E-mail: Melissa_skr_90@hotmail.com, cgomeza@uaeh.edu.mx, jrvi@hotmail.com, Acevedo@uaeh.edu.mx, esme_ran70@hotmail.com y jcastro@uaeh.edu.mx.
Se determinó la eficacia de hipoclorito de sodio a 200 ppm y ácido acético al 5% en cascara de mango frente a E. coli O157:H7, L. monocytogenes, S. Typhimurium y S. flexneri. Para determinar la eficacia de los desinfectantes se inocularon 10 µl de una concentración conocida de cada patógeno sobre la cascara de mango y se almacenaron a temperatura ambiente durante 30 minutos, después de ese tiempo el área de inoculo se cortó con un cuchillo estéril y se homogenizo en una bolsa de plástico con agua peptonada, posteriormente se sembró en AME+Rifampicina y se incubo a 35 ºC/24-48h. Ninguno de los desinfectantes mostraron ser efectivos sobre cascara de mango ya que no lograron reducir ni tan solo 1 Log10 de concentración de microorganismos, por ello es necesario la búsqueda de nuevas alternativas eficaces que puedan ser aplicados a frutas y hortalizas entre ellas el mango.
Palabras clave: Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella Typhimurium, mango, hipoclorito de sodio, ácido acético.
In this research was evaluated the efficiency of sodium hypochlorite (200 ppm), acetic acid (5%) against Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella Typhimurium and Shigella flexneri inoculated in mango peel. To determine the efficiency was inoculated 10 µL of each pathogen in the mango peel and was storage at room temperature during 30 minutes. After that the inoculation area was cut with a sterile knife and was homogenized in a plastic bag with peptone water. Then the microorganism was counted using standard method agar with rifampicina at 200 ppm. The plates was stored at 35°C for 24 to 48 h. The results shown that any disinfectant was effective due to didn’t reduce neither 1LogCFU/cm2. It’s necessary to search news disinfects that had a strong inhibition against these pathogens in mango peel.
Keywords: Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella Typhimurium, mango, sodium hypochlorite, acetic acid
Las enfermedades transmitidas por los alimentos constituyen un importante problema de salud pública, la incidencia de estas enfermedades es un indicador directo de la calidad higiénico-sanitaria de los alimentos (Autio, Hielm, Miettinen, Jöberg, Aarnisalo y Björkroth ,1999).
El mango (Mangifera indica L.) es originario de Asia meridional y sudoriental, desde donde se ha distribuido en todo el mundo para convertirse en una de las frutas más cultivadas en los trópicos. Pertenece a la familia Anacardiaceae, su producción mundial es superior a 30 millones de toneladas (Barreto et al., 2008). Este fruto ha sido asociado con brotes por Salmonella (FDA, 2012), la FDA y la Agencia Publica de Canadá colocaron a Agrícola Daniela productora de mangos en alerta de exportación, por ello es importante que la industria cuente con métodos eficaces para la reducción de microorganismos, la adición de desinfectantes puede ayudar a que exista una mayor reducción de estos, un desinfectante se considera efectivo si es capaz de reducir 3 Log10 de una suspensión de microorganismos en un lapso de 3-5 minutos directamente sobre el material a desinfectar (Fernández, 2000). Los principales desinfectantes que se utilizan en la industria alimentaria son las soluciones de cloro, compuestos de amonio cuaternarios, la plata coloidal y los ácidos orgánicos (Anderson, 2005) aunque el ácido acético y el hipoclorito de sodio son los más utilizados, a pesar de no demostrar una buena eficacia.
2.1 Frutas
Mango (Mangifera indica L.)
2.2 Cepas bacterianas
Se trabajó con cepas de E. coli O157:H7 (Gómez-Aldapa et al., 2013), S. Typhimurium (ATCC 14028), S. flexneri (ATCC 12022) y L. monocytogenes (ATCC19115). A partir de las cepas nativas se obtuvieron cepas mutantes resistencia al antibiótico Rifampicina (R+).
2.3 Preparación de las cepas
Tubos con 3 ml caldo de soya tripticaseína (TSB, Bioxon, Becton Dickinson, México) se inocularon con cada una de las cepas de estudio durante 18 h a 35 °C. Los cultivos se lavaron tres veces en solución salina isotónica estéril (ISS; 0,85% de NaCl) por centrifugación a 3500 rpm durante 20 min.
2.4 Adherencia de bacterias patógenas en mango
Se inocularon 10 µl de una concentración conocida de cada patógeno lavado sobre los mangos y se almacenaron a temperatura ambiente. Se efectuó recuento a los 0 ,30 y 60 min de contacto. Después de cada tiempo se cortó el área inoculada y se lavó con agua destilada durante 30 s; la parte lavada se introdujo en una bolsa de plástico, se adicionó 20 mL de diluyente de peptona y se homogenizó manualmente durante 1 min. El conteo se efectuó mediante la técnica de vertido en placa empleando Agar Métodos Estándar con Rifampicina (AME+R) e incubando a 35 ºC/24-48h.
2.5 Comparación de la eficacia de hipoclorito de sodio y ácido acético para la desinfección de mango
Se inocularon 10 µl de una concentración conocida de cada patógeno sobre la cascara de mango y se almacenaron a temperatura ambiente durante 30 minutos. Posteriormente, la superficie inoculada se retiró de los mangos con ayuda de un cuchillo estéril, esta porción se lavó con agua destilada y se puso en contacto por 10 minutos con las soluciones desinfectantes: hipoclorito de sodio a 200 ppm y ácido acético al 0.5%, y como control negativo agua destilada. Después se enjuagó durante 30 s con agua destilada, se colocó en una bolsa estéril con 10 mL de diluyente de peptona y se homogenizó manualmente durante 1 min. El recuento se efectuó mediante la técnica de vaciado en placa empleando Agar Métodos Estándar con Rifampicina (AME+R) e incubando a 35 ºC/24-48h.
3.1 Adherencia microbiana en cascara de mango
Todos los microorganismos se adhirieron al mango. L. monocytogenes fue el microorganismo que presento mayor adherencia con un inoculo inicial de 4.5±0.1 y con inóculos finales de 4.0±0.6, 3.9±0.6 y 2.7±0.1 para los tiempos 0, 30 y 60 min respectivamente (Tabla 1).
En un estudio similar realizado por (Ruiz-Cruz, Acedo-Félix, Díaz-Cinco, Islas-Osuna, Gonzales-Aguliar; 2007) se observó un porcentaje de adherencia en lechuga de 2.23% y 1%, en cilantro de 8.31% y 6.45% y en chile jalapeño de 25.11% y 33.11% para E. Coli O157:H7 y S. Typhimurium respectivamente. El método de inoculación empleado fue por inmersión con agitación durante 30 min y una concentración de inoculo de aproximadamente 107 UFC/g. comparando con los resultados de nuestro estudio se puede mencionar que se tienen porcentajes muy similares para la lechuga y para el cilantro, mientras que los porcentajes del chile jalapeño son mayores. En general las diferencias que existen en los porcentajes de adherencia con el estudio de Ruiz-Cruz et al. (2007), podrían deberse principalmente a los siguientes factores: número de microorganismos, viabilidad, método de inoculación y tiempo de exposición al microorganismo. La capacidad de adherencia de los patógenos al mango puede verse limitada debido a su integridad física, mostrando bajos porcentajes de adhesión.
Tabla 1. Capacidad de adherencia de S. Typhimurium, L. monocytogenes, E. coli O157:H7 y S. flexneri en superficie de mango
| Microorganismo Patógeno | Tiempo(min) | Inoculo inicial 1 | Inoculo final 1 |
| E. coli O157:H7 | 0 | 3.6±0.1a | |
| 30 | 5.0±0.3 | 2.7±0.5b | |
| 60 | 1.2±1.8c | ||
| S. Typhimurium | 0 | 4.2±0.2a | |
| 30 | 5.3±0.03 | 4.5±0.1a | |
| 60 | 3.1±0.8b | ||
| L. monocytogenes | 0 | 4.0±0.6a | |
| 30 | 4.5±0.1 | 3.9±0.6a | |
| 60 | 2.7±0.1b | ||
| S. flexneri | 0 | 4.8±0.1 | 4.1±0.5a |
| 30 | 3.6±0.5a | ||
| 60 | 3.1±0.1b |
1 Contenido de microorganismos expresado en Log10 UFC/mL
Letras diferentes por fila expresan diferencia significativa con α = 0.05, prueba de Tukey
3.2 Comparación de la eficacia de hipoclorito de sodio y ácido acético en la desinfección de mango
El hipoclorito de sodio logro reducciones de 0.2, 0.3, 0.18 y 0.7 Log10 UFC/cm2 para E. coli O157:H7, L. monocytogenes, S. Typhimurium y S. flexneri respectivamente (Tabla 2), por su parte (Allende, 2008), presento reducciones de 1 log de Escherichia coli O157:H7 en cilantro lavado y desinfectado con hipoclorito de sodio. Sapers (1999) menciona que al lavar con hipoclorito de sodio 200 ppm manzanas inoculadas con E. coli se logra una reducción de 1 Logaritmo.
Todo esto puede deberse a que el hipoclorito reacciona fácilmente con la materia orgánica, por lo que se inactiva más rápido (Castro-Rosas, 1998). El ácido acético logro reducciones de 0.4, 0.5, 0.71 y 0.7 Log10 UFC/cm2 para los mismos microorganismos (Tabla 2). Mendoza (2012), utilizó ácido acético en la reducción de E. coli (ATCC 25922) en superficie de lechuga, este tratamiento mostro una reducción de 1.32 Log UFC cm2, esto puede deberse a que los ácidos pueden cambiar el pH del medio ambiente en el que se encuentran los microorganismos y ser perjudicial para ellos (Dvorak, 2008).
Tabla 2. Efecto de hipoclorito de sodio y ácido acético en la reducción deE. coli O157:H7, L. monocytogenes, S. Thipymurium y S. flexneri en superficie de Mango Kent.
| Tratamiento | E. coli O157:H71 | S. Typhimurium 1 | L. monocytogenes 1 | S. flexneri 1 |
| AD | 3.9±0.03a | 4.21±0.2a | 3.8±0.1a | 4.4±0.2a |
| HS200ppm | 3.7±1.1a | 4.03±0.1a | 3.5±0.5a | 3.7±0.2a |
| AA5% | 3.5±0.3b | 3.50±0.1a | 3.3±0.8ª | 3.7±0.1a |
1Contenido de microorganismos expresado en Log10 UFC/cm2
Cada valor representa la media de tres replicas en cada uno ± desviación estándar
Letras diferentes por fila expresan diferencia significativa con α = 0.05, prueba de Tukey
Se demostró que los microorganismos de estudio fueron capaces de adherirse a la superficie de mango, incluso desde los primeros minutos de contacto. También que el hipoclorito de sodio 200 ppm y el ácido acético al 5% no demostraron ser buenos desinfectantes de este fruto; es por ello que surge la necesidad de implementar nuevas alternativas.
Esta investigación fue financiada por Fondos Mixtos de Fomento a la Investigación Científica y Tecnológica, Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología e Gobierno del Estado de Hidalgo, México, No. Concesión 96887.
1. Autio T., Hielm S., Miettinen M., Jöberg A. M., Aarnisalo K., Björkroth J., (1999). Sources of Listeria monocytogenes contamination in a cold-smoked rainbow trout processing plant detected by pulsed-field gel electrophoresis typing. Appl Environ Microbiol 65:150-155.ç
2. C.J. Barreto, M.T.S. Trevisan, E. Hull, G. Erben, S.E. De Brito, B. Pfundstein, G.Wurtele, B. Spiegelhaler, W.R. Owen, Characterization and quantization ofpolyphenolic compounds in bark, kernel, leaves and peel of mango (Mangiferaindica L.), J. Agric. Food Chem. 56 (2008) 5599–5610.
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5. Anderson, P. R. (2005). Enfermedades de origen alimentario. Días de Santos. España.188pp.
6. Gómez-Aldapa, C. A., Díaz-Cruz, J. F., Cerna-Cortes., M. del R. Torres-Vitela, A., Villarruel-López, E. Rangel-Vargas, and J. Castro-Rosas. 2013. Escherichia coli O157 in ground beef from local retail markets in Pachuca, Mexico. J. Food Prot. 76:680-684.
7. Mendoza, M.V (2012). Efecto del uso de ácido acético, cítrico e hipoclorito de calcio para control de Escherichia coli (ATCC 25922) en lechuga (Lactuca sativa L.) y chile dulce (Capsicum annuum L.). Proyecto especial de graduación presentado como requisito parcial para optar al título de Ingenieros en Agroindustria Alimentaria en el Grado Académico de Licenciatura. Escuela Agrícola Panamericana, El Zamorano, Honduras. 27 p.
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9. G.M. Sapers, R.L. Miller, and A.M. Mattrazzo (1999). Effectiveness of Sanitizing Agents in Inactivating Escherichia coli in Golden Delicious Apples. Journal of food science. Pp. 4.
10. Castro-Rosas J. (1998). Algunos factores que afectan la inocuidad microbiana del germinado de alfalfa. Tesis de Maestría. Departamento de Investigación y posgrado en alimentos, Facultad de Química. Universidad Autónoma de Querétaro. Querétaro, Qro.
11. Dvorak,G. 2008. Desinfection. Center for Food Security and Public Health. Pp. 9.
12. Ruiz-Cruz, S., Acedo-Felix, E. Diaz-Cinco, M., Islas-Osuna, M.A., Gonzales-Aguliar, G.A. 2007. Efficacy of sanitizers in reducing Escherichia coli O157:H7, Salmonella ssp. and Listeria monocytogenes on fresh-cut
[a] Centro de Investigaciones Químicas, Instituto de Ciencias Básicas e Ingeniería, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, Centro Universitario, Carretera Pachuca-Tulancingo Km. 4.5, 42183 Mineral de la Reforma, Hidalgo, México. Tel: l52771717 Fax:52771717.
[b] Instituto de Ciencias Agropecuarias, Rancho Universitario, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, Av. Universidad Km. 1, Ex Hacienda Aquetzalpa, Apartado Postal No. 32, Tulancingo, Hgo, México.