Para la industria panificadora, obtener un pan lo más natural posible es primordial en un mercado donde los consumidores comienzan a elegir basándose en etiquetas de productos orgánicos, ecológicos o naturales. Lograr una etiqueta "limpia" para pan y especialidades de panadería a menudo conlleva una tarea difícil: encontrar una alternativa al propionato de calcio.
Problemas de contaminación en productos de panadería
El deterioro de los productos de panadería, bollería y galletas está causado principalmente por mohos y levaduras, y con menos frecuencia por bacterias. Además del rechazo que produce el crecimiento visible, los hongos son responsables de la formación de malos sabores y de la producción de micotoxinas y compuestos alergénicos.
Crecimiento de moho y bacterias
El crecimiento de moho y bacterias, especialmente el bacilo mesentérico, se consideran problemas graves entre los panaderos. Las condiciones ambientales creadas durante el horneado presentan condiciones casi óptimas para el crecimiento de moho. Los contaminantes del pan de trigo son en su mayoría especies de Penicillium y, en menor medida, especies de Aspergillus y Clodosporium. Las especies de moho más importantes asociadas al pan de trigo son P. commune, P. crustosum, P. brevicompactum, P. chrysogenum, P. roqueforti, A. versicolor y A. niger.
En el pan de trigo blanco e integral también se pueden desarrollar diferentes especies del género Bacillus (B. subtilis, B. licheniformis, B. pumilus).
Enfermedades bacterianas en el pan
Este documento clasifica las enfermedades en productos de panificación en dos grupos: originadas por bacterias y originadas por mohos. Describe las principales bacterias y mohos que causan enfermedades en el pan, incluyendo el moho negro producido por Rhizopus stolonifer, los mohos verdes y negros de Aspergillus, y el moho azul-verde de Penicillium.
Staphylococcus aureus
En algunos casos, las bacterias pueden causar un grave problema de deterioro en los productos de panadería. Staphylococcus aureus es una bacteria que puede contaminar los rellenos de los productos de bollería y panadería.
Soluciones y alternativas al propionato de calcio
El propionato de calcio
El propionato de calcio es un aditivo alimentario, catalogado como E282 en el Codex Alimentarius. Se utiliza como conservante de una amplia variedad de productos: pan, otros productos de panadería, carnes procesadas, productos lácteos. En ganadería se utiliza, entre otras cosas, para prevenir la fiebre de la leche en las vacas y como complemento alimenticio. El propionato de calcio se utiliza en productos de panadería como inhibidor de moho.
Alternativas naturales
Una investigación de la empresa holandesa Corbion ha encontrado una alternativa al propionato de calcio: una combinación de azúcar fermentado y vinagre en polvo. "El propionato de calcio se utiliza a menudo como sistema de conservación para productos con levadura como pan y productos horneados porque inhibe el crecimiento de moho y tiene un impacto mínimo en la actividad de la levadura", dijo Jesse Stinson, director de tecnología de Corbion.
La empresa Corbion comparó la eficacia del propionato de calcio con la de los sistemas de conservación naturales. Por lo tanto, la combinación de azúcar fermentado y vinagre en polvo dio mejores resultados en comparación con el propionato de calcio en cuanto al número de días hasta que el pan se enmoheció. "No diría necesariamente que ahora podemos reemplazar todo el propionato de calcio con soluciones de etiqueta "limpia", pero creo que algunas de estas soluciones y tecnologías más nuevas son realmente efectivas para inhibir el crecimiento de moho", añadió Jesse Stinson.
Tecnología de microondas
Una empresa estadounidense ha anunciado que ha encontrado una técnica de fabricación de pan que permite conservarlo durante 60 días sin que se enmohezca, según informa la BBC: la comida pasa por un sofisticado sistema de microondas, que mata las esporas de moho. En los laboratorios de la Universidad Tecnológica de Texas, la empresa estadounidense probó un dispositivo de microondas desarrollado originalmente para matar bacterias como la salmonella. Sin embargo, los investigadores descubrieron que la tecnología también mata las esporas de moho si el pan se trata de esta manera durante 10 segundos. La empresa afirmó que esta innovación permitiría una reducción significativa del desperdicio de alimentos.
Probióticos y su potencial en la prevención de enfermedades
Los probióticos son una mezcla de microorganismos vivos que, al ser administrados en cantidades adecuadas, proporcionan o generan efectos benéficos para la salud del huésped. Los probióticos contienen microorganismos no patógenos que son resistentes a los procedimientos culinarios y de fabricación, y son tolerados por el sistema inmune intestinal. Desde hace miles de años, los humanos hemos consumido alimentos que contienen probióticos, principalmente bacterias productoras de ácido láctico o algunas levaduras, en alimentos como pan, queso, leche y otras bebidas fermentadas.
Mecanismos de acción de los probióticos
Los mecanismos de acción propuestos para los probióticos incluyen: actividad antibacteriana, protección de la barrera muco-epitelial, desintoxicación y modulación de la respuesta inmune local y sistémica.
Actividad antimicrobiana
Los probióticos previenen la colonización intestinal de microorganismos patógenos a través de una inhibición competitiva. Disminuyen el pH intestinal, e incrementan la producción de metabolitos que inhiben el crecimiento de patógenos, entre los cuales destacan ácidos grasos libres, péptidos antibacterianos, ácido láctico, biosurfactantes y agentes oxidantes como el peróxido de hidrógeno.
Los probióticos inhiben la invasión bacteriana y bloquean la adhesión y traslocación de los patógenos al epitelio. Se ha demostrado que el precultivo o co-cultivo de células intestinales con probióticos disminuye la adhesión e invasión de las células por E. coli aislada de pacientes con enfermedad colónica.
Los probióticos liberan agentes protectores como enzimas y bacteriocinas. Las enzimas, por ejemplo, pueden modificar receptores a toxinas y, por tanto, bloquean vías de señalización alteraciones mediadas por estas toxinas. Mientras que las bacteriocinas inhiben el crecimiento de otras especies y cepas bacterianas. Estas bacteriocinas pueden ser de "espectro reducido" e inhibir sólo el crecimiento de otros lactobacilos o bacterias Gram positivas, o bien pueden ser de "espectro amplio" e inhibir el crecimiento de bacterias Gram positivas y Gram negativas, así como de levaduras y mohos.
Protección de la barrera muco-epitelial
Las uniones estrechas entre las células de la mucosa son fundamentales para evitar la entrada de patógenos a la circulación. La modificación en la expresión y la redistribución de las uniones estrechas reduce la permeabilidad intestinal limitando la absorción de moléculas nocivas.
Se ha comprobado que los patógenos son capaces de modificar las proteínas del citoesqueleto. Por ejemplo, se ha observado que la proteína de la unión estrecha presente en la zona ocluyens-1 (ZO-1) se redistribuye en presencia de bacterias patógenas como S. dublín, en cultivos de células intestinales. El co-cultivo de las células en presencia del patógeno, S, dublín, y el probiótico VSL#3 evita la redistribución de ZO-1 y evita el incremento de la permeabilidad al manitol producida por el patógeno.
Se ha demostrado que los probióticos liberan vitamina K, nutrientes y factores de crecimiento, ayudando estos últimos a la homeostasis del epitelio intestinal. Además, los probióticos incrementan la producción de moco y la secreción de defensinas, péptidos antimicrobianos que participan en la respuesta inmune innata.
Desintoxicación
En el contenido intestinal se encuentran presentes sustancias mutagénicas, carcinogénicas y toxicas en general.
- Disminución de la carga bacteriana procarcinogénica: Los probióticos suprimen el crecimiento de bacterias que convierten procarcinógenos en carcinógenos, disminuyendo la actividad de enzimas como la nitroreductasa y la β-glucuronidasa.
- Fijación y eliminación de xenobióticos: Se ha demostrado que algunos lactobacilos son capaces de fijar moléculas mutagénicas presentes en la dieta, como pirolizatos e índoles, evitando que sean absorbidas.
Todo lo que necesitas saber sobre PROBIÓTICOS
Impacto de la microbioma en la calidad de los alimentos
Uno de cada 10 alimentos analizados por la Intendencia de Montevideo este año incumple los requisitos de calidad. Algunos de ellos están contaminados por patógenos. La listeria es la bacteria que más preocupa a las autoridades, pero hay otras que, según los químicos, suponen mayor riesgo. El 12% de las muestras que analizó durante el primer semestre de este año el laboratorio de bromatología de la Intendencia de Montevideo arrojaron resultados de "no conformidad". Así engloba la comuna a los productos que tienen problemas de rotulación, errores en la declaración de ingredientes y, los más comentado, microorganismos por encima de lo permitido.
La situación más problemática son los alimentos no registrables, esos caseros que uno encuentra en una rotisería, panadería o heladería artesanal. De 310 muestras analizadas, 121 no conforman a la Intendencia. Cifras similares, aunque en menor cantidad de muestras tomadas, aparecen en los alimentos azucarados, los productos proteicos y las levaduras.
En Uruguay, la Listeria monocytogenes (o simplemente listeria) es la contaminación "pasible de causar daño al consumidor más frecuentemente encontrada" en el laboratorio de la Intendencia. Una hipótesis es que las empresas no están realizando la limpieza correcta, ya que la listeria se conoce como la bacteria de las empresas limpias. Para peor, el patógeno es resistente al frío.
Prevención de la contaminación
La contaminación de los alimentos, incluyendo el pan, suele ser fruto del error humano: mala higiene de los operadores, contaminación cruzada entre ingredientes crudos y cocidos, mala desinfección de fábricas o los alimentos quedaron a temperatura ambiente durante mucho tiempo.
Estas prácticas pueden traer no solo listeria, sino otras bacterias. De hecho, en Uruguay ya se encontraron casos de Escherichia coli 0157:H7, una toxina que produce diarrea con sangre y problemas renales. La prevención incluye lavarse las manos y cocinar bien la carne.
El mapa del agua ayuda a determinar el valor crítico de la actividad de agua (aw) que no se debe alcanzar para evitar el desarrollo de microorganismos. Todos los microorganismos tienen un valor umbral de aw para su desarrollo. Si este valor no se alcanza, el microorganismo no se desarrolla. A pesar de su importancia, en las fábricas solo se mide el contenido de humedad.
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