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Comparacin de la calidad microbiolgica del polen apcola fresco y despus de un proceso de secado

Recibido: 5 de julio de 2011 Aceptado: 4 de noviembre de 2011

Palabras clave: polen apcola, calidad microbiolgica, bacterias patgenas, indicadores sanitarios.Key words: bee pollen, microbiological quality, pathogenic bacteria, health indicators.

RESUMEN. El polen apcola es un producto muy nutritivo para el hombre, pero est demostrado que contiene recuentos elevados de bacterias, levaduras y hongos, lo cual constituye un riesgo para la salud humana. Sin embargo, este producto solo es secado entre 40 y 45 C antes de su comercializacin para el consumo natural. Con el objetivo de comparar la calidad microbiolgica del polen apcola fresco y despus de secado, fueron realizados ensayos microbiolgicos a 28 muestras (400 g cada una) de polen apcola fresco y despus de secado a 42 C, segn las Normas NC ISO 4833:2002, NC ISO 7954:2002, NC ISO 6888-1:2003; ISO 7251:2005, ISO 6579:1993, ISO 7937:2004 y NC 38-02-14:1989. Para los indicadores: microbiolgicos a 30 C, levaduras y hongos, se obtuvo que todas las muestras frescas y secas presentaron recuentos su-periores a los lmites de aceptabilidad permisibles para este producto (104 UFC g-1 para el primero y 102 UFC g-1 para los restantes). No obstante, en el polen seco se detect un menor nmero de muestras por indicador con recuentos > 1,5 105 UFC g-1. Los coliformes totales y fecales y Escherichia coli fueron los nicos indicadores que alcanzaron con el secado del polen un descenso en parte de las muestras hasta los lmites de aceptacin, de 17, 27 y 7 muestras no aceptables en el polen fresco respectivamente, se detectaron en 7, 26 y 4 en el polen seco. Se confirm la presencia de bacterias patgenas en igual cantidad de muestras frescas y secas, Staphylococcus coagulasa positiva y Salmonella Javiana. Se concluye que el secado, aunque disminuye la microbiota del polen apcola fresco, no es un mtodo efectivo para obtener un producto con calidad microbiolgica aceptable.

abStRact. Bee pollen is highly nutritious for humans, but is shown to contain high counts of bacteria, yeasts and fungi, which constitutes a risk to human health. However, this product is only dried between 40 and 45 C before marketing it for the natural consumption. In order to compare the microbiological quality of fresh bee pollen and after drying, micro-biological tests in 28 samples (400 g each) of fresh bee pollen and after drying at 42 C were performed, by Cuban Stan-dars ISO 4833:2002, 7954:2002, 6888-1:2003, Standards ISO 7251:2005, 6579:1993, 7937:2004 and Cuban Norm Standards 38-02-14:1989. For indicators: microorganisms at 30 C, yeasts and fungi, it was obtained that all fresh and dried samples had counts exceeding permissible limits, 104 CFU g-1 for the first and 102 CFU g-1 for the others. However, in dry pollen it was detected a fewer quantity of samples per indicator with counts > 1.5 105 CFU g-1. Total coliformes, fecal coliforms and Escherichia coli were the only indicators that showed a diminution in the samples to the acceptance limits after dried pollen; 17, 27 and 7 samples were not acceptable in the fresh pollen respectively, in the dry pollen were detected in only 7, 26 and 4 samples. It was confirmed in the same quantity the presence of pathogenic bacteria both in fresh and dried samples, coagulase positive Staphylococcus and Salmonella Javiana. It was concluded that drying reduces the microbiota of fresh bee pollen but it is not an effective method to obtain a product with acceptable microbiological quality.

INtRODUccIN La produccin de polen apcola por el hombre aumen-

t durante los ltimos aos como respuesta a la demanda comercial. Una elevada concentracin de azcares, pro-tenas, aminocidos esenciales, vitaminas, cidos grasos, as como la presencia de Zn, Cu, Fe, y una alta relacin K/Na hacen que el polen apcola sea importante para la dieta humana.1-3 Por estas razones, se promueve como un alimento con propiedades nutricionales y teraputicas.4-6 No obstante, se ha demostrado en varios pases y en Cuba que el polen apcola fresco presenta elevados recuentos de microorganismos indicadores de la calidad sanitaria y

Yamila Puig-Pea, carlos alberto del-Risco-Ros,* Victoria Pazos lvarez-Rivera,** Virginia Leiva -castillo y Rosalina Garca-Neninger.*

Instituto de Nutricin e Higiene de los Alimentos, Calzada de Infanta, No. 1158, entre Clavel y Llins, Centro Habana, La Habana. *Centro de Investigaciones Apcolas, Carretera Cano-Wajay, kilmetro 0, El Cano, Arroyo Arenas, La Lisa, La Habana, Cuba. Correo electrnico: carlos@eeapi.cu **Facultad de Biologa, Calle 25, entre calles I y J, Vedado, Plaza de la Revolucin, La Habana.

la presencia de bacterias patgenas.7-12 Sin embargo, los grandes productores solo secan este producto entre 40 y 45 C (hasta alcanzar una humedad entre 4 y 8 %) antes de ser comercializado para el consumo natural, lo cual tiene por objetivo controlar el desarrollo microbiano.13 El aumento de la temperatura en el secado del polen para disminuir la microbiota que lo contamina, conlleva la prdida en parte de sus propiedades nutracuticas, debido a la desnaturalizacin de protenas, aminocidos, vitaminas, bases nitrogenadas, cofactores enzimticos, hormonas, etc.14 y el uso de irradiaciones como mtodo de esterilizacin es muy costoso.

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Son escasos los estudios relacionados con la influencia del secado moderado entre 40 y 45 C sobre la microbiota del polen apcola fresco. En Colombia y Cuba, se han llevado a cabo investigaciones parciales al respecto, las cuales solo han abarcado algunos de los microorganismos indicadores de la calidad sanitaria: microorganismos a 30 C, levaduras, hongos filamentosos y coliformes tota-les.7,11 Estos estudios han concluido que con el secado del polen apcola fresco disminuye la presencia de estos indi-cadores, pero no hasta alcanzar la calidad microbiolgica requerida para ser consumido directamente.

Se hace necesario realizar un estudio ms completo, que abarque los meses de cosecha del polen y todos los microorganismos indicadores de la calidad sanitaria, en especial, las bacterias patgenas, referidos en la norma de especificaciones de la calidad para el polen apcola seco y lo establecido para el Grupo 12 de los alimentos en Cuba (de origen vegetal y consumo crudo como frutas y hortalizas frescas o congeladas) y de este modo, precisar si el consumo de polen apcola seco constituye un riesgo para la salud humana.

El presente estudio tuvo como objetivo comparar la calidad microbiolgica del polen apcola fresco y despus de secado.

MatERIaLES Y MtODOS

El estudio fue realizado en el Centro de Investiga-ciones Apcolas y el Instituto de Nutricin e Higiene de los Alimentos durante el perodo de diciembre de 2006 a mayo de 2007. Las muestras de polen apcola fueron tomadas de 10 colmenas seleccionadas segn los cri-terios tcnicos de Aranda et al.15 sobre la existencia de una poblacin abundante de abejas, un estado sanitario bueno de las colmenas, la presencia de abejas reinas j-venes y prolferas y la ausencia de piqueras adicionales.

El polen fue recolectado segn Aranda et al.15 y Valds et al.11 en relacin con la higiene general del proceso, aco-pio cada 24 h y la correcta colocacin y desinfeccin de las trampas. Las colectas diarias de polen fueron beneficiadas mediante limpieza mecnica y luego conservadas a 4 C hasta completar 28 muestras de 400 g, cada una de las cua-les fue dividida en dos porciones y una de ellas fue secada a 42 C hasta disminuir su humedad entre 4 y 8 %, segn procedimientos establecidos por Aranda et al.15 y Campos.16

A todas las porciones (hmedas y secas) se les deter-minaron los indicadores microbiolgicos de la calidad sanitaria: microorganismos a 30 C, coliformes totales y fecales, hongos filamentosos, levaduras viables y Es-cherichia coli.17-21 Adems, fue determinada la presencia de las bacterias patgenas Staphylococcus coagulasa positiva, Salmonella y Clostridium perfringens.22-24

La serotipificacin de Salmonella fue realizada con el empleo de antisueros polivalentes y flagelares, es-pecficos para Salmonella (INPB, ANLIS, Dr. Carlos G. Malbrn, Argentina). Los resultados fueron analizados a travs del esquema de Kauffmann White,25 el cual clasifica los ms de 2500 serotipos en que se dividen las subespecies de Salmonella entrica y la especie Salmo-nella bongori, a travs de las asociaciones de factores antignicos (antgeno somtico, flagelar y de superficie).

RESULtaDOS

Los indicadores microbiolgicos de la calidad sanita-ria y bacterias patgenas para el hombre evaluados en este estudio fueron todos los referidos en las especifica-ciones de la calidad para el polen apcola seco en Cuba segn norma ramal de la agricultura (NRAG: 1985).26 Adems, fueron incluidos los microorganismos indica-

dores coliformes totales y los patgenos Staphylococcus coagulasa positiva segn lo establecido para el Grupo 12 de los alimentos en Cuba y los coliformes fecales de acuerdo con los dems Grupos (Tabla 1).27

tabla 1. Criterios microbiolgicos establecidos en las normas de especificaciones de la calidad del polen apcola seco y el Grupo 12 de los alimentos en Cuba

Microorganismos indicadores y patgenos

Criterios Microbiolgicos

(UFC g1)

Microorganismos a 30 C 26 104

E. coli 26 0/1 g

Levaduras y hongos filamentosos 26 10

2

Salmonella 26 0/25 g

Clostridium 26 0/1 g

Coliformes totales 27 < 103

Coliformes fecales 27 < 10

Staphylococcus coagulasa positiva 27 0

UFC Unidades formadoras de colonia.

En relacin con el polen apcola fresco, los recuen-tos de los indicadores microbiolgicos a 30 C y hongos filamentosos fueron superiores a 104 UFC g-1 en todas las muestras analizadas y para los coliformes totales y levaduras estuvieron por encima de 102 UFC g-1. El in-dicador coliformes fecales fue detectado en 17 muestras con recuentos entre 102 y 1,5 105 UFC g-1 y E. coli en siete muestras con resultados entre 0,36 y 110 nmero ms probable por gramo (NMP g-1). La presencia de este ltimo indicador en los alimentos est asociada general-mente a la contaminacin directa o indirecta de origen fecal y es por tanto, el indicador clsico de la posible existencia de patgenos entricos (Tabla 2).28-32 Por estas razones, que demuestran la importancia de esta bacteria en los alimentos, fue empleada la tcnica del NMP para determinar este indicador, por ser un mtodo ms sensible que el de placa vertida y que requiere realizar una serie de diluciones seriadas en un medio lquido adecuado para el crecimiento del microorganismo en cuestin.

En el anlisis microbiolgico de las muestras de polen apcola secas, al igual que en las muestras homlogas hme-das, se encontraron resultados superiores a 104 UFC g-1 para los microorganismos a 30 C y hongos filamentosos, en los indicadores coliformes totales y levaduras los recuentos estuvieron entre 102 y 1,5 105 UFC g-1. Los coliformes fecales y E. coli solo fueron detectados esta vez en siete y cuatro muestras respectivamente de las que resultaron positivas para estos indicadores en el polen hmedo, con valores entre 10 y 103 UFC g-1 para los coliformes fecales y 0,36 y 3,5 NMP g-1 para E. coli (Tabla 3).

En igual nmero de muestras frescas y secas (18 %), se obtuvieron aislados de bacterias patgenas, las cuales correspondieron a los microorganismos Staphylococcus coagulasa positiva y Salmonella. En el polen apcola fresco se determin Staphylococcus coagulasa positiva en cuatro muestras en el orden 102 UFC g-1 y en el seco en una sola de estas muestras en el mismo orden. Por otra parte, la pre-sencia de Salmonella Javiana se confirm en una muestra fresca y en cuatro secas y no se detect Clostridium per-fringens en ninguna de las muestras estudiadas (Tabla 4).

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tabla 2. Recuentos de los indicadores de la calidad sanitaria en las muestras de polen apcola fresco N = 28. Centro de Investigaciones Apcolas 2006 - 2007

Indicadores

UFC g1

< 10 10 - 99 100 - 999 1000 - 9999 10 000 - 150 000 > 150 000

M 30 C 0 0 0 0 2 26

CT 0 0 1 4 19 4

CF 11 0 8 8 1 0

Lev. 0 0 1 11 11 5

HF 0 0 0 0 7 21

NMP g1

Indicador < 0,3 0,36 0,92 3,5 3,6 110

E. coli 21 2 1 2 1 1

M. 30 C Microorganismos a 30 C. CT Coliformes totales. CF Coliformes fecales. HF Hongos filamentosos. Lev. Levaduras. UFC Unidades formadoras de colonias. NMP Nmero ms probable.

tabla 3. Recuentos de los indicadores de la calidad sanitaria en las muestras de polen apcola seco N = 28. Centro de Investigaciones Apcolas 2006 - 2007

Indicadores

UFC g1

< 10 10 - 99 100 - 999 1000 - 9999 10 000 - 150 000 > 150 000

M 30 C 0 0 0 0 10 18

CT 0 0 2 9 17 0

CF 21 1 5 1 0 0

Lev. 0 0 2 16 10 0

HF 0 0 0 0 8 20

NMP g1

Indicador < 0,3 0,36 0,92 3,5 3,6 110

E. coli 24 1 0 3 0 0

M 30 C Microorganismos a 30 C. CT Coliformes totales. CF Coliformes fecales. HF Hongos filamentosos. Lev. Levaduras. UFC Unidades formadoras de colonias. NMP Nmero ms probable.

tabla 4. Recuentos de los microorganismos patgenos en las muestras de polen apcola hmedas y secas N = 28. Centro de Investigaciones Apcolas 2006-2007

Patgenos

Presencia

UFC g1

< 10 100 - 999

Fresco Seco Fresco Seco Fresco Seco

Staphylococcus coagulasa positivo 24 27 4 1

Clostridium perfringens 28 28

Salmonella 1 4

UFC Unidades formadoras de colonias.

DIScUSIN Al comparar los criterios permisibles (Tabla 1) con los

resultados obtenidos en este trabajo para el polen apcola hmedo, se observ que el 100 % de las muestras estaban fuera de los lmites microbiolgicos establecidos en cuan-to a los indicadores microbiolgicos a 30 C, levaduras y hongos filamentosos y el 96, 61, 25, 14 y 4 % con respecto a los coliformes totales y fecales, E. coli, Staphylococ-cus coagulasa positiva y Salmonella, respectivamente.

Es importante resaltar que el problema microbiol-gico del polen fresco ha sido fundamentalmente a expensas de los microorganismos indicadores de la calidad sanitaria.

La presencia elevada de los indicadores micro-biolgicos a 30 C, coliformes totales, E. coli, hongos filamentosos y levaduras en el polen apcola fresco ha sido ampliamente abordada,7,8,11,33 y por primera vez, se informa la deteccin del indicador coliformes fecales.

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En estudios microbiolgicos realizados por Khismatullin et al. al polen apcola fresco no se encontr S. aureus, ni Salmonella, de igual modo informa Anselmo et al. para estos dos gneros y adems, para la especie C. perfringens en el anlisis de 58 muestras tomadas en Argentina.8,34

La determinacin de los microorganismos indicado-res en los alimentos procesados es de gran importancia puesto que ponen de manifiesto violaciones de las prc-ticas sanitarias de operacin.29 En el caso de las mues-tras de polen apcola frescas recogidas aspticamente, el elevado nmero de estos indicadores y la presencia de bacterias patgenas puede resultar de la exposicin continua del polen a las condiciones medioambientales y de la interaccin directa de las abejas con el polen. Tambin es posible el desarrollo de los microorganis-mos, debido a la elevada humedad y la concentracin de nutrientes del polen.1-3

Los resultados del control microbiolgico del polen apcola fresco comparados con sus respectivas muestras secas, revelan la influencia del proceso de secado sobre la microbiota del producto. En general, se observ una reduccin de los recuentos microbianos. En cuanto al indicador microbiolgicos a 30 C en el polen fresco, 26 muestras (93 %) se ubicaron en el nivel > 150 000 UFC g-1 y en el polen seco solo 18 (64 %). Para los co-liformes totales y levaduras 23 y 16 muestras frescas (82 y 57 %) tuvieron recuentos superiores a 10 000 UFC g-1, mientras que en las secas solo 17 y 10 (61 y 36 %) respectivamente. Con relacin a los coliformes fecales y E. coli fueron detectados en 17 y siete de las muestras frescas (61 y 25 %), sin embargo, despus del secado el nmero de muestras positivas disminuy a siete y cuatro (25 y 14 %) respectivamente. Los hongos filamentosos fueron los de menor variacin con el secado del polen, de 21 muestras (75 %) positivas a este indicador en el orden > 150 000 UFC g-1, solo una fue ubicada en el intervalo inferior de 10 000 - 150 000 UFC g-1, lo cual pudo estar por el hecho de que en su ciclo reproductivo producen esporas con una especial resistencia al calor y adems, porque son capaces de crecer a valores de actividad de agua inferiores a los que lo hacen las bacterias.28

No obstante al decremento que se produjo en la mi-crobiota del polen apcola fresco con el proceso de seca-do, los indicadores microbiolgicos a 30 C, levaduras y hongos filamentosos se mantuvieron por encima de los lmites establecidos para estos en todas las muestras de polen apcola seco segn la norma tomada como referen-cia.26 Sin embargo, los coliformes fecales y totales, E. coli y Staphylococcus coagulasa positiva fueron los nicos indicadores que experimentaron con el secado del polen un descenso hasta los lmites de aceptacin en parte de las muestras, de 17, 7, 27 y 4 muestras no aceptables en el polen fresco respectivamente, se detectaron en 7, 4, 26 y 1 en el polen seco.

Resultados similares a los encontrados en esta in-vestigacin han sido referidos por Valds et al en Cuba en cuanto a la disminucin de los indicadores micro-biolgicos a 30 C, levaduras y hongos filamentosos con el secado del polen apcola a 42 C, sin alcanzar lo establecido en las especificaciones de calidad micro-biolgica para este producto.11 Otros investigadores7 al comparar el indicador microbiolgico a 30 C en el polen apcola antes y despus de secado encontraron una disminucin significativa en l en las muestras secas con valores de 5,9 104; 1,3 105 y 3,4 105 UFC g-1,7 todos por encima de los lmites establecidos para este indicador (Tabla 1).

De acuerdo con la norma de especificaciones de ca-lidad para el polen seco vigente en Cuba,26 las muestras secas donde fue detectada Salmonella no cumplen con lo establecido. Salmonella Javiana fue detectada en cuatro de estas muestras, de las cuales tres no se correspondie-ron con las de polen apcola fresco. Esto puede ocurrir cuando el nmero de microorganismos a determinar de un gnero o especie es escaso y la microbiota acompa-ante es abundante, lo cual hace que la probabilidad de deteccin sea variable.29

Con este resultado, el serovar Salmonella Javiana resulta reportado en Cuba por primera vez, pues no se conoce ningn aislamiento anterior obtenido de casos clnicos, muestras de alimentos ni de agua. En los l-timos aos, se han identificado brotes producidos por el consumo de productos vegetales contaminados por Salmonella y otros alimentos que no son vehculos co-mnmente reconocidos en la transmisin,35-37 un ejemplo lo constituye el brote ocurrido en el Departamento de Salud de Minnesota por Salmonella serotipo Salmonella Javiana a causa del consumo de rebanadas de tomate Roma.38 Esto puede estar dado por nuevas adaptaciones ecolgicas del microorganismo. 35-37

cONcLUSIONES

El polen apcola fresco no cumple con los criterios microbiolgicos de calidad establecidos en Cuba, prin-cipalmente con lo normado para los microorganismos indicadores de la calidad sanitaria y aunque el secado de este producto contribuye a disminuir la microbiota contaminante, es insuficiente, pues no se alcanzan en l despus de secado, los niveles requeridos de aceptacin.

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