Título :	Capacidad deterioradora y de formación de biopelículas de bacterias ácido lácticas aisladas de una planta procesadora de jamón cocido rebanado y su interacción con Listeria monocytogenes
Autor(es):	Silvia Martinez Rivera
Palabras clave:	Bacterias ácido lácticas Lactic acid bacterias Listeria monocytogenes Listeria monocytogenes Spoilage Deterioro
Área:	INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA
Fecha de publicación :	nov-2014
Facultad:	Facultad de Química
Programa académico:	Maestría en Ciencia y Tecnología de Alimentos
Resumen:	Las empresas procesadoras de embutidos han introducido al mercado el jamón cocido y rebanado. El jamón cocido lleva un tratamiento térmico suficiente que garantiza su calidad microbiana; sin embargo, las operaciones de pelado, rebanado y empacado al vacío incrementan el riesgo de una contaminación con microorganismos deterioradores tales como bacterias ácido lácticas y patógenos como Listeria monocytogenes, microorganismos que pueden estar presentes en el medio ambiente de una planta procesadora. El objetivo de este trabajo fue caracterizar bacterias ácido lácticas (BAL) aisladas durante el procesamiento de jamón cocido rebanado (JCR) de acuerdo a su capacidad deterioradora y de formación de biopelículas, y establecer su interrelación con L. monocytogenes en superficies inertes. Se aislaron 32 cepas de BAL de una línea procesadora de JCR. Las cepas de BAL se inocularon de manera individual (103 UFC/g) sobre paquetes de jamón pasteurizado (10 g). Los paquetes fueron sellados al vacío y almacenados a 4 y 25 °C durante 30 y 7 días, respectivamente. Periódicamente se realizó una inspección visual con la finalidad de detectar alteraciones en el JCR. La habilidad para formar biopelículas de las cepas aisladas de BAL se llevó a cabo mediante una técnica espectrofotométrica (análisis de adhesión de cristal violeta) incubando a 4 y 25 °C. Para ambas condiciones de almacenamiento 12 cepas de BAL mostraron los cambios visuales en el jamón en los periodos de tiempo más cortos (después de 35 días a 4 °C y 3 días a 25 °C). Trece cepas mostraron las densidades ópticas más altas lo que indica una alta formación de biopelículas. Se seleccionaron las 5 cepas (34, 37, 121, 122 y 123) que mostraron la mayor capacidad deterioradora de jamón y la más alta formación de biopelículas. Las cepas se identificaron como: Lactobacillus casei (Cepa 34), Lactobacillus paracasei (Cepa 37), Lactobacillus graminis (Cepa 121), Lactobacillus sakei (Cepa 122) y Lactobacillus curvatus (Cepa 123). Posteriormente, se realizaron pruebas de interacción entre células planctónicas de cada cepa de BAL con L. monocytogenes en CST y extracto de jamón (10%). En CST a 25 °C para la cepa 122 existió una disminución de 2 log UFC/ml de L. monocytogenes comparada con su control, no observándose algún comportamiento similar cuando eran incubadas en Extracto de Jamón al 10%. Finalmente, se evaluó la interacción sobre acero inoxidable de la mezcla de las cinco cepas de BAL y la cepa de L. monocytogenes en CST y extracto de jamón. En CST a 25 °C se alcanzó una DO de 0.48 para la mezcla de BAL con el patógeno y no se observó una disminución en la población del patógeno. En extracto de jamón a 25 °C se alcanzó una DO de 0.28 y se logró observar una disminución de la población de L. monocytogenes (1 Log UFC/ml) comparado con el control. A 4 °C para CST y extracto de jamón se obtuvieron resultados similares a lo observado a 25 °C, sin embargo la producción de biopelículas fue menor. Por lo que existe un peligro inminente de que al establecerse las BAL en la planta procesadora pueda impactar en una eventual adhesión y persistencia de L. monocytogenes, al mostrar un desarrollo óptimo del patógeno cuando interactúa con BAL en una biopelícula. Processing companies have entered at the market the sliced cooked ham. The cooked ham takes a sufficient heat treatment to ensure their microbial quality; however, stripping operations, sliced and vacuum packed increase the risk of contamination with spoilage microorganisms (lactic acid bacterias mainly) and pathogens such as Listeria monocytogenes. Both types of microorganisms might be present in the environment of a processing plant. The objective of this study was to characterize lactic acid bacteria (LAB) isolated during processing of sliced cooked ham (SCH) according to their spoilage and biofilm formation capacity and establish its interaction with L. monocytogenes on inert surfaces. 32 LAB strains were isolated from a processing line of SCH. LAB strains were individually inoculated (103 UFC/g) on pasteurized ham packages (10 g). Ham were sealed, vacuumed package and stored at 4 and 25°C during 30 and 7 days, respectively. Periodically (7 days for 4°C and every 24 hours for 25°C) a visual inspection was conducted to detect alterations in ham characteristics. To determine strain¿s biofilm formation ability, a spectrophotometric technique (crystal violet binding assay) was used and incubated at 4 and 25°C. At both storage conditions twelve LAB strains showed the shortest time to cause visual changes in ham samples (p > 0.05). At 4°C ham spoilage was observed after 35 days, while at 25°C it takes only 3 days. Regarding to biofilm formation ability, 13 LAB strains demonstrated the highest optical densities that are related with biopolymers formation (p > 0.05). Then, we selected 5 LAB strains (34, 37, 121, 122 y 123) because they have the higher spoilage and biofilm formation capacity. The strains were identified as: Lactobacillus casei (strain 34), Lactobacillus paracasei (strain 37), Lactobacillus graminis (strain 121), Lactobacillus sakei (Cepa 122) and Lactobacillus curvatus (Cepa 123). Subsequently, the interaction between planktonic cells of each LAB strain with L. monocytogenes in trypticase soy broth (TSB) and ham extract (10%) was evaluated. In TSB at 25°C for strain 122 there was a decrease of 2 log CFU / ml of L. monocytogenes compared to control, a similar behavior was not observed when they were incubated in Ham Extract 10%. Finally, the interaction of five BAL strains and L. monocytogenes on stainless steel in TSB and ham extract was evaluated. In TSB at 25°C was reached al OD of 0.48 for the mixture of BAL with the pathogen and not a decrease was observed in the pathogen population. Ham extract at 25 ° C was reached an OD of 0.28 and a reduction of the population of L. monocytogenes (1 log CFU / ml) compared to the control was observed. At 4°C to ham extract and TSB were obtained similar results to that observed at 25°C, however the biofilm formation was lower. Biofilm formation on stainless steel promotes the survival of L. monocytogenes and BAL, under optimal growth conditions (TSB 25°C) and the simulated conditions of the plant (Ham extract at 4°C). 4°C). So there is an imminent danger that favor the establishment of BAL in the processing plant that impact on eventual attachment and persistence L.monocytogenes by not observe any antagonistic effect when interacting with BAL inside the biofilm.
URI:	http://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/602
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