Irradiacion del pescado con cobalto 60 para prolongar su conservacion

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RRADIACION

DEL PESCADO CON COBALTO 60

PARA PROLONGAR SU CONSERVACION1

Edy Valdés2 y David Szeinfeld3

Filetes de merluza (Merluccius merluccius hubbsi) trufados con tres dosis diferentes de radiación (2,6 y 70 kGy) proporcionada por una fuente de 6oCo se almacenaron u una temperatura de 0 “C, junto con una muestra de filetes testigo. Posteriormente. las muestras irradiadas y la testigo fueron sometidas a exá- menes microbiológicos y organolépticos para determinar el efecto de la radiación sobre el tiempo de conservación. En los filetes irradiados se pudo comprobar una disminución considerable del número de microorganismos capaces de provocar la putrefacción y el deterioro de la comestibilidad. A mayor dosis de radiación, menor el número de microbios. La dosis más eficaz fue la de 6 kGy. El almacena- miento a 0 “C tuvo un efecto sinérgico con la irradiación que prolongó el tiempo de conservación.

La irradiación permite prolongar considerablemente el tiempo de al- macenamiento de algunos alimentos, tanto a temperatura ambiente como refrigerados, si se usan envases adecuados que impidan una nueva contaminación (1-3).

En 1896, un año después del des- cubrimiento de los rayos X por Roentgen y el mismo año en que Becquerel descubrió la radiactividad, se publicó un trabajo titulado “Estudio del efecto de los rayos Roentgen so-

’ Se publicará en el Bullefin of fhe Pan Ameritan Healfh

Organization, Val. U, 1989.

2 Instituto de Investigación de Pescaderías de Mar. Dirección postal: Private Bag X2, 8012 Rogge Bay, Cape Town, Sudáfrica.

3 Instituto de Investigación de Biofísica Médica, Tyger- berg, Sudáfrica.

bre las bacterias y la posibilidad de su even- tual utilización” (4). Sin embargo, los pri- meros trabajos en este campo fueron lentos, pues solo se disponía de emisores de baja intensidad. A mediados de 1940 se crearon fuentes de irradiación con la intensidad y la energía necesarias para hacer que la conser- vación de alimentos con este método fuera un tratamiento eficaz. Desde entonces, se ha acumulado una considerable bibliografía sobre irradiación de alimentos (5).

En 1980, un comité mixto de ex- pertos de la Organización Mundial de la Sa- lud, la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación y el Organismo Internacional de Energía Atómica declaró que el consumo de los pro- ductos alimentarios irradiados con una dosis media de 10 kGy (kilograys) no entraña peligro (6).

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MA

TERIALES

Y METODOS

Muestras de filetes de merluza (Merluccius merluccius hubbsi) que estaban envasados y congelados a - 18 “C se irra- diaron con cobalto 60 (60Co), se volvieron a almacenar a 0 “C y se sometieron a exá- menes microbiológicos y organolépticos. Los resultados se compararon con los obtenidos en muestras testigo. Esta clase de pescado se eligió por razones metodológicas y económicas (7). Por una parte, se prefiió una especie de poca grasa para limitar al mínimo los cambios organolépticos que se producen a consecuencia de la oxidación de los lípidos. Por otra parte, la merluza tiene gran importancia comercial en el mundo.

Los filetes de merluza fueron proporcionados por la industria pesquera Acer, S. A., del Uruguay. Los peces fueron capturados en el paralelo 40 del Frente Ma- rítimo Uruguayo, y se almacenaron en se- guida a -18 “C durante 40 días. Posterior- mente, los filetes destinados a la irradiación se empacaron en bolsas de polietileno de 30 pm de espesor previamente esterilizadas con una dosis de 54 kGy.

El irradiador utilizado es del tipo Gamacell 4000, fabricado por el Bhabha Atomic Research Center (BARC) de Trom- bay, Bombay, India; pertenece al Centro de Investigaciones Nucleares (CIN), Universi- 8 dad de la República, Uruguay. Consta de _{una cámara cilíndrica de 14 cm de diámetro} i

CL por 20 cm de altura; por medio de un sis- u ₀ _{tema electromecánico, esta emerge por la} 1

Ei parte superior del aparato y así es accesible : al operador. El irradiador cuenta con 48 lá- a, pices de (‘OCo dispuestos en geometría .S

s cilmdrica. Consta de un blindaje biológico s

de cuatro toneladas de plomo; 800 kg co- rresponden al portamuestras.

“0 Para efectuar la irradiación en =l condiciones isotérmicas de -78,s “C, se uti-

lió un aislamiento térmico de espuma de 42 poliestireno de 2 cm de espesor, con la

geometría máxima permitida por la cámara de irradiación; las muestras se rodearon con trozos de nieve carbónica. Al final del período de irradiación se comprobó que to- davía quedara parte de esta, lo cual indicaba que las condiciones habían sido isotérmicas. Las dosis de irradiación utilii- das fueron 2, 6 y 10 kGy. Las muestras tes-

tigo se mantuvieron a una temperatura de -78,s “C durante la aplicación del radio- tratamiento a las muestras experimentales.

Después de ser irradiadas, las muestras experimentales se almacenaron junto con las muestras testigo a 0 “C. Am- bas se sometieron a estudios microbiológi- cos (recuento total de microorganismos y recuento de bacterias coliiormes y fecales) en el Instituto de Investigaciones Pesqueras, Fa- cultad de Veterinaria, y en el Instituto de Hi- giene, Facultad de Medicina, ambos de la Universidad de la República,

Para el recuento total se utilizó la placa de agar para recuento de microorganismos aerobios (Difco Laborato- ries, Detroit, MI, Estados Unidos de Amé- rica). Se aplicaron las técnicas de placa vertida y el recuento sobre la superficie con incubación a 25 “C durante 72 horas. Este estudio se hiio por triplicado durante siete semanas (8).

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(Difco), ambos incubados a 441,~ “C durante 48 horas (9). Los recuentos de coliformes totales y fecales se realizaron por triplicado durante una semana.

Los filetes irradiados y los testigo se sometieron a una serie de análisis or- ganolépticos en el Centro de Investigaciones Nucleares. Un grupo de personas evaluaron las siguientes características en los filetes crudos: olor, textura, elasticidad, goteo y color, calificándolas según una escala de cero (mayor deterioro) a cinco puntos (XI). Los valores promedio de estos análisis, que se realizaron por quintuplicado, se grafi- caron en función del tiempo, considerando la puntuación 2 como límite de comestibilidad para el consumo.

R

ESULTADOS

En general, el numero de microorganismos fue mucho menor en el pescado irradiado que en el testigo; cuanto mayor la dosis, menos microbios prolifera- ban. En muestras irradiadas con una dosis de 2 kGy hubo un número total de microorganismos por gramo inferior en una orden de magnitud al de las muestras testigo; en las irradiadas con 6 y 10 kGy la di- ferencia fue de tres órdenes de magnitud in- mediatamente después del tratamiento (cuadro 1).

El valor límite de aptitud para el consumo es de 0,8 X lo6 microorganismos por gramo de carne de pescado; cantidades mayores de lo6 se consideran críticas en relación con el grado de frescura. A la ter- cera semana los filetes testigo presentaban 3,3 X 106 microorganismos por gramo; a la cuarta semana este numero aumentó un orden de magnitud. Como estas condiciones son inaceptables para el consumo, dejaron de hacerse estudios microbiológicos en las muestras testigo.

Las muestras irradiadas con 2 kGy presentaron 1,s X lo6 microorganismos por gramo a la séptima semana. Las muestras tratadas con dosis de 6 y 10 kGy mantuvieron un número de microorganismos inferior a este límite durante las siete semanas del estudio.

Los filetes testigo y los irradiados con 2 kGy presentaron un aumento sos- tenido del número de microorganismos durante el tiempo en que se practicaron los estudios microbiológicos. Las muestras irradiadas con 6 y 10 kGy mostraron fluctuaciones en el numero total de microorganismos (figura 1).

CUADRO 1. Recuento total de microorganismos en las muestras de pescado testigo e irradiadas, según el tiempo

Tiempo Muestras (semanas) testigo

Microorganismos (No./g)

Muestras irradiadas (dosis)

2 kGy 6 kGy 10 kGy

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FIGURA 1. Cambios en el número total CUADRO 2. Recuento de bacterias coliformes de microorganismos presentes en las muestras presentes en las muestras de pescado testigo de pescado testigo e irradiadas irradiadas

1oc

₁ ₂ ₃ ₄ ₅

6 7 Tiempo (semanas)

Muestras o-+ Testigo

+- IrradIada, 2 kGy (-> Irradiada, 6 kGy - Irradiada. 10 kGy

Los estudios de bacterias coliformes totales y fecales se efectuaron en una sola semana para poder analizar la relación existente entre el número de estos microorganismos y las distintas dosis aplicadas al pescado (II). En el cuadro 2 se resumen los resultados obtenidos. Las dosis de 6 y 10 kGy son radicidantes para Escherichia coli y la mayor parte de las enterobacterias; con ellas se obtiene una reducción del número de bacterias patógenas no esporógenas hasta el punto de que no se observa ninguna en el alimento tratado, al examinarlo por cual- quier método de ensayo bacteriológico re- conocido (6). Por esta razón, el recuento de bacterias coliformes fecales dio resultados negativos en las muestras irradiadas con estas dosis.

Por lo que se refiere a los resultados de los análisis organolépticos, en los filetes testigo los valores límite para textura y elasticidad se alcanzaron entre la semana cinco y la seis; una y dos semanas después se llegó a esos valores para goteo, olor y color (figura 2).

Muestra

Bacterias colifornw (No./g) Totales Fecales

Testigo 43 4

Irradiada con 2 kGy 36 1 Irradiada con 6 kGy 15 0 Irradiada con 10 kGy 9 0

En los filetes irradiados con dosis de 2 kGy los valores límite para textura y elasticidad se alcanzaron hacia la semana siete. Esto ocurrió una semana antes para el caso de goteo y olor. El color mantuvo valores aceptables a lo largo del período de es-

tudio.

Los filetes irradiados con dosis de 6 kGy presentaron valores límite con res- pecto a elasticidad, olor, goteo y color hacia la semana siete: la textura se mantuvo den- tro de valores aceptables.

En los filetes irradiados con dosis de 10 kGy, textura y elasticidad presentaron valores aceptables, mientras que el olor, goteo y color alcanzaron niveles inaceptables para el consumo hacia la semana seis.

D

ISCUSION

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FIGURA 2. Cambios en las caracteristicas organolépticas de las muestras de pescado testigo e irradiadas. La linea punteada señala el límite de comestibilidad

1 2 3 4 5 6

1 2 3 4 5 6 7

5-l

4-

3-

2-

l-

l

1 2 3 4 5 6 7

3-

l-

, I 1 I I

1 2 3 4 5 6 7 Ttempo (semanas)

Muestras e----s Testigo

l **e...e..@ IrradIada, 2 kGy

- IrradIada. 6 kGy

l *******o Irradiada, 10 kGy

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relaciones antagónicas y simbióticas existen- tes y se crean otras nuevas 0.2, 13).

En los filetes de merluza irradiados con 2 kGy se produjo una considerable disminución del número total de microorganismos, en comparación con los filetes testigo. La dosis de 2 kGy es una dosis radurizante, cuyo objetivo es mejorar la conservabilidad del alimento ocasionando una reducción general del nivel de formas vegetativas bacterianas causantes del deterioro y la descomposición del alimento. No altera fundamentalmente las relaciones de competencia entre los microorganismos (14). El número de estos aumentó con el tiempo en forma sostenida.

Por el contrario, las dosis de 6 y 10 kGy afectan las relaciones entre los microorganismos dado que son radicidantes para determinadas especies. Por esta razór , la multiplicación bacteriana posterior a la irradiación no es sostenida, sino que muestra fluctuaciones en el tiempo, como consecuencia de la variación de las relaciones entre las distintas clases de microbios (B-18).

En relación con el contenido de bacterias coliformes, cifras de 50 a 100 por gramo son motivo suficiente para que se realice un control minucioso de la higiene en el proceso de elaboración y comerciali- zación.

Los análisis organolépticos per- miten evaluar el estado del pescado, y las cualidades organolépticas del producto de- sempeñan un papel fundamental en la acep- tabilidad para el consumo. Si se establece una correlación entre el número de microorganismos por gramo que limitan el consumo y las cualidades organolépticas, se puede ver que la dosis más eficaz para con- servar el pescado es la de 6 kGy.

Se puede concluir que la irradia- ción de filetes de pescado produce una dis- minución considerable del número total de microorganismos capaces de provocar la putrefacción y el deterioro del mismo. A mayor dosis de radiación, menor número de microbios. Además, hay un efecto sinérgico

entre la irradiación del pescado y su alma- cenamiento posterior a 0 “C, de tal suerte que se conserva comestible por más tiempo.

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S

UMMARY

IRRADIATION

OF FISH

WITH COBALT 60 TO

PROLONG CONSERVATION

Fillets of hake (Merluccius merluccius hubbsi) treated with three differ- ent doses of radiation (2, 6, and 10 kGy) provided by a %Eo source were stored at a temperature of 0 “C together with a sample of control fillets. Subsequently, the irradi- ated samples and the control sample were submitted to rnicrobiological and organo- leptic studies to determine the effect of irradiation on conservation time. The irradlated