Luz ultravioleta pulsada para descontaminar huevos

3 septiembre, 2021

Investigadores de la Facultad de Ciencias Agrícolas de Penn State en los EE. UU. han descubierto que la luz ultravioleta (UV) pulsada puede ser un medio eficaz para matar los patógenos que se encuentran en las cáscaras de huevo. Este es un hallazgo valioso para la industria avícola. En los EE. UU., el 9% de […]

Investigadores de la Facultad de Ciencias Agrícolas de Penn State en los EE. UU. han descubierto que la luz ultravioleta (UV) pulsada puede ser un medio eficaz para matar los patógenos que se encuentran en las cáscaras de huevo. Este es un hallazgo valioso para la industria avícola.

En los EE. UU., el 9% de todas las enfermedades transmitidas por los alimentos están asociadas con los huevos, según el investigador principal Josh Cassar, estudiante de doctorado en ciencias animales.

Al reducir la carga microbiana en los huevos, se pueden reducir los brotes de enfermedades transmitidas por los alimentos asociados con los huevos y la carne de aves de corral. El investigador Paul Patterson, profesor de ciencia avícola en Penn State, dice que esta tecnología tiene el potencial de lograr reducciones microbianas iguales o mayores en ausencia de agua u otros desinfectantes químicos y las soluciones de descontaminación actualmente disponibles y ampliamente utilizadas en la industria avícola.

Esta no solo es una solución interesante para la industria avícola en los países desarrollados, sino que también presenta una interesante solución tecnológica de desinfección de huevos sin agua en los países en desarrollo donde el agua puede ser escasa.

El investigador Joshua Cassar dirigió el estudio en la Facultad de Ciencias Agrícolas de Penn State en Pensilvania, EE. UU. – Foto: Penn State

Lavado y aclarado

Los huevos de mesa se lavan actualmente con detergente y se enjuagan con desinfectantes en la industria del huevo de EE. UU. Los huevos para incubar, de manera similar, se pueden lavar o tratar con enjuagues o desinfectantes químicos antimicrobianos.

Mientras que la luz ultravioleta se ha utilizado con huevos de mesa y para incubar como un paso antimicrobiano adicional, la luz ultravioleta pulsada da como resultado un suministro más agudo de luz ultravioleta que da como resultado una mayor destrucción microbiana.

Luz ultravioleta versus luz ultravioleta pulsada

Cassar explica que la luz ultravioleta pulsada entrega una intensidad de luz ultravioleta mucho mayor a la superficie de la cáscara del huevo y, por lo tanto, es significativamente más efectiva, lo que resulta en una mayor reducción microbiana en un período de tiempo más corto que el tratamiento con luz ultravioleta convencional.

“La luz ultravioleta pulsada tiene un amplio espectro (100-1100 nm) emitida por una lámpara de destellos de xenón que se emite en una serie de pulsos (100 ns a 2 ms) con más del 50% de la energía que se origina en la región UV (100-400 nm) ”, señala Patterson.

“El principal mecanismo germicida de la luz PUV es la formación de dímeros de timina en el ADN como resultado de la exposición a los rayos UV. Los mecanismos germicidas secundarios resultan de longitudes de onda más largas en combinación con pulsos cortos que producen calentamiento localizado y micro vibración, respectivamente, que contribuyen al colapso y muerte de la membrana celular microbiana ”, dice.

El diseño del sistema transportador de 128 cm de largo utilizado en este proyecto es un ejemplo de cómo se podrían tratar los huevos procesados comercialmente. Se generó luz ultravioleta pulsada a partir de una lámpara de destellos de xenón. El transportador tenía una velocidad fija de 4.8 cm / s, lo que resultó en una rotación completa de 360 ° a lo largo del ecuador del huevo aproximadamente cada 17 cm. El tiempo de procesamiento para una sola pasada fue de 26,7 segundos. La lámpara pulsaba 3 veces (360 μs / pulso) por segundo emitiendo un espectro policromático (100-1,100 nm) con más del 50% de la energía total derivada de la región UV. – Foto: Penn State

Cassar explica cómo funcionó el experimento utilizando componentes de una clasificadora de huevos comercial: “A medida que el huevo gira sobre su eje longitudinal a lo largo del camino, toda la superficie de la cáscara se expone a la energía de la luz ultravioleta pulsada y los 27 segundos de exposición en nuestro el experimento resultó en una respuesta germicida aceptable ”, dice Cassar. “A tres pulsos por segundo, cada huevo está expuesto a casi 90 pulsos, y cada pulso tiene una duración de 360 microsegundos, un pulso de duración extremadamente corta”.

La incubabilidad no se ve afectada

Además de las preocupaciones sobre la seguridad alimentaria de los huevos de mesa, la descontaminación de los huevos para incubar también es importante para mantener una buena salud de los pollitos. Al nacer, los polluelos están expuestos a los microorganismos presentes en el medio ambiente, incluidos los que se encuentran en la superficie de las cáscaras de los huevos, algunos de los cuales pueden ser patógenos. Por lo tanto, el estudio también evaluó los efectos del tratamiento con luz ultravioleta pulsada de los huevos para incubar tanto en el crecimiento del embrión como en el de los polluelos. Utilizando el mismo sistema, se trataron 4 lotes de 125 huevos fértiles con la misma y mayor intensidad de luz ultravioleta pulsada. No se evidenció ningún efecto negativo significativo del tratamiento con luz ultravioleta pulsada sobre el porcentaje de huevos fértiles, incubabilidad o eclosión, ni hubo efectos significativos en las observaciones posteriores al nacimiento, incluida la habitabilidad de los pollos y el peso promedio de las aves.

“Nuestra investigación respalda la aplicación de luz ultravioleta pulsada como una intervención antimicrobiana eficaz tanto para huevos de mesa como para incubar”, dice Cassar. “Si la industria del huevo adopta la tecnología de luz ultravioleta pulsada y la aplica en sus operaciones de procesamiento, la seguridad alimentaria mejoraría debido a la menor presencia de patógenos en la superficie de los huevos”.

Patterson confirmó que investigaciones anteriores realizadas por el equipo mostraron reducciones logarítmicas de entre 1 y 7 en Salmonella y E. coli según el organismo y la intensidad y duración de la exposición a la luz ultravioleta pulsada.

Facilidad de entrega

La mayor ventaja de este método de descontaminación es su facilidad de entrega de la tecnología antimicrobiana, dice Patterson: “No hay productos químicos para comprar, almacenar, mezclar, entregar y desechar en el medio ambiente”.

Además, señala que la tecnología es especialmente prometedora porque parece no tener consecuencias negativas para el componente vital de huevos para incubar del negocio, incluso a 10 veces la intensidad de la luz ultravioleta utilizada en el estudio del huevo de mesa. Esto, dice Patterson, mejoraría la salud de los pollitos y, por lo tanto, ayudaría a aliviar las limitaciones financieras causadas por la mala calidad de los pollitos que resultan de que los pollitos se enfermen por la exposición temprana a patógenos microbianos.

El estudio fue publicado en Poultry Science.
poultryworld.net

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Natalie Berkhout
Freelance journalist