* La Carne en un Sistema de Calidad. * Estabilidad y Vida Útil

(1)

* La Carne en un Sistema de Calidad

* Microbiolog

í

a de Carnes Refrigeradas

* Estabilidad y Vida

Ú

til

Ricardo Rodr

í

guez, MV, MSc

Curso Anual 2009

Envases en la Industria

de la Carne Vacuna:

Fundamentos y

Aplicaciones

(2)

* La Carne en un Sistema de

Calidad

(3)

_“

_Calidad

_{es la totalidad de las}

_{características de una}

entidad

(producto o servicio) que conlleve la

habilidad

de satisfacer las demandas

explicitas e implícitas” –

ISO

.

_{La norma ISO habla de}

_{demandas explicitas e}

implícitas

. El

Sistema de Calidad (QS)

-y la

Certificación de Producto que se implementare-

debe

contemplar esas dos demandas

(Exp. e Imp.).

Antecedentes y Relevancia

–

Calidad & QS

(4)

• Calidad

es la habilidad de

satisfacer las

necesidades del “cliente”

. Implica que las

especificaciones técnicas

deben ser diseñadas

para llenar los requerimientos

de ese “cliente”.

• En el

sector cárnico hay diferentes “clientes”

y

diferentes demandas

-productores, frigoríficos,

traders, supermercados, HORECA,

consumidores, etc.

Antecedentes y Relevancia

–

Calidad & QS

IPCVA, Proyecto Normalización & Certificación, 2009

(5)

Evoluci

ón de los QS en el Sector C

ó

n de los QS en el Sector Cá

árnico

rnico

_{En los ´70, imposición del concepto y foco de}

“

Control de Calidad

”. Sistema a posteriori.

_{En los ´80, Sistemas de}

_{Certificación de}

Producto

. Ej. DOP, IGO. Gran desarrollo en UE.

_{En los ´90,}

_{Aseguramiento de la Calidad}

_{(ISO 9000).}

Producto y proceso.

_Actualmente,

_{Sistemas de Calidad Total}

_(TQM).

Producto,

proceso,

medio

ambiente,

cuestiones

sociales, comercio justo, etc. - Unificación de Normas

ISO 9000, ISO 14000, ISO 22000, ISO 17020.

IPCVA, Proyecto Normalización & Certificación, 2009

(6)

Demandas de los Consumidores de Alimentos

• Naturales

– fuerte vinculación con la naturaleza /

frescos

/ marcados

atributos de frescura

• Con

atributos sensoriales superiores

/

alta calidad

• Con

vida útil adecuada

/ fáciles de almacenar

• Nutricionalmente

más sanos

/

pocos aditivos

/

menos

procesos

• Inocuos –

más seguros, trazables

• Con tecnologías

amigables con el medio ambiente

IPCVA -Curso Anual 2009 Masana, M. y Rodríguez, R. 2006

(7)

Calidad

del

Alimento

Contami-nación

B / Q / F

Composición

Química

Estructura

Morfológica

Propiedades

Tecnológicas

Valor

Nutritivo

Propiedades

Sensoriales

Seguridad /

Inocuidad

Propiedades

Físicas

Propiedades

Bioquímicas

Propiedades

Culinarias

Atributos de

Calidad

Rodríguez, R. 1999

(8)

IPCVA -Curso Anual 2009 Neira, S. y Rodríguez, R., 1999.

Calidad

e

Inocuidad

(9)

Producción

(agropecuaria)

Procesamiento

Alimento

seguro con

alta calidad

Salud y

bienestar del

consumidor

Gestión

ambiental

Consumo

“Cadena Alimentaria Reversa”

Adaptado de Hower, D. 2002.

(10)

Calidad Integral de Alimentos

“

Condici

ó

n

resultante

de

la

innovaci

ó

n concurrente, en aspectos

de

inocuidad

, atributos

nutricionales

,

organol

é

pticos

, de

procesamiento

,

estabilidad

y

gesti

ó

n

-

calidad de

producto/procesos, ambientes

”

INTA. Plan Estratégico Institucional 2005-2015. 2006

(11)

* Microbiolog

í

a de Carnes

Refrigeradas

(12)

Características

del alimento

Desarrollo

microbiano

Contaminación

microbiana

Condiciones de

Almacenamiento

del alimento

Riesgo para

la salud

Alteración del

producto

Bio

-competencia

Estructura

Aw

pH

Eh

Factores

Procesamiento

Tº, AA, ..., PT

Ecolog

í

a Microbiana en Alimentos

Tº

Atm. Env.

Reservorios

“Preservación: Ecología del desarrollo cero”

Rodríguez, R. 1999

IPCVA -Curso Anual 2009

Adhe

-rencia

(13)

Injuria bacteriana por factores de procesamiento

y mecanismos homeostáticos

Factor

Descenso de a

_w

Bajo pH

(ácidos lipofílicos

débiles)

Bajas temperaturas

Efecto

Pérdida de agua

Desnaturalización de enzimas

Efecto ión específico

Descenso de tasa metabólica

Alteración en el transporte e

Incorporación de sustratos

Mecanismo Homeostático

Acumulación de solutos

compatibles

Alteración de la composición

lipídica de las membranas

Aumento de actividad de la bomba

de H

+

_{ATPasa dependiente}

Síntesis de compuestos buffer

Cambios de composición lipídica

de las membranas

(14)

Deposición-transporte condicionantes orgánicos del film Bacteria Bacteria Bacteria Fuerzas de Van der Waals Fuerzas de Van der Waals & interacción electrostática Fuerzas de Van der Waals, interacción electrostática & interacciones específicas

Mínimo secundario Mínimo primario

Región reversible Consolidación Adsorción Colonización Región irreversible Bacterias Bacterias < 15 mm > 50 mm 10-20 mm Nm= nanometro Región teórica

Adherencia: Formaci

ó

n de

biofilms

--

Mecanismo te

ó

rico.

rico

(15)

Escherichia

coli

sobre Acero Inoxidable

SEM 11000x

(16)

Escherichia

coli

sobre Polietileno

SEM 11000x

~

(17)

Escherichia

coli

sobre Esponja de Poliuretano

SEM 10000x

(18)

Salmonela

typhimurium

sobre

Acero Inoxidable

(19)

Pseudomonas

fluorescens

sobre m

ú

sculo bovino

SEM 14000x

(20)

Lactobacillus

casei

sobre m

ú

sculo bovino

SEM 37000x

(21)

a a a a a a a a a b b b c b 65 70 75 80 85 90 95 100 0 30 60 90 120

Tiempo de adherencia (minutos)

P o rc e n ta je d e a d h e re n c ia

Pseudomonas fluorescens

Escherichia coli

Lactobacillus casei

Adherencia en Carne

-

Modelo Experimental

Rodríguez, R. 1990

(22)

Ecolog

í

a de la microflora alteradora

-

Origen

_{“Los animales productores de carne son una fuente}

de tejidos comestibles (en sandwich) entre dos regiones

altamente contaminadas” (CSIRO,´70).

_{El tejido muscular de animales sanos es estéril –UFC}

extremadamente bajas, si estuvieren presentes.

_{Alto número de bacterias en:}

_Cuero

_{, pelo}

_Pezuñas

_{Tracto gastrointestinal}

Rodríguez, R. 1996

(23)

Ecolog

í

a de la microflora alteradora

-

Origen

_En

_cuero

_:

_{Staphylococcus}

_Micrococcus

_Pseudomonas

_{Hongos & levaduras}

_{Microflora de la piel + material fecal y del suelo}

_{Influenciado por condiciones medioambientales}

(24)

Microorganismos Alteradores de Carne en Cuero

Bovino

(

Log UFC/cm

2

2 ₎

₎

Brochothrix

thermosphacta

Enterobacterias

Psicrótrofos

Viables

Totales

7.01

3.48

2.65 _3.72

_3.72

3.70 (I)

2,92 (V)

Rodríguez, R. y Rivelli, S. 1985

(25)

Ecolog

í

a de la microflora alteradora

-

Origen

_{La mayoría de las bacteria de las medias reses}

provienen del

cuero.

_{Cureado, aerosoles, polvo}

_{Manos de operarios}

_{Cuchillos, utensilios, etc}

_{Los mo´s también pueden ser}

introducidos durante la

evisceración

.

_Condiciones

_{medioambientales}

_{Pisos, paredes, cuchillos, operarios}

(26)

Ecolog

í

a de la microflora alteradora

-

Origen

Tejido Adiposo

_{Naturally contaminated beef-brisket fat showed a}

psychrotroph

count of 4 × 10

9 _CFU/cm

2 _{after 14 days}

of aerobic refrigerated storage (5°C ± 1°C).

_Pseudomonas

_{was the predominating genus. Other}

micro-organisms, such as

Enterobacteriaceae

and

Brochothrix thermosphacta, grew up to 2.5 × 10

8 CFU/cm

2 _{and 1.6 × 10}

8 _CFU/cm

2 _{, respectively.}

(27)

Ecolog

í

a de la microflora alteradora

-

Origen

Tejido Adiposo

_{Concentrations of different substrates that could}

support microbial growth were measured.

Glucose

concentration dropped to approximately one-third of

the initial level during the first week of storage.

_{Lactic acid}

_{also declined.}

_{Free fatty acids}

_increased

significantly (P < 0•05) during refrigeration. However,

other lipid-deterioration indices, such as

TBA

and the

peroxide value

, remained unchanged.

Lasta, J., et al, 1995 IPCVA -Curso Anual 2009

Beef subcutaneous fat had a high initial microbial load and

a capacity to support extensive bacterial growth.

(28)

2089

2.68±0.02

--EEUU

60 2.99±0.55

--UE

40 4.22±0.10

4.31±0.11

Canadá

86 --2.79±0.75

Australia

230 2.06±0.66

2.45±0.74

Argentina

n

Mesófilos

Psicrotrófos

País

Tipos de microorganismos (Log UFC/cm

2

₎

Masana, M. y Rodríguez, R. 2006.

Perfil Bacteriano en Canales Bovinas en

Países Seleccionados

(29)

“

Bacterial count from bovine carcasses as an indicator of

hygiene at slaughtering places. A proposal for sampling

”

IPCVA -Curso Anual 2009 Lasta, J., et al, 1992

(30)

“

Bacterial count from bovine carcasses

…

.

”

(31)

Inhibici

ó

n / retardo del desarrollo bacteriano

en las canales

_{Enfriado rápido de las carcasas}

_{Baja temperatura}

_{Humedad relativa}

_{Alta velocidad del aire}

GMP + HACCP + QS (FS & QAS)

(32)

Peligros Biol

ó

gicos Asociados a Carnes Rojas y Blancas

Caracter

Caracterí

ísticas del Desarrollo de Microorganismos Pat

sticas del Desarrollo de Microorganismos Pató

ógenos

genos

Aw mínimo

pH

Temperatura de

Crecimiento (ºC)

Microorganismo

--4.6 – 9.6

2 – 45

Yersinia enterocolitica

0.86 5.2 – 9.0

6.5 – 46

Staphylococcus aureus

--5 – 46

Salmonella

--5.2 – 9.6

2.5 – 44

Listeria monocytogenes

--4.5 – 9.0

10 – 42

Escherichia coli O157:H7

0.95 5.5 – 8.0

15 – 50

Clostridium perfringens

0.94 >4.6

10 – 48

3.3 – 45

Clostridium botulinum

Grupo I

(Toxina A, B, F)

Grupo II

(Toxina B, E, F)

--6.5 - 7.5

30 – 47

Campylobacter jejuni

0.95 4.9 - 9.3

10 – 48

Bacillus cereus

(33)

Listeria

monocytogenes

Reservorios y Rutas de Transmisi

ó

n

Humanos

Peces

Crustáceos

Frutas

Verduras

Alimentos

Forrajes

Agua

Suelo

Animales

Insectos

Heces

Carne

Leche

(34)

Listeria

en Carne Envasada

L O G1 0 L . M o n o c y to g e n e s (C F U / g )

Tiempo de muestreo (días)

Crecimiento de cepas de

Listeria monocytogenes

Scott A (SA) y V7 a 4ºC en carne picada en

envase permeable (PER) e impermeable (IMP) al oxigeno.

(35)

* Estabilidad y Vida

Ú

til

(36)

~

Evaluaci

ó

n de la Vida

Ú

til

_Microbiol

_ó

_gica

_{Estabilidad bioqu}

_í

_mica

_Sensorial

_Alteración

_Inocuidad

Oxidativa

_Nutricional

_Color

_Aroma

Textura

_Flavor

Rodríguez, R.. 1995

(37)

Consideraciones

Microbiol

ó

gicas de la Vida

Ú

til

_Temperatura

_Aw

_Duraci

_ó

_n

_M

_é

_{todos de an}

_á

_lisis

_Muestreo

Frecuencia

_Unidad

_Repeticiones

Rodríguez, R.. 1995

(38)

Rodríguez, R. et el.,1992. Zona de Alteración 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 3 7 10 14

Tiempo de almacenamiento (días)

Psicrótrofos

Pseudomonas

Log UFC/cm2

Evoluci

ó

n de la Carga Microbiana: Carne Refrigerada

envasada en PP

(39)

a b 0 1 2 3 4 5 6 7 0 30 60 90 Días de Almacenamiento L o g C F U / c m 2

RTV

Pseudomonadaceae

Brochothrix thermosphacta

Enterobacterias

Lactobacillus

Evoluci

ó

n de la Carga Microbiana: Carne Refrigerada al

Vac

í

o

(40)

Microbial groups in TVC in vacuum

packaged

Longissimus

dorsi

–

O days

a)

32,60%

10,90%

6,52%

4,35%

2,17%

8,70%

26,10%

Staphylococcus

Acinetobacter

Moraxella

Micrococcus

Enterobacteriaceae

Pseudomonas

Pseudomonas/Alteromonas

Moraxella like organisms

Corineformes

Rodríguez, R. et al, 2000.

(41)

Microbial groups in TVC in vacuum

packaged

Longissimus

dorsi

–

9O days

b)

57,70% 26,20% 10% 4% 2% Lactobacillus Enterobacteriaceae Acinetobacter Aeromonas-Vibrio Pseudomonas

(42)

Newton et al., 1979 Newton et al., 1979 5.75 5.75 ––7.0 (90)7.0 (90) Lactobacilos Lactobacilos Newton et al., 1979 Newton et al., 1979 3.2 (0) 3.2 (0) ––6.75 (90)6.75 (90) Psicr

Psicróótrofostrofos Lomo

Lomo N. ZELANDA

N. ZELANDA

Dainty

Dainty et al., 1979et al., 1979 2.75 (0) 2.75 (0) ––7.4 (60)7.4 (60) Lactobacilos Lactobacilos Dainty et al., 1979 Dainty et al., 1979 4.2 (0) 4.2 (0) ––7.5 (60)7.5 (60) Psicr

Psicróótrofostrofos Lomo

Lomo INGLATERRA

INGLATERRA

Fung

Funget al, 1980et al, 1980 1.20 (0)

1.20 (0) ––3.30 (14)3.30 (14) Psicr

Psicróótrofostrofos

Fung

Funget al, 1980et al, 1980 2.20 (0)

2.20 (0) ––3.30 (14)3.30 (14) Mes

Mesóófilosfilos Vac

Vacííoo E.E

E.E.U.U..U.U.

Simard

Simardet al., 1984et al., 1984 6.76

6.76±±0.24 (8)0.24 (8) Lactobacilos

Lactobacilos

Simard

Simardet al., 1984et al., 1984 7.43

7.43±±0.43 (8)0.43 (8) Psicr

Psicróótrofostrofos “

“Boxed BeefBoxed Beef”” CANADA

CANADA

Rodr

Rodrííguez et al., guez et al., 1996 1996 2.39 (0) 2.39 (0) ––6.09 (90)6.09 (90) Lactobacilos Lactobacilos Rodr

Rodrííguez et al., guez et al., 1996

1996 4.20 (0)

4.20 (0) ––6.33 (90)6.33 (90) Mes

Mesóófilosfilos Lomo Lomo ARGENTINA ARGENTINA REFERENCIA REFERENCIA PROMEDIOS (Log PROMEDIOS (Log UFC/cm UFC/cm22₎₎ TIPOS DE TIPOS DE MICROORGANISMOS MICROORGANISMOS TIPOS DE CORTE TIPOS DE CORTE PAIS PAIS

Entre paréntesis tiempo de almacenamiento en días.

Masana, M., Rodríguez, R., 2006

Perfil bacteriano en cortes de carne bovina en pa

í

ses seleccionados

(43)

Determinaci

ó

n de Vida

Ú

til de Cortes de Carne

Bovina Madurada Envasada en MAP

Cortes envasados al vac

í

o 25 d

í

as a 1

±

0.5

0.5 º

º

C

Envasado en MAP (CO2 20%, 02 80%)

10 Master

-

packs

(n=90), apertura: 1

M/d

í

a

Temperatura de

almacenamiento

An

á

lisis de los

cortes

Determinaci

ó

n de:

RTV,

Pseudomonaceae,

Pseudomonaceae

, Enterobacteriaceae

Enterobacteriaceae

,

gases y color

24, 28, 72 h

1

1 º

º

C

₄

_º

_C

7

7 º

º

C

Meichtri, L. et al. 1999

(44)

Vida

Ú

til de Cortes de Carne Bovina Madurada Envasada en MAP

IPCVA -Curso Anual 2009 Meichtri, L. et al. 1999

(45)

Conclusi

ó

n

-

MAP

La aplicaci

ó

n de MAP, combinado con adecuada

refrigeraci

ó

n y buenas pr

á

cticas de manufactura

es efectiva para la preparaci

ó

n centralizada de

cortes de carne fresca, con caracter

í

sticas

sensoriales

aceptables,

microbiol

sensoriales

aceptables,

microbiol

ó

gicamente

seguros y con mayor tiempo de vida

ú

til.

IPCVA -Curso Anual 2009 Meichtri, L. et al. 1999

(46)

Efecto del ácido acético sobre la vida útil

de cortes de carne bovina madurados.

_{n = 145 cortes de carne sin hueso}

_{Ácido acético: 2,5; 3,5 y 5%}

_{Tº almacenamiento: 4}

±±±±

_0,5ºC

_{Determinaciones microbiológicas}

RTV

Pseudomonaceae

_{Brochothrix thermosphacta}

_{Lactobacillaceae}

_{Enterobacteriaceae}

_{Determinaciones físicas y sensoriales}

pH

color

olor

apariencia

IPCVA -Curso Anual 2009

(47)

F i g u r a 1 : R e c u e n t o d e T o t a l e s Vi a b l e s e n c o r t e s A so n y si n t r a t a m i e n t o c o n A C H 7,0 8,5 6,4 7,9 6,7 7,4 7,7 4,6 6,8 6,2 6,2 5,3 7,6 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 15 17 18 25 30 32 D í a s

Sin A CH

2.5% A CH

3.5 % A CH

5%A CH

Efecto del ácido acético sobre la vida útil

de cortes de carne bovina madurados.

(48)

F ig u r a 5 : R e c u e n t o s m ic r o b io ló g ic o s e n

c o r t e s A ( t ie m p o 3 0 d ía s )

5 , 7

6 , 6

3 , 2

2 , 2

3 , 2

4 , 5

3 , 1

2 , 2

0 1 2 3 4 5 6 7

Pse u d o mo n a s Bro c h o th rix L a c to b a c illu s En te ro b a c te ria s

Si n A CH

Con A CH

Efecto del ácido acético sobre la vida útil

de cortes de carne bovina madurados.

(49)

Fi gur a 6: Recuent os mi cr obi ol ógi c os en cor t es B

(t i empo 27 días)

6, 6

6, 5

3, 9

3, 5

5, 6

5, 9

4, 5

2, 5

0

2

4

6

8 Pseudomon as

Br ochot hr ix

Lact obacillus

En t er obact er ias

Si n A CH

Con A CH

Efecto del ácido acético sobre la vida útil

de cortes de carne bovina madurados.

(50)

_{n = 80 cortes de carne con hueso}

_{n = 80 cortes feteados (churrascos)}

_{Ácido láctico: 1.5 %}

_{Master pack: O}

₂

_{80 %, CO}

₂

_{20 %}

_{Tº almacenamiento: 1}

±±±±

_0,5ºC

_{Determinaciones microbiológicas}

RTV

Pseudomonaceae

_{Determinaciones físicas y sensoriales}

composición gaseosa (O

₂

, CO

₂

, balance)

pH

color

_olor

apariencia

Condición microbiológica de cortes de carne

vacuna envasados en MAP y tratados con

ácido láctico.

IPCVA -Curso Anual 2009 Neira, S. et al. 1999

(51)

Table 1: TVC of fore shank bone-in cuts fabricated from

chilled carcasses. Values obtained after 1 and 3 days

under MAP and under regular display conditions.

log10 CFU/cm

2 Carcasses

chilling

storage (h)

24

72 Storage

under MAP

(h)

24

72

24

72 C

c

3.70

4.08

3.15

5.17

0 a

T

d

3.99

4.23

3.37

4.60 C

5.10

6.23

4.81

5.38

48 b

T

5.41

5.17

4.62

5.00 Cortes de carne vacuna envasados en MAP y

tratados con ácido láctico.

(52)

Table 2: Pseudomonaceae counts of fore shank

bone-in cuts fabricated from chilled carcasses. Values

obtained after 1 and 3 days under MAP and under

regular display conditions.

log10 CFU/cm

2 Carcasses

chilling

storage (h)

24

72 Storage under

MAP (h)

24

72

24

72 C

c

3.70

4.08

3.15

5.17

0 a

T

d

3.99

4.23

3.37

4.60 C

5.10

6.23

4.81

5.38

48 b

T

5.41

5.17

4.62

5.00 Ccortes de carne vacuna envasados en MAP y

tratados con ácido láctico.

(53)

Table 3: TVC of sliced beef samples after 1,3 and 5

days under MAP and under regular display conditions.

log10 CFU/cm

2 storage under

vacuum

(days)

7

15 Master pack #

II1

II2

I1

I2

I3

C

c

3.74

4.19

4.35

6.39

6.81

0 a

T

d

3.39

3.84

4.67

6.23

6.74 C

5.13

6.19

6.08

7.40

7.20

48 b

T

5.00

6.10

5.75

6.99

7.19 Cortes de carne vacuna envasados en MAP y

tratados con ácido láctico.

(54)

Calidad e Inocuidad: Imperativos de los Mercados

Calidad

: Satisfacción del consumidor

Consistencia

: Pilar fundacional de la calidad

Diferenciación

: Atributos distintivos / mejoradores

Tecnología

: Ayuda a disminuir la variabilidad /

controlar procesos. Minimizar impactos

negativos. SAC-Herramientas de gestión

“Producir con calidad, buscar

la consistencia, encontrar la

diferenciación y salir a competir”

IPCVA -Curso Anual 2009 Rodríguez, R. 2006

(55)

¡

MUCHAS GRACIAS

POR LA ATENCI

Ó

N!

Ricardo Rodr

í

guez

rhrodriguez@correo.inta.gov.ar

rodriricardo@gmail.com