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La Pasteurización Lenta a Baja Temperatura. Aplicaciones en el calostro bovino

La Pasteurización Lenta a Baja Temperatura. Aplicaciones en el calostro bovino

La Pasteurización es un método universal empleado por la gran mayoría de las compañías que se dedican al procesamiento de la leche y sus derivados. Aun en países sub desarrollados, las agencias de salud pública en fuerzan protocolos sanitarios, que garantizan al público, leche entera y sus derivados han sido Pasteurizados. Existen varios protocolos de pasteurización; así como, equipo para llevarlo a cabo. Aquí vamos a discutir un método relativamente reciente para pasteurizar calostro de los animales domésticos, especí camente calostro bovino. 

Los pasteurizadores comerciales utilizan calor y tiempo para eliminar microbios patógenos, en este caso la leche cruda. Los protocolos empleados garantizan esa nalidad sin afectar o afectando muy poco las propiedades nutricionales y organolépticas de la leche. 

Estos protocolos no son aplicables al calostro, ya que las altas temperaturas empleadas en los mismos, irían a afectar las cualidades biológicas del calostro eliminando sus propiedades bioactivas. 

Durante años hemos sabido que el calostro contaminado es un problema signi cante en todas las granjas lecheras y que el recién nacido es infectado inmediatamente al recibir el primer calostro. 

Esta misma situación se presentaba con el calostro almacenado de origen humano, y la industria lechera ha copiado una metodología que se ha está empleando desde hace años con el calostro humano almacenado. El método Holder (HPo), utiliza una temperatura de 62.5oC, durante 30 minutos y e cazmente elimina la mayoría de patógenos contaminante, incluyendo cytomegavirus (CMV) en la leche materna, minimizando el daño térmico sobre las otras cualidades biológicas contenidas en la misma. 

A continuación, vamos a explorar la pasteurización de calostro bovino, utilizando una variación de ese protocolo utilizado en calostro y leche de humanos mencionado anteriormente. 

Historia 

Tradicionalmente, se ha advocado que el éxito de un buen comienzo en la vida de todo ternero recién nacido, se lleva a cabo cuando se le provee un calostro de excelente calidad y en cantidad su ciente inmediatamente después de nacido el animal. Para esto se requiere de un calostro con un contenido de ≥60 mg/ml proteí- na, medido con el calostrometro. La meta sería la de llegar así a obtener un nivel igual o no menor a los 10 mg de IgG/ml. 

Claramente, el objetivo principal está en la transmisión pasiva de gammaglobulinas de origen materno, que es la única fuente natural a la que el neonato tiene acceso a esa edad. 

No es hasta recientemente que se está reconsiderando el calostro como vehículo en la transmisión de enfermedades infecciosas y un gran esfuerzo se está realizando en bus- car métodos para eliminar aquellos microbios patógenos en el mismo, pero sin alterar las otras cualidades biológicas que son indispensables en la supervivencia del recién nacido. 

Bacteria en el calostro también inter- ere en la absorción de Inmunoglobu- linas por el intestino (Hagman et al). Patógenos en el calostro pueden ser la causa de diarreas infecciosas en el neonato; así como, otras enfermedades infecciosas a corto o largo plazo en la vida productiva de los bovinos. 

Alimentación con Calostro 

El desarrollo del TGI ocurre en su mayoría durante el estado prenatal; sin embargo, importantes cambios estructurales ocurren después del nacimiento, en respuesta a una adaptación a la dieta posnatal (Guilloteau et al.). El calostro, que es la primera dieta del neonato, facilita el paso de anticuerpos maternos y transfiere una inmunidad pasiva al neonato; así mismo, este calostro ha demostrado contener otros factores que in uen- cian el desarrollo del TGI en terneros a esa edad (Baumrucker et al., Blatter et al., Yang et al.). 

Uno de estos factores es el factor de crecimiento insulina-1 (IGF-1) y también; un gran número de factores nutricionales y micro biota determinados e indeterminados que están presentes en el calostro, que han demostrado una influencia en el desarrollo del TGI (Baumrucker et al., Blattler). 

Extendiendo la alimentación de calostro durante los primeros 3 días de edad, estimula el desarrollo de las vellosidades intestinales en circunferencia y tamaño; también, la profun- didad de las criptas intestinales. Este desarrollo del epitelio TGI, contrasta la de aquellos terneros que fueron ali- mentados con formula (Blattler et al.), y estos efectos son más prominentes en el duodeno que en el jejuno e íleo. 

IGF-1 está involucrada en varios procesos metabólicos y siológicos en el desarrollo del epitelio intestinal proximal, tales como: transporte de nutrientes a través de la membrana celular del intestino, síntesis de proteínas, regulación de proliferación celular y diferenciación celular; así como, inhibición de muerte celular o apoptosis (Georgiev.). La concentración de IGF-1 es mayor en el calostro cosechado durante las primeras horas después del parto y disminuye gradualmente después de que es diluido con la producción de leche por la glándula mamaria. 

Aplicaciones en el calostro bovino2

Sin embargo, el suministro de IGF-1 aislado artificialmente y suministrado a terneros recién nacidos criados con formula, no ha demostrado el mismo efecto que el calostro natural tiene sobre el crecimiento de las células del TGI, indicando con esto de que hay otros factores en el calostro que todavía desconocemos (Rof er et al.), o que los mismos trabajan en sincronía. 

Cerditos alimentados con calostro han mostrado la formación de una barrera epitelial en la pared intestinal; la cual, inhibe apoptosis y estimula la secreción de mucina en el lumen intestinal (Oste et al., Puiman et al.). 

Puiman et al., demostró que las células mucoides en el intestino, no eran estimuladas por la leche entera en la misma manera que lo eran por el calostro. Esta producción de mucina, tiene una función de mayor relevan- cia en cerditos en la prevención de enterocolitis necrosante del recién nacido (Jensen et al.), indicando que el calostro al formar esa barrera intestinal previene la intervención de bacterias patógenas existentes en el lumen intestinal y la susceptibilidad a enterocolitis infecciosas. FIGURA 

En terneros no se ha llevado a cabo una investigación suficiente acerca de la formación de esta barrera intestinal, ya que en los mismos, la mayor atención ha sido dedicada al traspaso pasivo de inmunoglobulinas en el calostro durante las primeras horas de vida del neonato. 

En los últimos 10 años se han llevado a cabo importantes descubrimientos en el estudio de aquellos microorganismos beneficiosos que el calostro y la leche entera normalmente contienen; los cuales, son de gran importancia en la colonización del TGI durante las primeras horas de vida del neonato. Es evidente que a raíz de esos descubrimientos, la colonización del TGI por esta “microbiota”, van a tener un efecto permanente en la salud del animal (Koeining et al., Soberon et al.). 

El manejo del calostro, la nutrición de la vaca gestante y la aplicación de protocolos de inmunización a vacas en el último tercio de la gestación, juegan un papel de gran importancia en la calidad del calostro y futura salud del neonato y de la madre. El calostro contiene bacterias específicas y oligosacáridos que impactan el desarrollo de microbiota en el TGI del neonato, es por esto que se ha insistido tanto en que la ingestión de calostro sea inmediatamente seguida al nacimiento del becerro; así mismo, se recomienda que el calostro sea extraído tan pronto como la vaca sea capaz de pararse; con esto, se evita que el mismo se diluya con la leche que en ese momento la ubre comienza a producir; en corto, conforme sabemos más, nos enteramos de la importancia que el productor tiene que poner a estos factores de manejo del calostro “atención al detalle”. Se recomienda que el exceso de calostro se almacene higiénicamente a -20oC y se suministre al animal durante los siguientes días por las razones ya explicadas en el desarrollo del TGI (Mills et al). 

El Calostro contaminado y la pasteurización 

En la nca, el calostro (leche cruda) puede ser contaminado de dos maneras. A) Antes del parto, cuando el animal está infectado con una enfermedad infecto-contagiosa y el agente etiológico es capaz de pasar a la glándula mamaria y producir contamina- ción y B) Después del parto, cuando el calostro o la leche es contaminada por microbios en el medio ambiente. 

Aplicaciones en el calostro bovino3

Enfermedades infecciosas de curso crónico; tales como: Paratuberculosis, Brucelosis, Tuberculosis, Salmonelosis y Listeriosis; así como, algunas mastitis de curso crónico, pueden muy bien contaminar el calostro, aun antes de que el ternero haya nacido. El calostro también puede ser infestado por heces conteniendo huevos de parásitos internos y pro- tozoarios (Coccidia spp y Cryptosporidium spp). 

Tradicionalmente, el éxito en un programa de desarrollo de terneras durante la etapa de pre destete, ha sido la atención a la calidad y cantidad del calostro suministrado al becerro inmediatamente a su nacimiento (Davis and Drackley). Esta ha sido la clave fundamental en cualquier sistema de producción de leche; desde aquellos muy so sticados y con gran número de animales, hasta los más pequeños. En los últimos años, la calidad del calostro se ha puesto en duda, cuando no se toman en cuenta también, la contaminación bacteriológica del mismo (McGuirk and Collins). 

Los siguientes microorganismos han sido demostrados en numerosos cultivos: Mycoplasma spp. (Walz et al.), Mycobacterium avium ssp. Paratuberculosis (Streeter et al.), Escherichia coli (Clark et al; Steele et al.), Salmonella spp. (McEwen et al; Giles et al., Steele et al.), Listeria mo- nocytogenes (Farber et al., Steele et al.), and Campylobacter spp. (Lovett et al; Steele et al). 

Standard Plate Counts (SPC) llevados a cabo regularmente en los EEUU, han demostrado que el calostro tiene cuentas ≥100.000 CFU’s, en el 80% de las muestras tomadas en ncas lecheras en este país (Poulsen et al.). 

La pasteurización a baja temperatura durante una hora (59oC-60 min), es un método que mataría el contenido patógeno del calostro, minimizando la desnaturalización de los componentes nutricionales o las inmuno- globulinas en el mismo. El calostro calentado a esta temperatura, tiene un efecto negativo en la colonización de bacterias patógenas en el intestino del recién nacido durante las primeras 12 horas de vida, particularmente E. coli, una bacteria extremadamente ubicua en cualquier medio ambiente y el mayor agente etiológico en diarreas infecciosas del neonato. 

Efectos de la Pasteurización en los otros componentes del Calostro 

(Nilusha Malmuthuge et al., Donahue et al); investigaron el efecto del calostro calentado (60? (Hagman et al.). C-60 min), sobre la colonización de bacteria benéfica y patógena en el TGI proximal en terneros recién nacidos. 

El experimento se llevó a cabo con 32 terneros Holstein recién nacidos, divididos en 3 grupos. Grupo 1, 12 animales se le suministro Calostro Fresco (CF, n=12)); grupo 2, 12 animales recibieron Calostro Pasteurizado (CP, n=12); grupo 3, 8 animales recibieron Leche Entera (LE, n=8). El calostro pasteurizado fue calentado a baja temperatura (60oC) y por un tiempo prolongado de 60 minutos (60oC-60 min). Tanto el calostro calentado como el fresco fueron suministrados durante las primeras 12 horas de vida, en las cantidades recomendadas y con una concentración igual o mayor a los 50 mg de proteína por mL. Tejido intestinal y contenidos intestinales del Jejuno proximal y distal fueron colectados a las 6 y 12 horas de edad y después que los animales fueron sacri cados. PCR fue utilizado para determinar la colonización de las bacterias totales en las muestras colectadas: Lactobacillus, Bi dobacterium y E. coli. 

Aplicaciones en el calostro bovino4

La alimentación con calostro, tanto fresco como pasteurizado incremento la colonización total de bacteria en el TGI entre las 12 horas después del suministro del mismo; no así, después del suministro de LE. En contraste, la prevalencia de Lactobacilos fue más baja en CF y CP comparada con LE; sin embargo, Bifidobacterium fue encontrado adherido a las paredes del intestino en aquellos terneros alimentados con el CP pero no en los contenidos intestinales. La pre- valencia de Bi dobacterium fue 3.2 y 5.2másaltaenelCP,queenelCFy LE respectivamente a las 6 horas de edad cuando se tomaron las muestras de los animales sacrificados. La prevalencia de Bi dobacterium adherido a la pared intestinal incremento a medida que el tiempo transcurrió en todos los animales, incluidos aquellos en LE; demostrado en el TGI en aquellos animales sacri cados a las 12 horas de vida. En cuanto a la colonización con bacteria patogénica E. coli, el CP redujo drásticamente el contenido de esta bacteria en tejidos y contenidos intestinales, compara- dos con CF y LE. 

Continuará... 

 

Modificado por última vez enJueves, 27 Abril 2017 10:56
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