PRODUCTOS QUIMICOS Y RESIDUOS RELACIONADOS CON PRODUCTOS LACTEOS
VILLANUEVA MONTES JOSE ROBERTO
Introducción.
Hoy en día las exigencias en cuanto a la demanda de alimento han aumentado paralelamente con el crecimiento de la población, no obstante la explotación de productos de origen animal como vegetal se ven afectados por bacterias, hongos, parásitos, plagas, etc. Esto hace necesario el uso de medicamentos, así como el uso de pesticidas, desinfectantes etc. La leche se ve afectada ya sea por la multiplicación de microorganismos patógenos, alteración fiscoquímicas de sus componentes, contaminación por metales y otras sustancias como los medicamentos principalmente los antibióticos, (4, 6, 11)
La presencia más común es la de los antibióticos ya que al terminar un tratamiento muchas veces no se lleva un periodo adecuado para la eliminación del mismo y este es desechado en la secreción de leche además de que muchas veces la dosis no es bien administrada y se suele poner más de lo debido (3, 4, 6, 9)
No obstante factores ambientales como la contaminación del agua y los alimentos ocasionan la presencia de metales pesados y sustancias toxicas en la leche, así como la contaminación de los forrajes con pesticidas y la presencia de desinfectantes que se utilizaron para limpiar las ubres principalmente y que se mezclan con la leche (4, 11)
La contaminación tanto por antibióticos como desinfectantes es debida en mayor parte por el control de la mastitis y en cuanto a la primera la administración empírica se hace muy común ya que la administración de los antibióticos de vía intramamaria son de muy fácil aplicación y de muy bajo costo, mientras que los desinfectantes muchas veces no se suele tener el cuidado necesario en cuanto a los residuos que puedan quedar en la glándula mamaria (4, 9, 10, 13)
Las principales fuentes de contaminación de contaminación son
• Animal (Glándula mamaria, piel, heces)
• Establo (Moscas, aire, agua, forraje, suelo)
• Utensilios (Equipo de ordeño, baldes, tarros, filtros, enfriadora)
• Recolección (higiene y transporte) (4)
Contaminación de antibióticos en leche
Como ya se había mencionado después de un tratamiento medicado es común encontrar residuos del mismo en los productos de origen animal, siendo los principales y los más importantes el grupo de los antibióticos (3, 4, 6, 9).
La cantidad de antibióticos en la leche depende del tipo de preparado (ingrediente activo y vehículo), dosis y forma de aplicación, además hay que tomar en cuenta la cantidad de leche que produce la vaca (entre mas producción de leche más rápido secreta el antibiótico) y tiempo en que se le administre un antibiótico (una vaca seca tiende a no contaminar la leche con en el antibiótico que es cuando la vaca no produce leche). Antes de administrar un medicamento para el tratamiento de la mastitis es recomendable secar a la vaca (4).
Los principales antibióticos de uso veterinario son: los beta-lactámicos, las tetraciclinas, las sulfonamidas, nitrofuranos, cloranfenicol y penicilina (4, 9).
Las principales causas de antibióticos en los suministros de leche son:
• Errores de orientación y practicas inadecuadas 42%
• Comunicación y difusión insuficiente en el predio 42%
• Partos prematuros en el periodo seco 8%
• Adquisición de vacas tratadas con antibióticos 3%
• Otros 5% (4)
La aplicación de antibióticos más importante es la vía intramamaria usada principalmente en el tratamiento de la mastitis (4, 9, 12) siendo los antibióticos de base liposoluble los que tardan más en eliminarse (4).
Cuando se introduce un antibiótico en la ubre, se distribuye en el tejido mamario y es transferido al torrente sanguíneo por un mecanismo físico-químico que dependiendo de su valor de disuasión, valor de pH del plasma sanguíneo, proteína ligada al antibiótico y el valor de pH de la leche, la reabsorción del producto es muy variable (4).
De la dosis administrada a la glándula mamaria, una parte es absorbida pasando al torrente sanguíneo, otra es inactivada por la leche y los productos generados por la infección y el resto, que es la mayor parte, es excretada por la leche durante los ordeños posteriores. Existe una correlación negativa entre el tiempo de eliminación del antibiótico y el volumen de leche producido por la vaca, las vacas de alta producción demoran menos en excretar el preparado. El ordeño frecuente aumenta el efecto de disolución y por lo tanto se acorta el tiempo de eliminación (4).
Problemas de salud pública por la presencia de antibióticos en la leche
La resistencia de las bacterias a los antibióticos es el primer y el más importante tema a tratar en cuanto a la salud pública, pequeñas concentraciones de los antibióticos en la leche y/o cualquier otro alimento son posibles causas de que cada vez deben ser más altas las dosis de un antibiótico o llegar a su sustitución.(2, 3, 4, 5, 6, 9, 11, 12), de hecho a partir del 27 de agosto de 2010 la secretaria de salud en México ha prohibido la venta de antibióticos sin receta médica (12).
De hecho en un artículo del año de 1977 no se tiene conocimiento alguno de la resistencia bacteriana y se recomienda el uso de antibióticos como aditivos para el crecimiento teniendo la falsa creencia de que el animal seria más resistente a las enfermedades bacterianas (10) y no tomando en cuenta el daño a la flora intestinal (4).
Las reacciones antígeno anticuerpo o alergias a los antibióticos es otro de los problemas que ocasionan al ser humano, luego de un periodo de sensibilización en el cual se genero en el sistema retículo endotelial anticuerpos contra el fármaco administrado el cual actúa como un antígeno provocando la reacción alérgica (2, 4, 6, 13). Otra reacción a considerar es la fotosensibilización que originan algunos antibióticos (2).
Además de esto no se tienen informes de intoxicación por antibióticos en la ingesta de leche porque sus concentraciones en realidad resultan ser muy bajas con la excepción del cloranfenicol, que es productor de anemia plástica por depresión de la medula ósea según investigadores (4), de hecho está prohibido el uso de este fármaco en animales destinados al consumo humano (9). No obstante lo anterior subsiste la duda de si el consumo de antibióticos, a través de los alimentos contaminados puede alcanzar niveles que determinen una toxicidad de tipo crónico, motivo más que suficiente para prohibir la presencia de antibióticos en el consumo de lácteos (4).
La OMS (organización mundial de la salud) establece que para que el caso de administración oral de 40 UI de penicilina, esta dosis puede provocar varias reacciones (4). El codex alimentarius establece que para bencipenicilina (penicilina G) en la leche tiene un límite de 4mg/kg que coincide con el límite establecido en la prueba del yogurt y fácilmente detectado por el Twin-sensor (3, 8, 9).
Problemas tecnológicos por la presencia de antibióticos en la leche
En la industria de los derivados lácteos como el yogurt, el queso, la crema, la mantequilla, etc. la fabricación de estos productos requiere de la fermentación de la leche la cual es necesaria la acción de bacterias propias de la leche y otras fermentativas, esta acción se inhibe en la presencia de antibióticos y afecta ya sea de forma parcial o total en la elaboración del producto, ejemplo en el queso y el yogurt no hay una buena coagulación del producto, disminuye la retención de agua , desarrollo de microorganismos indeseables, cambio de sabor, cambio de textura, etc. (2, 3, 4, 10, 13).
También puede verse alterada la leche en el momento de recepción en las pruebas de control de calidad (4, 10), como es el test de tiempo de reducción de azul de metileno que aumenta cuando la leche está contaminada con antibióticos, como consecuencia un error en la clasificación de leche (4).
Estrategias para el control de control de antibióticos
Centralización de datos
• Diagnostico de la situación nacional
• Desarrollo de las investigaciones
• Diagnostico de la situación a nivel de productores (magnitud de incidencia, volumen de producción, época del año, curva de pariciones) (4)
Establecer un programa adecuado con análisis periódicos de granjas y empresas involucradas en las lecherías, considerándose el parámetro máximo establecido de algunos antibióticos. (4, 9, 11) El estado de Jalisco mayor productor de leche en México tiene una baja presencia de antibióticos, según una investigación que se realizo en la Universidad de Guadalajara en junio de 2007 a mayo de 2008 en 264 pruebas solo tan solo el 9.8% salió positiva a la presencia de antibióticos y en una investigación que se realizo en la ciudad de México D.F. por otros investigadores se encontraron niveles alarmantes de sulfamidas en leche en las cuales se encontró en un 40% de las muestras lo que hace notable la necesidad de estos programas de control de los antibióticos en leche, en México (9).
Control a nivel de producción de leche
• Controlando enfermedades como la mastitis (medicina preventiva)
• Que infecciones como la mastitis se controlen en el periodo seco
• Adición de colorantes a los antibióticos de vía intramamaria
• Manejo de vacas tratadas con antibióticos (descartar la leche de vacas tratadas con antibióticos) (4)
Contaminación de la leche por metales
Para la contaminación de la leche influye desde el ordeño, la manipulación, el almacenamiento y transporte, así como la contaminación del agua y los alimentos que ingiere la vaca. En otras palabras la leche se ve afectada por su entorno y en estos tiempos cualquier alimento esta susceptible a contaminarse de diversas sustancias entre los que se encuentra una gran diversidad de metales pesados muchos de ellos tóxicos tanto para la vaca como para el ser humano (4,13).
Tomándose en cuenta el punto de vista toxicológico los metales se dividirán en dos grupos, el primero de altamente tóxicos y tóxicos solo en altas concentraciones de ingesta (4).
Entre los altamente tóxicos:
Mercurio (Hg), es un metal frecuente en el medio ambiente, debido a las cargas que son expulsadas por las industrias y las grandes ciudades. Es empleado por la industria en procesos electroquímicos destinada a la fabricación de hidróxido de sodio y cloro, y en la agricultura como un fungicida. La problemática que representa el Hg es que al derramarse en forma de residuos a las aguas, se transforma en metil-mercurio que es mucho mas toxico que el Hg. Dando como principal problema los desechos industriales y en menor importancia la fumigación de los campos. Al igual que los antibióticos al ser ingerido por la vaca esta descargara partículas en la leche. En el embasado la leche puede resultar contaminada. La OMS ha establecido un consumo tolerable semanal de Hg no mayor a 0,005mg/kg y en metil-mercurio 0,0033mg/kg (4,13)
Plomo (Pb), principalmente es ingerido por vía aérea pero también en la ingesta de agua y alimentos, así mismo la leche puede resultar contaminada por el envasado (4, 13)
Cadmio (Cd), es un metal empleado en los pesticidas y fertilizantes. Es un veneno de carácter acumulativo y es común encontrarlo en carne y leche cuando el ganado se alimenta con aguas o alimentos contaminados (4, 13)
Arsénico (As), puede encontrarse en leche por un inadecuado manejo de productos lácteos que se vean afectados con elementos que contienen arsénico, como raticidas, pinturas, insecticidas, etc. (4, 13). Investigadores señalan que el principal origen es en los alimentos de la vaca (4).
Molibdeno (Mo) (13)
Entre los metales que son tóxicos en altas ingestas:
Estaño (Sn), cobre (Cu), zinc (Zn), hierro (Fe) y aluminio (Al) (4, 13)
Administrando sales de Al experimentalmente a animales lecheros, al cabo de cuatro semanas se advirtió un aumento de Al en leche (13).
Contaminación de leche por pesticidas
Usualmente pasan del agua, los alimentos y en el medio ambiente y suelen permanecer activos durante meses. (13)
Del total de pesticidas encontrados en leche de un 70 a 85% son hidrocarburos, del 5 al 20% son compuestos órganofosforados, del 5 al 10% carbonatos y el resto Organoclorados. Los organoclorados son los compuestos a base de DDT, cuando son empleados en agricultura es obligado esperar hasta 170 días para poder pastar la zona (13).
Los pesticidas encontrados en leche son en su mayoría de origen endógeno, de ahí que las medidas preventivas van encaminadas en reducir los contenidos en los forrajes. (13).
Contaminación por detergentes e higienizantes
El uso de desinfectantes es imprescindible para evitar la proliferación de microorganismos en las superficies que entran en el conducto de la leche, ya sea en las operaciones de ordeño, manipulación y almacenamiento de las tetas o simplemente el aseado, todo lo anterior con el fin de evitar la mastitis. Tomando en cuenta lo anterior si no se toman las precauciones de limpiar los residuos del desinfectante antes de la ordeña el desinfectante tendrá la oportunidad de llegar indirectamente a la leche. Así mismo el lavado de los recipientes o donde se pretende colectar la leche puede dejar residuos de estos elementos (4, 13)
Antecedentes de residuos en productos lácteos (presencia de antibióticos)
Como ya se había mencionado los antibióticos es el principal contaminante que se encuentra en los lácteos y que altera el proceso de algunos productos
Un estudio del CUCBA (Centro Universitario de Ciencias Biológicas y Agropecuarias) de la Universidad de Guadalajara ya mencionado con anterioridad, el cual se realizo en las fechas de junio de 2007 a mayo de 2008 y publicado en 2009 se determino la frecuencia de antibióticos en el estado de Jalisco mayor productor de leche, periodo en el que 10 centros de acopio y el total de 12 marcas de leche pasteurizada. El objetivo principal de esta investigación fue detectar beta-lactámicos, tetraciclinas, sulfonamidas, nitrofuranos y cloranfenicol, principales antimicrobianos administrados en veterinaria. (9)
De 264 muestras analizadas con la prueba del yogurt 26 resultaron positivas a la presencia de antibióticos que equivale al 9.8% de la contaminación total de las cuales 20 de estas muestras positivas eran leche pasteurizada y las restantes de leche cruda. La mayor frecuencia fue en el mes de agosto dándose el 27.3% de los casos positivos y que dicha fecha va relacionada a casos tratados durante la época de verano cuando los casos de mastitis son más propensos al incremento de la humedad en el ambiente (9)
De las 20 muestras positivas de leche pasteurizada salieron positivas 6 de ellas a beta-lactámicos y 3 a tetraciclinas, mientras que en las muestras positivas de leche cruda 3 contenían beta-lactámicos y 3 tetraciclinas. El 77% de las muestras positivas contenían al menos una sulfonamida o sulfametazina (que era la más común). Así mismo no se encontraron muestras positivas a nitrofuranos ni al cloranfenicol (9). Se concluyo que en el estado de se viola la norma vigente en 2009 (8, 9).
La metodología fue aplicar en todas las muestras la prueba del yogurt y las muestras positivas a antimicrobianos posteriormente se les aplicara la prueba del Twin sensor ® para detectar beta-lactámicos y tetraciclinas, y HPLC (cromatografía de líquidos de alta resolución) para detectar sulfonamidas, cloranfenicol y nitrofuranos (9)
Esta investigación fue comparada con más investigaciones, entre ellas una investigación en Corea donde se reportaron 21 casos positivos de 269 muestras analizadas mediante un método microbiológico en 2008.
Al relacionar los resultados con una investigación en los Estados Unidos de América (EUA), al igual que los casos de esta investigación la presencia de antibióticos en leche correlaciona con la incidencia de mastitis en vacas lecheras la cual es más susceptible en las épocas de lluvia (9)
En la ciudad de México se encontraron niveles alarmantes de sulfamidas en leche, con valores arriba del 40% (9)
Según Ciapara y kasikowski en una investigación realizada en 1990 en EUA el 11% de la leche estaba contaminada con antibióticos y en 1983 solamente 0,03% de la leche comercializada mostraba índice de antibióticos. En otra investigación realizada en la Ciudad de México un estudio realizado en leche fluida dio un 90% positivo a contaminación por antibióticos y en un estudio posterior en el noreste de la Republica Mexicana se encontró una incidencia del 35% en leche pasteurizada, cifra similar a una investigación en EUA. En Teherán Irán una investigación reporto 52.5% de contaminación con penicilina, mientras que en Irlanda se estima que un 10% de la leche esta contaminada con beta-lactámicos (1).
Se detecto la presencia de residuos de antibióticos beta-lactámicos y tetraciclinas en muestras de leche cruda, y leches esterilizada embasada, comercializada en el mercado del Callao, Perú. De las cuales el 41.66% de las muestras en leche cruda dieron positivo a beta-lactámicos y el 66.66% positivo en leche embasada. (2)
En una investigación realizada en Montería Colombia se realizaron tres muestreos con intervalos de dos meses, en una empresa acopiadora de leche de las cuales de 445 muestras 111 resultaron positivas a la presencia de antibióticos (5)