Hiperbaric evalúa los riesgos asociados a Clostridium botulinum en agua de coco HPP

Hiperbaric evalúa los riesgos asociados a Clostridium botulinum en agua de coco

El agua de coco verde disfruta claramente de los beneficios del procesamiento por alta presión (HPP), ya que evita los cambios nutricionales, de color y de sabor inducidos por los métodos térmicos tradicionales de preservación. Sin embargo, las preocupaciones crecientes en cuestiones de seguridad alimentaria con respecto al control de esporas de Clostridium botulinum en esta bebida de baja acidez mediante HPP restringen su comercialización en algunas regiones. Hiperbaric está realizando una extensa investigación para demostrar que la tecnología HPP es adecuada para extender la vida útil y garantizar la seguridad de esta delicada bebida.

En busca de alternativas para el procesado del agua de coco

No hay duda entre los consumidores de que los zumos de frutas representan una excelente fuente de compuestos beneficiosos para la salud, como vitaminas, minerales o antioxidantes. Exprimir en casa el zumo es probablemente la mejor forma de disfrutar de todos sus beneficios y apreciar el delicado sabor de variedades individuales o mezclas únicas. Sin embargo, el actual estilo de vida más acelerado y la necesidad de maximizar el cada vez más limitado tiempo de ocio están aumentando la demanda de productos listos para consumir. La gama de zumos en los lineales de venta de los supermercados está creciendo cada vez más, lo que requiere que los fabricantes busquen alternativas para extender la vida útil y garantizar la seguridad de sus productos. La pasteurización tradicional por calor puede lograr estos objetivos, pero la calidad sensorial y nutricional se ve afectada negativamente. Afortunadamente, el procesado por altas presiones (HPP) es una tecnología capaz de producir zumos seguros con una vida útil prolongada y atributos de calidad idénticos a la de sus homólogos no procesados.

Figura 1. Beneficios HPP en zumos y bebidas

Figura 1. Beneficios HPP en zumos y bebidas

Entre todos los tipos de zumo, el agua de coco es probablemente el que más se beneficia del proceso HPP. Esta delicada bebida tropical se extrae de cocos verdes cosechados después de 7-8 meses de maduración en palmeras. Sus características intrínsecas lo hacen altamente perecedero y susceptible al deterioro, por lo que el agua de coco fresca solo se podía disfrutar localmente en las áreas geográficas donde crece la fruta. Por tanto, someter al zumo a un tratamiento de conservación es necesario para su distribución y comercialización en todo el mundo. La esterilización tradicional por calor inactiva todos los microorganismos responsables del deterioro y todas las bacterias formadoras de esporas. No obstante, los perfiles de color y sabor de la bebida cambian drásticamente, por lo que acercar el sabor refrescante y los beneficios nutricionales del agua de coco a la población ha sido un desafío hasta la implementación de HPP a escala industrial.

Imagen 1:Coco Wilson, ejemplo de agua de coco HPP

Imagen 1:Coco Wilson, ejemplo de agua de coco HPP

Limitaciones en la comercialización

En el año 2011, Harmless Harvest fue la primera empresa en introducir agua de coco procesada por alta presión (HPP) en el mercado estadounidense. Muchas otras marcas siguieron en los próximos años y la bebida mínimamente procesada se hizo popular. Era la primera vez en la historia que los consumidores de todo el mundo podían disfrutar del sabor único y de los beneficios nutricionales del agua de coco como si estuviera extraída de cocos recién partidos. Sin embargo, en 2015, la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) mostró su preocupación con respecto a la seguridad de este proceso. En las cartas de advertencia que la FDA emitió a las empresas que empleaban HPP para preservar el agua de coco se alegaba que el proceso HPP no alcanza una reducción de 5-log de esporas de Clostridium botulinum, que era considerado el patógeno de preocupación en la bebida de baja acidez. Esta decisión obligó a la mayoría de las empresas a dejar de lado el proceso HPP y emplear otras técnicas de procesamiento alternativas.

De hecho el proceso HPP en las condiciones normalmente utilizadas en la industria alimentaria (hasta 600 MPa/87.000 psi, 1-6 min, 4-25 ° C/39-77 ° F) no inactiva las esporas bacterianas. Las esporas son estructuras que protegen ciertos microorganismos contra ambientes no favorables. Cuando las condiciones se vuelven favorables, las esporas pueden crecer y representar un peligro para la salud pública. En el caso particular de C. botulinum, la germinación y el crecimiento de esporas se asocian con la producción de la letal neurotoxina botulínica (Figura 3). Sin embargo, las esporas en sí mismas son inocuas y cualquier producto alimentario con características intrínsecas que impidan su crecimiento se considera seguro para el consumo.

Figura 3. Ciclo de vida de C. botulinum y condiciones que previenen (izquierda) y favorecen (derecha) el crecimiento de sus esporas

Figura 3. Ciclo de vida de C. botulinum y condiciones que previenen (izquierda) y favorecen (derecha) el crecimiento de sus esporas

La mayoría de los zumos de frutas son naturalmente ácidos y tienen un pH por debajo de 4,6 que sirve como control frente a C. botulinum. Sin embargo, el agua de coco verde se considera un zumo de baja acidez (pH > 4.6). Dado que la HPP no inactiva las esporas bacterianas, estas podrían crecer en esta bebida tropical durante el almacenamiento y producir la neurotoxina botulínica.

Investigaciones de Hiperbaric para evaluar la seguridad del agua de coco HPP

A la luz de las preocupaciones planteadas sobre la seguridad del agua de coco HPP, Hiperbaric comenzó en 2015 un proyecto de investigación muy ambicioso en colaboración con dos instituciones de renombre mundial: KU Leuven (Bélgica) y el Instituto Quadram (anteriormente Institute of Food Research) en el Reino Unido. El especialista en aplicaciones y procesamiento de alimentos de Hiperbaric y candidato a doctorado, Mario González Angulo, centró sus actividades de investigación en el comportamiento de C. botulinum en el agua de coco verde procesado por altas presiones (HPP).

Las primeras etapas de su trabajo de laboratorio tuvieron como objetivo evaluar los factores que influyen en el crecimiento de C. botulinum en agua de coco verde de Tailandia. Los prometedores resultados de este trabajo fueron sometidos a revisión por pares para su publicación en la prestigiosa revista científica “Food Research International”. El manuscrito pasó con éxito el proceso de revisión y la versión gratuita ahora está disponible bajo el título » Evaluation of factors influencing the growth of non-toxigenic Clostridium botulinum type E and Clostridium sp. in high-pressure processed and conditioned tender coconut water from Thailand” (Figura 3).

Figura 3. Artículo gratuito publicado en “Food Research International” con resultados prometedores donde se evalúan distintos factores que pueden influir en el crecimiento de C. botulinum en agua de coco HPP

Figura 3. Artículo gratuito publicado en “Food Research International” con resultados prometedores donde se evalúan distintos factores que pueden influir en el crecimiento de C. botulinum en agua de coco HPP

Los resultados de este trabajo sugieren que otros factores intrínsecos, aparte de la acidez del agua de coco, deben considerarse para evaluar adecuadamente el riesgo de crecimiento y la producción de toxina botulínica. En la siguiente etapa de su investigación, Mario realizó trabajo experimental en el Instituto Quadram con el objetivo de identificar los factores específicos que impiden el crecimiento de esporas de C. botulinum y la producción de toxina botulínica en agua de coco. Una vez identificados estos factores, las empresas que procesen agua de coco HPP podrían usarlos como límites críticos de un punto de control crítico (PCC) en sus planes APPCC. Los resultados preliminares se presentaron en el Simposio Europeo de la Asociación Internacional para la Protección de los Alimentos, y pronto se publicarán en una revista científica de acceso abierto.

Imagen 2. Mario González, especialista en aplicaciones HPP y candidato a doctorado en Hiperbaric

Imagen 2. Mario González, especialista en aplicaciones HPP y candidato a doctorado en Hiperbaric

Este trabajo de investigación se suma a otros muchos trabajos y proyectos de investigación en seguridad alimentaria que desarrolla y divulga Hiperbaric desde sus inicios. En un ámbito más general, incluyendo también ingeniería materiales y elementos mecánicos sometidos a alta presión, para mejorar la fiabilidad y las prestaciones de sus máquinas,  la multinacional cuenta con un ambicioso programa de I+D+i al que destina el 10% del resultado de cada ejercicio e involucra en actividades de innovación a más del 20% de la plantilla entre tecnólogos, ingenieros y doctores. Desde que Hiperbaric naciera en 1999, la empresa tiene un fuerte compromiso por fomentar el talento y el desarrollo profesional de sus empleados a través de la puesta en marcha de diferentes programas de formación y el respaldo a las tesis doctorales de diversos trabajadores.

Contacta con nosotros si tienes alguna duda acerca de este estudio o acerca de cualquier otro aspecto relacionado con HPP, nuestros especialistas y doctores estarán encantados de responderte.

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