1. Conceptos Básicos de Microbiología de los Alimentos.
TEMA 2: - Ecología microbiana aplicada a alimentos
Prof: Ana Paola Echavarría Vélez. PhD.
Microbiología de Alimentos
3. .
La historia de la vida en la tierra ha sido
mayormente microbiana. Desde que comenzó la
vida; hasta la fecha los microbios son las más
abundantes y efectivas formas de vida en la tierra.
ECOLOGÍA MICROBIANA DE LOS ALIMENTOS
4. .
Los microbios, además han jugado un papel importante en los
procesos biogeoquímicos, que ayudaron a hacer la biosfera un lugar
mas habitable.
La Ecología Microbiana, es la ciencia encargada del estudiar el papel
que juegan los microorganismos en la biosfera
5. .
Este puente de unión entre la Ecología y la Microbiología, se caracteriza por
avances significativos hacia un mejor entendimiento de los principios
fundamentales que rigen la estructura y función de ecosistemas acuáticos,
aéreos y terrestres y el papel que juegan los microorganismos dentro de estos.
Los mecanismos que la diversidad microbiana mantienen en biosfera son la
base de la dinámica de los ecosistemas. Por ejemplo, son la base de la
existencia por ejemplo de las selvas y de los sistemas agrícolas. Por otra parte,
la diversidad microbiana del suelo es la causa de la fertilidad del mismo.
6. .
El crecimiento de microorganismos alteradores y/ó productores de ETA, ocupa el
primer lugar entre las causas de la disminución de la calidad y seguridad biológica
de los alimentos, debido a la acción de enzimas, toxinas y células bacterianas .
Se ha establecido que la mejor alternativa para minimizar el desarrollo
microbiológico y la pérdida de la calidad durante el procesamiento y
almacenamiento consiste en la acción combinada de distintos factores limitantes
del crecimiento microbiano -enfoque de la tecnología de vallas.
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Estrategias de la ecología microbiana de los alimentos
Esta estrategia permite la compatibilización de una mejor calidad sensorial con la
seguridad biológica y sustenta las nuevas tendencias en la producción de alimentos,
incluyendo la utilización de aditivos seleccionados y agentes conservantes adecuados
Es conocido que cada microorganismo alterador o productor de ETA es afectado
diferencialmente por una multiplicidad de factores limitantes presentes
en el alimento -temperatura, pH, actividad de agua, de proceso -conservantes,
deshidratación, cocción, e intrínsecos del microorganismo.
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Resulta entonces de sumo interés, en términos de mejorar la
seguridad alimentaria la utilización de herramientas que permiten una
estimación cuantitativa previa del efecto de distintos factores y
procesos, en la alteración microbiológica, en el riesgo para la salud, y
en la reducción del número de ensayos de desafío, tales como los
modelos predictivos de la respuesta bacteriana La ecología microbiana
de los alimentos puede definirse como el estudio de la interacción
entre los atributos químicos, físicos y estructurales del alimento.
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ESTRUCTURA MORFOLÓGICA Y TAXONÓMICA DE LOS MICROORGANISMOS
MORFOLÓGICA
La mayoría de las bacterias se presentan en una de estas tres formas básicas:
Cocos
Bacilos
Vibrios
Espirilos
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COCOS:
Bacterias de forma más o menos esférica.
Los cocos según los planos en que se dividan pueden presentarse en diversas
formas.
Diplococo
Diplococo encapsulado
Estafilococo
Estreptococo
Sarcina
Tétrada
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Bacilos:
Bacterias de forma cilíndrica, que también pueden encontrarse aislados,
cuando permanecen juntos luego del proceso de división.
Cocobacilos
Diplobacilos
Estreptobacilos
Empalizada
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TAXONOMÍA: Ciencia que trata de los principios, métodos y
fines de la clasificación, generalmente científica; se aplica, en
especial, dentro de la biología para la ordenación jerarquizada
y sistemática de los grupos de animales y de vegetales.
Estructura estable para los resultados a lo largo del tiempo.
Facilitar la identificación de resultados necesarios
actualmente inexistentes.
Ayudar en la selección de resultados para las diagnósticos de
enfermería.
15. DETECCIÓN
La detección y la enumeración de microorganismos en alimentos o en superficies que
tienen contacto con alimentos constituyen una parte importante de cualquier
esquema de control de calidad. Debido a esto es necesario implementar técnicas de
detección para efectuar la vigilancia y el control de dichos microorganismos y
prevenir las enfermedades que estos producen. El establecimiento de medidas de
control apropiadas requiere de métodos confiables de diferenciación entre bacterias
patógenas y no patógenas, así como de bacterias ubicuas presentes en el suelo, el
agua y el tracto gastrointestinal, lo cual implica que deben ser rápidos y sensibles
pero sobre todo altamente específicos.
16. RECUENTOS DE MICROORGANISMOS EN LOS ALIMENTOS
• Recuentos en placa de hongos, mesófilos totales y enterobacterias
• Se obtienen varias diluciones del alimento. Se inoculan 0,1 ml de cada dilución en
el medio de cultivo adecuado, se incuban y se determina el número de células
viables de tres tipos de organismos por el número de colonias observadas (número
de unidades formadoras de colonias (UFCs).
• Se describe el recuento de hongos (filamentosos y levaduras),
microorganismos mesofilos y enterobacterias. El procedimiento se diferencia en el
medio de cultivo y condiciones de incubación (temperatura y tiempo).
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RECUENTO DE HONGOS:
• El medio de cultivo de Saboureaud-cloranfenicol permite el
crecimiento de hongos por su contenido relativamente elevado en
azúcares. Su pH ácido y el cloranfenicol inhibe el crecimiento de
bacterias. El sobrecrecimiento de los hongos filamentosos imposibilita
un recuento adecuado.
RECUENTO DE MICROORGANISMOS MESÓFILOS TOTALES
• El crecimiento sobre un medio rico permite detectar mayor cantidad
de microorganismos. En este caso se utiliza TSA (“Tryptic Soy Agar”)
18. IDENTIFICACIÓN
La identificación de microorganismos de forma rápida y segura es condición indispensable para
las empresas que operan en la producción de alimentos. La tipología de casuísticas en las que
esto es necesario es muy amplia y diversa, las más comunes son:
Por temas de seguridad alimentaria: Cuando se detectan indicios de contaminación en un
producto es necesario identificar a la mayor brevedad posible y con el mayor nivel de
rigurosidad el microorganismo causante. Esto es frecuente con productos propensos a
la contaminación por patógenos como la Salmonella, E.Coli o Listeria monocytogenes.
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Por temas de calidad organoléptica: Cuando se detectan alteraciones o una depreciación de las
condiciones organolépticas del alimento, como puede ser el caso de las bacterias acidolácticas en productos
cárnicos o salsas; de levaduras como Brettanonmyces Sp en vinos, u otras como Zygosacharomyces baili y
Z.Rouxi en productos con alto contenido en azúcar como mermeladas… En estos casos es crucial identificar
en muy poco tiempo los microorganismos que están ocasionando el problema y cuál es su origen (si procede
de la materia prima o si está en la planta a lo largo de la línea de producción, con algún foco de
contaminación).
Para asegurar la homogeneidad de producto: En quesos, vinos, cervezas, embutidos… que requieren unos
estándares determinados organolépticos, la identificación de los microorganismos iniciadores del proceso
fermentativo, por ejemplo, es crucial para darle homogeneidad al producto, garantizando las características
organolépticas del mismo en todos los lotes, algo no tan fácil de resolver cuando hablamos de grandes
producciones.
21. .
Colonizan los alimentos.
Los microorganismos se pueden multiplicar.
Encuentran los nutrientes necesarios para su desarrollo y como
resultado del metabolismo microbiano estos alimentos se alteran.
Una parte de esta microbiota inicial llega a proliferar suficientemente
como para producir la alteración de los alimentos.
22. CONSECUENCIAS DEL DESARROLLO DE MICROORGANISMOS EN LOS
ALIMENTOS
1. Alteración de los alimentos.
Los microorganismos al crecer y utilizar los alimentos como fuente de
nutrientes producen cambios en la apariencia, sabor, olor y otras cualidades
del alimento .
Estos procesos de degradación son:
oPutrefacción
oFermentación y enranciamiento.
24. Alteración de los alimentos
Los microorganismos al crecer y utilizar los alimentos como fuente de
nutrientes producen cambios en la apariencia, sabor, olor y otras
cualidades del alimento. Estos procesos de degradación son:
• a.- Putrefacción
Proteínas alimentos + Microorganismos proteolíticos
------> Aminoácidos + Aminas + NH3 + SH2
26. Enfermedades de origen bacteriano
a.- Infección alimentaría: Salmonelosis, shigelosis, etc....
b.- Intoxicación alimentaría: Botulismo
27. Aplicaciones
• Biotecnología.
• Tecnología de remediación y recuperación de ambiente
contaminados- biodegradación.
• Industria alimentaría, química farmacéutica.
• Entre otras
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2. Enfermedades de origen microbiano.
Infección alimentaria como SALMONELOSIS
Y la intoxicación alimentaria como el BOTULISMO.
3. Alimentos producidos por microorganismos.
Vegetales: vino, aceitunas.
Los lácteos: yogurt, queso, proteínas.
Proteínas de origen unicelular: levaduras, algas y hongos filamentosos.
29. BIBLIOGRAFIA
1. Microbiología medica por Murray, Patrick R.; Rosenthal, Ken S. y Pfaller Michael A.
2. Compendio de Microbiología Publicación: España Elsevier 2016.
