Eliminación mediante antimicrobianos naturales de biopelículas adheridas a superficies de acero inoxidable de uso en la industria alimentaria

Esparza Bonilla, Cristian José
Pagán Tomás, Rafael (dir.) ; (dir.) ; Berdejo Martínez,Daniel (dir.)

Universidad de Zaragoza, VET, 2017
Departamento de Producción Animal y Ciencia de los Alimentos, Área de Tecnología de Alimentos

Máster Universitario en Calidad, Seguridad y Tecnología de los Alimentos

Resumen: Las biopelículas, más conocidas por el término inglés biofilms, son organizaciones microbianas que se adhieren a las superficies, independientemente del material, mediante la secreción de un expolímero que actúa como matriz intercelular. La estructura de estas biopelículas incrementa la resistencia frente a los desinfectantes y antimicrobianos usualmente utilizados en los sistemas de limpieza y desinfección, lo que les convierte en complejos difíciles de eliminar de los ambientes donde se establecen. Actualmente, las biopelículas son un grave problema en la industria agroalimentaria, ya no sólo por el deterioro de la maquinaria, sino por la fuente de contaminación que suponen para los alimentos y que ponen en riesgo la seguridad alimentaria. Sin embargo, aunque cada vez existen más estudios sobre la eliminación de biopelículas, pocos se llevan a cabo en materiales comúnmente empleados en la industria alimentaria como el acero inoxidable. En los últimos años, se ha demostrado la efectividad antimicrobiana de los aceites esenciales obtenidos de plantas aromáticas y medicinales, y se ha planteado su uso como alternativa natural a la utilización de desinfectantes químicos en la industria alimentaria. Por ello, el objetivo de este trabajo es evaluar in vitro la influencia de la superficie de contacto en la eliminación de biopelículas, plástico (poliestireno) y acero inoxidable (AISI 304 y AISI 316), formadas por E. coli MG1655 y L. monocytogenes EGD-e mediante la aplicación de aceites esenciales o sus constituyentes individuales. Además, se pretende evaluar la influencia de otros factores en la eficacia del tratamiento como el pH (4,0 y 7,0) o como el tipo y la concentración del antimicrobiano: carvacrol, óxido de limoneno y aceite de naranja, a 500 y 1000 ppm. Para llevar a cabo la formación de la biopelícula se requirió la incubación de los cultivos en placas de 24 pocillos de acero inoxidable (AISI 304 y AISI 316) y de plástico (Poliestireno) en estufas de aire estático, durante 72 horas a 37ºC. Los tres compuestos naturales mostraron distinto grado de eficacia como agentes antimicrobianos con capacidad para reducir la presencia de células sésiles de biopelículas de L. monocytogenes EGD-e y E. coli MG1655. El carvacrol ha sido el agente antimicrobiano más eficaz, permitiendo alcanzar niveles de inactivación microbiana superiores a los 5 ciclos logarítmicos sobre las biopelículas desarrolladas en superficies de acero inoxidable. Este estudio demuestra que las biopelículas de L. monocytogenes EGD-e y E. coli MG1655 desarrolladas sobre superficies de acero inoxidable, no solo contienen un menor número de células sésiles, sino que además muestran una mayor sensibilidad al ataque del carvacrol que las desarrolladas sobre poliestireno, lo que contribuye a corroborar la mayor adecuación del acero inoxidable como material de contacto con alimentos en la industria alimentaria.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Master