Estudios ecofisiologicos de listeria monocytogenes en interaccion con aspergillus aflatoxicogenicos en alimentos destinados a produccion animal : control biologico mediado por bacterias acido lacticas

Abstract

Los residuos de cervecería son comúnmente empleados como alimento alternativo en la producción porcina debido al elevado contenido de nutrientes que presentan y su bajo costo. Sin embargo, este sustrato húmedo resulta susceptible a la contaminación bacteriana y/o fúngica. Listeria monocytogenes es una bacteria patógena intracelular facultativa que se trasmite principalmente por el consumo de alimentos contaminados; en personas y animales puede ocasionar cuadros invasivos graves. Las especies de Aspergillus sección Flavi toxicogénicas (A. flavus y A parasiticus) son de interés en alimentos almacenados porque bajo ciertas condiciones ambientales pueden producir las aflatoxinas en el sustrato, estos compuestos son carcinogénicos y representan un importante riesgo para los animales que lo consumen. Actualmente, para prevenir la contaminación de alimentos con microorganismos indeseables, se investigan alternativas biológicas. El empleo de bacterias ácido lácticas (BAL) es una estrategia tecnológicamente viable porque son reconocidas como microorganismos seguros para su empleo en alimentos y presentan numerosos mecanismos antimicrobianos. Los objetivos del presente trabajo fueron demostrar la co-ocurrencia de L. monocytogenes y Aspergillus aflatoxicogénicos en alimentos de consumo animal, evaluar la actividad antimicrobiana de BAL sobre listerias y aspergilos, y estudiar in vitro la influencia de factores ecofisiológicos sobre la interacción microbiana entre estos microorganismos. Además, a las muestras de residuos de cervecería se le determinó pH, aw, incidencia de Listeria spp., incidencia de aflatoxina B1, recuento de BAL y fúngico. Los residuos de cervecería analizados son un sustrato húmedo y ácido, con un porcentaje de prevalencia de L. monocytogenes, productora de listeriolisina O, de 1,61%. El recuento de BAL demostró una abundante microbiota láctica en todos los periodos de muestreo, el rango de valores osciló entre 4,8 x 107 y 1,4 x 109 UFC/g, mientras que para la micobiota los valores de recuento estuvieron comprendidos entre 7,6 x 104 y 2,2 x 106 UFC/g. Del sustrato fueron aisladas cepas de BAL pertenecientes a los géneros Lactobacillus, Pediococcus y Lactococcus; y el género fúngico aislado con mayor frecuencia fue Aspergillus spp. (87%), correspondiendo la mayoría de las especies a la sección Flavi (A. flavus y A. parasiticus). El análisis de la capacidad toxicogénica reveló que el 43% de los A. flavus aislados fueron productores de AFB, mientras que todas las cepas de A. parasiticus fueron productoras de la toxina. De las muestras analizadas solo 11 de ellas presentaron niveles de AFB, detectables, las concentraciones oscilaron en un rango de 2,5-61,5 ppb (ng/g). Las cepas de BAL aisladas de los residuos demostraron una excelente actividad antimicrobiana in vitro sobre L. monocytogenes. Se demostró que la mayor actividad antilisteria se debió a la acción de bacteriocinas y H20 2, y no a los ácidos orgánicos. Además, estas BAL redujeron significativamente el crecimiento de las cepas de Aspergillus sección Flavi estudiadas y la producción de aflatoxina Bl. Las cepas L. brevis B20, P. pentosaceus B86, L. lactis subsp. lactis B87, L. brevis 6131 y Lactobacillus sp. B144 inhibieron totalmente el crecimiento de las tres cepas fúngicas evaluadas. De acuerdo a los resultados obtenidos en los estudios ecofisiológicos, L. monocytogenes y las especies de A. sección Flavi crecieron en un amplio rango de aw, pH y temperatura. En presencia de listerias las cepas fúngicas generalmente retardaron su crecimiento y aumentaron significativamente la producción de AFB1. En conclusión, los residuos de cervecería presentan una amplia microbiota entre las que se encuentran especies indeseables como listerias y aspergilos productores de aflatoxinas que representan un riesgo para la salud pública y sanidad animal. Lo relevante de este trabajo de Tesis es que fueron aisladas de este sustrato numerosas bacterias lácticas con una fuerte actividad antilisteria y antifúngica sobre Aspergillus de la sección Flavi. Las cepas de BAL seleccionadas podrían ser utilizadas como bacterias biocontroladoras de estos microorganismos en el residuo de cervecería.