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Origen y conservación de los alimentos a lo largo de la historia

El hombre prehistórico consumió los alimentos en estadonatural; no obstante, durante su evolución comenzó acocinarlos. El nomadismo en el hombre primitivo estuvoasociado a la necesidad de obtener alimentos, es decir ala supervivencia. Con el transcurso del t iempo, comenzó aalmacenar alimentos y por esta razón la práctica delnomadismo f ue abandonada. Se estima que el hombrecomenzó a producir alimentos hace aproximadamente8000 años. Se cree también que en esa época existían lasenf ermedades transmitidas por los alimentos y lasalteraciones debidas a la conservación inadecuada.

Se considera que los sumerios, 3000 años antes deCristo, f ueron los primeros criadores de ganado. Además,se asocia a su cultura la conservación de la carne y elpescado por medio de la salazón (Jay, 1973). Más tardesurgieron otros procedimientos como la conservación enaceite, el ahumado, el secado al sol, las f ermentacionesnaturales, la transf ormación de cereales en pan y lareducción de la actividad acuosa por el agregado de azúcar y sal.

Durante la Edad Media se presentaron intoxicaciones masivas por consumo de pan de centeno contaminadocon Claviceps purpúrea, aunque se desconocía que la toxina productora de la enf ermedad, el ergotismo, eraoriginada por el hongo contaminante del cereal.

Si bien hacia el siglo XIII se conocían las características higiénicas que debía reunir la carne, no se sabe si setenía algún conocimiento de las posibles relaciones entre la inocuidad y la presencia de microorganismos.

En 1658, A. Kirchner, al examinar alimentos en descomposición -carnes, leches y otros- f ue quizás el primero que advirt ió cuálera el papel de los microorganismos en la alteración de losalimentos. Kirchner consideró que la alteración obedecía a lapresencia de gusanos, vermículos o animáculos, invisibles a lavista. En 1765, Lazzaro Spallanzani, a pesar del éxito logradocon sus experimentos, no consiguió ref utar la doctrina de lageneración espontánea, vigente en la época. Spallanzanidemostró a través de numerosos de experimentos que elcalentamiento puede evitar la aparición de animáculos eninf usiones, aunque la duración del calentamiento necesario parahacer estéril una inf usión f uera variable. Llego a la conclusión deque los animáculos pueden ser introducidos a las inf usiones porel aire y que esta era la explicación de la generación espontáneaen inf usiones bien calentadas.

A este autor le siguieron otros científ icos que, también usando la acción del calor como medio deconservación de los alimentos, obtuvieron resultados exitosos. En síntesis, estos estudios demostraron laposibilidad de conservar alimentos tratados por calor, pero no consiguieron ninguna ventaja práctica con susdescubrimientos ni lograron ref utar la teoría de la generación espontánea, que af irmaba que los seres vivossimples podían originarse espontáneamente o estaban presentes en el polvo o en el aire.

Napoleón durante sus campañas debió enf rentar un importante desaf ío, pues la alteración de los alimentosdiezmaba a las tropas, siendo estas muertes más numerosas que las ocurridas en los combates. Por estarazón, of reció un premio de 12.000 f rancos a quien lograra conservar alimentos.

En 1794, Nicholas Appert, hijo de un pastelero Francés, ganó el premio pues logró conservar alimentos enf rascos de vidrio de boca ancha, manteniéndolos en agua a ebullición durante no menos de seis horas; luegocerraba los f rascos herméticamente y reiteraba el proceso de ebullición (Dukes, 1947). Así nacieron lasconservas. El trabajo de N. Appert, “L'art de conserver pendant plusiers annés toutes les substances anímalset végétables”, se publicó en 1810.

Desdichadamente, el éxito de este procedimiento se interpretó como el resultado de la eliminación del aire delenvase y no como la destrucción de los microorganismos por el calor. No obstante, Appert continuó laproducción de conservas y, f rente a tanta controversia, manif estó: “Mi método no es teoría pura, es el f rutode mis sueños, de mis ref lexiones, de mis investigaciones y de numerosos experimentos” (Dukes, 1947). Estemétodo se utilizó en pequeña escala durante varios años. En realidad, resultó tan exitoso que en 1851 seexhibió una lata de carne ovina, como curiosidad, en una exposición en el Palacio de Cristal en Londres.

Primeras manif estaciones y observaciones acerca de laputref acción de los alimentos

En 1837, Th. Schwann estableció que todas las enf ermedades ylos procesos de putref acción eran causados por organismosvivos (Schwann, 1837, citado por Lohnis y Fred, 1923). Dos añosmás tarde, Donné introdujo el uso del microscopio para estudiarla alteración de la leche (Donné, 1839, citado por Lohnis y Fred,1923).

Pocos años más tarde, C.J. Fuchs aclaró cuáles eran las causasmicrobianas que producían la acidif icación de la leche (Fuchs,1841, citado por Lohnis y Fred, 1923). Como se puede apreciar, estos sucesos ocurrieron años antes de queLuis Pasteur demostrara def init ivamente el papel de los microorganismos en la alteración de los alimentos,hallazgo que condujo a la af irmación de la existencia de las bacterias. En realidad, en 1676, Anthony vanLeeuwenhoek, en Holanda, al observar muestras de saliva, sarro, agua y moco intestinal describió y dibujó lasbacterias. Por medio de numerosas cartas, inf ormó sus hallazgos a la Sociedad Real de Londres y la coleccióncompleta de sus comunicaciones se publicó en 1695 bajo el nombre de “Arcana Naturae Detecta”.

No obstante, f ue necesario que transcurrieran 150 o 200 años para explicar la causa que provoca laf ermentación y la putref acción de los alimentos y para establecer el papel que desempeñan losmicroorganismos en la etiología de las enf ermedades inf ecciosas. Luis Pasteur tuvo en cuenta la importancia yel rol de los microorganismos en los alimentos y logró ref utar def init ivamente la doctrina de la generaciónespontánea. En la conf erencia que en 1864 sustentó en la Universidad de la Sorbona, Francia, Pasteurmanif estó: “No se conoce circunstancia alguna en la que se haya demostrado que seres microscópicos lleguenal mundo sin gérmenes, sin antecesores similares a ellos. Aquellos que lo af irman han sido engañados porilusiones, por experimentos mal realizados, por errores que no percibieron o no supieron cómo evitar” (Dubos,1970).

Los descubrimientos de Robert Koch (1843-1910) f ueron de gran valor para el progreso de la microbiología.Koch y sus discípulos introdujeron los medios de cult ivo sólidos, los colorantes, el sistema de inmersión, etc.,en las técnicas de laboratorio. El agar-agar desempeño un rol muy importante en la microbiología. Hitchens yLeiking af irman que Frau Hesse introdujo en Saxony, Alemania, el agar-agar a f ines de la década del 80(Hitchens y Leiking, 1938, citado por Tanner, 1944). Koch reconoció su valor y lo introdujo en su laboratorio.Asimismo, en la segunda mitad del siglo XIX se descubrieron los principales microorganismos y parásitos queconocemos actualmente.

Simultáneamente, se hicieron rápidos progresos en el campo de la microbiología de la leche y derivados. Porejemplo, von Hessling, en 1866, af irmó que las diversas f ermentaciones de la leche, así como la maduración delos quesos, eran causadas por hongos (citado por Lohnis y Fred, 1923). Un año más tarde, en 1867, L.H. deNartin, en su libro “Etudes sur la f abrication de f romages” explicó que la dif erencia entre los diversos tipos dequesos obedecía a la actividad de dif erentes especies de microorganismos (citado por Lohnis y Fred, 1923).Asimismo, explicó y recomendó el uso de los “starters” -cult ivos iniciadores- para la maduración de la crema yotros alimentos. Duclaux, en Francia, y Manetti y Musso, en Italia (citados por Lohnis y Fred, 1923), aportaroninf ormación mas detallada acerca de los microorganismos y la maduración de los quesos.

Simultáneamente, el f amoso cirujano inglés, John Lister, trabajó en aspectos relacionados a la higiene de laleche (citado por Lohnis y Fred, 1923). En 1884, O. Ernest Pohl, en el Reino Unido, utilizó las investigacionesprevias para producir, en su granja, leche con bajo contenido en microorganismos, anticipándose así a losmétodos recomendados por la "American Medical Milk Commission" para la producción de leche certif icada(Helbíg, 1910, citado por Lonnis y Fred, 1923).

Primeros estudios para detectar las enf ermedades transmitidaspor agua y alimentosNacimiento de la epidemiología

Durante el siglo XVIII Alemania estableció un sistema de “policíamédica” que consistió en recolectar y analizar inf ormación paraverif icar cómo se realizaban los tratamientos, cómo se hacíanlas anamnesias médicas y cuáles eran las reacciones en caso deepidemias; el propósito f inal era “expedir órdenes de acción”(Romero, 1983).

A comienzos del siglo XIX, en Francia y el Reino Unido, comoconsecuencia de la revolución industrial se produjeron grandesmigraciones a las ciudades; esto trajo aparejado comoconsecuencia, serias epidemias vinculadas a la disponibilidad y calidad del agua y de los alimentos y alhacinamiento del hombre, tanto en las ciudades como en sus viviendas. En esos países, se comenzó aestablecer una práctica epidemiológica cuyo propósito f undamental estaba dirigido a controlar la f uerzalaboral, en las zonas urbanas. También, se establecieron sistemas de alarma para detectar precozmente“pestes y pestilencias” y se llevaron a cabo observaciones muy exitosas.

En realidad, en la antigüedad y la Edad Media se describieron numerosas enf ermedades inf ecciosas, perorecién en la segunda mitad del siglo XIX, se aislaron los agentes inf ecciosos y se estudió la f orma en que setransmiten las enf ermedades a través del agua y los alimentos.

Antes de 1850, las condiciones sanitarias del Reino Unido, eran malas, pero a partir de 1840 se inició el GranDespertar Sanitario. Edwin Chadwick preparó en 1842 un Inf orme sobre las condiciones sanitarias de lapoblación laboral de ese país. Se introdujo el concepto de que las condiciones ambientales inf luyen en elbienestar f ísico y psíquico del hombre y a medida que se tuvo conciencia de la relación existente entresuciedad, ambiente y enf ermedad, se tomaron medidas para controlar el tratamiento de aguas residuales y lapureza de abastecimientos de agua (Hobbs y Gilbert, 1978). Surgió así, la Sociedad Epidemiológica que sef undó en el Reino Unido en 1850.

La transmisión indirecta de enf ermedades a través del agua se puso en evidencia por medio de lasobservaciones de John Snow en Londres, quién en 1854 demostró en f orma conclusiva el papel del agua depozos contaminados como f uente de la transmisión de la epidemia de cólera. Asimismo, Budd en 1856,demostró la transmisión de la f iebre tif oidea por las excretas. Es de destacar, que estas investigaciones sehicieron con anterioridad a los descubrimientos de Pasteur.

Así, por ejemplo, la f iebre tif oidea –inf ección por Salmonella typhi- existió en la Edad Antigua y Media. Noobstante, el hallazgo del agente etiológico f ue descrito, casi simultáneamente, por C. Eberth, en 1880 y por R.Koch y PIeyer, en 1881. Sin embargo, ya en 1856-57, W. Budd, en Inglaterra atribuyó el origen de la enf ermedada las materias f ecales de enf ermos de f iebre tif oidea. Igualmente, Líebermeister, en Alemania, atribuyó a lasmaterias f ecales la propagación de la enf ermedad y destacó, además, el papel de vehículo que ejerce el aguapotable contaminada por las excretas de los enf ermos (Pedro-Pons, 1968).

En 1874, se presentó un brote de f iebre tif oidea en Lauren, Suiza, y se siguió la pista hasta el aguacontaminada; el resultado f ue un nuevo diseño del suministro de agua y de los sistemas de desagües paraeliminar este peligro.

A f ines del siglo XIX y comienzos del XX, las epidemias de f iebre tif oidea eran originadas en primer término porel agua y en segunda instancia por la leche. El primer brote de f iebre tif oidea asociado a la leche y registradoen el Reino Unido parece que ocurrió en 1857 en Penrith y, según Savage f ue registrado por Taylor (Savage,1912). Trask recopiló 317 brotes de f iebre tif oidea: 179 registrados por él y 138 registrados previamente(Trask, 1908, citado por Savage, 1912). Según Savage el inf orme sumario presentado por Trask estabaincompleto y, además, postuló que algunos brotes nunca f ueron notif icados. La subnotif icación de los brotesde enf ermedades transmitidas por los alimentos persiste hasta nuestros días.

Salmonella typhi no es una salmonela adaptada o específ ica del ganando bovino por lo que es posibleexplicarnos que la causa de la contaminación de la leche con este agente obedecía al hombre, especie en queesta serovariedad es huésped específ ico. Estas enf ermedades comenzaron a controlarse con lapasteurización de la leche y a curarse con la aparición de las sulf as, alrededor de 1940.

A pesar de que Hipócrates describió el cólera, el agente inf eccioso no se aisló hasta que R. Koch envió unaexpedición a Egipto que descubrió el vibrio causante de la enf ermedad en el intestino delgado de los enf ermosf allecidos. Al año siguiente R. Koch conf irmó el hallazgo en el intestino y en heces de f allecidos en Calcuta yademás, demostró el papel del agua como vehículo del agente inf eccioso (Pedro-Pons, 1968).

Muy probablemente los estudios epidemiológicos de las enf ermedades transmitidas por el agua y la leche y elhallazgo de los agentes inf ecciosos dieron lugar a los primeros análisis microbiológicos de esos productos.Es de destacar que los análisis químicos del agua y de los alimentos, si bien simples, se realizaban conbastante anterioridad.

Primeros análisis microbiológicos del agua y alimentos

Los tratados de higiene de f ines del siglo XIX describen elanálisis microbiológico del agua por medio de la siembra de

gotas en caldos y por sucesivas diluciones. Además, describenel recuento de microorganismos en agar gelatina y agar nutrit ivo(Guiraud, 1890). También, comenzaron a publicarse los primerosmanuales específ icos sobre el tema, como el de Miquel t itulado“Manual práctico de análisis bacteriológico del agua” (Miquel,1891, citado por Prescott, Winslow y McGrady, 1946).

Miquel desarrolló sus actividades en el Observatorio deMontsouris, en París. Para el control microbiológico del aguautilizaba inicialmente la inoculación de gotas de agua a latas de conserva y observaba la alteración delalimento. Este método resultaba muy costoso (Guiraud, 1890). Asimismo, Guiraud describe el procedimientorecomendado por Koch que consistía en la siembra directa de 1 ml de agua poco contaminada en tubos congelatina nutrit iva licuada. Luego se vertía el contenido del tubo en placas, se incubaba y registraba el númerode colonias. Cuando sospechaban una alta carga microbiana ef ectuaban previamente diluciones en aguaestéril. El procedimiento tenía el inconveniente de la licuación de la gelatina por las bacterias gelatinolít icas.

En realidad, durante los primeros análisis bacteriológicos del agua se pensó que el recuento de bacterias eraun buen Índice de la polución del agua (Miquel, 1891, citado por Tanner, 1944). Koch estableció un estándar deno más de 100 microorganismos por ml de agua sembrada en gelatina mientras Plagge y Proskauer lo f ijaronen 300 microorganismos por mililitro.

En el Reino Unido, el análisis microbiológico de la leche secomenzó a realizar en los laboratorios de varias universidades,durante la últ ima década del siglo XIX. Se estima que la mejordescripción de las técnicas utilizadas en la época f ueron las deSwithinbank y Newman, en 1903 (citado por Anón., 1968). Losanálisis f ueron realizados en un laboratorio privado y sedeterminaba el número de microorganismos en gelatina a 20 ºC yen agar a 37 ºC.

Además, se calculaba el contenido de colif ormes de la leche porsiembra en caldo de f enol, incubado a 37 ºC. Por otro lado,Gaertner proporcionó, en 1888, la primera descripción de unabacteria capaz de provocar inf ección por alimentos;posteriormente se identif icó como salmonela. Esta bacteria f ue aislada de los órganos de un hombre quehabía muerto por el consumo de alimentos en ocasión de un brote aparecido en Alemania que af ectó a otras59 personas. Así, al mismo tiempo, se extrajeron las ptomaínas consideradas anteriormente como la causa delas enf ermedades de origen alimentario a partir de alimentos en putref acción, y se descubrió que eran inocuaspor vía oral. Estos hallazgos convencieron a muchos investigadores de que era errónea la teoría de laintoxicación por ptomaínas, y las enf ermedades f ueron gradualmente relacionándose con bacteriasespecif icas y / o sus metabolitos (Hobbs y Gilbert, 1978).

Casi simultáneamente, en 1885, Th. Escherich aisló Escherichía colí y dos años más tarde af irmó que esuniversal la presencia de esta bacteria en la materia f ecal del hombre. Como la búsqueda de salmonela en elagua resultaba dif icultosa con los métodos de la época, Schardinger sugirió, en 1882, que se utilizaraEscherichia coli como indicador de polución f ecal.

En la primera edición de los Métodos Estandarizados para el Análisis del Agua de los Estados Unidos deAmérica, en 1905, se propuso la búsqueda de Escherichia coli. Sin embargo, en 1914, la segunda edicióncambió E. coli por el grupo colif ormes al establecerse -por una premisa f alsa- que tenían el mismo signif icadosanitario (A.P.H.A., 1976). Esta práctica aún continúa hasta nuestros días y muchos textos conf unden elsignif icado sanitario y el origen de Escherichia colí y del grupo colif ormes. Igualmente, Houston consideró queEscherichia coli era el mejor indicador para el control del proceso de purif icación del agua (Houston 1915,citado por Tanner, 1944). Este investigador inició en l905 la cloración del agua de bebida durante una epidemiade f iebre tif oidea en Lincoln, Reino Unido.

Con el correr del t iempo, se f ueron aislando otros agentes biológicos patógenos para el hombre transmitidospor el agua y los alimentos. Mas aun, en las ult imas décadas se descubrieron nuevos patógenos –denominados emergentes y se observó, también, la reemergencia de microorganismos inf ecciosos que secreía había declinado tanto su prevalencía como su patogenicidad.

Así f ue como se iniciaron los primeros análisis microbiológicos de los alimentos. Prácticamente durante el sigloXX se utilizaron procedimientos basados en instrumental y equipamiento muy sencillo desarrollado a f ines delsiglo XIX. Finalmente, hacia f ines del sigo XX se inició el uso de métodos analít icos mas rápidos que lostradicionales basados en diversas estrategias usadas a veces de manera independiente y otras combinadas.Esta somera revisión f ue realizada como una inquietud en ocasión de mi trabajo de doctorado en bioquímica yposteriormente lo he utilizado en el ámbito académico como f actor de motivación de los alumnos que iniciansus primeros pasos en microbiología de los alimentos. Este año he pensado que podría ser compartido conotros académicos con igual propósito (Michanie, 1990).

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