medida fiebre y dolor abdominal. La dosis infecciosa no está determinada; algunos alimentos donde es común encontrar la Yersinia son los vegetales crudos, leche, helado, queques, cerdo, productos de soya, ensaladas, ostras, almejas y camarones. Esta bacteria se encuentra en ambientes como lagos, ríos, suelos, vegetación, etc. Y se ha aislado en heces de perros, gatos, ganado, chinches, cabras, primates y aves (Frazer, 2008).
La Yersinia es un anaerobio facultativo. Además es un organismo psicrófilo, con una temperatura mínima de crecimiento de -‐1º C. Como muchos Gram negativas, necesita actividades de agua altas, pH neutros y posee una baja tolerancia a la sal (Frazer, 2008).
-‐Salmonella:
Existen 4 síndromes humanos asociados con la Salmoneliosis: Salmonella gastroenteritis, fiebre tifoidea, septicemia no tiphoidal y portador asintomático. La gastroenteritis puede ser causada por cualquiera de las especies de Salmonella excepto la Salmonella typhi que suele dar diarreas leves pero prolongadas. La verdadera fiebre tifoidea es causada por una infección por Salmonella typhi, el 10% de los pacientes no tratados suelen morir, mientras solo un 1% fallece si reciben atención médica. Los sobrevivientes generalmente se convierten en portadores asintomáticos, pero aunque no muestran síntomas de Salmoneliosis pueden pasar el microorganismo a otros. La septicemia no tifoidal puede resultar de la infección de cualquier especie de Salmonella y puede afectar todos los sistemas del cuerpo, conduciendo a la muerte (Frazer, 2008).
Los síntomas pueden aparecer una pocas horas después de comer comida contaminada, o después de 1 o más días. Los síntomas son: nausea, vómito, dolor abdominal, diarrea, fiebre y dolor de cabeza. Dependiendo de la persona, la dosis y las características de la cepa, los síntomas pueden durar entre 1-‐2 días, o más. En personas muy susceptibles, la dosis infecciosa puede ser de tan solo 15-‐20
microorganismos y solo entre un 1 a 4% de las personas infectadas mueren producto de la enfermedad (Frazer, 2008).
La Salmonella vive comúnmente en animales como pollos y credos así como en el ambiente, se ha encontrado en agua, tierra, insectos y heces animales. También puede sobrevivir en variedad de alimentos como carnes crudas de res, cerdo y pollo, huevos, pescado, camarones, levaduras, coco, salsas y aderezos, mezclas para queque, postres rellenos de cremas, toppings, gelatina seca, mantequilla de maní, jugo de naranja, cocoa y chocolate (Frazer, 2008).
Este microorganismo es mesófilo por lo que crece mejor a temperaturas y pH moderados y en condiciones de baja concentración salina y altas actividades de agua. Mueren rápidamente con tratamiento térmicos moderados arriba de 84º C y se pueden adaptar en ambientes ácidos (Frazer, 2008).
-‐Shigella:
La enfermedad causada se conoce como Shigeliosis; suele aparecer despuès de 12-‐96 horas de haber ingerido la bacteria. Los síntomas típicos son: fiebre, calambres, inlfamación y úlceras en el intestino y diarrea e incluso puede provocar disentería. Si no se trata, la infección puede durar de 1 a 2 semanas. La dosis infecciosa puede ser de hasta 10 células, dependiendo de la edad y la condición de la persona. En promedio por cada 14000 personas con Shigeliosis, solo 4 personas mueren. Los alimentos asociados son ensaladas, vegetales crudos, leche y productos lácteos, pollo, frutas, productos de panadería, tortas de hamburguesa y pescado (Frazer, 2008).
Las condiciones de crecimiento de la Shigella son similares a las descritas para la Salmonella; es mesófila y pueden sobrevivir condiciones ácidas. Las razones principales que permiten la transmisión de Shigella en alimentos son pobre higiene del personal y uso inapropiado de temperaturas (Frazer, 2008) -‐ Escherichia coli
La E. coli se ha usado como un indicador de presencia de patógenos por estar presente en el tracto gastrointestinal de animales de sangre caliente. Existen 4 clases de patógenos asociados a alimentos: Enteropatogénica (EPEC), Enterotoxigénica (ETEC), Enteroinvasiva (EIEC) y Enterohemorrágica (EHEC). En general las 4 clases de E. coli son mesófilas, crecen mejor en condiciones de temperaturas y pH moderados, y en condiciones de actividad de agua altas. Algunas cepas son muy tolerantes a ambientes ácidos y a congelación (Frazer, 2008). Las características las infecciones de cada clase de E.
coli son diferentes por lo que se cubrirán por separado:
EPEC: El tiempo de aparición de síntomas suele ser entre 17-‐72 horas, y la enfermedad puede durar de 6 horas a 3 días. Los brote usualmente son en niños y la dosis infecciosa es muy baja, la diarrea en ellos suele ser muy prolongada por lo que sufren de deshidratación y desbalance de electrolitos. La diarrea puede ser acuosa o con sangre. En países del tercer mundo la tasa de mortalidad es del 50%. En adultos las dosis infecciosas son de al menos de 1×10! células (Frazer, 2008).
ETEC: Es la más conocida, comúnmente se le llama la diarrea del viajero. Los principales síntomas son diarrea acuosa, calambres abdominales, fiebre leve, nausea y vómito. Las dosis infecciosas son entre 1×10!− 1×10!" células. Los síntomas duran en aparecer entre 12-‐72 horas después de ingerir el alimento contaminado y puede durar de 3-‐19 días (Frazer, 2008).
EIEC: Es muy similar a la Shigella, produce en humanos una disentería invasiva conocida como disentería bacilar. La dosis para causar infección puede ser de hasta 10 células. La diarrea usualmente ocurre después de 12-‐72 horas y los otros síntomas son los mismos que la ETEC. Esta bacteria se ha asociado con alimentos como queso, ensalada de papa, agua y salmón enlatado (Frazer, 2008).
EHEC : La enfermedad aparece después de 3 a 9 días de haber consumido el alimento transmisor, la dosis infecciosa se desconoce pero se cree que es tan baja como en la Shigella. Una cepa muy conocida de EHEC es la E. coli O157:H7. Usualmente la enfermedad se caracteriza por fuertes dolores abdominales con diarrea, la cual inicialmente es acuosa y pasa a ser sangrienta. Los vómitos son ocasionales y a fiebre es leve o ausente. La enfermedad suele durar 8 días. Las personas que sufren la infección posteriormente son propensas a desarrollar el síndrome hemolítico urémico, caracterizado por fallas renales y anemia hemolítica. El tracto intestinal del ganado y otros animales es el reservorio de la EHEC. Algunos alimentos asociados son carne de res, leche cruda, embutidos fermentados, jugo de manzana sin pasteurizar, mayonesa, agua y vegetales crudos (Frazer, 2008):
-‐Vibrio
Hay muchas especies de Vibrios, pero las más importante en alimentos son: Vibrio parahaemolyticus;
Vibrio cholerae 01; Vibrio cholerae non-‐01; and Vibrio vulnificus.
Vibrio parahaemolyticus: Ocurre naturalmente en estuarios y costas. Los alimentos implicados son pescados y bivalvos que están crudos o mal cocinados o recontaminados después de la cocción. Los síntomas asociados son diarrea, dolor abdominal, nausea, vómito y fiebre. La aparición de síntomas es después de 4-‐96 horas y puede durar hasta 2.5 días. La dosis infecciosa es de 1×10! células (Frazer, 2008).
Vibrio cholerae 01: La epidemia del cólera es causada por esta bacteria. La aparición de síntomas es de 6 horas a 5 días. Los síntomas diarrea, calambres abdominales, nausea, vómito, deshidratación, shocks e incluso puede resultar en la muerte si la pérdida de líquidos fue excesiva. La dosis infecciosa es de 1×10! células. Se encuentra en aguas contaminadas con materia fecal y se ha asociado con alimentos marinos (Frazer, 2008).
Vibrio cholerae non-‐01: El malestar es menos severo que la gastroenteritis causada por Vibrio cholerae 01, pero con los mismos síntomas que empiezan a ocurrir después de 6 horas a 3 días y pueden durar de 6-‐ 7 días. También puede causar septicemia. El reservorio también es aguas de estuarios y se ha asociado en alimentos como ostras crudas y cangrejos (Frazer, 2008).
Vibrio vulnificus: Provoca infecciones en heridas, gastroenteritis o septicemia. Es una de las enfermedades transmitidas por alimentos más severas, con una tasa de muerte del 50% para quienes
contrajeron la septicemia; quienes suelen ser individuos de alto riesgo como diabéticos, imnunocomprometidos, con cirrosis o leucemia, entre otros. Los síntomas iniciales son fiebre, escalofríos y nauseas, los cuales aparecen a las 24-‐48 horas. En los casos donde se contrae septicemia, la muerte se reporta después de 36 horas (Frazer, 2008).
Gram Positiva
-‐Listeria monocytogenes
La Listeriosis es la enfermedad ocasionada por contraer esta bacteria, produce síntomas comunes de resfríos en individuos sanos. En personas susceptibles como mujeres embarazadas, recién nacidos e imnunocomprometidos, el microorganismo puede entrar a en el torrente sanguíneo, resultando en septicemia. Últimamente la Listeriosis puede resultar en meningitis, encefalitis, abortos espontáneos y partos prematuros. Los síntomas duran de unos días a una semana en aparecer y la dosis infecciosa se desconoce (Frazer, 2008).
L. monocytogenes se ha aislado de la tierra y otras fuentes ambientales y en ambientes de humanos como establecimientos de procesado de alimentos. L. monocytogenes se ha asociado con leche cruda o mal pasteurizada, vegetales crudos, embutidos fermentados, pollo cocinado y crudo, carnes crudas y pescado ahumado o crudos. Esta bacteria es un psicrófilo anaerobio facultativa. Puede sobrevivir ciertos tratamientos térmicos pero muere a 70°F por dos minutos. Puede crecer en temperaturas de refrigeración por debajo de -‐0.5°C. Es tolerante la sal y nitritos, crece hasta con un 10%
de sal y sobrevive a concentraciones del 30% (Frazer, 2008).
Otros patógenos Gram positivos serán cubiertos en la sección de toxinas de origen bacteriano, puesto que microorganismos patógenos importantes como C. botulinum, C. perfrigens, S. aureus y B.
cereus producen sus propias toxinas.
• Toxinas de origen bacteriano
Algunas bacterias forman toxinas, algunas de ellas pueden destruirse con la cocción. Si los alimentos se mantiene en la zona de peligrosa de temperaturas (10-‐60°C) en unas horas las bacterias pueden multiplicarse y empezar a producir la toxina, por lo que alimentos recalentados no siempre son seguros para comer. A continuación se citaran varios microorganismos patógenos Gram positivos que generan toxinas y se han asociado con alimentos.
-‐ Clostriduim botulinum
Esta bacteria es un anaerobio, existen 7 tipos de C. botulinum pero solamente se abarcaran el tipo A y el tipo E. Este microorganismo es una de los patógenos más letales en alimentos, la dosis infecciosa es muy baja; unos poco nanogramos de la toxina causan la enfermedad y cualquiera es susceptible. Los síntomas empiezan a aparecer después de 18-‐36 horas de haber consumido alimentos contaminados;
algunos síntomas son debilidad, vértigo, doble visión, dificultad para hablar, respirar y tragar, puede generar constipación y distención abdominal, para eventualmente causar parálisis muscular. Solo con la administración de la antitoxina se puede sobrevivir (Frazer, 2008).
C. botulinum se encuentra ampliamente distribuida en la naturaleza y puede ser encontrada en la tierra, sedimentos, lagos, ríos, tracto intestinal de animales. El tipo E es muy específico de ambiente de agua fresca y marinos. Esta bacteria se ha asociado a muchos alimentos como alimentos enlatados, alimentos acidificados, pescado ahumado sin eviscerar, aceite de ajo, papas horneadas y productos cárnicos (Frazer, 2008).
A continuación se presenta un cuadro con las diferencias entre la C. botulinum tipo A y la E.
Cuadro IV. Comparación de las características de la C. botulinum tipo A y la E.
Característica Tipo A Tipo E
Temperatura mínima de
crecimiento 10°C Tolera menos de 3.3°C
Tolerancia al ácido (pH) Mayor a 4.6 Mayor a 5
Tolerancia a la sal 10% 5%
Resistencia de esporas Muy alta Menor que tipo A
Resistencia al calor de la toxina 10 minutos a 80°C No indica Tomado: Frazer, 2008
-‐Staphylococcus aureus
Staphylococcus. aureus es un cocco gram positivo que produce una toxina muy estable al calor.
Los síntomas se presentan de manera rápida, después de 4 horas de la ingestión, y los síntomas suelen ser nausea, vómito, calambres abdominales, diarrea y postración. La recuperación suele durar 2 días. S.
aureus se puede encontrar en el aire, polvo, aguas residuales, pero los humanos y animales son el reservorio principal. Los manipuladores de alimentos suelen ser las fuentes de contaminación en una industria ya que esta bacteria es común encontrarla en la piel, garganta, pelo y conductos nasales (Frazer, 2008).
Las comidas asociadas son pollo, carnes, ensaladas, productos de panadería, sándwich y lácteos.
El S. aureus crece y produce una toxina a actividades de agua de 0,85 (muy baja para patógenos), es tolerante a la sal y produce su toxina hasta con un 10% de concentración salina. El microorganismo puede ser destruido con calor pero su toxina no se destruye con procesos térmicos comunes (Frazer, 2008).
-‐Bacillus cereus
Bacillus cereus es un gram positivo aerobico formador de esporas que causan intoxicaciones.
Dos tipos de toxinas pueden producirse, una resulta en un síndrome de diarrea que aparece después de 6-‐15 horas de ingestión y dura 24 horas y el principal síntoma es diarrea. La otra toxina produce en un síndrome emético, donde los síntomas aparecen más temprano (en 30 minutos-‐6 horas), dura 24 horas.
Recuentos mayores a 106/gramo indica un crecimiento activo y un peligro potencial a la salud (Frazer, 2008).
Esta bacteria se encuentra en todo el ambiente, y se ha aislado de comidas como papas, pasta, lácteos, vegetales, carne, salsas, pudines, sopas, productos de queso, pescado y arroz. El microorganismo puede crecer a 3,9°C, a pH de 4,3 y concentraciones salinas de 18%. La toxina emética es termoestable y puede resistir calentamiento mientras que la diarreica es termolábil (Frazer, 2008).
-‐Clostridium perfringens
Es una bacteria anaerobia, formadora de esporas y una causa común de gastroenteritis. La toxina genera fuertes dolores abdominales y diarrea después de 8-‐22 horas de haber consumido el alimento contaminado. La comida debe contener una gran cantidad de bacterias para que se produzca la toxina en el intestino (1×10! células). La enfermedad dura unas 24 horas pero los síntomas leves pueden persistir 1-‐2 semanas ( Frazer, 2008).
C. perfringens se encuentra en el ambiente y en el intestino de humanos y animales. Sus esporas persisten en el suelo y los sedimentos. Se ha encontrado en alimentos como res, cerdo, oveja, pavo, pollo, cacerolas y estofados. Este mesófilo es bastante resistente al calor por ser un formador de espora, crece a temperaturas de 10-‐52 °C, los ámbitos de pH, actividad de agua y sal son típicos ( Frazer, 2008).
• Virus
A diferencia de las bacterias, los virus no están vivos. Los virus son más pequeños que las bacterias y consisten de una cobertura de proteína que protege ácidos nucleícos. Están obligados a ser parásitos intracelulares, estos se unen a las células inyectándoles su ácido nucleico, provocando que la célula hospedera produzca miles de nuevos virus y se destruya en el proceso (Frazer, 2008).
Cuando los virus están en los alimentos no pueden replicarse o incrementar su número pero son muy persistentes y la comida puede contaminarse por periodos de tiempos muy largos por lo que resulta un vehículo para transmitir de persona en persona. En el cuadro V se presenta los principales virus encontrados en alimentos.
Cuadro V. Características de principales virus encontrados en alimentos
Virus Características Alimentos asociados
Norovirus La incubación es de 24-‐72 horas, con síntomas como diarrea, nausea, vómito, dolor de cabeza y abdominal, dolor de cuerpo y fiebre leve. La recuperación empieza después de 60 horas.
Alimentos listos para consumir y agua no potable.
Hepatitis A La incubación es de 2-‐6 semanas. Los síntomas son fiebre, nausea, letargo, orina oscura, ictericia y dolor de hígado. La recuperación puede durar de 1-‐2 semanas. La dosis infecciosa es menos de 100 partículas
Alimentos listos para consumir, aguas no potables, y hielo mal manejado.
infecciosas.
Rotavirus El período de incubación de la enfermedad por rotavirus es de aproximadamente 2 días.
La enfermedad está caracterizada por vómito y diarrea líquida por 3 a 8 días, y se presentan con frecuencia fiebre y dolor abdominal.
Alimentos listos para consumir y agua no potable.
Tomado de: Clemson University, 2008
Hongos
En cuanto a los mohos específicamente, estos son hongos microscópicos que viven en plantas o animales, y algunos pueden ocasionar problemas como reacciones alérgicas y problemas respiratorios (USDA, 2000). Como se mencionó en el apartado de peligros químico, algunos mohos bajo ciertas condiciones pueden producir micotoxinas.
Aspergillosis es el nombre conocido para nombrar a enfermedades producidas por mohos de Asperguillus. Pueden afectar los pulmones, oído interno, ojos y provocar sinusitis (Roberts et al, 2009)..
• Parásitos
Existen diversos parasitos que están asociados con alimentos y son patógenos para el ser humano, en general todos ellos no se logran reproducir en el alimentos, necesitan un huésped específico o un grupo de ellos, la transmisión de los parásitos se da solamente en una etapa del ciclo de vida específica, las dosis infecciosas suelen ser bajas y los periodos de incubación son largos (7-‐10 días) (Frazer, 2008). A continuación se presenta un cuadro con las características de alguno de los parásitos más comunes.
Cuadro VI. Características de parásitos transmitidos en alimentos
Párasito Tipo Transmisor Síntomas
Cryptosporidium
parvum Protozoario Agua y
alimentos contaminados
Malestar abdominal, nausea, diarrea.
Cyclospora Protozoario Agua, Malestar abdominal, nausea, diarrea.
cayetanensis alimentos contaminados Giardia duodenalis Protozoario Heces de
animales de sangre caliente
Malestar abdominal, nausea, diarrea. Afecta la absorción de grasa.
Toxoplasma gondii Protozoario Heces de animales de sangre caliente.
Síntomas leves similares a la gripe, como fiebre, dolores leves y nódulos linfáticos dilatados durante un corto período de tiempo, y generalmente no es necesario un tratamiento con antibióticos.
Trichinella spirali Nemátodo Roedores, en humanos por carne de cerdo
Al inicio inflamación, náuseas, vómitos, sudoración y diarreas. Luego síntomas de pulmonía, encefalitis, meningitis, nefritis, sordera y peritonitis. Puede complicarse hasta producir dolor muscular intenso, dificultad respiratoria y dificultad para tragar, baja el pulso y la presión sanguínea y hay daño al corazón
Pseudoterranova Nemátodo Pescado Molestias en la garganta
Anisakis Nemátodo Pescado En humanos no se desarrolla el adulto pero se sienten punzadas en el abdomen.
Nanophyetus Nemátodo Caracol Diarrea, dolor abdominal, cansancio, vómito y pérdida de peso.
Diphyllobothrium Nemátodo Peces de agua
dulce o salada Molestias intestinales y algunos desarrollan anemias por la afinidad del parásito de vitamina B12.
Tomado de: Frazer (2008)
• Toxinas procedentes de la descomposición
Las toxina más conocida que se produce por la descomposición es la histamina, como ya se mencionó ésta se produce en tejidos de peces escombróticos por la acción de bacterias de deterioro que al descarboxilar el aminoácido histidina para producir la histamina (Frazer, 2008).
• Estrategias de control
El control del crecimiento de microorganismos puede tener diversas razones; principalmente nos enfocaremos en un control dirigido a la destrucción de microorganismos patógenos. Existen diversos factores que afectan la eficacia general de los tratamientos antimicrobianos, entre ellos se resaltan (Tortora et al, 2007):
-‐Cantidad de microorganismos: Entre mayor sea la cantidad de microorganismos más tiempo se requerirá en eliminarlos.
