Introducción
Existe un riesgo significativo de que las concentraciones de patulina en zumo (jugo) de manzana producido en América del Sur superen el nivel previsto de 50 µg/kg. En un estudio realizado en Chile (Canas, P., 1996) se comprobó que el 28 % de las muestras de jugo de manzana y concentrado de manzana superaban dicho límite.
El jugo de manzana producido en América Latina es distinto del que se produce en Europa, ya que se añade sacarosa y agua, así como el conservante metabisulfito sódico.
Tarea 1: el equipo de APPCC
Un equipo idóneo de APPCC estará constituido por un asesor especializado en el sistema de APPCC, un micotoxicólogo, un especialista en cereales, un socioeconomista, un micólogo, un director de garantía de la calidad en las instalaciones de elaboración, un ingeniero de procesos, representantes de los agricultores y del Ministerio de Agricultura y un secretario científico. En caso necesario, se consultará a un especialista en la producción de jugos de fruta y en cuestiones legislativas.
Tareas 2 y 3: Descripción del producto y uso al que se destina, verificado
Esta información se recoge en el siguiente Cuadro 11.
Cuadro 11. Descripción del producto final y uso al que se destina
Nombre del producto |
Jugo de manzana |
Descripción |
Jugo de manzana de 13°Brix con azúcar, conservante (metabisulfito sódico) y agua añadidos. Filtrado a través de un filtro de 5 m y pasteurizado a 90°C durante 2 minutos |
Condiciones de almacenamiento |
A granel, en depósitos a temperatura reducida hasta su
elaboración. |
Vida útil |
Seis meses a temperatura ambiente. Una vez abierto el envase, debe mantenerse refrigerado y consumirse en cuatro días. |
Uso previsto |
Para su consumo sin ulterior calentamiento. |
Envasado |
En botella de vidrio o tetrapak de 1 litro. |
Especificación del cliente |
El nivel de acidez es importante para el sabor del producto. Cumplimiento de las directrices microbiológicas y sobre micotoxinas. |
Consumidores previsto |
Para el consumo interno y la exportación. Todos los grupos de edad. |
Tareas 4 y 5: Diagrama de flujo del producto (DFP), verificado (Figura 12)
Una vez elaborado el DFP, se verificará mediante una serie de visitas a manzanares y a instalaciones de elaboración. La Figura 12 muestra un DFP típico.
Fig. 12. Diagrama de flujo del sistema de APPCC: jugo de manzana
Fase |
|
|
Metabisulfito sódico |
1) |
Explotaciones agrícolas |
BPA |
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2) |
Explotaciones agrícolas |
PCC1 |
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3) |
Explotaciones agrícolas |
BPA/BPAL |
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4) |
Transporte |
BPA/BPAL |
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5) |
Fábrica |
BPF |
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6) |
Selección |
PCC2 |
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7) |
Lavado |
PCC3 |
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8) |
Almacenamiento a granel de manzanas enteras |
PCC4 |
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9) |
Proceso de prensado/extracción |
BPF |
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10) |
Filtración |
PCC5 |
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11) |
Pasteurización |
PCC6 |
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12) |
Llenado aséptico |
BPF |
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13) |
Almacenamiento y expedición |
BPF |
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Tarea 6: Análisis de los peligros de contaminación con micotoxinas e identificación de medidas de control
a) Identificación de los peligros de contaminación con micotoxinas
La patulina es la única micotoxina peligrosa identificada en este producto. Varios países europeos, entre ellos Suiza, Bélgica, Austria y Francia, han establecido un límite de 50 µg/l. El límite más bajo es el establecido en Rumania: 30 µg/kg.
b) Identificación en el DFP de las fases en que es más probable que se produzca una contaminación con micotoxinas
A continuación se analizan, una por una, las diferentes fases del DFP.
Es probable que se produzca una contaminación con patulina durante el cultivo en el manzanar (Fase 1) y durante el almacenamiento a granel (Fase 3). El riesgo de una contaminación ulterior durante el transporte es bajo, pero si las manzanas sufren daños en esta fase puede aumentar el riesgo de contaminación posterior.
En la fábrica, habrá más probabilidades de que aumente la contaminación con patulina durante el almacenamiento en la Fase 8.
Es probable que haya contaminación con patulina en las manzanas, o en su jugo, en todas las fases de la cadena del producto. Es, por consiguiente, es importante evitar en lo posible la contaminación y reducir ésta a un nivel aceptable.
c) Posibles medidas de control de la patulina
Puede prevenirse la contaminación del jugo en las fases en que es posible eliminar del proceso las manzanas que están podridas o que han comenzado a deteriorarse, ya sea en el manzanar cuando se recolecta la fruta o durante la selección en la fábrica.
La contaminación con patulina después de la cosecha puede eliminarse, o reducirse considerablemente, almacenando el producto a una temperatura inferior a 10°C y reduciendo al mínimo la duración del almacenamiento.
Se ha comprobado que el lavado, y particularmente la pulverización a presión, es eficaz para reducir el contenido de patulina de las manzanas.
También puede reducirse el contenido de patulina del jugo de manzana mediante filtración, con la que se elimina la patulina unida a partículas sólidas de la pulpa de manzana.
La inactivación de las esporas de Penicillium expansum durante la pasteurización en la Fase 11 reducirá el riesgo de producción de patulina en el jugo terminado.
Tareas 7 a 10: Elaboración de un plan de APPCC
El Cuadro 12 muestra una hoja de trabajo en la que se resume el plan de APPCC para la patulina en el jugo de manzana. A continuación se describe la elaboración del plan en cada fase del DFP.
Fase 1: Cultivo en las explotaciones agrícolas - BPA
Antes de la cosecha, es posible que se produzca una proliferación del moho Penicillium expansum y la consiguiente contaminación con patulina proliferar en la fruta dañada y excesivamente madura. Unas buenas prácticas agrícolas (BPA) reducirán al mínimo los daños por insectos y pájaros.
Fase 2: Cosecha en las explotaciones agrícolas - PCC1
La medida de control en esta fase es el rechazo rotundo de las manzanas podridas y dañadas durante la cosecha. La presencia de un contenido alto de patulina es mucho más probable en manzanas podridas que en manzanas de aspecto sano. Según un estudio (Sydenham, E. W., 1995), la selección y retirada de las manzanas con presencia visible de moho en un lote de manzanas excesivamente maduras redujo la patulina hasta en un 70 %. La aplicación de esta medida de control en la Fase 2 se considera un PCC porque reducirá la contaminación con mohos a un nivel aceptable.
Cuadro 12. Hoja de trabajo del plan de APPCC: Jugo de manzana en América del Sur
Fase del proceso |
Descripción del peligro |
Medidas de control |
Control |
Límites críticos |
Procedimientos de vigilancia |
Medidas correctoras |
Registros |
1 |
Mohos/plagas |
Reducir al mínimo los daños causados por pájaros e insectos |
BPA |
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|
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|
2 |
Mohos |
Retirar las manzanas mohosas y dañadas Prevenir la contaminación con desperdicios y tierra |
PCC1 BPA |
<1% de manzanas visiblemente mohosas |
Observación visual |
Desechar |
Registros de las explotaciones agrícolas |
3 |
Mohos |
Reducir los factores de riesgo Manipulación y almacenamiento a <10°C para reducir al mínimo la proliferación de mohos |
BPA/BPH |
Capacitación de todo el personal |
Comprobar los registros de capacitación Registro automático |
Desechar Ajustar la temperatura Comprobar el sistema de vigilancia Inspeccionar la fruta |
Registros de las explotaciones agrícolas |
4 |
Mohos |
Prevenir los daños y la contaminación con mohos |
BPA/BPH |
|
|
|
|
5 |
Mohos |
Inspeccionar las manzanas y rechazar las de calidad inferior con más de un 10% de moho |
BPF |
<10% de fruta dañada |
Comprobación de la calidad de una muestra representativa |
Rechazar el lote |
Registros de las fábricas |
6 |
Mohos/patulina |
Retirar las manzanas mohosas |
PCC2 |
<1% de manzanas visiblemente mohosas |
Observación visual de muestras |
Desechar o volver a seleccionar Ajustar el procedimiento de inspección |
Registro por el operario de la proporción de fruta rechazada |
7 |
Mohos/patulina |
Lavar las manzanas para eliminar la patulina. Retirar las partes podridas de la fruta que contienen patulina mediante pulverización a presión |
PCC3 |
La duración del remojado y la presión del sistema de pulverización son límites críticos |
Duración de la fase de remojado; comprobación periódica de la presión del agua pulverizada |
Repetición de la fase de lavado |
Registros de las fábricas |
8 |
Mohos/patulina |
Control de la temperatura a <10°C en el almacén y reducción al mínimo de la duración del almacenamiento |
PCC4 |
Temperatura <10°C o <48 horas en almacén |
Lectura del termómetro Duración del almacenamiento |
Comprobar el sistema de vigilancia Inspeccionar la fruta |
Registros de las fábricas |
9 |
Mohos/patulina |
Limpieza Separación de lotes |
BPF BPF |
|
|
|
|
10 |
Patulina Mohos |
Retirar la patulina presente en las partículas |
PCC5 |
Tamaño y calidad de las partículas restantes |
Ensayo de laboratorio |
Desatascar o cambiar el filtro Volver a filtrar el jugo |
Registros de las fábricas |
11 |
Mohos |
Destruir las esporas de Penicillium expansum |
PCC6 |
Relación tiempo/temperatura correcta |
Registro automático |
¿Volver a pasteurizar? |
Registros de las fábricas |
12 |
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BPF |
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13 |
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|
BPF |
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2 BPH = buenas prácticas hortícolas.
El efecto de este PCC sobre las concentraciones de patulina en el sistema no deberá considerarse de forma aislada. El equipo de APPCC examinará los efectos acumulados de los PCC posteriores y determinará si es probable que las concentraciones de patulina en el producto final superen los niveles aceptables. El equipo de APPCC tendrá también en cuenta que retirando las manzanas mohosas en esta fase se reducirá el riesgo de que se produzca patulina posteriormente, especialmente durante el almacenamiento en las explotaciones agrícolas. Hay una selección posterior en la Fase 6, de manera que podría argumentarse que no es necesaria la selección en esta fase. No obstante, hay motivos de peso que aconsejan realizar la selección en ambas fases. Si no se realiza una selección en la Fase 1, el resultado será un gran aumento de la producción de patulina en la Fase 3 y el transporte innecesario de fruta podrida. Existen pocas dudas sobre la importancia de aplicar esta medida de control, consistente en la selección en la Fase 1, para producir jugo de manzana con un contenido aceptable de patulina.
El límite crítico para este PCC guardará relación con el porcentaje de manzanas visiblemente mohosas que quedan tras la selección, y estará determinado por la eficacia de la selección que es razonable prever en esta fase. En lo que respecta al presente ejemplo, el equipo de APPCC consideró que deberían retirarse en esta fase el 99 % de las manzanas mohosas. La operación estará vigilada por supervisores capacitados y se verificará mediante una comprobación de muestras representativas.
Fase 3: Almacenamiento a granel en las explotaciones agrícolas - BPA
Es necesario aplicar BPA y BPAL para reducir al mínimo la podredumbre de la fruta y la subsiguiente producción de patulina durante el almacenamiento a granel. Es importante almacenar manzanas sanas; la duración del almacenamiento deberá reducirse al mínimo, excepto si se utilizan instalaciones de almacenamiento refrigeradas.
Fase 4: Transporte - BPA
Durante los desplazamientos de corta duración, el riesgo de contaminación con patulina es bajo, pero cualquier daño físico que sufra la fruta durante el transporte, incluidas la carga y la descarga, aumentará la sensibilidad de la fruta a una infección posterior por mohos y a una posible contaminación con patulina. Es por consiguiente necesario manipular la fruta de forma adecuada.
Fase 5: Compra en la fábrica - BPF
Debe evitarse la compra de lotes de manzanas de calidad inferior, con una proporción alta de fruta dañada y podrida. Podría argumentarse que, como más adelante se realizará una selección, sería admisible la compra de manzanas de calidad inferior. Sin embargo, sería muy difícil seleccionar a mano los lotes que tuvieran, por ejemplo, más de un 10 % de fruta podrida y lograr un nivel aceptable de patulina en el producto terminado, dadas las concentraciones de patulina probablemente presentes en los lotes.
Fase 6: Selección en la fábrica - PCC2
La medida de control es la selección para retirar las manzanas visiblemente mohosas. Este PCC reducirá la cantidad de moho a un nivel aceptable y contribuirá substancialmente a lograr una concentración de patulina aceptable en el producto final. La selección permitirá retirar tanto las manzanas mohosas que no se detectaron en la selección de la Fase 2 como las que se han enmohecido posteriormente en las Fases 3 y 4.
El límite crítico del PCC para la Fase 1 será el porcentaje aceptable de manzanas mohosas que quedan tras el proceso de selección y la vigilancia estará a cargo de un supervisor capacitado.
Fase 7: Lavado en la fábrica - PCC3
La medida de control es el lavado de las manzanas mediante pulverización con agua a alta presión para retirar la pulpa de manzana podrida y la patulina de la fruta. Se ha comprobado en estudios (Acar, J., 1998, & Sydenham, E.W., 1995) que este tipo de lavado puede eliminar más de la mitad de la patulina presente en la fruta. Los límites críticos para este PCC estarán relacionados con la presión del agua pulverizada y la duración de la fase de lavado; la presión del agua se vigilará mediante manómetros y se medirá la duración de la fase de lavado.
En esta fase se reducirán las concentraciones de patulina, pero quedarán esporas suspendidas en el agua. Este inóculo aumentará el riesgo de proliferación de mohos durante el almacenamiento a granel.
Fase 8: Almacenamiento a granel de manzanas enteras - PCC4
La medida de control es prevenir la proliferación de mohos y la producción de patulina mediante el almacenamiento a una temperatura reducida. Si no se dispone de almacenamiento refrigerado, deberá reducirse al mínimo la duración del almacenamiento. Los límites críticos son una temperatura de almacenamiento igual o inferior a 10°C o una duración máxima del almacenamiento a temperatura ambiente de 48 horas. Estos límites críticos de temperatura se vigilarán mediante un termómetro calibrado, preferiblemente con un sistema de registro gráfico continuo, y la duración del almacenamiento se vigilará mediante un cronómetro.
Fase 9: Proceso de prensado/extracción - BPF
La aplicación de buenas prácticas de fabricación asegurará que las prensas se limpien de forma periódica, con objeto de evitar la acumulación de residuos de manzana mohosas que podrían constituir una fuente de contaminación con patulina.
Fase 10: Filtración - PCC5
La medida de control es la eliminación de las partículas finas, con alto contenido de patulina, que están en suspensión en el jugo sin elaborar. Determinadas investigaciones (Acar, J., 1998) han demostrado que la filtración puede reducir de forma significativa el contenido de patulina. La clarificación convencional por medio de un filtro de precapa rotativo al vacío redujo las concentraciones de patulina en un 39 % y la ultrafiltración logró una reducción del 25 %. Se establecen límites críticos para la cantidad de partículas que permanecen en el jugo de manzana tras la filtración y para su tamaño. Estos límites críticos se vigilan mediante un examen con microscopio de muestras de jugo de manzana.
Fase 11: Pasteurización - PCC
Esta fase es un punto crítico de control de los peligros bacterianos. No obstante, puede también considerarse un PCC del peligro de contaminación con patulina, ya que la pasteurización destruirá las esporas de Penicillium expansum y evitará por consiguiente la posible proliferación posterior de mohos y la producción de patulina, en cultivo sumergido en el jugo de manzana.
Aunque no es probable que se reduzca de forma significativa el contenido de patulina durante la pasteurización, se destruirán las esporas de los mohos y se reducirá el riesgo de producción posterior de patulina en el jugo de manzana.
Fase 12: Proceso de envasado aséptico - BPF
Tras la pasteurización, es importante evitar que vuelvan a introducirse microorganismos, incluidas esporas de mohos, durante el envasado. Estos procedimientos forman parte de las BPF.
Se selecciona un tipo de envase que proteja el jugo contra la contaminación con microorganismos, como por ejemplo tetrapak o botellas de vidrio con tapa de cierre hermético.
Fase 13: Almacenamiento y expedición - BPF
No es probable la contaminación posterior con patulina.
Tarea 11: Establecimiento de procedimientos de verificación
El plan de APPCC se someterá a una auditoría cada tres meses y se corregirá en caso necesario.
Tarea 12: Establecimiento de un sistema de documentación y mantenimiento de registros
Es preciso que el plan de APPCC esté plenamente documentado y que se mantengan registros pertinentes de cada PCC.
Bibliografía
Acar, J., Gokman, V., Taydas, E.E. (1998). The effect of processing technology on the patulin content of juice during commercial apple juice concentrate production. Zeitschrift fur Lebensmittel-Untersuchung und-Forschung A-Food Research and Technology 207, 328-331.
Anón (1999). Guidance on the control of patulin in directly pressed apple juice. Publicación del Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación del Reino Unido, Ergon House, 17, Smith Square, London SW1P 3JR; Reino Unido.
Canas, P., Aranda, M. (1996). Decontamination and inhibition of patulin-induced cytotoxicity. Environmental Toxicology & Water Quality 11, 249-253.
Sydenham, E.W., Vismer, H.F., Marasas, W.F.O., Brown, N., Schlechter, M., Vanderwesthuizen, L., Rheeder, J.P. (1995). Reduction of patulin in apple juice samples - influence of initial processing. Food Control 6,195-200.