MICROBIOLOGÍA PREDICTIVA Y ESTUDIOS DE VIDA ÚTIL. XXV JORNADAS AVESA Oviedo, Septiembre de 2016

Transcripción

1 MICROBIOLOGÍA PREDICTIVA Y ESTUDIOS DE VIDA ÚTIL XXV JORNADAS AVESA Oviedo, Septiembre de 2016

2 VIDA ÚTIL DE UN ALIMENTO Periodo de tiempo durante el cual un alimento es seguro y mantiene sus propiedades de calidad bajo unas condiciones definidas de conservación SEGURIDAD CALIDAD

3 VIDA ÚTIL DE UN ALIMENTO IMPACTO ECONÓMICO IMPACTO AMBIENTAL Sobre el total de alimentos que se venden en un establecimiento, qué porcentaje se retira por fechas de caducidad?, MAGRAMA

4 Obligación, según la legislación de indicar en la etiqueta la fecha de caducidad o la fecha de consumo preferente MARCO LEGAL MARCO NORMATIVO La persona física o jurídica que pone en el mercado un alimento y así se identifica en la etiqueta, tiene la responsabilidad de definir la vida útil

5 PROCESOS DE DEGRADACIÓN La CALIDAD de un alimento es el conjunto de propiedades y características que hacen al producto aceptable por el consumidor Los alimentos son sistemas activos tanto físico-química como biológicamente La calidad de un alimento es un estado dinámico en continuo cambio Pérdida de calidad a lo largo del tiempo

6 FACTORES QUE INFLUYEN EN EL DETERIORO DE LOS ALIMENTOS INTRÍNSECOS / FACTORES PROPIOS DEL ALIMENTO EXTRÍNSECOS a w ph Potencial redox Oxígeno disponible Nutrientes Microbiota natural Formulación del producto Perfil tiempo-temperatura Humedad relativa Exposición a la luz Contaminación microbiana Composición atmósfera Manipulación: distribución, manejo del consumidor

7 ECOLOGÍA MICROBIANA CUANTITATIVA Temperatura, ph, a w, FACTORES AMBIENTALES (intrínsecos y extrínsecos) Aditivos, envasado Tratamientos industriales Competición e interferencias microbianas RESPUESTA MICROBIANA Reproducible Cuantificable Predecible

8 ECOLOGÍA MICROBIANA CUANTITATIVA Probabilidad de crecimiento Curvas de crecimiento /inactivación Producción de metabolitos

9 PRUEBAS DE VIDA ÚTIL

10 PRUEBAS DE VIDA ÚTIL PRODUCTOS MICROBIOLÓGICAMENTE MUY PERECEDEROS FECHA DE CADUCIDAD PRODUCTOS ESTABLES MICROBIOLÓGICAMENTE FECHA DE CONSUMO PREFERENTE

11 CUÁNDO REALIZAR ESTUDIOS DE VIDA ÚTIL? 1. Desarrollo de productos nuevos o modificados. 2. Desarrollo de procesos nuevos o la modificación del envasado. 3. Cambio significativo de ingredientes. 4. Cambios del lugar de producción. 5. Cambios en instalaciones o lugar de producción. 6. No se han realizado anteriormente estudios de vida útil.

12 CALIDAD ORGANOLÉPTICA, NUTRICIONAL, CONSERVACIÓN ALIMENTO

13 REGLAMENTO (CE) Nº 2073/2005 DE LA COMISIÓN de 15 de noviembre de 2005 relativo a los criterios microbiológicos aplicables a los productos alimenticios Artículo 3 Condiciones generales 1. Los explotadores de las empresas alimentarias velarán porque los productos alimenticios cumplan los criterios microbiológicos pertinentes ( ), para garantizar que: a) El suministro, la manipulación y la transformación de las materias primas y los productos alimenticios bajo su control se realice de forma que se cumplan los criterios de higiene del proceso, y que b) Los criterios de seguridad alimentaria aplicables durante toda la vida útil de los productos puedan respetarse en condiciones razonablemente previsibles de distribución, almacenamiento y utilización.

14 REGLAMENTO (CE) Nº 2073/2005 DE LA COMISIÓN de 15 de noviembre de 2005 relativo a los criterios microbiológicos aplicables a los productos alimenticios Artículo 3 Condiciones generales 2. Cuando sea necesario, los explotadores de las empresas alimentarias responsables de la fabricación del producto realizarán estudios conforme a los dispuesto en el anexo II para investigar el cumplimiento de los criterios a lo largo de la vida útil. Esto es aplicable especialmente para los alimentos listos para el consumo que puedan permitir el desarrollo de Listeria monocytogenes y puedan suponer un riesgo para la salud pública en relación con dicha bacteria.

15 REGLAMENTO (CE) Nº 2073/2005 DE LA COMISIÓN de 15 de noviembre de 2005 relativo a los criterios microbiológicos aplicables a los productos alimenticios Las empresas alimentarias podrán colaborar en la realización de dichos estudios. Estudios conjuntos para investigar si el cumplimiento de los criterios durante la vida útil si: Los productos tienen las mismas características. Misma formulación del producto de manera que el efecto sobre los microorganismos sea similar. Similar proceso de producción. Condiciones de almacenamiento y vida útil similar. La microbiota asociada debe ser idéntica.

16 REGLAMENTO (CE) Nº 2073/2005 DE LA COMISIÓN de 15 de noviembre de 2005 relativo a los criterios microbiológicos aplicables a los productos alimenticios ANEXO II Lo estudios a los que se refiere el artículo 3, apartado 2, consistirán en lo siguiente: - especificaciones de las características fisicoquímicas del producto, como ph, a w, contenido de sal, concentración de conservantes y tipo de sistema de envasado, teniendo en cuenta las condiciones de almacenamiento y transformación, las posibilidades d contaminación y la vida útil prevista, y - la consulta de la bibliografía científica y de los datos de investigación disponibles acerca de los aspectos que caracterizan el crecimiento y la supervivencia de los microorganismos en cuestión.

17 ANEXO II Cuando sea necesario, basándose en los estudios antes mencionados, el explotador de la empresa alimentaria realizará estudios complementarios, entre los que pueden incluirse los siguientes: - elaboración de modelos matemáticos de pronóstico establecidos para el alimento de que se trate, utilizando factores críticos de crecimiento o supervivencia aplicables a los microorganismos en cuestión presentes en el producto, - pruebas para investigar la capacidad que tiene el microorganismo en cuestión adecuadamente inoculado, para crecer o sobrevivir en el producto en diferentes condiciones de almacenamiento razonablemente previsibles, - estudios para evaluar el crecimiento o supervivencia de los microorganismos en cuestión que puedan estar presentes en el producto durante su vida útil en condiciones razonablemente previsibles de distribución, almacenamiento y utilización. Los estudios anteriormente citados tendrán en cuenta la variabilidad inherente al producto, los microorganismos en cuestión y las condiciones de transformación y almacenamiento.

18 REGLAMENTO (CE) Nº 2073/2005 DE LA COMISIÓN de 15 de noviembre de 2005 relativo a los criterios microbiológicos aplicables a los productos alimenticios ANEXO II Estudios para evaluar el crecimiento o supervivencia 1. Ensayos de durabilidad 2. Test acelerados 3. Vida útil secundaria 4. Condiciones de abuso Investigar supervivencia de microorganismo inoculado 5. Challenge test Elaboración de modelos matemáticos Microbiología predictiva

19 En la práctica, el establecimiento de la vida útil se considera parte del sistema de APPCC y debería tener en cuenta: 1. Características intrínsecas y extrínsecas de la matriz. 2. Controles sobre proveedores. Calidad de materias primas. Tendencia de los resultados de los controles a las materias primas. 3. Prácticas correctas de higiene. Resultados de muestreo de superficies y equipos de procesado. 4. La experiencia del fabricante con productos similares. 5. La velocidad de deterioro microbiológico y el mantenimiento de la calidad.

20 ESTUDIOS DE CRECIMIENTO Y/O SUPERVIVENCIA

21 PLANTEAMIENTO PEOR ESCENARIO POSIBLE No realista Vida útil demasiado corta MEJOR ESCENARIO POSIBLE No realista Vida larga e insegura No se tienen en cuenta las condiciones razonablemente previsibles

22 1. ESTUDIOS DE ESTABILIDAD O DURABILIDAD A TIEMPO REAL Evaluación del crecimiento o supervivencia de un determinado microorganismo en un producto contaminado naturalmente. PROCEDIMIENTO: Almacenamiento del producto envasado en las condiciones normales de conservación y examinar el producto a intervalos regulares de tiempo. En productos muy estables el plazo de realización de los estudios es muy largo.

23 1. ESTUDIOS DE ESTABILIDAD O DURABILIDAD A TIEMPO REAL Productos con vida útil corta y media Más realista que otros estudios Menor coste que otro tipo de estudios Plazos Distribución heterogénea de los microorganismos Elevado número de pruebas Difícil probar todas las condiciones

24 Evaluación del crecimiento o supervivencia de un determinado microorganismo en un producto contaminado naturalmente en condiciones de deterioro aceleradas. PROCEDIMIENTO: 2. ESTUDIOS ACELERADOS Someter al alimento a unas condiciones controladas en la que no o más factores externos (temperatura, humedad, luz, etc.) se mantienen a niveles más altos de lo normal, lo que provoca una aceleración de la tasa de degradación.

25 2. ESTUDIOS ACELERADOS Productos de larga vida útil Desarrollo de nuevos productos Rapidez Aplicación a matrices similares Necesidad de modelos matemáticos basados en un parámetro medible Conocer la relación entre condición acelerada y estándar Los procesos de deterioro deben ser iguales que en condiciones normales Elevado coste Necesidad de validación

26 3. VIDA ÚTIL SECUNDARIA Periodo de tiempo durante el cual un alimento mantiene, una vez abierto su envase, inalterados sus atributos de calidad, respetando las condiciones que se indican en el mismo. PROCEDIMIENTO: El mismo procedimiento que para los estudios de estabilidad a tiempo real.

27 3. VIDA ÚTIL SECUNDARIA Asegurar la inocuidad para el consumidor Mantenimiento de atributos de calidad Evitar reclamaciones Asegurar que las condiciones son reproducibles

28 4. CONDICIONES DE ABUSO Someter al producto a condiciones extrínsecas que favorezcan las reacciones de deterioro y que pueden darse en el transporte, distribución, hogar del consumidor. PROCEDIMIENTO: El mismo procedimiento que para los estudios de estabilidad a tiempo real.

29 4. CONDICIONES DE ABUSO Asegurar la inocuidad para el consumidor Mantenimiento de atributos de calidad Evitar reclamaciones Asegurar que las condiciones son reproducibles

30 ESTUDIOS DE SUPERVIVENCIA DE MICROORGANISMOS INOCULADOS CHALLENGE TEST

31 5. CHALLENGE TEST O ENSAYOS DE DESAFÍO FUNDAMENTO: Conocer la evolución cuantitativa de un inóculo del microorganismo sometido a estudio, añadido voluntariamente al alimento. Permiten cuantificar el crecimiento microbiano en sentido estricto. Aportan información sobre el comportamiento microbiano bajo unas condiciones de conservación dadas. OBJETIVO: Valorar potencial de crecimiento. Estimar parámetros de crecimiento. Debe reflejar las condiciones reales esperables a lo largo de la cadena de frío, incluyendo las condiciones de conservación desde la producción hasta el consumo

32 LIMITACIONES: 5. CHALLENGE TEST O ENSAYOS DE DESAFÍO Complicado reproducir la contaminación natural de forma artificial. Como en los estudios de durabilidad, es difícil probar el conjunto de las condiciones previsibles, variabilidad de un lote a otro e incluso dentro del mismo lote.

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34 MICROBIOLOGÍA PREDICTIVA

35 MODELOS PREDICTIVOS Expresión matemática que describe el crecimiento, supervivencia o inactivación de un microorganismo alterante o patógeno

36 MICROBIOLOGÍA PREDICTIVA La microbiología predictiva se basa en el uso de modelos matemáticos que permiten determinar la cinética de crecimiento microbiano. Comprende el estudio de la respuesta tanto de proliferación, como de letalidad de los microorganismos presentes en los alimentos en función de factores tanto intrínsecos (matriz del alimento) como extrínsecos (factores ambientales). A partir de estos datos se puede predecir el comportamiento bacteriano.

37 MICROBIOLOGÍA PREDICTIVA La microbiología predictiva se basa en el conocimiento de la respuesta de microorganismos a los factores ambientales que afectan su crecimiento o inactivación. La forma de predecir el comportamiento de los microorganismos es a través de una fórmula matemática que puede utilizarse para describir situaciones dentro del rango de parámetros estudiado.

38 MICROBIOLOGÍA PREDICTIVA CAUSAS DE DESARROLLO El control de los alimentos basado en la inspección final es costosa y laboriosa Incremento de toxiinfecciones alimentarias Aparición de métodos rápidos de recuento microbiano Desarrollo de la informática y facilidad en su acceso DIFICULTADES Elevada variabilidad biológica del crecimiento microbiano Complejidad de la respuesta fisiológica microbiana Baja exactitud y precisión

39 MICROBIOLOGÍA PREDICTIVA Control de calidad Predicción de seguridad CAMPOS DE APLICACIÓN Desarrollo de productos Estimación del riesgo Diseño de procesos

40 MICROBIOLOGÍA PREDICTIVA MODELOS PRIMARIOS Modelos de crecimiento Modelos de inactivación MODELOS SECUNDARIOS Modelos de probabilidad MODELOS TERCIARIOS Predicción

41 MODELOS

42 Muchas gracias por su atención Natalia Prado Marrón ASINCAR ASINCAR Edificio Escuela de Tecnología de la Carne Polígono de La Barreda TL4 Parcela Noreña (Principado de Asturias) España Tfno: / Fax: