Se investigó el comportamiento de Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus y Salmonella Typhimurium, en salsa con y sin Xoconostle (Opuntia oligacantha F. C. Först). Los frutos se recolectaron directamente de un huerto de Xoconostle y se trasportaron al laboratorio a temperatura ambiente. En el laboratorio se prepararon 3 tipos de salsa con tres formulaciones teniendo como base principal: chile-Xoconostle (A), Chile-Xoconostle-Jitomate (B) y Chile-Jitomate (C). Por separado, las bacterias patógenas fueron inoculadas en las salsas y éstas se almacenaron a 3-5° y 30° C. El recuento de los microorganismos patógenos se realizó mediante la técnica de vertido en placa. Además, se evaluó el efecto antimicrobiano de las salsas de Xoconostle, del fruto de Xoconostle y del chile mediante la técnica de difusión en agar. Tanto E. coli O157:H7 como S. aureus se multiplicaron en la salsa. L. monocytogenes y S. Typhimurium no mostraron desarrollo. En todos los casos la salsa tipo A presento mayor efecto inhibitorio en el desarrollo de E. coli y S. aureus, o en la sobrevivencia de L. monocytogenes y S. Typhimurium. Mediante la técnica de difusión en placa se observó que tanto el Xoconostle como las salsas a base de Xoconostle mostraron efecto antimicrobiano. El chile no mostró efecto antimicrobiano.
Palabras clave: Xoconostle, salsa, efecto antimicrobiano
The behavior of Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus and Salmonella Typhimurium in sauces with- and without- Xoconostle (Opuntia oligacantha F. C. Först) was determinate. Xoconostle fruits was collected in field and transported to the laboratory at room temperature. Three types of sauces were made in the laboratory using principally: chili pepper-Xoconostle, chili pepper-Xoconostle- tomato (B), chili pepper-tomato (C). The sauces were inoculated with all pathogenic bacteria and they were stored at 3-5° and 35° C. Pathogenic microorganisms were counted by plate count. The antimicrobial effect of Xoconostle sauces, Xoconostle fruits and chili pepper was evaluated by diffusion technique. Both, E. coli O157:H7 and S. aureus multiplied in all sauces but L. monocytogenes and S. Typhimurium did not multiplied in sauces. Sauce type A showed an inhibitory effect in E. coli and S. aureus growth, or an antibacterial effect on survival of L. monocytogenes and S. Typhimurium. Both, Xoconostle sauces and Xoconostle fruits showed antimicrobial effect by diffusion technique. The chili peppers did not show antimicrobial effect.
Keywords: Xoconostle, sauce, Antimicrobial effect
El Xoconostle (Opuntia oligacantha F. C. Först) ha demostrado ser en los últimos años un producto que aporta beneficios a la salud. En México, las estructuras vegetativas y reproductivas de los nopales (Opuntia spp.) han sido usadas con fines medicinales desde la época precolombina, un uso que prevalece hasta ahora (Sánchez-Mejorada, 1982; Pimienta- Barrios, 1990). El uso del nopal y Xoconostle se ha extendido a otros países como parte de la medicina alternativa para el tratamiento de la diabetes y otras enfermedades. (Frati et al., 1983a; Yeh et al., 2003). Además, se ha reportado que el fruto del Xoconostle tiene cierta capacidad antimicrobiana (Saeed y Salam, 2012). Con base en estas características, sería posible utilizar al Xoconostle como materia prima para la elaboración de diferentes alimentos para conferirles un aporte benéfico a la salud, para incrementar su vida de anaquel microbiana y para mejorar o preservar su inocuidad microbiana. En este trabajo se desarrollaron salsas a base de Xoconostle y se evaluó el comportamiento S. Typhimurium, L. monocytogenes, S. aureus y E. coli O157:H7 en las salsas desarrolladas.
Recolección del fruto
Los frutos fueron recolectados de un huerto en el Valle del Mezquital, en el estado de Hidalgo, de la variedad Opuntia joconostle F. A. C. Weber, conocido como xoconostle “Guinda”, y los demás ingredientes como chile, ajo y sal, se compraron en un mercado de la Cd. De Tulancingo Hgo. México.
Elaboración de salsas y extractos
Las salsas fueron elaboradas bajo la norma NMX-F-377-1986. Se elaboraron tres formulaciones de salsas para probar el desarrollo de patógenos con y sin Xoconostle; la primera que fue a base de xoconostle (A), utilizando 968 g de Xoconostle, 9.4 g de ajo, 57 g de chile, 17 g de sal y 400 mL de agua purificada; para la salsa B se elaboró con 484 g de Xoconostle y 484 g de jitomate más los demás ingredientes, la tercera salsa(C) se elaboró a base de jitomate con 968 g, más los demás ingredientes. Para la prueba de inhibición de patógenos se realizaron cuatro salsas tipo "A" pero con diferentes tratamientos térmicos; A1: salsa elaborada con xoconostle asado, sometida a tratamiento térmico en marmita (80°C/15 min) Salsa A2: elaborada con xoconostle asado, sometida a tratamiento térmico en autoclave (121 °C/15 min) Salsa A3: salsa elaborada con xoconostle cocido, sometida a tratamiento térmico en marmita (80 °C /15 min) Salsa A4: salsa elaborada con xoconostle cocido, sometida a tratamiento térmico en autoclave (121 °C/15min). Esto para observar el efecto del procesamiento de la salsa en la capacidad antimicrobiana de las salsas a base de Xoconostle. Para los extractos de chile, 10 g de chile seco variedad "cascabel", fueron enjuagados con agua potable, estos chiles se molieron en licuadora con 90 mL de agua purificada durante 4 min. Para la obtención de los extracto de Xoconostle, un fruto (46 g) lavado y sin semillas se molió en licuadora con 10 mL de agua purificada durante 4 min.
Actividad Antimicrobiana y prueba de inhibición de patógenos
Se usaron cepas de S. Typhimurium, L. monocytogenes, S. aureus y E. coli O157:H7 resistentes al antibiótico Rifampicina (Castro-Rosas et al., 2011). Las cepas fueron incubadas a 35°C durante 24 h. Se prepararon diluciones decimales con diluyente de peptona; 15 mL de cada tipo de salsa fueron inoculados, por separando, con cada uno de los patógenos a una concentración final de 1 x102 UFC/mL. Todas las salsas inoculadas se incubaron a 30 ° ± 2°C durante 48 h y a 3-5 °C durante 120 h. El recuento de los microorganismos se realizó mediante la técnica de vertido en placa empleando agar para métodos estándar (AME) con 100 mg/L de Rifampicina (Rif; Sigma-Aldrich St. Louis, MO, USA) las cajas de cultivo se incubaron a 35°C por 48 h (Cruz-Gálvez et. al., 2012). Para la prueba de inhibición, mediante la técnica de vertido en placa se inocularon cajas de AME con 100 mg/L con cada uno de los patógenos a una concentración final de 1 x106 UFC/caja. Una vez que las cajas con agar estuvieron solidificadas, se realizaron 6 orificios circulares o "pozos" por caja con ayuda de una pipeta Pasteur estéril. En cada pozo se agregó 50 µL de cada tipo de salsa a base de Xoconostle o extracto de Xoconostle o chile. Las cajas se incubaron a 35°C durante 24 h. Todos los estudios se realizaron por triplicado.
Tanto E. coli O157:H7 como S. aureus se multiplicaron en los tres tipos de salsa (Figura 1 y 2). Por el contrario, tanto L. monocytogenes como S. Typhimurium no mostraron desarrollo (Figura 3 y 4). En todos los casos la salsa tipo A presento mayor efecto inhibitorio en el desarrollo de E. coli y S. aureus, o en la sobrevivencia de L. monocytogenes y S. Typhimurium; esto pudiera deberse, entre otras cosas, al bajo nivel de pH de la salsa A (3.4) y al posible efecto antimicrobiano del Xoconostle. La salsa de jitomate (C) presento un pH de 4 y fue la que mostro menor efecto en el desarrollo y/o sobrevivencia de los microorganismos de estudio. Aunque se ha reportado que tanto Salmonella como E. coli tiene capacidad para desarrollar a bajos niveles de pH (Lin et al., 1995), en nuestro estudio Salmonella no fue capaz de crecer en condiciones acidas de las salsas.
Figura 1. Comportamiento de E. coli O157:H7 en tres tipos de salsa a temperatura ambiente (G-1) y de refrigeración (G-2).
Esto podría deberse al posible efecto antimicrobiano del Xoconostle o de algún otro ingrediente utilizado como el chile o el ajo; existen reportes que muestran que estos últimos vegetales podrían tener un efecto antimicrobiano.
Figura 2. Comportamiento de S. aureus en tres tipos de salsa a temperatura ambiente (G-1) y de refrigeración (G-2).
Figura 3. Comportamiento de Salmonella Typhimurium en tres tipos de salsa a temperatura ambiente (G-1) y temperatura de refrigeración (G-2)..
Figura 4. Comportamiento de Listeria monocytogenes en tres tipos de salsa a temperatura ambiente (G-1) y de refrigeración (G-2).
Debido a ello se efectuó el estudio para determinar el efecto antimicrobiano de la salsa de Xoconostle y de algunos ingredientes de la salsa. Se observó que tanto el Xoconostle como las salsas a base de Xoconostle mostraron efecto antimicrobiano. El chile no mostro efecto antimicrobiano (Tabla 1).
Tabla 1. Efecto inhibitorio de 4 tipos de salsas, y extractos de chile y xoconostle contra bacterias patógenas.
El uso de Xoconostles como ingrediente en salsas podría contribuir a mejorar o preservar la inocuidad se salsas. El tratamiento térmico no afectó la capacidad antimicrobiana de las salsas a base de Xoconostle. Sería adecuado realizar mayores estudios evaluando otras variedades de Xoconostle para determinar si existe alguna variedad de este fruto con mayor capacitada antimicrobiana para su potencial usos como fuente de antimicrobianos naturales para su uso en la industria alimentaria.
Castro-Rosas J, Gomez-Aldapa CA, Acevedo-Sandoval OA, Ramirez-Gonzalez CA, Villagomez-Ibarra JR, Hernandez NC, Villarruel-Lopez A, Torres-Vitela MR. 2011. Frequency and behavior of Salmonella and Escherichia coli on whole and sliced jalapeño and serrano peppers. Journal of Food Protection 74:874-881.
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[a] CICyTA, ICAP, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo.
[b] Centro de Investigaciones Químicas. Instituto de Ciencias Básicas e Ingeniería. Universidad Autónoma del estado de Hidalgo.
[c] Estudiante de Maestría en Ciencia de los Alimentos-UAEH.