RESUMEN EJECUTIVO. Evaluación de las propiedades higiénicas de los envases de madera de un solo uso para pescado

Transcripción

1 RESUMEN EJECUTIVO Evaluación de las propiedades higiénicas de los envases de madera de un solo uso para pescado noviembre de

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3 del estudio: Evaluación de las propiedades higiénicas de los envases de madera de un solo uso para pescado Cliente: Federación Española del Envase de Madera y sus Componentes (FEDEMCO) C/ Profesor Beltrán Báguena, - C 69 Valencia (España) Teléfono: Fax: fedemco@fedemco.com Internet: Contacto: Fernando Trénor Colomer, Director Fecha: noviembre de - -

4 Autores: Universidad Autónoma de Barcelona. Facultad de Veterinaria Grupo de investigación AMIcS Análisis microbiológico de superficies y evaluación de biofilms. Dr. José Juan Rodríguez Jerez Profesor y Director de AMIcS Travesera dels Turons S/N, Campus UAB 89 Bellaterra (Barcelona, España) Teléfono: Fax: josejuan.rodriguez@uab.cat Internet: Fuente fotografías: De arriba a la izquierda abajo a la derecha FEDEMCO/ Federico Méndez Hidalgo (Valencia, España) FEDEMCO/ Ana Belén Bernales (Basauri, Vizcaya, España) FEDEMCO/ Ana Belén Bernales (Basauri, Vizcaya, España) FEDEMCO/ Estudio Numérico, S.L. (Valencia, España) FEDEMCO/ Estudio Numérico, S.L. (Valencia, España) - -

5 Resumen ejecutivo Introducción y antecedentes. En la cadena de comercialización del pescado fresco en Europa, desde el barco hasta la tienda, los sistemas de envases más comunes y representativos para su manipulación y transporte están fabricados a partir de madera, de plástico o de poliestireno expandido. Por razones de higiene, las cajas de madera y las de poliestireno expandido son de un solo uso, mientras que las de plástico se consideran reutilizables al poder ser lavadas tras cada circuito. Misión y objetivo del estudio. En marzo de, la Federación Española del Envase de Madera y sus Componentes (FEDEMCO) firmó un convenio de colaboración con la Fundación para los Estudios de Prevención y Seguridad Integral (FEPSI), institución vinculada a la Universidad Autónoma De Barcelona (UAB) para llevar a cabo la investigación Evaluación de las propiedades higiénicas de los envases de madera de un solo uso para pescado. En la misma el equipo de investigación del Dr. José Juan Rodríguez Jerez, experto en análisis microbiológico de superficies y evaluación de biofilms y profesor de la Facultad de Veterinaria, realizó una evaluación comparativa del comportamiento microbiológico de los envases para pescado fresco en el mercado. Se estudiaron tres aspectos: análisis microbiano de los tres tipos de superficies, evaluación de la eventual eficacia antimicrobiana de los materiales, y análisis microbiano de los envases y del pescado fresco en condiciones reales de uso. Este estudio proporciona, por lo tanto, una base de conocimiento a la cadena de comercialización del pescado fresco para poner en valor el comportamiento higiénico de cada material. Los análisis se realizaron según unas especificaciones científico-técnicas de ensayos normalizados, tales como: ISO-96, ISO-86, e ISO-7. Ámbito del estudio. Materiales. La investigación estudió el comportamiento de los materiales más comunes, procedentes de cajas de madera nuevas para pescado fresco y de materiales plásticos, tales como: Madera de pino (Pine wood). Madera de chopo (Poplar wood). Poliestireno expandido (EPS). Polietileno de alta densidad (HDPE). Respecto a los formatos de las cajas, se trataba de los siguientes: Madera. Dimensiones exteriores 5 x 7 x 8,5 cm. Laterales y testeros de pino (5 mm). Fondo de hojas (,6 a mm) y listones de chopo con desagüe. EPS. Dimensiones exteriores x x cm. sin desagües. HPDE. Dimensiones exteriores 6 x x cm. ( litros) color verde con desagües

6 Análisis microbiano de superficies. Para proceder al análisis microbiano de partida de las superficies, se cortaron piezas de 5 x 5 cm, de cada uno de los materiales, para realizar el recuento microbiano de la superficie respecto a: microorganismos aerobios mesófilos totales microorganismos psicrotrofos (Psychrotrophic) microorganismos de la familia de las enterobacterias (Enterobacteria) estafilococos y otros Gram positivos (Staphylococcus) mohos y levaduras (Moulds) Evaluación de la eficacia antimicrobiana. Para la evaluación de la eficacia antimicrobiana de los materiales se consideró la microbiota propia del material, así como las sustancias que pueden actuar como inhibidores del crecimiento de microorganismos extraños. Para ello, se emplearon diversas normas estandarizadas: ISO-96, para la evaluación antibacteriana (Staphylococcus aureus y Escherichia coli), ISO-86, para la actividad anti-fúngica, empleando las cepas de hongos indicadas en la norma (Aspergillus niger, Paecilomyces variotti, Gliocadium virens y Chaetomium globosum). ISO-7, para la evaluación antimicrobiana de materiales porosos. Análisis microbiano con producto. Para el análisis microbiano con producto, se estudió el mismo tipo de materiales, en formato de cajas. Éstas contenían, pescado de lonja fuertemente manipulado con la intención de que tuviese unas cargas detectables de estafilococos (bacterias de la piel) y enterobacterias (indicadores fecales). En el día, se tomaron dos envases de pescado de lonja de Kg, uno de sardina (Sardina pilchardus) y otro de boquerón (Engraulis encrasicolus). Se procedió a mezclar las especies ( Kg) y a repartirlas después en los tipos de cajas, a razón de 8 Kg por cada una. Mientras que las cajas de HDPE y madera contaban con desagües, la de EPS era estanca, por ser la opción más extendida en el mercado español. Cada una de las cajas de pescado se recubrió completamente de hielo y se mantuvo en cámara frigorífica a ºC durante 7 días. Con la finalidad de mantener el pescado fresco, húmedo y refrigerado se le iba añadiendo hielo. Esta operación se repitió durante días diferentes, en semanas diferentes. Se analizó la carga microbiológica en muestras del material y del pescado. La inicial a tiempo, y final, transcurridos los 7 días, para valorar comparativamente si el número y el tipo de bacterias era el mismo o se había modificado. Se estudiaron los siguientes cultivos: microorganismos aerobios mesófilos totales microorganismos de la familia de las enterobacterias estafilococos y otros Gram positivos - 6 -

7 Resultados. Análisis microbiano de superficies. 6,E+ Análisis microbiano de superficies Counts (cfu/cm ) 5,E+,E+,E+,E+,E+,E+ Poplar Pine HDPE EPS n=. Cada muestra fue analizada por duplicado y se hicieron réplicas de cada muestra Gráfico.- Resultados de los recuentos de los diversos grupos de microorganismos. Como podemos apreciar en el gráfico, los recuentos son diferentes en función del tipo de material estudiado. Así, el material con menor contaminación superficial de partida es el HDPE, seguido del EPS, el Pino y el Chopo. Para poder comparar mejor los resultados, podemos apreciarlos en el gráfico, donde se representa su corrección logarítmica. Análisis microbiano de superficies log Counts (cfu/cm ),5,5,5,5 Poplar Pine HDPE EPS n=. Cada muestra fue analizada por duplicado y se hicieron réplicas de cada muestra Gráfico.- Resultados de los logaritmos del recuento de los diversos grupos de microorganismos. Como podemos ver, en ningún caso, se aprecia la presencia de enterobacterias ni estafilococos. Por otra parte, el nivel de contaminación superficial es moderado, con - 7 -

8 niveles que no llegan en ningún caso a los logaritmos. Sólo se detectan mohos en la madera, con contaminación que se encuentra en el límite de detección de la técnica. Los resultados indican que la madera posee una carga microbiológica propia, en ningún caso con presencia de microorganismos potencialmente patógenos, por lo que la microbiota que posee hay que considerarla la característica de un material procedente de seres vivos, como los árboles. Si tenemos en cuenta que la carga microbiológica que podemos encontrar en los alimentos frescos, como es el caso del pescado, no suele ser inferior a los. ufc/g de producto ( logaritmos), la madera, con su carga propia, no debería afectar a la contaminación del producto. Evaluación de la eficacia antimicrobiana. Por un lado, ninguna muestra mostró propiedades antifúngicas, ni las de los plásticos, ni las de las maderas. En el caso de la madera, la razón es porque el crecimiento de microorganismos propios dificulta visualizar cualquier efecto. Por otro, ninguna de las muestras de los dos plásticos analizados presentó propiedades antimicrobianas, ni para bacterias ni para hongos. Esto significa que estos materiales no poseen ninguna cualidad que impida el crecimiento de estos microorganismos. De hecho, si comparamos los resultados, desde que se inocularon las muestras hasta las horas de lectura, vemos que se produce un incremento de,7 logs en el HDPE. Esto indica que este material es neutro respecto al control de microorganismos, pero permite una cierta multiplicación de éstos en su superficie. Si comparamos este resultado con el EPS, vemos que este permite el crecimiento de, logs. En consecuencia, estos materiales plásticos, cuando se les ponga en contacto con materia orgánica y agua, permitirán el crecimiento de microorganismos en su superficie, por lo que es posible que se incremente el recuento de microorganismos en el alimento que contenga. Los resultados indican que será esperable un mayor incremento de los recuentos en la superficie del EPS que en la del HDPE.,5,5 Evaluación de la eficacia antimicrobiana (ISO-96) Reductions (log (cfu/cm)),5,5 -,5,5 Poplar Pine HDPE EPS n= Gráfico.- Evaluación del efecto antimicrobiano de los diversos materiales estudiados, según la norma ISO

9 Sin embargo, en el caso de las maderas estudiadas, la de chopo reducía, logs y la de pino,8 logs. Es evidente que el pino presenta una mayor capacidad de inhibición que el chopo. Si a esto se le suma lo que el plástico permite crecer, se encuentra, que en el balance total, el chopo reduciría de,8 a, logs y el pino de,5 logs a, logs, en comparación con los diferentes tipos de plástico. Como la madera es mucho más porosa, y puede absorber parte del agua con los inóculos, podría dar una sensación de reducción de carga no real si los microorganismos pasaran al interior de la madera. Esto daría un resultado sesgado al emplear la norma ISO 96. Por este motivo se decidió utilizar también una tercera norma, la ISO 7: para superficies porosas. log counts (cfu/g) Evaluación de la eficacia antimicrobiana (ISO-7) Poplar Pine HDPE EPS n= Gráfico.- Evaluación del efecto antimicrobiano de los diversos materiales estudiados, según la norma ISO- 7. Los resultados son plenamente coincidentes con los obtenidos con la norma ISO 96, aunque en este caso, al trabajar con peso de muestra, no con superficie, las cifras son algo diferentes (Gráfico ). Los dos tipos de materiales plásticos estudiados (HDPE y EPS) no presentaron capacidad antimicrobiana, puesto que el resultado no difería significativamente de. Sin embargo, en el caso de la madera, al igual que los resultados obtenidos después de aplicar la norma ISO-96, el pino presentó una elevada actividad antimicrobiana, mientras que el chopo tuvo una actividad significativamente menor

10 Análisis microbiano con producto. En el gráfico 5 podemos apreciar la evaluación de los recuentos en los diferentes materiales empleados. Es importante destacar, que la contaminación, a tiempo, es la propia del material antes de su uso o contacto con el pescado fresco, mientras que las lecturas a los 7 días, corresponden al resultado después de 7 días con pescado en condiciones estrictas de refrigeración sin rotura de la cadena de frío. Evolución aerobios mesófilos totales en materiales log Counts (ufc/cm) HDPE () HDPE (7) Wood () Wood (7) EPS EPS (7) De a 7 días n=. 7 6 Evolución aerobios mesófilos totales en materiales 7 6 log Counts (ufc/cm) 5 5 HDPE Wood EPS De a 7 días n=. Gráfico 5.- Evolución de los recuentos de microorganismos aerobios mesófilos totales en los diferentes materiales analizados Como podemos apreciar, en el gráfico 5, a tiempo cero, el material que presentó un mayor recuento fue la caja de madera, tal y como se esperaba por los ensayos previos que se realizaron sobre materiales sin utilizar. En este caso, las diferencias fueron estadísticamente significativas, con la madera con el nivel de contaminación de partida más elevado (5, log ufc/cm ), seguido por el polietileno de alta densidad (,9 log ufc/cm ) y el poliestireno expandido (,58 log ufc/cm ). Sin embargo, después de los 7 días de contacto con el pescado y en refrigeración, los resultados fueron muy diferentes. De hecho, la madera reduce su recuento a,5 log ufc/cm. La reducción del recuento fue de,76 log ufc/ cm. Al comparar este recuento con el del HDPE (,6 log ufc/ cm ), no se detectaron diferencias estadísticamente significativas con la madera, aunque sí con la reducción. Es decir, mientras que la madera redujo,76 log ufc/ cm, el HDPE incrementó su recuento en,7 log ufc/ cm. - -

11 Si comparamos estos resultados con los del EPS sin desagües, detectamos que el incremento de los recuentos de este material fue el más elevado de los estudiados, con 5,7 log ufc/ cm. El incremento detectado, por tanto, fue de 5, log ufc/ cm. Siendo estas diferencias estadísticamente significativas, tanto en comparación con el HDPE como con la madera. Por tanto, aunque el recuento de la madera era el más elevado antes de su uso, la reducción experimentada, tras su contacto con el pescado, indica que es el material que menos se contamina de los estudiados. El HDPE se encuentra en una situación intermedia, aunque sin diferencias estadísticamente significativas con la madera. En cuanto al EPS sin desagües, se trata, claramente, del material más contaminado después de su empleo. log Counts (ufc/g) Evolución aerobios mesófilos totales en pescado HDPE () HDPE (7) Wood () Wood (7) EPS () EPS (7) De a 7 días n=.,5 Evolución aerobios mesófilos totales en pescado log Counts (ufc/g) -,5 HDPE Wood EPS De a 7 días Gráfico 6.- Evolución de los recuentos de microorganismos aerobios mesófilos totales en el pescado a tiempo y después de su contacto con los diferentes materiales después de 7 días de contacto (log ufc/g). Como podemos apreciar en el gráfico 6, el recuento del pescado fue el mismo el día, pero después de 7 días, se apreciaron diferencias significativas entre los materiales estudiados. En el caso del pescado mantenido en HDPE (,8 log ufc/g) y en madera (,88 log ufc/g), no se detectaron diferencias estadísticamente significativas entre los dos productos. Sin embargo, el pescado mantenido en EPS sin desagües presentó un recuento de,8 log ufc/g. Si analizamos la reducción de los recuentos apreciados, la mayor diferencia se detecta en los recuentos obtenidos a partir de pescado mantenido en EPS sin desagües (,57 log ufc/g), seguido del pescado mantenido en HDPE (,6 log ufc/g) y madera (,5 log ufc/g). En este caso, detectamos diferencias estadísticamente significativas entre el EPS y los otros dos materiales. - -

12 La única diferencia detectada entre el EPS y el HDPE y la madera es que, en el caso del EPS, debido a la falta de desagües, el pescado se mantiene flotando con agua y hielo. En este caso el producto está en una inmersión permanente. Sin embargo, el HDPE está en una situación intermedia, con una cierta cantidad de hielo y agua, aunque los orificios que poseen las cajas permiten la evacuación de agua, por lo que el pescado nunca se encuentra flotando. En cuanto al pescado que se introduce en cajas de madera, nunca hay flotación, puesto que el agua de deshielo siempre se drena entre las láminas de madera. Por tanto, de acuerdo con estos resultados, cuanta mayor sea la cantidad de agua en contacto con el material, mayor es la contaminación del material y menor es la del pescado. Esto implica la formación de biofilms en la superficie del material, y afectará al pescado si entra en contacto con el material o es reutilizado. No obstante, los niveles de contaminación de los materiales no afectarán a la calidad del pescado, siempre que sea material de un solo uso y se mantengan las condiciones de refrigeración. Estos resultados eran esperables puesto que al verificar la actividad antimicrobiana de los materiales, detectamos que el EPS era el material que permitía un mayor crecimiento de microorganismos, seguido por el HDPE, mientras la madera presentó una clara actividad antimicrobiana. Evolución de los recuentos de enterobacterias en el pescado log Counts (ufc/g) HDPE () HDPE (7) Wood () Wood (7) EPS () EPS (7) De a 7 días n=.,5 Evolución de los recuentos de enterobacterias en el pescado log Counts (ufc/g) -,5 HDPE Wood EPS De a 7 días Gráfico 7.- Evolución de los recuentos de enterobacterias en el pescado a tiempo y después de su contacto con los diferentes materiales después de 7 días de contacto (log ufc/g). En el gráfico 7 podemos apreciar la evolución de los recuentos de las enterobacterias. En ninguno de los casos apreciamos diferencias estadísticamente significativas, por lo - -

13 que el material no afecta a la contaminación del pescado por estos microorganismos, detectando una reducción alrededor de log ufc/g después de 7 días en refrigeración. De acuerdo con estos resultados, el material no afectará ni a la calidad, ni a la seguridad del pescado, en cuanto a los microorganismos mesófilos estudiados. Evolución de los recuentos de estafilococos en el pescado log Counts (ufc/g) HDPE () HDPE (7) Wood () Wood (7) EPS () EPS (7) De a 7 días n=. Evolución de los recuentos de estafilococos en el pescado,5 log Counts (ufc/g),,5,,5 HDPE Wood EPS De a 7 días Gráfico 8.- Evolución de los recuentos de enterobacterias en el pescado a tiempo y después de su contacto con los diferentes materiales después de 7 días de contacto (log ufc/g). En cuanto a los estafilococos, vemos cómo se aprecia un pequeño aumento en sus recuentos en el pescado, después de 7 días de mantenimiento refrigerado. Estas diferencias fueron estadísticamente significativas entre los menores recuentos del pescado mantenido en EPS sin desagües (,9 log ufc/g) y el mantenido en HDPE (,66 log ufc/g) y madera (,67 log ufc/g). No obstante, los niveles que se han apreciado son lo suficientemente bajos como para no suponer ningún riesgo para la salud de los potenciales consumidores. - -

14 Conclusiones.. Los materiales plásticos evaluados, HDPE y EPS, no poseen propiedades antimicrobianas.. La madera posee propiedades antimicrobianas, siendo más efectiva la madera de pino que la de chopo. De hecho, los niveles de reducción detectados indican que la reducción de carga inducida por el pino es altamente significativa, mientras que la inducida por el chopo es poco importante.. La norma de elección para la evaluación de las propiedades antimicrobianas debe ser la ISO 7:, puesto que permite evaluar los materiales porosos y no porosos.. El envase de madera es el que presenta una menor contaminación después de su contacto con el pescado, reduciendo la contaminación superficial de forma estadísticamente significativa, en comparación con el resto de materiales estudiados, HDPE y EPS. Por tanto, la madera no posee ninguna implicación higiénica negativa. 5. Los materiales estudiados no afectan ni a la calidad ni a la seguridad del pescado, siempre que se realice un único uso. En el caso de reutilización, los materiales plásticos pueden suponer un riesgo elevado de transferencia de bacterias desde los biofilms de la superficie plástica al producto. En este caso existe una necesidad real de lavado correcto de las cajas, demostrando la eficacia de proceso de lavado. 6. No hay implicaciones antihigiénicas de la madera en comparación con los materiales plásticos estudiados. 7. Dado que es el material que más se contamina, la práctica de drenar el EPS tras la conservación con agua sin desagües, podría suponer un riesgo de contaminación microbiológica para el pescado, al entrar en contacto directo con la superficie del envase más contaminado. - -

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