Polifosfatos como nuevos antifúngicos aplicados en la superficie de quesos durante la maduración

Autor: V. Suárez(1)*; G. Tremmel(2); J. Reinheimer(1); O. Dorbessan(3) y C. Meinardi(1) (1)Instituto de Lactología Industrial (INLAIN, UNL-CONICET) ? Santa Fe Argentina (2)Caba?a y Estancia Santa Rosa S.A. San Jerónimo Norte ? Santa Fe, Argentina (3)Sudam

Introducción
Los polifosfatos son aditivos muy usados en la industria alimenticia (principalmente de carnes y lácteos) para mejorar algunas propiedades funcionales como proteger el sabor del alimento y aumentar el rendimiento como consecuencia de su capacidad de retener agua y estabilizar las emulsiones. Son compuestos reconocidos como seguros (GRAS) y si bien algunas actividades antimicrobianas han sido reportadas, los fosfatos no son usados hasta el momento con el único fin de inhibir microorganismos. Algunos estudios han demostrado que la capacidad inhibitoria de los fosfatos sobre las bacterias esta relacionado con la capacidad de acomplejar cationes divalentes esenciales para la vida celular (Jen y Jelef 1986; Knabel y col. 1991; Lee y col. 1994a, 1994b, 1994c). En general, las bacterias Gram aparecen como más sensibles que las Gram - (Molins y col. 1984; Shelef y Seiter 1993; Rajkowski y col. 1994; Loessner y col. 1997; Suárez y col. 2007). Sin embargo, algunos estudios han demostrado que el fosfato trisódico (TSP) tiene un importante efecto antimicrobiano sobre bacterias Gram -, las cuales son contaminantes naturales de carne de ave (Slavik y col. 1994; Del Río y col. 2005; Kanellos y Buriel 2005; Mehyar y col. 2005). Por otra parte, varios estudios han reportado actividad antibotulínica para los fosfatos (Sofos y Busta 1980; Nelson y col. 1983; Sofos 1986; Eckner y col. 1994; Loessner y col. 1997).
    Los mohos son contaminantes indeseables en la industria alimenticia, afectando materias primas y alimentos procesados (Northolt y col. 1995, Pitt y col. 1997). Es muy escasa la información existente acerca del efecto de los fosfatos sobre el crecimiento de mohos, aunque hay evidencia que los fosfatos pueden interferir con ciertos estados del metabolismo de los mohos, tales como diferenciación celular, esporulación, y producción de toxinas y antibióticos (Mollins 1991).
    El objetivo de este trabajo fue ensayar un tratamiento novedoso utilizando ciertos
polifosfatos, con la finalidad de proteger los quesos de larga maduración del desarrollo fúngico superficial.

Materiales y métodos
Quesos: elaboración y características
Los quesos utilizados en este estudio fueron quesos grasos (45,0 - 59,9% de materia grasa sobre extracto seco) y de baja humedad (menos del 35,9%) (Art. 605 CAA.), tipo Sardo, provenientes de un mismo proceso de elaboración. Los quesos después de salir de prensa presentaron las siguientes características: MS (materia seca)= 62.3%, pH= 5.13 y GMS (grasa en materia seca)= 54.8%. Luego del prensado se llevaron a salmuera durante siete días y se orearon durante 24 horas. Luego se envasaron al vacío y así fueron trasladados a la planta piloto para realizarles los tratamientos previos a la etapa de maduración. Para las experiencias se utilizaron polifosfatos denominados 0 y 4, y la selección de los mismos se realizó en base a estudios previos realizados por nuestro grupo (Suárez y col. 2005).

Tratamientos aplicados y control durante la etapa de maduración
Para el estudio se ensayaron diversos tratamientos para el recubrimiento de los quesos. Estos tratamientos fueron:
Testigo I (T I): queso pintado con pintura comercial antimoho transparente (Derplast S10, Donca S.A., Gualeguaychú, Argentina), a base de acetato de polivinilo, agua, sorbato de potasio, pimaricina y acido cítrico.
Testigo II (T II): queso pintado con pintura comercial transparente (Derplast S, Donca S.A., Gualeguaychú, Argentina), a base de acetato de polivinilo y agua.
Experimental I: tratamiento por inmersión en solución saturada de polifosfato 0 (Figura 1)
(aprox. 45 %, p/v), sin pintar.

  Figura 1 - Tratamiento por inmersión en solución saturada de polifosfato 0 (aprox. 45%, p/v), sin pintar.


Experimental II: tratamiento por inmersión en solución saturada de polifosfato 4 (aprox. 45 %, p/v), sin pintar.
Experimental III: tratamiento por inmersión en solución saturada de polifosfato 0 recubrimiento con Derplast S.
Experimental IV: tratamiento por inmersión en solución saturada de Polifosfato 4
recubrimiento con Derplast S.
Experimental V: recubrimiento con Derplast S, adicionado de 60 % (v/v) de solución saturada de polifosfato 0.
Experimental VI: recubrimiento con Derplast S, adicionado de 60 % (v/v) de solución saturada de polifosfato 4.
Experimental VII: tratamiento por inmersión en solución saturada de Polifosfato 0 recubrimiento con Derplast S adicionado de 60% (v/v) de solución saturada de polifosfato 0.
Experimental VIII: tratamiento por inmersión en solución saturada de Polifosfato 4 recubrimiento con Derplast S adicionado de 60 % (v/v) de solución saturada de polifosfato 4.
Experimental IX: tratamiento por inmersión en solución saturada de Polifosfato 0 recubrimiento con Derplast S adicionado de 60% (v/v) de solución saturada de polifosfato 4.
Experimental X: tratamiento por inmersión en solución saturada de Polifosfato 4 recubrimiento con Derplast S adicionado de 60 % (v/v) de solución saturada de polifosfato 0.

El proceso de pintado se realizó a pincel (Figura 2) y se los colocó en la cámara de maduración del INLAIN como se muestra en la Figura 3.

  Figura 2 - Proceso de pintado de los quesos con pincel.


  Figura 3 - Cámara de maduración del INLAIN donde se llevó a cabo el proceso de maduración.


Los quesos se colocaron en cámara de maduración a una temperatura de 14 ?C y humedad relativa de 73 ? 5 %. Se llevaron a cabo observaciones semanales, realizando un seguimiento fotográfico para poder comparar la evolución de cada tratamiento durante todo el período de maduración. Se tomó como criterio de evaluación considerar sólo el desarrollo fúngico en la cara lateral de la horma, desechando la evolución en las bases. Este
criterio nos permitió excluir las posibles desviaciones que se hubieran podido producir por el roce de las bases de las hormas en el pintado y en los sucesivos volteos.

Evaluación sensorial
Se consideró importante realizar una evaluación sensorial con la finalidad de descartar que los polifosfatos otorgaran algún atributo diferente frente al testigo. El método utilizado fue el método triangular (Santa Cruz y col. 2005). Este método es un test de discriminación por medio de una prueba de diferenciación global. Se utilizó un panel de 24 evaluadores los que
recibieron tres muestras codificadas, dos iguales y una diferente. Las muestras se tomaron
descartando 2 mm de corteza (Figura 4) y evaluando dentro de los 10 mm siguientes.
Mediante examen visual, tacto, olfato y gusto, los panelistas debieron detectar la muestra diferente. Los resultados obtenidos se evaluaron estadísticamente para establecer la existencia de diferencias significativas entre los quesos testigos y los experimentales.


  Fig. 4: Toma de muestra para la realización de la evaluación sensorial, descartando 2 mm de la corteza de la horma.



Resultados y discusión
Una de las dificultades que se presentaron durante el desarrollo de las experiencias fue que cuando a la pintura Derplast S se le adicionó un 60% (v/v) de solución saturada de polifosfato cambió sus características físicas, incrementando su viscosidad. Al cabo de una hora se transformó en un gel que, al agitarlo, mostró la presencia de grumos peque?os. Esto dificultó su aplicación a pincel en los tratamientos.
    Los quesos que presentaron desarrollo fúngico más rápidamente fueron aquellos a los cuales se les realizó solamente el tratamiento de inmersión en las soluciones saturadas de ambos polifosfatos (Figura 5), sin recubrimiento de pintura. Este efecto se observó a los 27 días de maduración. Estas experiencias se dieron por finalizadas y se prosiguió con el resto de los quesos.

  Figura 5 - Horma de queso tratado por inmersión en solución saturada de polifosfato, sin pintar, a los 27 dias de maduración.
 


A los seis meses de maduración las experiencias más exitosas fueron las que incluyeron los quesos tratados por inmersión-pintura sin polifosfatos (E III y E IV) e inmersión-pintura con polifosfatos cruzados (E IX y E X). Estos resultados fueron muy alentadores y se muestran en las figuras 6 y 7, respectivamente. Estos últimos mostraron una mayor “higroscopicidad” por lo que, con la humedad de la cámara, la superficie se observó opaca y pegajosa. Si bien estos quesos mantuvieron una aceptable conservación en relación al desarrollo fúngico, no se los seleccionó para la evaluación sensorial debido a que los experimentales III y IV provienen de metodologías más simples, económicas y con igual resultado.

 

  Figura 6 - Quesos tratados por inmersión en solución saturada de polifosfatos, recubiertos con pintura sin polifosfatos (EIII y EIV), luego de seis meses de maduración.
 

  Figura 7 - Quesos tratados por inmersión en solución saturada de polifosfatos, pintados con polifosfatos cruzados (EIX y EX), luego de seis meses de maduración.
 


El análisis sensorial se realizó entre el queso T I y los quesos E III y E IV, según lo descrito en Materiales y métodos. El número de aciertos (identificación de la muestra diferente) fue de 12 de un total de 24 muestras para E III y 11 para E IV. El análisis estadístico sensorial demostró, tomando un nivel de significación de α= 0.05, que no existieron diferencias significativas entre las características sensoriales de las muestras experimentales y la muestra testigo (Tabla 2.1, Santa Cruz y col 2005). En una segunda experiencia, realizada solamente para los quesos E III, E IV, E IX y E X, se confirmó la capacidad antifúngica de los fosfatos así utilizados, como lo demuestra la figura 8 (seis meses de maduración).


  Figura 8 - Resultados de una segunda experiencia adoptando solamente los tratamientos E III, E IV (quesos tratados por inmersión en solución saturada de polifosfatos, recubiertos con pintura sin polifosfatos) y E IX y E X (quesos tratados por inmersión en solución saturada de polifosfatos, pintados con polifosfatos cruzados), luego de seis meses de maduración.

Conclusiones
El dise?o experimental ha sido muy completo y, en general, sencillo de realizar. Los resultados fueron altamente satisfactorios, ya que se logró detener el desarrollo fúngico durante el período de maduración prácticamente a nivel del control en cuatro de las experiencias, de las cuales se seleccionaron dos, sobre la base de sus mejores características finales.
    El análisis estadístico confirmó la no existencia de diferencias significativas entre los quesos experimentales y el control, en lo referente a la evaluación sensorial, utilizando el método triangular.
    Se concluyó que esta metodología propuesta fue muy efectiva en el control fúngico y tiene como ventajas comparativas con la técnica usada al momento: 1) los polifosfatos tienen un costo mucho menor que la pimaricina o natamicina, y 2) permite diversificar el uso de polifosfatos en la industria de alimentos.

Bibiografía
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