Práctica No.5
Análisis de alimentos, calidad físico-química y microbiológica.
0bjetivo: Evaluar la calidad fisco-química y microbiológica de un alimento.
INTRODUCCIÓN.
El control de calidad de los alimentos son un conjunto de procedimientos que aplica en el laboratorio para vigilar constantemente las operaciones y resultados con el fin de decidir si los resultados con lo bastante exactos y precisos para ser comunicados. El control de calidad, y la precisión a partir de los materiales utilizados en el control de calidad, y la precisión a partir de un análisis replicado e independiente de los materiales utilizados. Para juzgar la calidad del producto hay que tener en cuenta si alcanza el nivel apropiado.
La composición de los alimentos, de su contenido en nutrientes, de determinados parámetros que nos informan de su calidad o de la presencia de determinados contaminantes es una información fundamental para la gestión de la calidad y la seguridad de los mismos.
El criterio para determinar si se alcanza el nivel apropiado consiste en que los datos sean o no idóneos. El objetivo de calidad puede definirse como la seguridad, en la medida de lo posible, de que ha obtenido la respuesta aproximadamente correcta.
HACCP: Determinaciones físico-químicas y microbiológicas.
Muchas determinaciones físico-químicas se pueden realizar tanto en la cadena de producción como fuera de la misma para aportar información útil en un espacio de tiempo relativamente corto. Por ende, representan armas poderosas para quienes esperan comprobar los procesos para minimizar los inconvenientes microbiológicos.
Los análisis químicos rápidos, tales como la determinación del cloro en el agua fría usada para la refrigeración de latas, o de la fosfatasa en la leche pasteurizada, son verificaciones válidas sobre las medidas de control.
De igual modo, las comprobaciones de temperatura, pH, acidez total, aw y humedad pueden realizarse rápidamente y son útiles en los procesos de comprobación cuando estos factores constituyen los medios de control en un determinado PCC. Estas pruebas físicas y químicas constituyen métodos normalizados, pero con frecuencia es necesario modificar esos métodos para cuadrarlos a un propósito particular.
El análisis microbiológico tiene un valor limitado para la comprobación de los PCCs porque el tiempo necesitado para lograr resultados no permite con frecuencia la aplicación de acciones correctivas mientras un alimento está siendo procesado. A pesar de ello, existen dos excepciones.
La primera es la comprobación microbiológica de materias primas críticas antes de su uso en el procesado. En el caso de la leche en polvo usada en la elaboración de helado, se la puede analizar perfectamente antes de su uso para revelar si contiene salmonelas.
La segunda excepción es la comprobación microbiológica de productos terminados críticos antes de que lleguen a consumidores sumamente susceptibles. Como ejemplos tenemos las fórmulas de alimentos infantiles y determinados productos de pastelería. Algunas veces otros productos terminados pueden ser sometidos a un análisis microbiológico.
Los resultados de dichos análisis revelan si el sistema HACCP ha sido aplicado correctamente. Esto implica el control de los PCCs. En caso contrario, es decir, si los análisis de confirmación indican la existencia de un riesgo inesperado, deberá determinarse el origen del fallo. Si no se logra descubrirlo por medio de los resultados de la comprobación, puede haberse pasado por alto un PCC en el análisis de riesgos, o puede haber sido ineficaz la comprobación de un PCC existente.
En algunos casos, la mayor parte de los análisis microbiológicos sirven de ayuda a las observaciones visuales y sensoriales y a las determinaciones físico-químicas rápidas. Para que el análisis microbiológico desempeñe un papel más importante en la vigilancia o monitorización de los procesos será necesario desarrollar métodos microbiológicos y técnicas de muestreo más rápidos.
Principios de garantía de la calidad microbiológica de los alimentos.
El análisis microbiológico de alimentos no tiene carácter preventivo sino que simplemente es una inspección que permite valorar la carga microbiana. Por tanto, no se puede lograr un aumento de la calidad microbiológica mediante el análisis microbiológico sino que lo que hay que hacer es determinar en la Industria cuáles son los puntos de riesgo de contaminación o multiplicación microbiana (los llamados Puntos Críticos del proceso) y evitarlos siguiendo un código estricto de Buenas Prácticas de Elaboración y Distribución del alimento.
La prevención, por tanto, está en evitar manufacturar productos de baja calidad microbiológica y no en comprobar la calidad microbiológica de los ya elaborados (lo que, por otra parte, presenta una relación coste - beneficio muy baja por la gran cantidad de muestras que es necesario analizar).
Análisis químico, conjunto de técnicas y procedimientos empleados para identificar y cuantificar la composición química de una sustancia. En un análisis cualitativo se pretende identificar las sustancias de una muestra. En el análisis cuantitativo lo que se busca es determinar la cantidad o concentración en que se encuentra una sustancia específica en una muestra.
METODOLOGIA.
ü Preparación del producto.
Barras Nutritivas de Amaranto y Arándano.
1. Limpiar y desinfectar el área de trabajo, equipo y los ingredientes previamente seleccionados, los cuales presentan el olor, color y textura adecuados para el procedimiento.
2. Pesar y medir los ingredientes, colocándolos en recipientes para mantener ordenada el área de trabajo.
3. Colocar en un recipiente resistente al calor los 260gr de fruta, 85gr de azúcar y 300ml de agua colocar al fuego y mantenerlo ahí por 15 minutos revolviéndolo de forma constante con la cuchara para evitar que se adhiera.
4. Una vez cocido retirar del fuego y esperar a que enfrié, colocar en la licuadora con aproximadamente 30ml del agua obtenida y toda la fruta. Después de moler dejar en un recipiente para utilizar después. Separar aproximadamente de 10 a 20 gr de la fruta para decorar.
5. Colocar en el tazón los ingredientes previamente pesados y medidos (excepto uno de los huevos, los 10gr separados de la fruta, 10gr de amaranto y la mantequilla) y mezclarlos hasta obtener una pasta ligeramente firme y uniforme que no se quede pegada.
6. En un recipiente pequeño colocar el huevo restante y batirlo hasta que adquiera una apariencia uniforme.
7. Engrasar la bandeja con los 10 gr de mantequilla, colocándolos de manera uniforme sobre la superficie formando una capa ligera, posteriormente cubrir con harina suficiente toda la superficie, creando así una capa uniforme para evitar que las barras se adhieran a la bandeja.
1. Colocar en una superficie plana un poco de harina y esparcirla, colocar la pasta y moldear hasta formar barras de 10cm de largo, 3cm de ancho y 1cm de espesor. Formar un pequeño hueco a lo largo de la barra y colocar un poco de los 10gr de la fruta que se separo anteriormente.
8. Colocar una capa ligera del huevo batido y espolvorear un poco de amaranto encima.
9. Colocar sobre la bandeja de manera ordenada dejando un espacio mínimo de 5cm aproximadamente.
10. Colocar en el horno previamente precalentado a 160ºC pon un tiempo de 20 a 25 minutos.
11. Limpiar y desinfectar área de trabajo.
12. Hacer el llenado de etiquetas con la información correspondiente al producto en base a la norma aplicada (NOM-147-SSA1-1996).
13. Después de terminado el tiempo de cocción y se ha comprobado que las barritas se encuentran firme y con una buena consistencia se dejan enfriar por alrededor de 5 minutos y se colocan en las bolsa correspondientes, las cuales se cierran por completo con la etiqueta.
ü Pruebas microbiológicas.
Una vez que se fabrico el producto el equipo prosiguió a buscar las especificaciones de la norma en cuanto a pruebas microbiológicas y se selecciono las que se ibas a aplicar:
1. Mesofilicos aerobios (NOM 115).
2. Mohos y levaduras (NOM 111).
3. Coliformes totales (NOM 113).
Después de haber seleccionado las pruebas que se iban a realizar en base a la normatividad de ellas y de diluciones se solicito el material necesario para las pruebas. Después de analizar el procedimiento que llevaríamos lavamos y secamos el material que estaría en contacto directo con la muestra o con la preparación del medio, lo envolvimos y metimos a la autoclave durante 15 minutos para lograr su esterilización.
De acuerdo a las normas correspondientes se selecciono el medio apropiado para el desarrollo de los microorganismos que se pretenden analizar, tomando en cuenta que necesitaríamos 100ml de medio para 5 cajas de petri, de las cuales 4 serian para las diferentes diluciones y una para control por lo tanto se colocaría aproximadamente 20ml de medio por caja.
Cálculos:
Mesofilicos aerobios – Agar para métodos estándar.
Mohos y levaduras – Agar papa dextrosa.
Coliformes totales – Agar rojo violeta bilis.
Una vez realizados los cálculos procedimos a pesar el medio (el cual se tenia en forma deshidratada) y a colocarlo en un matraz erlenmeyer de 200ml con 100ml de agua destilada, con un agitador se disolvió completamente y se puso a calentar para que hirviera durante un minuto, una vez que se retiro del fuego se le puso una tapa y se etiqueto para ponerlo a esterilizar en el autoclave. El mismo procedimiento se repitió con todos los medios que se prepararon.
Una vez que el material y los medios estuvieron esterilizados se procedió a preparar el área de trabajo, pues esta debe estar completamente aséptica, para lograr esto después de limpiarla se coloco una capa uniforme de alcohol y se encendió la superficie con un encendedor, por ultimo se coloco un mechero para mantenerla aséptica. Después de esto se procedió a preparar las diluciones de acuerdo a la norma 110 – DILUCION Y PREPARACION DE LA MUESTRA:
Procedimiento
Preparación de la dilución primaria.
A partir de muestras sólidas o semisólidas.
Pesar una cantidad de 10 u 11 g de la muestra por analizar en un recipiente o bolsa plástica estériles de tamaño adecuado, triturar en un mortero hasta obtener un polvo fino.
Adicionar un volumen de 90 a 99 ml del diluyente llevado a una temperatura similar a la de la muestra.
Permitir que las partículas grandes se sedimenten, y transferir la cantidad deseada tomando de las capas superiores de la suspensión.
Cuando la dilución primaria es muy viscosa o pegajosa, adicionar más diluyente, lo cual debe tomarse en cuenta para las operaciones subsecuentes o expresión de resultados.
Preparación de las diluciones decimales adicionales.
Transferir 1 ml o un múltiplo, por ejemplo, 10 u 11 ml de la dilución primaria 1 + 9 (10-1), en otro recipiente conteniendo nueve veces el volumen del diluyente estéril a la temperatura apropiada, evitando el contacto entre la pipeta y el diluyente.
Mezclar cuidadosamente cada botella de diluyente siempre de la misma manera que se describe en 8.1.1.1.
Utilizar pipetas diferentes para cada dilución inoculando simultáneamente las cajas que se hayan seleccionado. El volumen que se transfiera nunca debe ser menor al 10% de la capacidad total de la pipeta.
Si la pipeta es terminal y se transfiere un volumen de líquido equivalente a su capacidad total, escurrir aplicando la punta de la pipeta una sola vez en un área de la caja Petri sin líquido.
Mientras se afora el líquido de la pipeta, la punta de ésta debe apoyarse en el interior del cuello del frasco y mantenerla en posición vertical, para lo cual este último debe inclinarse lo necesario.
En estudios donde se busca la presencia o ausencia de una determinada especie de microorganismos en 0,1 ml o 0,1 g, no es necesario preparar diluciones mayores.
Después de tener listas las diluciones se procedió a trabajar con el primer medio siguiendo el procedimiento indicado en cada norma, repitiendo el mismo procedimiento para cada prueba.
Procedimiento
Colocar por duplicado en cajas Petri 1 ml de la muestra líquida directa o de la dilución primaria, utilizando para tal propósito una pipeta estéril.
Repetir el procedimiento tantas veces como diluciones decimales se requiera sembrar, utilizando una pipeta estéril diferente para cada dilución.
Verter de 20 ml demedio, fundido y mantenido a 45 ± 1 °C en un baño de agua. El tiempo transcurrido entre la preparación de la dilución primaria y el momento en que es vertido el medio de cultivo, no debe exceder de 20 minutos.
Mezclar cuidadosamente el medio con seis movimientos de derecha a izquierda, seis en el sentido de las manecillas del reloj, seis en el sentido contrario y seis de atrás para adelante, sobre una superficie lisa. Permitir que la mezcla se solidifique dejando las cajas Petri reposar sobre una superficie horizontal fría.
Preparar una caja control con 20 ml de medio, para verificar la esterilidad.
Invertir las cajas y colocarlas en la incubadora a 25 ± 1°C.
Después de meter a la incubadora se debe esperar para hacer la revisión de los resultados y en caso de que sean positivos hacer el conteo de colonias.
Mesofilicos aerobios – de 24 a 48 horas.
Hongos y levaduras – de 3 a 5 días.
Coliformes totales – de 24 a 48 horas.
ü Pruebas físico – químicas.
Una vez realizadas las pruebas microbiológicas y obtenido sus resultados se prosiguió a verificar de acuerdo con la norma del producto las pruebas físicas y químicas que serian necesarias realizar a nuestro producto, después de revisarla detenidamente las pruebas a realizar fueron determinación del porcentaje de humedad y porcentaje de cenizas.
Para calcular el porcentaje de humedad contenido en nuestro producto se utilizo una termobalanza, la cual nos permitió hacerlo de manera mas sencilla y rápida.
Procedimiento:
1. El primer paso fue triturar un poco de la muestra con la que se iba a trabajar, aproximadamente 2gr.
2. Después de encender y calentar la termobalanza se coloco el platillo y se taro.
3. Se colocaron los 2g de la muestra en el platillo y se inicio el proceso de cálculo.
4. Se hicieron anotaciones del porcentaje cada 0.5 minutos.
5. Una vez transcurridos 10 minutos se anoto el porcentaje total de humedad contenida en el producto, la cual por norma no debía sobrepasar el 15% de humedad.
6. Por ultimo con ayuda de unas pinzas se desecho la muestra y lavo el platillo.
Para la determinación de cenizas en el alimento el equipo procedió a realizar la práctica de la siguiente manera.
Procedimiento:
1. Solicitar y lavar al material necesario para el procedimiento.
2. Anotar el numero de crisol y capsula de porcelana.
3. Calentar en la mufla a una temperatura de 500ºC por 30 minutos.
4. Sacar de la mufla con ayuda de las pinzas y dejar enfriar en el desecador hasta alcanzar una temperatura ambiente y pesar en la balanza analítica.
5. Agregar 2g del producto y anotar peso.
6. Poner a calcinar la muestra en un triangulo de calcinación con un mechero hasta eliminar todos los residuos de carbón.
7. Con ayuda de las pinzas se llevo a la mufla para terminar de calcinar, las cual debe tener una temperatura de 500ºC, hasta que se adquiera un color gris blanquecino.
8. Con ayuda de unas pinzas se llevo al desecador para enfriar y posteriormente pesar.
9. Se realizaron los cálculos correspondientes para determinar el porcentaje.
10. Se desecho la muestra, el material se lavo y entrego.
Durante la realización de estas pruebas se realizaron de manera periódica análisis organolépticos al producto para comprobar su vida de anaquel y lo perecedero que es nuestro producto. Para esto se guardaron porciones del producto, de las cuales 2 eran abiertas cada tercer día para comprobar distintos aspectos de la calidad como lo son el olor, sabor, consistencia, humedad, etc. En base a las características, estas eran registradas en papeletas.
Una vez que algún resultado variaba las pruebas dejaban de aplicarse, puesto que el producto ya no cumplía con todas las medidas necesarias de manera organoléptica, físico-química y microbiológica.
RESULTADOS
VALORES PRUEBAS REALIZADAS ESPERADOS OBTENIDOS ESTABLECIDOS EN LA NORMA ¿APROBADO BASADO EN LA NORMA? Microbiológicas Coliformes totales UFC/g Valores menores a 500 Caja 1: 0 Caja 2: 200 Caja 3: 0 Unidades formadas de colonias 500 APROBADO Mesofílicos aerobios UFC/g Valores menores a 500,000 Caja 1: 1320 Caja 2: 13000 Caja 3: 29000 Unidades formadas de colonias 500,000 APROBADO Mohos y levaduras UFC/g Valores menores a 500 Caja 1: 20 Caja 2: 300 Caja 3: 0 Unidades formadas de colonias 500 APROBADO Físico-químicas Cenizas Crisol: 1.24% Cápsula: 1.85% NO ESTABLECIDO POR LA NORMA Humedad Valores menores del 15% 11.35 % Límite de 15% APROBADO
ANALISIS DE RESULTADOS
Hicimos el sembrado de cultivos con las sustancias correspondientes para cada medio de cultivo, esperamos 24 horas después de que los medios fueron sembrados, para hacer las pruebas físico-químicas, observar y contar las colonias y que fueron formadas, fuimos analizando minuciosamente cada caja que fue metida a incubar, que en total fueron 12, fueron 4 cajas con medio para cada prueba.
Las pruebas que fue sometido nuestro alimento fueron las siguientes:
Para coliformes totales utilizamos agar rojo violeta bilis que teníamos que utilizar_4.15__ gramos de la muestra y disolverlos en 20 ml de agua.
Para mohos y levaduras utilizamos agar papa dextrosa, de este medio utilizamos __3.90_ gramos y también lo disolvimos en 20 ml de agua.
Para mesofílicos aerobios utilizamos agar cuenta estándar que de este medio utilizamos __2.35 __gramos y también fueron disueltos en la misma cantidad de agua.
Con los Mesofílicos aerobios, se observaron muchísimas colonias, que en 2 cajas sobrepasaron las 1000 colonias, y en la otra contamos alrededor de 29000 colonias, sin embargo, el número de colonias que establece la norma es de 500,000, por lo tanto en esta prueba el producto esta aprobado.
En los Mohos y levaduras, el numero de colonias también fue muy poco, en la primera caja solo había 20, es decir, como fue la primera dilución fue 10-1 en la segunda resultaron 300 colonias y en la tercera hubo ausencia de ellas. El número máximo que se establece para este tipo de pruebas es de 500 colonias y éste no fue superado, por lo tanto esta prueba aprobó lo establecido a la norma.
También se hicieron las pruebas físico-químicas, para la prueba de humedad. En esta prueba recurrimos a la termobalanza, ya que como nuestro producto esta basado en cereales, se facilitaba el manejo, realizando los cálculos de la humedad del producto basados en el aparato. Los valores dados en la norma eran menores de 15% y el valor que se obtuvo en esta prueba fue de 11.35%, por lo tanto esta prueba si cumplió con la norma expuesta para estético de prueba.
Para realizar los cálculos de cenizas obtuvimos dos pesos del crisol, resultando constante el peso de 36.0425 g. nuestros cálculos se llevaron a cabo basados en la fórmula de obtención de cenizas= % de cenizas = (C/M) X 100 C = P3-P1 M= P2-P1
Obteniendo dos muestras calcinadas:
1: 36.1964
2: 33.3708
Los valores de cenizas resultaron, por el crisol 1.24% y por la cápsula 1.85%. En la norma no especifica que realicemos la prueba ya que nuestro producto no lo requiere, pero por alguna aclaración se llevo a cabo.
MATERIAL Y EQUIPO:
PREPARACIÓN DE NUESTRO PRODUCTO (BARRAS DE AMARANTO RELLENAS DE ARÁNDANO)
Ingredientes:
œ 250 gr. De harina integral.
œ 60gr. De amaranto.
œ 2 huevos.
œ 75gr de manteca vegetal.
œ 5gr de polvo para hornear.
œ 85gr de azúcar baja en calorías dulce día.
œ 15ml de vainilla.
œ 10gr de mantequilla.
œ 260gr de arándano deshidratado.
œ 85gr de azúcar baja en calorías (separados).
œ 300ml de agua.
Equipo:
œ Bascula.
œ Bandeja para hornear.
œ Tazón para mezclar.
œ Horno precalentado a 160ºC.
œ Recipientes pequeños para ordenar.
œ Licuadora.
œ Cuchara metálica.
œ Recipiente resistente al fuego (aluminio o algún otro metal).
MATERIAL UTILIZADO DURANTE LA PRÁCTICA DE PRUEBAS MICROBIOLÓGICAS Y FISICO-QUÍMICAS
œ 15 cajas de Petri
œ 4 pipetas de 1 ml
œ Varilla de vidrio
œ 4 matraz erlenmeyer
œ 1 espátula
œ 1 cuchillo
œ Papel estraza
œ Cinta masking
œ Vasos de precipitado
œ 5 tubos de ensaye con tapón de rosca
œ Papel aluminio
œ Algodón
œ Alcohol
œ Cerillos
œ Tela de asbesto
œ Probeta
œ Portaobjeto
œ Cubreobjeto
EQUIPO:
œ Báscula granataria
œ Autoclave
œ Mechero bunsen
œ Microscopio
œ Contador de colonias
SUSTANCIAS:
œ Agar papa- dextrosa
œ Agar rojo violeta bilis
œ Agar cuenta estándar
œ Agua destilada
œ Aceite dimersión
CONCLUSIONES:
Nuestros resultados demuestran que nuestro producto cumple con todos los requerimientos fisicoquímicos y microbiológicos que establecen las normas oficiales. En las pruebas microorganismos nuestro desarrollo de microorganismos se encontró dentro de la norma al contener cantidades muy inferiores a las estipuladas. Las pruebas fisicoquímicas nos arrojaron que el porcentaje de humedad es el correcto y que no sobrepasamos el límite que es 15%. Concluimos que nuestro producto es totalmente seguro de ingerir en los 12 días posteriores a su fabricación, este tiempo fue el que determinamos como tiempo de anaquel. También las pruebas demuestran que el producto fue preparado con las medidas de higiene pertinentes para la fabricación de alimentos. Nuestro producto está dentro de las normas y no causa ningún prejuicio a la salud.
FUENTES BIBLIOGRAFICAS.
v Análisis de los Alimentos.
Métodos Analíticos y de control de calidad.
R.Less
Editorial Acribia
1982
v Manuales para el control de calidad de alimentos.
14. La garantía de calidad en el laboratorio químico de control de los alimentos
Roma 1996.
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