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Characteristics of predominant

Microorganisms in food

Microbiología de Alimentos

Gabriela Sarahi Rodriguez Aranda

Introducción

Los grupos Microbianos en alimentos se componen de varias especies y tipos de:

Bacterias

Levaduras

Mohos

Virus

Introducción

ETA-s

Bacterias, levaduras, Mohos y virus Deterioro

producción

*Muchas especies no causan ETA

Clasificación de Microorganismos


Se utilizan clases, ordenes, familias, géneros y especies.

La especie es el grupo taxonómico básico.

ESPECIE

GENERO

FAMILIA

En microbiología se utilizan cepas


Se utilizan varios métodos para determinar la relación entre las bacterias, levaduras y mohos para la clasificación taxonómica.

Mohos y Levadur

as

Morfología ReproducciónNaturaleza bioquímica de macromoléculaspatrones metabólicos

Bacterias

Tinción de Gramperfiles de proteínas secuencias de aminoácidos composición de base ácidos nucleicos (ADN y ARN) Hibridación de secuencias de bases de nucleótidos

Dos cepas se consideran iguales si sus ADN tienen 90% o más de homología.


Virus en alimentos

Virus bacterianos

Virus patógenos Asociados a ETAs

De bacterias del cultivo iniciador

Nomenclatura

A cada especie se le da un nombre el cual tiene dos partes:

Género Epíteto especifico (Adjetivo)

• En Latin • Cursivas• Primera letra

mayúscula Penicillium roquefortii

Nomenclatura

Las bacterias se pueden dividir en varias subespecies: se utiliza un epíteto trinomio

por ejemplo: Lactococcus lactis ssp. Lactis

Cada cepa de una especie debe ser identificado con un número de cepa específica, que puede ser alfabético o numérico o una mezcla de ambos (por ejemplo, Pediococcus acidilactici LB923).

A nivel familiar, los nombres de bacterias se utilizan como adjetivos plurales en género femenino con el sufijo "aceae" (por ejemplo, Enterobacteriaceae).

Nomenclatura

El Comité Internacional de Bacteriología sistemática de la Unión Internacional de Microbiología Asociación examina la validez de cada nombre y publica la lista de aprobados de nombres bacterianos

En el Manual de Bacteriología Sistemática de Bergey, sólo se utiliza la primera letra (por ejemplo, Listeria monocytogenes y luego L. monocytogenes). El mismo sistema se utiliza en la mayoría de las publicaciones en los EE.UU. Sin embargo, se crea confusión cuando un artículo tiene varias especies con la misma primera letra en el género (por ejemplo, Lactobacillus lactis, Leuconostoc lactis, y Lactococcus lactis como L. lactis). En algunas revistas europeas, se utiliza más de una letra, pero no hay un sistema definido (por ejemplo, Lact. Lactis, Lc. Lactis, Leu. Lactis, Lb. Lactis, Lista. Monocytogenes).

Nomenclatura

VIRUS Se identifican a menudo con designación alfabético o numérico, o una

combinación de ambos (por ejemplo, bacteriófagos T4 o L),

la enfermedad que producen (por ejemplo, la hepatitis A, que causa la inflamación del hígado),

por otros métodos (por ejemplo, virus de Norwalk , causando un tipo de gastroenteritis transmitidas por los alimentos en los seres humanos).

MORFOLOGÍA Y ESTRUCTURA DE MICROORGANISMOS EN ALIMENTOS

Ambas son eucariotas

Levaduras son unicelulares y mohos pluricelulares

Las eucariotas tienen mayor tamaño (20-100nm)

Paredes celulares rígidas y sin mucopeptido con hidratos de carbono

Delgadas membranas plasmáticas con esterol

Levaduras y

mohos

Citoplasma móvil

Organelos unidos a la membrana

Ribosomas unidos al retículo endoplasmatico

ADN lineal con histonas

Se divide por mitosis (en reproducción asexualSi es sexual es por meiosis)


Inmóviles

Filamentoso y Ramificado

Pared celular compuesta de celulosa, quitina o ambos

Cuenta con un gran numero de filamentos llamados hifas

Un agregado de hifas se llama micelio

una hifa puede ser no septada, septada-uninucleada o septada-mulltinucleada

Una hifa también puede ser vegetativa o reproductiva

La reproductiva se extiende en el aire y forma exosporas ya sea libre o en sacos esporangio

La forma, color y tamaño de las esporas sirve para su clasificación.

Mohos


Ampliamente distribuidas en la naturaleza

Son de forma ovalada, esférica o alargada

Tamaño de 5–30 x 2–10 µm

Inmóviles

Pared celular con polisacáridos, proteínas y lípidos

Membrana por debajo de la pared

Citoplasma con aspecto granular

Núcleo bien definido

LEVADURAS


Unicelulares

Tamaño 0.5–1.0 x 2.0–10 µm

Cuentan con tres formas morfológicas: esféricas (cocos), en forma de varilla (bacilos), curva (coma)

Forman asociaciones (grupos, cadenas o tétradas)

Móviles o inmóviles

pared rígida

Membrana con componentes que generan energía

Ribosomas dispersos en el citoplasma

Material genético (ADN) circular sin histonas

Se dividen por fisión binaria

Algunos forman endosporas

Se agrupan como gram-negativos y gram-positivos

BACTERIAS


Pared celular compleja que contiene una membrana externa y una membrana media.

La membrana externa se compone de lipopolisacáridos, lipoproteínas y fosfolípidos.

Tienen propiedad de barrera a enzimas antibióticos, etc.

Moléculas de Lipopolisacaridos también tienen propiedades antigénicas.

Gram-negativo


Pared celular gruesa compuesta de varias capas de mucopéptido y dos tipos de ácidos teicoicos.

Los Ácidos teicoicos están cargados negativamente (debido a los grupos fosfato) y se pueden unir a o regular el movimiento de moléculas catiónicas dentro y fuera de la célula.

Los Ácidos teicoicos tienen propiedades antigénicas y pueden ser utilizados para identificar las bacterias Gram-positivas serológicamente.

Debido a la complejidad en la composición química de la pared celular, las bacterias Gram-positivas se considera que han evolucionado antes de las bacterias Gram-negativas.

Gram-positivo


VIRUS Los virus se consideran como entidades no celulares.

Virus bacterianos (bacteriófagos) importantes en microbiología de los alimentos

Son compuesta de ácidos nucleicos (ADN o ARN) y varias proteínas. Las Varios virus patógenos han sido identificados como causantes de las enfermedades transmitidas por los alimentos en los seres humanos.

Los dos virus más importantes implicados en brotes de origen alimentario son la hepatitis A y el virus de Nor-walk.

MICROORGANISMOS IMPORTANTES EN LOS ALIMENTOS

Son importantes en los alimentos, ya que pueden crecer incluso en condiciones en las que muchas bacterias no pueden crecer, tales como pH bajo, baja actividad de agua (Aw), y la presión osmótica alta.

Existen muchos tipos que se encuentran en los alimentos. Como microorganismos deteriorantes, cepas que también producen micotoxinas y se han implicado en la intoxicación por alimentos.

También se utilizan en bioprocesamiento de alimentos, para producir aditivos alimentarios y enzimas.

MOHOS

MICROORGANISMOS IMPORTANTES EN LOS ALIMENTOS Aspergillus: Se encuentra ampliamente distribuida y contiene muchas

especies importantes en los alimentos. Muchos son xerófilo (capaces de crecer en baja Aw).

Están involucrados en el deterioro de los alimentos como mermeladas, jamón, nueces y frutas y verduras. También se utiliza como aditivo alimentario.

Alternaria Los miembros son septadas y forman esporas de color oscuro. causan podredumbre en los tomates y sabor rancio en productos lácteos. Especie: Alternaria tenuis.

Fusarium Muchos tipos están asociados a la pudrición en las frutas cítricas, papas y granos. Forman un crecimiento algodonoso Especie: Fusarium solani.

Geotrichum Los miembros son septadas y forman artrosporas rectangulares. Crecen, formando una algodonosa levaduriforme, colonia cremosa. A menudo crecen en los productos lácteos (molde de los productos lácteos). Especie: candidum hum Geotric.

GENEROS MAS COMUNES DE

MOHOS


Mucor Se encuentra ampliamente distribuida. Los miembros tienen hifas no septadas. Se producen colonias algodonosas. Algunas especies se utilizan en la fermentación de alimentos y como fuente de enzimas. Ellos causan el deterioro de los vegetales. Especie: Mucor rouxii.

Penicillium Se encuentra ampliamente distribuida y contiene muchas especies. Los miembros tienen hifas Algunas especies se utilizan en la producción de alimentos, como por ejemplo en el queso. Muchas especies causan la putrefacción por hongos en frutas y verduras. También causan el deterioro de los granos, pan y carne.

Rhizopus Causan el deterioro de muchas frutas y verduras. Rhizopus stolonifer es el común del pan negro.

GENEROS MAS COMUNES DE

MOHOS


Las levaduras son importantes en los alimentos debido a su capacidad para causar el deterioro.

Muchos de ellos también se utilizan en el bioprocesamiento de alimentos.

Algunos se utilizan para producir aditivos alimentarios.

LEVADURAS


Saccharomyces. Las células son redondas, ovaladas, o alargada. Es el género más importante y contiene grupos. Se utilizan en la cocción de pan y levadura en la fermetación alcohólica. También causan deterioro de los alimentos, la producción de alcohol y CO 2.

Pichia. Las células son ovales a unas películas cilíndricas se forma en la cerveza, el vino y salmuera para causar su deterioro. Algunos también se utilizan en la fermentación de la comida oriental. Especie: Membranaefaciens Pichia.

Rhodotorula. Ellos son formadoras de pigmento levaduras y pueden causar la decoloración de los alimentos tales como carne, pescado, y chucrut. Especie: Rhodotorula glutinis.

Torulopsis. Las células son esféricas u ovales. Causan deterioro de la leche, ya que pueden fermentar la lactosa (por ejemplo, versatilis Torulopsis). También estropean zumos concentrados de frutas y los alimentos ácidos.

Candida. Muchas especies estropean los alimentos con alto contenido de ácido, sal y azúcar y formar unas películas en la superficie del líquido. Algunos pueden causar la rancidez de la mantequilla y los productos lácteos

Zygosaccharomyces. Causa el deterioro de los alimentos con alto contenido ácido, tales como salsas, salsas de tomate, encurtidos, mostazas, mayonesas, aderezos para ensaladas, especialmente aquellos con menos ácido y menos sal y azúcar.

Géneros mas comunes de Levaduras


Algunos son capaces de causar enfermedades entéricas, y por lo tanto, si está presente en un alimento, puede causar enfermedades transmitidas por los alimentos.

Algunos virus bacterianos (bacteriófagos) se utilizan para identificar algunos patógenos.

Algunos bacteriófagos pueden ser muy importantes, ya que pueden causar un fallo en la fermentación y por tanto un fallo en el producto. Actualmente se están diseñando métodos para modificar genéticamente cultivos iniciadores lácticos a fin de que se vuelven resistentes a múltiples bacteriófagos

Virus


La Clasificación bacteriana está cambiando rápidamente.

Manual de Bacteriología Determinativa de Bergey. En este texto, sólo las especies y géneros actualmente aprobadas se utilizan.

Se describen las características Breves importantes de estos géneros y su importancia en los alimentos.

Bacterias


1. Aerobios Gram-negativos

2. Anaerobios facultativos Gram-negativas

3. Rickettsias

4. Cocos Gram-positivos

5.Gram-Positivos, Endosporas-Forman Rods

6. Gram-negativas Endosporas-Forman Rods

7. Gram-positivas, no esporuladas Rods regulares

8. Gram-positivas, no forman esporas Rods irregulares

9. Algunos Nuevos Géneros

Géneros de

Bacterias

1. Aerobios Gram-negativos

Campylobacter

Pseudomonas

Xanthomonas

Acetobacter

Gluconobacter

Acinetobacter

Morexella

Alteromonas

Flavobacterium.

Alcaligenes

Brucella

Psychrobacter

Grupos Importantes De Bacterias En Los Alimentos

Entre los microorganismos que se encuentran en los alimentos, las bacterias constituyen el mas importante debido a su tasa de crecimiento rápido al utilizar los nutrientes de los alimentos, y por la capacidad de crecer bajo una amplia gama de temperaturas, aerobiosis, pH, y la actividad de agua, así como para sobrevivir mejor las situaciones adversas.

Por conveniencia, las bacterias importantes en los alimentos han sido arbitrariamente divididas en varios grupos de acuerdo a sus similitudes y características.

Grupos Importantes De Bacterias En Los Alimentos

A. Las bacterias ácido lácticas

B. Las bacterias del ácido acético

C. Las bacterias del ácido propiónico

D. Las bacterias del ácido butírico

E. Las bacterias proteolíticas

F. Las bacterias lipolíticas

G. Bacterias Sacarolíticas

H. Las bacterias termófilas

I. Bacterias psychrotrophic

J. Bacterias termodúricas

K. Las bacterias halotolerantes

L. Bacterias acidúricas

M. Bacteria osmophilic

N. Bacteria productora de Gas

O. Slime Producers

P. Formadoras de esporas

Q. Aerobios

R. Anaerobios

S. Anaerobios facultativos

T. Coliformes

U. Coliformes Fecales

V. patógenos entéricos

A) Las bacterias ácido lácticas

Son bacterias que producen cantidades relativamente grandes de ácido láctico a partir de carbohidratos.

EJEMPLOS: Lactococcus, Leuconostoc, Pediococcus, Lac-tobacillus y Streptococcus thermophilus

B) Las bacterias del ácido acético

Son bacterias que producen ácido acético, tales como Acetobacter aceti.

C) Las bacterias del ácido propiónico

Son bacterias que producen ácido propiónico y se utilizan en la fermentación láctea.

Especies como Propionibacterium freudenreichii se incluyen en este grupo.

D) Las bacterias del ácido butírico

Bacterias que producen ácido butírico en cantidades relativamente grandes.

Algunos Clostridium spp. tales como Clostridium butyricum se incluyen en este grupo.

E) Las bacterias proteolíticas

Son bacterias que pueden hidrolizar las proteínas, ya que producen proteinasas extracelulares.

Las especies de los géneros Micrococcus, Staphylococcus, Bacillus, Clostridium, Pseudomonas, Alteromonas, Flavobacterium, Alcaligenes, algunos en Enterobacteriaceae, y Brevibacterium se incluyen en este grupo

F) Las bacterias lipolíticas

Bacterias que son capaces de hidrolizar los triglicéridos, ya que producen lipasas extracelulares.

Las especies de los géneros Micrococcus, Staphylococcus, Pseudomonas, Alteromonas y Flavobacterium se incluyen en este grupo.

G) Bacterias Sacarolíticas

Bacterias que son capaces de hidrolizar los hidratos de carbono complejos.

Las especies de géneros Bacillus, Clostridium, Aeromonas, Pseudomonas, Enterobacter se incluyen en este grupo.

H) Las bacterias termófilas

Bacterias que son capaces de crecer a 50 °C y por encima.

Especies del género Bacillus, Clostridium, Pediococcus, Streptococcus, Lactobacillus se incluyen en este grupo.

I) Bacterias psychrotrophic

Son bacterias que son capaces de crecer a temperaturas de refrigeración (<5°C ).

Algunas especies de Pseudomonas, Alteromonas, Alcaligenes, Flavobacterium,Serratia, Bacillus, Clostridium, Lactobacillus, Leuconostoc, Carnobacterium, Listeria, Yersinia, y Aeromonas se incluyen en este grupo.

J) Bacterias termodúricas

Son bacterias que son capaces de sobrevivir al tratamiento temperatura de pasteurización.

Algunas especies de Micrococcus, Enterococcus, Lactobacillus, Pediococcus, Bacillus (esporas) y Clostridium (esporas) se incluyen en este grupo.

K) Las bacterias halotolerantes

Son bacterias que son capaces de sobrevivir a altas concentraciones de sal (>10%).

Algunas especies de Bacillus, Micrococcus, Staphylococcus, Pediococcus, Vibrio, y Corynebacterium se incluyen en este grupo.

L) Bacterias acidúricas

Son bacterias que son capaces de sobrevivir a un pH bajo (<4,0).

Algunas especies de Lactobacillus, Pediococcus, Lactococcus, Enterococcus y Streptococcus se incluyen en este grupo.

M) Bacteria osmophilic

Son bacterias que pueden crecer en un entorno relativamente más osmótico que otras bacterias.

Algunas especies de los géneros Staphylococcus, Leuconostoc, Lactobacillus y se incluyen en este grupo. Son mucho menos osmófilos de levaduras y mohos.

N) Bacteria productora de Gas

Son bacterias que producen gases (CO2, H2, H2S) durante el metabolismo de los nutrientes.

Las especies de los géneros Leuconostoc, Lactobacillus, Propionibacterium, Escherichia, Enterobacter, Clostridium, y Desulfotomaculum se incluyen en este grupo.

O) Slime Producers

Son bacterias que producen slime porque sintetizan polisacáridos.

Algunas especies o cepas de Xanthomonas, Leuconostoc, Alcaligenes, Enterobacter, Lactococcus, y Lactobacillus se incluyen en este grupo.

P) Formadoras de esporas

Son bacterias que tienen la capacidad de producir esporas.

Especies de Bacillus, Clostridium, y Desulfotomaculum se incluyen en este grupo.

Se dividen en formadores de esporas aerobias, anaerobias, ácidas, termófilas y que producen sulfuro.

Q) Aerobios

Son bacterias que requieren oxígeno para el crecimiento y multiplicación.

Las especies de Pseudomonas, Bacillus, Flavobacterium y se incluyen en este grupo.

R) Anaerobios

Son bacterias que no pueden crecer en presencia de oxígeno.

Especies de Clostridium se incluyen en este grupo.

S) Anaerobios facultativos

Son bacterias que son capaces de crecer en la presencia y ausencia de oxígeno.

Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc, patógenos entéricos, y algunas especies de Bacillus, Serratia, y coliformes se incluyen en este grupo.

T) Coliformes

Especies de Escherichia, Enterobacter, Citrobacter, Klebsiella se incluyen en este grupo. Se utilizan como un índice de saneamiento.

U) Coliformes Fecales

Principalmente Escherichia coli está

incluido en este grupo. También se utilizan como

un índice de saneamiento.

V) patógenos entéricos

Patógena Salmonella, Shigella, Campylobacter, Yersinia, Escherichia, Vibrio, Listeria, hepatitis A, y otros que pueden causar una infección gastrointestinal se incluyen en este grupo.

Referencia

Chapter 2 Fundamental Food Microbiology

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