CONSERVANTES QUIMICOS Y COMPUESTOS ANTIMICROBIANOS NATURALES

1. CONSERVANTES
QUIMICOS Y
COMPUESTOS
ANTIMICROBIANOS
NATURALES

2. CAMBIOS EN LA MATERIA
PRIMA
 La perdida de la calidad se debe a
variados factores: cambios físicos,
químicos, enzimáticos o
microbiológicos.
 Los antimicrobianos alimentarios:
compuestos químicos añadidos o
presentes en los alimentos retardan el
crecimiento de microorganismo.

3. FACTORES QUE AFECTAN A LA ACTIVIDAD
 FACTORES INTRINSECOS
Asociados con el alimento :
Composición
pH
Capacidad del tampón
Potencial de oxido reducción.
(Eh)
Actividad del agua. (aw)
 FACTORES EXTRINSECOS
Relacionados con el ambiente:
Temperatura
Tiempo de almacenamiento
Atmosfera
Humedad relativa.

4. ANTIMICROBIANOS
TRADICIONALES
 ACIDOS ORGANICOS Y ESTERES
 Se utilizan como aditivos pero no todos
tienen la capacidad de ser antimicrobianos,
son dependientes del pH.
 La forma indisociada es la principal
responsable de la actividad antimicrobiana.
 El principal aspecto: pH y pka.
 Se los aplica para alimentos con pH menor
de 5,5.
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5.  MECANISMO DE ACCIÓN:
La acidez de los ácidos orgánicos reduce el
pH hasta el punto que imposibilita o limita el
crecimiento y la multiplicación de los
microorganismo.
Las moléculas acidas no disociadas son
lipófilas y capaces de atravesar la
membrana celular de bacterias patógenas
como la salmonella.
En el interior de la célula, los ácidos
reducen el pH, lo que obliga al
microorganismo a realizar mecanismos de
regulación que consumen mucha energía,
lo cual a su vez lo debilita.
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6. 2. Los ácidos inhiben la actividad de
determinados sistemas enzimáticos, por
lo cual los microorganismos no son
capaces de reproducirse.
3. Las moléculas acidas disociadas que
no pueden atravesar la membrana
celular dañan su estructura proteica.
Como resultado, se modifica su
permeabilidad para los minerales, como
el sodio y el potasio. La consecuente
variación de la presión osmótica de la
célula provoca la muerte de esta.

8. ACIDO ACETICO Y ACETATO
 Las bacterias inhibidas por el ácido
acético se encuentran especies de
Bacillus, Clostridium, Listeria
monocytogenes.
 Levaduras y mohos sensibles están:
Aspergillus, Penicillum y Rhyzopus y
ciertas cepas de Saccharomyces.
 El acido acético es utilizado en alimentos
panificados, quesos, condimentos,
análogos de productos lácteos, grasas,
aceites.
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9.  Las sales sódicas y cálcicas son
empleadas en cereales, quesos,
grasas.

10.  Acido benzoico
Arándano, pasas,
ciruelas, canelas, clavo
y bayas.
La © inhibidora para
levadura oscila de 20 a
700 ug/ml en pH≤ 5; y
para moho es de 20 a
2000ug/ml.
 Benzoato sódico
Alta solubilidad en agua
66 g/100ml a 20ºC.
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La © inhibidora para
bacterias es de 1000
a 2000 ug/ml a pH
5,6
Se utiliza como
antimicrobiano hasta
el 0,1% en bebidas
carbónicas, jarabes,
sidra, margarina,
aceitunas,
almacenamiento de
productos vegetales.

11.  Es efectivo en
Saccharomyces
cereviciae en la que
el compuesto la
satura en 2 min. solo
su forma indisociada
penetra la
membrana
citoplasmática.
 Cuando las levadura
se someten a >60ºC
la capacidad de
captación disminuye.
 Mecanismo de
acción
Reduce la
capacidad de la
levadura de
fermentar los
azucares, el acido
benzoico le quita
toda su fuente de
energía y evita su
crecimiento.
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12. ACIDO LACTICO Y
LACTATICOS
 Se produce a través de la
fermentación normal por bacterias
acido láctico.
 Son agentes controladores del pH y la
aromatización.
 Su mecanismo de accion es analogo
al que realizan los acidos organicos,
de alterar la FMP de la membrana
plasmatica.
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13. ACIDO PROPIONICO Y
PROPIONATOS
 El 1 % del acido propiónico produce
de modo natural en el queso Suizo
por Propionibacterium.
 Su forma desasociada es la que tiene
la propiedad antimicrobiana.
 Es dependiente del pH de la sustancia
a conservar.
 Se usan para inhibir los mohos,
aunque en poca cantidad las
levaduras y bacterias.
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14.  Inhibe al B. subtilis, responsable de el
cambio textural del la masa panificable,
a pH 5,6 a 6,0.
MECANISMO DE ACCION
Neutraliza , mediante la FMP de la
membrana del microorganismo.

15. Origen animal
 Sistema lactoperoxidasa; en una enzima presente en la
leche cruda saliva y otras secreciones biológicas. La
enzima en una glicoproteína con un grupo hemo que
contiene Fe14 contiene 610 aminoácidos y un peso
molecular de 78,000 .
Esta enzima reacciona con el tiocianato (SCN) en presencia
de peroxido de hidrogeno y forma compuestos
antimicrobianos a todo ello se conoce como sistema
lactoperoxidasa
La leche fresca contiene de 1 a 10 mg de tiocianato por litro
que no siempre es suficiente para activar al (SLP) se
recomienda utilizar de 10 a 12mg por litro
El SLP es mas eficaz frente a las bacteias gran negativas
incluidas a las pseudomonadas inhibe tanto a los patógenos
producidores de intoxicación alimentaria ( Gram + y Gram-)
salmonelas y S. aurios, compilobacter, monocytogenes frente
a los microorganismo catalaza negativa

16. Su actividad es variable .
El SLP es un mecanismo protector frente a la mastitis o
un método selectivo de microorganismos beneficiosos en
el interior de los terneros. EL SLP puede prolongar la vida
de la leche cruda en los países.
Lactofémina y otra proteínas ligantes de hierro
Las proteínas que se unen al hierro con potencial
utilización como antimicrobianos alimentarios se
presentan en la leche y en los huevos la principal proteína
de hierro es la lactofemina se encuentra en la leche esta
proteína también se encuentra en otros fluidos fisiológicos
y leucocitos polimorfonucleadores . La leche contiene
baja concentración de ferro- ligante se encuentra en
mayor cantidad en la sangre

17. LA LACTOFEMINA; es una gllicoproteina con un
peso molecular aproximadamente 76.500 , tiene 2
sitios de unión al hiero por molecula por cada
hiero ligado por la lactofemina se requiere un
bicarbonato , el citrato otro quelante de la leche
inhibe la actividad antimicrobiano de la
lactofemina aunque la presencia de bicarbonato
invierte la inhibición de la .
lactofemina es potencial activo en la leche ya qur
tirnr baja concentración d hiero y presencia de
bicarbonato
LA LACTOFEMINA: inhibe a muchos
microoorganismo inchuyendo B. surbitilis L.
monocytogenes especies microccocus E. coli y
especies de la klebsiella

18. LA LACTOFERRICINA B: pequeño
péptido producido por hidrolisis acida
apartar de lactoferrimicina, contiene
25 aminoácidos y peso molecular
3000 puede ser la fracción
antimicrobiana de la molécula de
lactoferrina
El modo de acción de este aun no han
sido planamente elucido puesto que es
u péptido catiónico actúa sobre la
membrana celular provocando fugas
del citoplasma

19. AVIDINA
es una glucoproteina presente en la albumen
del huevo sin conservación varia con la edad
de la gallina aunque la medida es del 0,05% de
la proteína total en el albumen del huevo la
proteína tiene una masa molecular de 66.000 a
69.000 consta de 4 subunidades.
La avidina liga fuertemente al cofactor biotina
en una relación de 4 moléculas de biotina por
molécula de avidina
LA BIOTINA : es un cofactor de las enzimas del
ciclo tricarboxflico y biosíntesis de acido graso
inhibe el crecimiento de algunas bacterias y
levaduras que necesitan las biotina.

20. LISOZIMA
Es una enzima de 14.600 Da presentes en el huevo de
las aves, leche d los mamíferos , lagrimas de otras
secreciones y, ineptos y peces
Los lisozima c enzima de los huevos de gallina tiene
129 aminoácido y a calor 100grados y a PH 5,3
aunque es inactivada a temperatura mas baja y PH
mas altos la enzima cataliza la hidrolisis de los enlaces
B1-4 glucósidos . Esto hace que en la pared celular se
produzca una lisis dependiente de la enzima la quitina
y ciertos esteres son susceptibles a la lisozima
La actividad de la lisozima es máxima frente a
bacterias Gram positivos debido al peptidoglicano de la
pared celular esta mas expuesto
Los lisozimas es el principal compuesto antibacteriano
del albumen de huevo

21. Los lisozimas es uno de los pocos
antimicrobianos naturales aprobado
por la agencia legislativa para
incorporar a los alimentos .

22.  Cebolla
 Probablemente el sistema
antimicrobiano se encuentra en el jugo
y Vapores de cebollas (allium cepa) y
ajos ( allium sativum).ambos inhibían
b.subrilis. Serratia marcescens el
crecimiento y producción de toxinas de
muchos microorganismos entre ellos
E.coli salmonellas .shigelas .S aureus y
los hongos candida albicansson
inhibidos por la cebolla y el ajo.

23.  Caballito y railey aislaron los principales
compuestos antimicrobianos del ajo por
destilación con vapor de extractos etanolitos .
Identificaron el componente antimicrobiano
como la alicina se forma por acción de la
enzima alinasa sobre el sustrato aliina la
reacción ocurre solo cuando las células del ajo
están desintegradas , liberando la enzima
para que actué sobre el sustrato.
 El mecanismo de acción de la alucina es la
inhibición de enzimas conteniendo sulfihrilos y
alcohol deshidrogenasa, papaina, carboxilasa
y también demostraron que el aceite de ajo
inhibía la producción de etanol por
saccharomyces cerevisina y demora la
esporulación de hansenula anómala.

24. Compuestos fenólicos
 Un compuesto fenólico puede
defimirse como toda sustancia que
posea un anillo aromático con uno o
mas grupos hidroxilo ,pudiendo
incluirse los deribados funcionales.
Los compuestos fenólicos presentes
en los alimentos se clasifican como
fenoles simples y ácidos fenólicos
derivados del acido hidroxicinnamico y
los flavonoides.

25. Fenoles simples y ácidos
fenólicos
 Entre los compuestos fenólicos simples
figuran los monotenoles , di fenoles y
trifenoles . El ahumado de alimentos como
carnes , quesos , pescados y aves no solo
imparte el aroma deseable en este tipo de
productos sino también un efectos
conservador por desecación y deposición de
sustancias químicas . Mientras que en los
alimentos ahumados se depositan muchas
sustancias químicas, los principales
constituyentes de aromas y antioxidantes son
el fenol y el crisol.

26.  Los ácidos fenólicos, acido
hidroxibenzoico ( salicílico)pueden
encontrase en vegetales y alimentos.
 gálico y cafeico ( acido
hidroxicinnamico) por ml interrumpían
las fermentaciones de las levaduras
en presencia de un 6% de etanol.

27.  La resina de las flores del lúpulo ( humulus
lúpulos l.) se usa en la industria cervecera.
Del 3al 12%de la resina esta compuesto por
ácidos por ácidos amargos como humulona,
cohumolona y adhumolona. Ambos tipos de
ácidos amargos poseen actividad
antimicrobiana sobre todo si la actividad del
agua es baja frente alas bacterias gran
positivas y los hongos.
 Las bacterias acido lácticas que alteran la
cerveza, entre ellas especies lactobacillus y
pediococcus, fueron resistentes a los efectos
antimicrobianos de la humulona.
 Encontraron que E. coli era naturalmente
resistente a los ácidos α y β.

28.  Ácidos hidroxicinnamicos
 Entre los Ácidos hidroxicinnamicos se
encuentran los acidos cafeico, p-cumarico,
ferulico y sinapico frecuentemente se
presentan como esteres y mas raramente
como glucósidos se encuentran en
vegetales y alimentos.
 Muchos de los estudios con Ácidos
hidroxicinnamicos por ml inhibían especies
de fusarium. Demostraron que el acido
ferulico inhibía la producción de aflotaxina.

29. Flavonoides
 Los flavonoides constan de calequinas y
flavonas. Flavonolas y sus glucósidos.
 Los taninos condensados son polímeros
de favan y se encuentran en manzana,
uvas, fresas , ciruelas, cebada.
 las levaduras del vino y las bacterias del
vinagre no fueron afectados y señalaron
que la creciente actividad antimicrobiana
de los vinos alas 8 a 10 años era debido
ala formación de taninos.

30.  Konowalchuk publico una serie de artículos
sobre las actividades antivíricas de
extractos de fresas, vinos tintos, zumo de
manzana.
 Concluyeron que los inhibidores virales
primarios de estos productos son taninos
condensados o hidrolizables.