El papel de los biocidas en alimentación, cómo evaluar su eficacia

Los biocidas suponen una excelente herramienta en la salvaguarda de la seguridad alimentaria por parte de la industria y por esta razón la innovación aplicada al desarrollo de nuevos antimicrobianos y materiales biocidas está en auge. El reto al que nos enfrentamos es evaluar de forma más exhaustiva la eficacia de los biocidas de cara a lograr alimentos más seguros, duraderos y con una mayor vida útil.

Los microorganismos son fuente de patologías relacionadas con consumir o haber entrado en contacto con productos contaminados. Al mismo tiempo, son causantes de pérdidas de calidad y reducción de la vida útil de los alimentos. Controlar la proliferación de microorganismos es imprescindible para una industria alimentaria responsable con la seguridad del consumidor.

Biocidas y seguridad alimentaria

Los biocidas destacan entre los agentes antimicrobianos con los que podemos hacer frente a los problemas causados por hongos, esporas y bacterias. Estos contienen sustancias activas capaces de destruir, contrarrestar, neutralizar, impedir la acción o ejercer algún tipo de control sobre los microorganismos. Las sustancias activas que los componen pueden ser de naturaleza química o natural.

La creciente preocupación por la seguridad alimentaria ha impulsado el uso de este tipo de agentes antimicrobianos en la industria alimentaria y el consiguiente aumento de la investigación aplicada a su desarrollo. Entre las aplicaciones de los biocidas encontramos:

• Desinfección de instalaciones y cualquier material en contacto con los alimentos
• Antisépticos que tratan infecciones en heridas superficiales y proporcionan una protección antibacteriana eficaz a largo plazo de los objetos
• Los conservantes que se integran en alimentos y bebidas evitando que crezcan microorganismos que los deterioren...

Biocidas y legislación alimentaria

Antes de ser admitidos en el mercado, y con independencia del uso que se les vaya a dar, los  biocidas deben someterse a un proceso de evaluación para su registro, autorización y comercialización. El reglamento (UE) 528/2012 relativo a la comercialización y uso de de biocidas, empezó a ser aplicado en septiembre de 2013 y en él se regula la aplicación de estos agentes a los diferentes productos.

Innovación en biocidas para su uso en alimentación

En la actualidad, una de las estrategias más demandadas y eficaces dentro del mercado europeo la encontramos en los trabajos para el desarrollo de agentes biocidas y su incorporación en materiales como plásticos, textiles, vidrios, metales o poliméricos. Algunos de sus usos en la industria alimentaria los encontramos en envases activos con propiedades biocidas, revestimientos de paredes, equipamiento e instalaciones en contacto con los alimentos, etc.

Dentro de los trabajos aplicados a los materiales se encuentran las nuevas gamas de agentes químicos para su aplicación en superficies, por ejemplo, aquellos derivados de iones metálicos como la plata, el cobre o sustancias con efectos fotocatalíticos. Estos componentes, que son inocuos para los seres humanos,  actúan sobre las proteínas de la membrana celular de las bacterias, provocando lesiones estructurales y evitando que se puedan reproducir.

Como alternativa a los antimicrobianos de origen químico, nacen los biocidas naturales, así lo contábamos en el artículo ¿Cómo obtener biocidas naturales a partir de la extracción supercrítica? Estos biocidas  tienen la capacidad de inhibir el crecimiento los microorganismos y constituyen una nueva forma de garantizar productos seguros.  Sin embargo, no existen metodologías estandarizadas para su estudio a nivel experimental.

La evaluación de los biocidas y la necesidad de nuevas metodologías para superar los retos del sector alimentaria

La concentración efectiva de los biocidas es un punto crucial en la formulación de los productos en los que se integran estos nuevos biocidas,  y aunque existen distintas metodologías estándar para determinar la efectividad en algunos productos finales (ej. En plásticos o en cosméticos), no son válidas para  todos los productos.

Esto es lo que ocurre en el caso de los alimentos o superficies industriales. El problema es que no existen métodos para determinar la eficacia del biocida antes de ser incorporado en el producto, ni tampoco metodologías que permitan testar el producto o superficie en las condiciones de uso.

Es necesario tener en cuenta, que los factores intrínsecos al producto y su proceso de elaboración y fabricación, pueden afectar a la respuesta del microorganismo frente a la acción del agente biocida aplicado. Ello implica que deben revisarse, actualizarse y dedicarse esfuerzos en el desarrollo de estrategias de evaluación a medida de los agentes y los productos antimicrobianos.

Los métodos normalizados disponibles para la evaluación de algunas superficies y textiles antibacterianos son un primer paso para demostrar la eficacia de los nuevos biocidas incorporados en materiales.

Sin embargo, es necesario realizar pruebas más específicas para explorar a fondo la actividad potencial del artículo tratado.  Son necesarios criterios de evaluación estandarizados y metodologías transversales, que unifiquen y verifiquen la actividad, tanto de los conservantes y agentes antimicrobianos antes de su incorporación en los productos y materiales, como de la eficacia y estabilidad en los productos finales.

Todo ello, pone en evidencia la necesidad de desarrollar estrategias metodológicas específicas al tipo de agente y material activo, apoyando con ello al lanzamiento al mercado de productos más seguros, eficaces, estables y competitivos.

Proyecto ANTIMICROBIAL para la evaluación de biocidas

Las limitaciones actuales impuestas por las normas de evaluación, unidas a la necesidad de fabricar productos con mayores garantías en cuanto a seguridad alimentaria y el apoyo mostrado por Europa, han motivado la puesta en marcha del proyecto ANTIMICROBIAL.

En él AINIA e INESCOP trabajan con el objetivo de desarrollar herramientas biotecnológicas estandarizadas para la investigación experimental de la capacidad antimicrobiana de agentes conservantes y biocidas, así como de su eficacia y estabilidad en diferentes productos y materiales. El proyecto ANTIMICROBIAL está financiado por el IVACE y Fondos Feder y tiene una duración de dos años.

Las empresas necesitan herramientas analíticas, metodologías y estrategias más eficaces en la evaluación de nuevos materiales, así como un mejor control de los agentes antimicrobianos utilizados.

Para conseguir esto, en el marco de este proyecto estamos trabajando en:

• El estudio y evaluación de agentes conservantes y bioestáticos de alimentos y cosméticos representativos, tanto de origen natural como sintético.
• El estudio y evaluación de biocidas basados en agentes metálicos integrados en materiales.
• El estudio y evaluación de superficies antimicrobianas dedicadas al revestimiento de paredes, suelos, o equipamiento industrial (materiales poliméricos, cerámicas, resinas)

Con todo ello, estamos en el proceso de obtener en breve metodologías analíticas que nos permitan evaluar la efectividad del componente biocida incorporado al material, frente a los microorganismos para los ha sido diseñado (bacterias, hongos o esporas), así como estudiar el ataque de los microorganismos una vez instalado en la industria y mediante la simulación de las condiciones de uso e identificar si existe degradación del compuesto antimicrobiano, migración del agente, etc.

Nuestro objetivo último es conocer el riesgo de pérdida de efectividad de biocidas para optimizar formulaciones de los productos con propiedades eficaces frente a los microorganismos. Al final, todo redundará en alimentos más duraremos y estables durante su vida útil.

Si usted está interesado en conocer con más detalle nuestra línea de I+D en biocidas y control analítico de microorganismos de riesgo, o bien el los avances de este proyecto y su aplicación empresarial, póngase en contacto con nosotros, le podemos ayudar.