Método para mejorar la supresión de crecimiento de patógenos tal como Listeria spp.

en un producto alimenticio fermentado, dicho método comprende las fases de:

(i) proporcionar un material alimenticio,

(ii) mezclar el material alimenticio con un cultivo iniciador proporcionando el cambio deseado en las características de la matriz alimenticia durante la fermentación,

(iii) mezclar el material alimenticio con al menos un cultivo adjunto en forma de una Pediococcus acidilactici productora de bacteriocina.

(iv) someter la mezcla obtenida en la fase (iii) a un proceso de fermentación, dicho proceso de fermentación siendo llevado a cabo a una temperatura que es igual a o inferior a 30ºC y caracterizado además por el hecho de que, la acidificación adicional provocada por el cultivo adjunto es 0.5 unidad de pH o inferior permitiendo al mismo tiempo una producción de bacteriocina en una cantidad suficientemente alta como para resultar en una reducción de cuentas de Listeria expresada como log cfu/g de producto fermentado que es 2 o más al final de la maduraración, y obtener el producto alimenticio fermentado

Método para disminuir el contenido de organismos patógenos presentes en productos alimenticios.

Campo de la invención

La presente invención se refiere al campo de mejoramiento de la seguridad microbiana en la producción de productos alimenticios. En particular la presente invención se refiere a cepas microbianas útiles para la reducción de la cantidad de organismos patógenos p.ej. la Listeria cuando se añade a productos alimenticios fermentados, tal como un producto cárnico fermentado.

Técnica anterior

Durante la producción de productos alimenticios fermentados, tal como p.ej. productos embutidos, más a menudo se aplica un cultivo iniciador para controlar el proceso de fermentación en vez de confiar en la flora de desarrollo natural. Comúnmente, el cultivo iniciador comprende una combinación de una o más bacterias del ácido láctico (LAB) y una o más especies de las familias Micrococcaceae y Stafilococcaceae. Durante el proceso de fermentación las bacterias del ácido láctico producen principalmente ácido láctico por lo cual el pH desciende al valor de pH deseado dependiendo del cultivo y de las condiciones de procesamiento (temperatura, tipo/contenido de azúcar etc.) y el producto alimenticio producido.

Mientras que las bacterias de ácido láctico son responsables principalmente de la formación ácida, las especies Micrococcaceae y especies Stafilococcaceae son responsables del incremento de la formación del sabor por la producción de compuestos no volátiles y volátiles mediante diferentes fases de reacción bioquímica. Adicionalmente, las Micrococcaceae spp. y Streptococcaceae spp. son responsables de la velocidad e intensidad de formación de color, en particular en tipos de embutidos fermentados.

Las Micrococcaceae spp. y Streptococcoceae spp. son muy sensibles al pH bajo ya que su crecimiento se ralentiza drásticamente cuando el pH se reduce a un pH por debajo de 5.0. En p.ej. la fabricación de embutidos secos es esencial para el sabor y formación de color de los productos cárnicos que el perfil de acidificación se controle bien y que no se altere de lote a lote. En particular, una disminución rápida del pH puede comprometer la calidad y resultar en un perfil de sabor menos maduro y menos complejo, que obligará al fabricante del producto alimenticio a madurar el producto alimenticio durante un periodo de tiempo más largo para alcanzar la misma intensidad de sabor (Tjeneretal., 2003).

En la fabricación de productos alimenticios fermentados la presencia de organismos patógenos como Listeria monocytogenes puede ser un problema si las materias primas están contaminadas. Durante la producción de p.ej. embutidos fermentados, la Listeria monocytogenes normalmente disminuirá en números durante la fermentación y periodo de maduración, debido, en primer lugar a la formación de ácido láctico, el resultante descenso de pH y debido a la reducción de actividad de agua provocada por el proceso de secado posterior. No obstante, bastante a menudo, un número considerable de Listeria monocytogenes sobrevive. Esto puede causar un problema de seguridad grave ya que el consumo de alimentos infectados puede dar lugar a infecciones listeriales letales (listeriosis).

A fin de reducir la presencia de microorganismos patógenos en el producto alimenticio, cierta bacteria de ácido láctico que produce bacteriocinas incluyendo cepas de Pediococcus y ciertas cepas de Lactobacillus, se ha añadido al cultivo iniciador para producir bacteriocinas, algunas de las cuales mata y/o inactiva los organismos patógenos y por consiguiente reduce su concentración en el producto.

Foegeding et al. (1992) describen la eficacia de la pediocina producida in situ por Pediococcus acidilactici como componente antilistérico. No obstante, la fermentación de embutidos se llevó a cabo a 38ºC lo que provocó una producción extensiva de ácido y por lo tanto un descenso muy rápido en el pH. Como se menciona anteriormente un descenso rápido del pH compromete la calidad general del producto y resulta en un perfil con sabor menos maduro y menos complejo. Por lo tanto, la influencia adversa de Pediococcus acidilactici, en la calidad general del producto resultante hace el método inadecuado para fermentaciones de alimentos donde se aplican las condiciones y características mencionadas anteriormente.

El modelo de utilidad BA1994 00266 describe un cultivo iniciador bacteriano de ácido láctico que comprende un Pediococcus spp. productora de bacteriocina, y Lactococcus seleccionada productora de bavaricina útil para inhibir los organismos patógenos de p.ej. Listeria en productos cárnicos incluidos los productos embutidos fermentados.

Evidentemente, Pediococcus spp. a menudo no son bien calificados como cultivos iniciadores en la fabricación de productos alimenticios aunque las especies se conocen por su potencial para disminuir la cantidad de organismos patógenos p.ej. Listeria.

Por lo tanto, hay una necesidad persistente en la industria de poder disminuir la cantidad de organismos patógenos y al mismo tiempo obtener las características óptimas del producto alimenticio fermentado p.ej. el perfil de acidificación, sabor y desarrollo de color.

Resumen de la invención

Por consiguiente, en aspectos interesantes, se proporcionan métodos para A) fabricar un producto alimenticio fermentado y B) para disminuir la concentración de Listeria spp. (en particular Listeria monocytogenes en un producto alimenticio fermentado. Dichos métodos comprenden las fases de:

(i) proporcionar un producto alimenticio,

(ii) mezclar el producto alimenticio con un cultivo iniciador proporcionando el cambio deseado en las características de la matriz alimenticia durante la fermentación (p.ej. una acidificación deseada),

(iii) mezclar el producto alimenticio con al menos un cultivo adjunto en forma de una Pediococcus acidilactici productora de bacteriocina,

(iv) someter la mezcla obtenida en la fase (iii) a un proceso de fermentación, dicho proceso de fermentación llevado a cabo a una temperatura que es igual a o inferior a 30ºC y se caracteriza además por el hecho de que la acidificación adicional provocada por el cultivo adjunto es 0,5 unidad de pH o inferior mientras que permite una producción de bacteriocina en una cantidad suficientemente alta como para resultar en una reducción de cuentas de Listeria expresada como Log CFU/g de producto fermentado que es 2 o más al fin de la maduración, y obtener el producto alimenticio fermentado.

Descripción detallada

Antes de una discusión de los aspectos detallados y formas de realización de la invención se proporciona una definición de los términos específicos utilizados en la presente.

Como se utiliza en la presente, el término "fermentación" o "fermentación alimenticia" se refiere al proceso de cambios bioquímicos p.ej. una acidificación en material animal y/o vegetal (es decir una matriz alimenticia), que implica la actividad de células microbianas vivas bajo condiciones aeróbicas y/o anaeróbicas para obtener un producto alimenticio de la calidad deseada.

El término "cultivo adjunto" se ha de entender como un cultivo microbiano que se puede añadir a una matriz alimenticia y que produce un producto bacteriostático y/o bacteriocrítico (p.ej. bacteriocinas y antibióticos) sin afectar adversamente al perfil deseado de la fermentación de dicha matriz alimenticia. Preferiblemente, el cultivo adjunto no afecta adversamente el perfil de acidificación durante la fabricación del producto alimenticio.

Se deduce que las "condiciones subóptimas para el crecimiento" se ha de entender como las condiciones de crecimiento que permiten que el cultivo adjunto, al añadirse a la matriz alimenticia, se comporte como se ha descrito anteriormente.

El término "cultivo iniciador" se refiere a una preparación que contiene células microbianas que se destina a la inoculación de una matriz alimenticia para someterla a la fermentación. El cultivo iniciador se destina a proporcionar el cambio deseado en las características de la matriz alimenticia durante la fermentación (p.ej. una acidificación deseada). Típicamente, un cultivo iniciador proliferará durante el proceso de fermentación.

Un "agente bioprotector" se ha de entender como un organismo vivo que ejerce su efecto bioprotector cuando se...

1. Método para mejorar la supresión de crecimiento de patógenos tal como Listeria spp. en un producto alimenticio fermentado, dicho método comprende las fases de:

(i) proporcionar un material alimenticio,

(ii) mezclar el material alimenticio con un cultivo iniciador proporcionando el cambio deseado en las características de la matriz alimenticia durante la fermentación,

(iii) mezclar el material alimenticio con al menos un cultivo adjunto en forma de una Pediococcus acidilactici productora de bacteriocina.

(iv) someter la mezcla obtenida en la fase (iii) a un proceso de fermentación, dicho proceso de fermentación siendo llevado a cabo a una temperatura que es igual a o inferior a 30ºC y caracterizado además por el hecho de que, la acidificación adicional provocada por el cultivo adjunto es 0.5 unidad de pH o inferior permitiendo al mismo tiempo una producción de bacteriocina en una cantidad suficientemente alta como para resultar en una reducción de cuentas de Listeria expresada como log cfu/g de producto fermentado que es 2 o más al final de la maduraración, y obtener el producto alimenticio fermentado.

2. Método según la reivindicación 1, en donde el proceso de fermentación se está llevando a cabo a una temperatura igual a o inferior a 25ºC.

3. Método según la reivindicación 1 o 2, donde el producto alimenticio fermentado se somete a un proceso de secado simultáneamente con el proceso de fermentación en la fase (iv) y/o después del proceso de fermentación en la fase (iv) para obtener un producto alimenticio fermentado seco.

4. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la diferencia máxima en valor de pH provocado por la adición de al menos un cultivo adjunto es 0.25 unidad de pH o menos.

5. Método según la reivindicación 4, en donde la temperatura en el proceso de fermentación es igual a o inferior a 28ºC.

6. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la adición de al menos un cultivo adjunto aumenta el nivel de inoculación de bacterias de ácido láctico totales al menos 1000 veces.

7. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde al menos un cultivo adjunto se añade en una concentración en la gama de 10² -10¹⁰ CFU/g de producto.

8. Método según la reivindicación 7, en donde el al menos un cultivo adjunto se añade en una concentración de 2 x 10⁷ CFU/g de producto.

9. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el producto alimenticio fermentado se selecciona del grupo que consiste de productos lácteos fermentados.

10. Uso de una cepa de Pediococcus acidilactici productora de bacteriocina como cultivo adjunto para la supresión de Listeria spp. en un producto alimenticio fermentado, en donde dicho cultivo, cuando se añade a un proceso de fermentación de alimentos, se está sometiendo a una temperatura igual a o inferior a 30ºC, produciendo así bacteriocina mientras afecta el perfil de acidificación de la fermentación de 0.5 unidad de pH o menos.

11. Uso según la reivindicación 10, en donde la cepa Pediococcus acidilactici productora de bacteriocina es la cepa Pediococcus acidilactici DSM 10313.

12. Uso según la reivindicación 10 u 11, en donde la condición que es subóptima para el crecimiento es una temperatura igual a o inferior a 26ºC.

13. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 10 -13, en donde el cultivo adjunto es una preparación liofilizada de DSM 10313 proporcionada por Chr. Hansen A/S bajo la marca SafePro.