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Las Bacterias

Las bacterias son microorganismos invisibles al ojo humano que sólo pueden verse en el microscopio. Se encuentran en todos lados, en el agua, en el aire, en el suelo, sobre y dentro de las personas, alimentos y animales. Para poder establecer los diferentes métodos de control, es importante conocer el comportamiento de las bacterias, sobre todo el de las que son perjudiciales para la salud.

Si comprendemos su fisiología y cómo responden frente a los alimentos y a las condiciones del medio ambiente, podremos determinar qué estrategias son las más adecuadas para implementar en la producción de alimentos y así manipularlos correctamente.

Las bacterias son microorganismos independientes y biológicamente completos. En una planta de producción tienen todo lo necesario para multiplicarse: agua, alimento y las condiciones ambientales necesarias. Es decir, que cuando las condiciones y necesidades básicas están satisfechas, las bacterias simplemente se multiplican. Esto sucede en un determinado tiempo que varía entre 6 y 20 minutos. Cuanto mejores son las condiciones, mayor es la velocidad de multiplicación (cantidad / tiempo) de las bacterias.

De una bacteria que se encuentra en las condiciones y el tiempo adecuado, de la simple división, resultan dos nuevos individuos y así sucesivamente se va incrementando la cantidad de bacterias en la comida. Cuando las condiciones son óptimas, una sola bacteria puede multiplicarse en 16 millones ¡en sólo 8 horas! A esto se agrega que nunca se encuentra una sola, sino en colonias de miles de ellas. Es por esto que la aplicación de las buenas prácticas de seguridad alimentaria es absolutamente esencial para frenar este enorme crecimiento.

Clasificación de las bacterias

Las bacterias presentan formas variadas y diferentes tamaños, pero ninguna es visible al ojo humano.

• Patógenas (Pathos: Enfermedad; Genos: que generan): Son bacterias infecciosas y causantes de enfermedades (ETAS). Éstas se nutren principalmente de alimentos de alto contenido proteico, lo que los hace potencialmente peligrosos. Se pueden multiplicar rápidamente. Algunas de estas bacterias producen toxinas nocivas que, luego de ser consumidas con los alimentos, pueden provocar la muerte de un individuo.
• Descomponedoras: Las descomponedoras alteran organolépticamente los alimentos, provocando su descomposición. Cumplen una función de equilibrio biológico. Es un proceso natural que le ocurre a todo tipo de alimento. El problema en la producción de alimentos es que este proceso, que sucede naturalmente, impacta con fuerza en la vida útil de los alimentos y consecuentemente en el aumento de los desperdicios y en los costos.

Las bacterias pueden presentarse con alguna estructura especial, destacamos aquí:

1. Esporas: Algunas bacterias tienen la posibilidad genética de defenderse ante condiciones extremas: cuando el agua es insuficiente, cuando hace demasiado calor o demasiado frío o cuando faltan alimentos, estas bacterias forman una estructura especial de resistencia que les permite sobrevivir en situaciones inadecuadas formando esporas.

Cuando las condiciones vuelven a ser favorables, las esporas "germinan" y vuelven a comportarse como bacterias nuevamente. Las esporas resisten principalmente al calor y los alimentos necesitan alcanzar muy altas temperaturas para poder destruirlas.

La destrucción de las esporas sólo se logra con métodos industriales, ya que la temperatura que deben alcanzar los alimentos es de 121ºC.
En síntesis, las esporas presentan las siguientes características:

• Altísima resistencia al calor.
• No se pueden destruir con métodos de cocción convencionales.
• Vuelven a germinar cuando se enfrían los alimentos.
• Resisten la falta de agua (deshidratación y desecación).

2. Toxinas: Otras bacterias, cuando se multiplican en los alimentos, liberan al medioambiente algunas sustancias que son tóxicas para el consumo humano. Estas toxinas tiene la particularidad de no tener olor, color o sabor y de resistir al calor y al frío. Por lo tanto, cuando suponemos su presencia en un alimento, la gran buena práctica es tirarlo a la basura.

Existen condiciones ideales que favorecen la multiplicación de las bacterias y, por lo tanto, contribuyen a la rapidez de la contaminación:

• Cocinas y alimentos tibios.
• Alimentos neutros, con poca acidez.
• Alimentos con mucha agua en su estructura.
• Alta cantidad de proteínas.

Hay algunos alimentos que por su producción, su composición altamente proteica y por otras características son más propensos a portar contaminaciones:

• Lácteos.
• Aves y huevos.
• Pescados y mariscos.
• Carnes rojas.

Veamos en el siguiente cuadro las bacterias que causan enfermedades alimentarias:

Parásitos

Los parásitos son organismos que se desarrollan dentro del huésped (endoparásitos) —aunque algunos parasitan externamente (ectoparásitos). Para el caso de los transmitidos por los alimentos son mayormente endoparásitos. En el huésped obtienen alimento y protección, aun cuando el sistema inmunológico esté constantemente en funciones de protección. Si los parásitos causan enfermedades se les conoce como patógenos y si sólo se alimentan sin daños al huésped reciben el nombre de comensales.

El huésped es definitivo si el parásito llega a su etapa adulta y su reproducción es sexual; en cambio, el huésped es intermediario si el parásito sólo está en su estado larvario y asexual. Reservorios se denominan a los animales que mantienen al parásito en su interior en fases primitivas del desarrollo y que son fuente permanente para otros animales denominados vectores —usualmente insectos— que los transmiten a otros.

Se espera normalmente que el consumo de alimentos, especialmente los frescos, constituyan el modo de entrada de los parásitos al organismo humano. Olvidamos que la manipulación de alimentos llevadas a cabo en las industrias, restaurantes, cocinas o supermercados puede ser fuente de contaminación y faltar a las normas higiénicas. Basta un pequeño número de microorganismos para hacer efectiva una colonización con los correspondientes efectos patógenos.

Los parásitos se encuentran en la superficie o el interior de los alimentos. Algunas carnes frescas albergan parásitos internamente que llegan al cuerpo humano mediante la ingesta de productos poco cocinados o que no se les aplica la temperatura y tiempo mínimos para eliminar el microorganismo. Esto aplica igual para el pescado y los mariscos. Los vegetales frescos suelen albergar parásitos patógenos para el ser humano en su superficie, producto de malas prácticas agrícolas o contaminaciones posteriores por mal manejo o almacenamiento inadecuado.

En el cuerpo humano los parásitos provistos por los alimentos se alojarán, además del tracto digestivo (especialmente intestino) en la sangre y en órganos principales para la vida: cerebro, corazón, hígado, riñones, etcétera. El tiempo de la colonización e invasión suelen ser variables, la mayoría en pocas semanas. La resolución de la enfermedad puede ser espontánea, aguda y luego hacerse crónica o durar años; los comportamientos pueden ser variables, según cada caso.

Los tratamientos médicos pueden ser eficaces o insuficientes ante los parásitos, también puede presentarse la muerte en algunas patologías con o sin atención médica.

Dependiendo de la región geográfica y de las costumbres alimentarias, los parásitos que se transmiten a través de los alimentos son:

Algunas patologías pueden pasar inadvertidas para el huésped o parecer síntomas de otras enfermedades, en otros casos pueden presentarse síntomas claros para el diagnóstico. En ocasiones puede sobrevenir la muerte del paciente o dejar secuelas imborrables.

Factores favorecedores de la proliferación de microorganismos

1. Características de los alimentos: Todos los alimentos poseen determinadas características que constituyen una barrera para la multiplicación de las bacterias. Las características de los alimentos que pueden favorecer o también inhibir el crecimiento bacteriano son las siguientes:
a) Acidez

La acidez o alcalinidad es un número que representa la concentración de iones hidrógeno en una solución. Se mide con el pH. Esta escala de medición va del 1 (muy ácido) al 14 (muy alcalino). El agua tiene pH7 considerado neutro.
Por debajo de este número, la solución se considera ácida, con una mayor concentración de iones hidrógeno (H +); y por encima alcalina, con mayor concentración de grupos hidroxilos (OH-).

La mayoría de los alimentos tiene un pH cercano al 7 o levemente ácido (entre 5 y 6); aunque algunos cítricos y los pickles llegan a valores mucho más bajos (por debajo del 4). Un alto porcentaje de las bacterias patógenas que provocan ETAS crecen en alimentos con pH cercano de 7. Un alimento con un pH menor a 4, 5 se puede considerar libre de bacterias patógenas.

b) Actividad de agua (Aw)

La estructura de las bacterias está compuesta en un 80% por agua. Necesitan de ella para vivir y para conformar estructuras, pero no les sirve si está en estado sólido (hielo) o gaseoso, y tampoco si el agua está combinada con sólidos, por ejemplo, sal o azúcar. Muchos alimentos tienen bajo nivel de agua que, a su vez, está combinada con sus estructuras (agua estructural) lo que hace muy dificultoso que las bacterias puedan utilizarla. Ejemplos de estos alimentos son los quesos duros, harinas, arroces. Cuando la actividad de agua disponible es tan baja, no pueden utilizarla y, por lo tanto, inhiben su crecimiento.

Ésta es la razón por la que algunos alimentos se pueden conservar en el tiempo, sin alterarse rápidamente y, en cambio, otros se descomponen a los pocos días. Ejemplos de alimentos con baja actividad de agua son las aceitunas, que se conservan en salmuera (agua saturada con sal) y las frutas en almíbares, o como mermeladas, ya que tanto el azúcar como la sal capturan el agua en estado libre, reteniéndola con mucha más fuerza de la que pueda tener una bacteria para consumir esa misma agua.

Los siguientes son ejemplos de preparaciones donde el agua no está disponible para el consumo bacteriano:

• Alimentos en salmuera.
• Alimentos en almíbar o mermeladas.
• Alimentos desecados.
• Alimentos deshidratados.
• Granos y frutos secos.
• Alimentos salados.

c) Protección natural

Así como la piel sana de una persona constituye una barrera de protección del ambiente y las bacterias que pudiera haber, las pieles y cutículas de algunos alimentos constituyen una protección natural contra la descomposición y contaminación por parte de las bacterias. Es el ejemplo de los cítricos y algunas verduras como las remolachas, las zanahorias sin pelar, etcétera.

d) Nutrientes

Todos los alimentos que se utilizan en una cocina tienen el nivel suficiente de nutrientes como para permitir la multiplicación bacteriana. Sólo algunas infusiones podrían no ser fuente suficiente de nutrientes para la multiplicación.

2. Condiciones del ambiente

a) Humedad relativa

La humedad relativa refiere a la cantidad de agua que existe en suspensión atmosférica. A medida que se incrementa la humedad en el ambiente, aumenta el agua en suspensión, lo que finalmente provoca las precipitaciones (HR 100%). El problema se genera cuando la humedad es alta y los alimentos que tienen baja actividad de agua entran en contacto con la atmósfera húmeda. Se produce un incremento de la Aw, permitiendo a las bacterias multiplicarse en los alimentos.

Es por esto que un lugar de almacenamiento para productos secos debe tener baja humedad relativa, ya que los alimentos de baja actividad de agua (secos) podrían humedecerse perdiendo la barrera de protección que le confiere la baja actividad de agua, se echarían a perder y consiguientemente aumentarían el desperdicio. Es importante guardar herméticamente los alimentos para protegerlos de la humedad.

b) Atmósfera gaseosa

Según sus características biológicas, las bacterias tienen diferentes requerimientos de oxígeno para vivir:

• Aerobias: necesitan oxígeno para vivir.
• Anaerobias estrictas: crecen en ausencia de oxígeno.
• Anaerobias facultativas: crecen en ambas situaciones.

Casi todas las bacterias que producen enfermedades pueden crecer en todas las situaciones de oxígeno, o sea, en cualquier tipo de alimento, es decir, envasado al vacío o no. Si bien las condiciones atmosféricas de algunos empaques pueden aumentar la protección a las bacterias alteradoras brindándole a los alimentos mayor vida útil, no es condición suficiente, es necesario el refrigerado de las materias primas.

c) Temperatura

La velocidad de multiplicación de las bacterias responde diferente según los rangos temperaturas. Esta característica es muy importante ya que, una vez comprendida, se la puede tener siempre presente y esto puede ser decisivo a la hora de evitar enfermedades transmitidas por los alimentos.

Los grupos de bacterias responden según el requerimiento de temperaturas, pero independientemente del grupo al que pertenezcan, las curvas de crecimiento se caracterizan por tres parámetros:

1. Temperatura óptima: Es la temperatura a la cual las bacterias crecen a mayor velocidad.
2. Temperatura mínima: Es la temperatura a partir de la cual las bacterias inhiben su crecimiento. No mueren.
3. Temperatura máxima: Es la temperatura a partir de la cual las bacterias empiezan a morir.

Existen tres grupos de bacterias:

1. Mesófilas: La temperatura óptima de crecimiento se ubica entre los 30 y 40°C. La mayoría de las bacterias patógenas pertenecen a este grupo.
2. Termófilas: Prefieren el calor y crecen mejor entre los 55 y 65°C (es su punto óptimo). Algunas bacterias alteradoras pertenecen a este grupo.
3. Psicrófilas: Prefieren el frío y su temperatura óptima para multiplicarse está entre los 10 y 20°C.

Las bacterias mesófilas detienen su crecimiento cercano a los 5°C. Esta temperatura no mata las bacterias, tampoco mueren a la temperatura de congelación de los alimentos (-18°C). Sólo detienen el crecimiento bacteriano hasta que las condiciones vuelvan a ser las adecuadas. Las bacterias tienen la propiedad de volver a multiplicarse cuando regresan a ambientes con temperaturas favorables. Sólo por encima de los 60°C comienzan a alterarse, si la temperatura llega cercana a 100°C, y se mantiene por algunos minutos, sobreviven únicamente las denominadas esporas, que recién mueren a los 121ºC.

Debido a las características de las curvas de crecimiento de las bacterias con relación a la temperatura, se define un rango de temperaturas donde el crecimiento de las bacterias patógenas es seguro y constante. Esta zona comprendida entre los 4 y los 60°C se considera una "Zona de Temperaturas Peligrosas". En este rango de temperatura siempre habrá multiplicación.

d) Tiempo

Si además de encontrarse el alimento a estas temperaturas, permanece ahí más de cuatro horas, la probabilidad de que el alimento esté contaminado y pueda enfermar es muy alta. Esto significa que una buena práctica para ese alimento sería desecharlo. Por lo tanto, los alimentos se encuentran seguros sólo cuando están por fuera de la Zona de Temperaturas Peligrosas (ZTP), ya sea que estén por debajo de los 4ºC de temperatura (en la heladera o cámara de refrigeración) o por encima de los 60ºC (en cocción o en mantenimiento).

¿Cómo reaccionan las bacterias al tiempo? Las bacterias tardan entre 6 y 20 minutos en multiplicarse. Se dividen en dos nuevas bacterias, y así vuelven a dividirse indefinidamente. Un alimento puede estar un tiempo máximo de cuatro horas dentro de la ZTP.

Pasado ese período, la multiplicación de bacterias se torna peligrosa. Cuanto más tiempo permanece el alimento en la ZTP, más cantidad de bacterias se multiplican.

e) Competencia microbiana

Hay alimentos elaborados que parten de su proceso característico, es que poseen una gran población bacteriana. Un ejemplo de esto son los yogures, que contienen principalmente bacterias útiles para el organismo.

Este tipo de alimentos, totalmente colonizado por estas bacterias, dificultaría que se instalara otra colonia de bacterias diferentes. Si experimentáramos exponer al yogur a una temperatura alta, mayor a 60ºC, probablemente se perdería gran cantidad de bacterias, permitiendo el ingreso de nuevas bacterias alteradoras y patógenas. Otras bacterias se multiplicarán con mayor facilidad al no encontrar competencia.

El efecto de las temperaturas

1. Calor

a) Pasteurización

El objetivo fundamental de aplicar el proceso de pasteurización a los alimentos es la destrucción de la mayor cantidad de los microorganismos patógenos que puedan estar presentes en la comida. Así se busca minimizar cualquier riesgo de transmisión de enfermedades al consumidor. Mediante este procesamiento térmico se logra destruir también una gran parte de las bacterias alteradoras de producto, prolongando así la vida útil del producto, siempre y cuando las condiciones de almacenamiento posteriores sean las adecuadas. Cuanto más tiempo permanece un alimento a una temperatura superior a los 60°C, más cantidad de bacterias se eliminan.

b) Esterilización

Es un proceso térmico que se utiliza e nivel industrial. Busca llevar los alimentos a una altísima temperatura (superior a 121ºC). El objetivo es eliminar esporas en los alimentos. La idea es asegurar que el alimento llegue al consumidor libre de esporas de Botulismo. Este proceso es utilizado para los enlatados y frascos de productos alimenticios. La leche larga vida se procesa a Ultra Alta Temperatura (UAT) para eliminar todo tipo de patógenos y sus formas de resistencia (esporas).

2. Frio

Las bacterias nunca mueren con el frío, sólo inhiben su crecimiento hasta volver a tener la temperatura adecuada para la multiplicación.

a) Refrigeración

Es el proceso de conservar los alimentos a baja temperatura, menos de 4ºC, por cortos períodos, sólo días. El equipamiento utilizado es la heladera o las cámaras de refrigeración. El período de almacenamiento depende de la temperatura a la que se encuentran los alimentos, pero no se recomienda más de tres días.

b) Congelación

Es el proceso de conservar los alimentos a muy baja temperatura, a menos de -18ºC, por largos períodos. El equipamiento utilizado son los “freezers” o las cámaras de congelamiento. El período de almacenamiento depende del tipo de alimento y de las especificaciones del fabricante.