clase 2 - factores y accion microbiologica

8/18/2019 Clase 2 - Factores y Accion Microbiologica

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FACTORES QUECONDICIONAN EL

DESARROLLO MICROBIANO

EN LOS ALIMENTOS

ACIONAL DE TR JILLO

C ELA DEÍA Y PARASITOLOGÍA


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Los alimentos contienen una

variedad de microorganismos que, siencuentran condiciones adecuadas,se multiplican y pueden cambiar lascaracterísticas de los alimentos


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FACTORES INTRINSECOS: LIMITACIONES DESUSTRATO

Riqueza ycalidad

proteicaote!cial

redo" #E$%

Co&po'ici(!del producto

Acti)idad dea*ua #A+%

ote!cial de$idr(*e!o #p,%

ALIMENTO


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1. Nutrie!te' -Los microbios necesitanagua, fuentes energéticas,nitrógeno, sales minerales y

factores de crecimiento. Hay microbios exigentes y no exigentes en

requerimientos nutritivos. La incapacidad de utilizarun nutriente mayoritariolimitará su crecimiento.

FACTORES INTRÍNSICOS


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Determina la velocidad de crecimiento de unmicroorganismo.


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.% p,elecciona el tipo de microbio a desarrollar.

!n frutas y encurtidos no desarrollan bacteriassensibles a la acidez tales como los bacilos "ram #$%.Clostridium botulinum no prolifera en pH menor a &,'.Los pH alcalinos dificultan el crecimiento microbiano.pH óptimo de bacterias( )$*.pH óptimo de levaduras( entre &.'$ ).pH óptimo de mo+os( entre .'$ &.

-cción( obre la permeabilidad de la membrana#variación de H y H % y sobre la actividadmetabólica #enzimas%.


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Cla'i/caci(! de lo' ali&e!to''e*0! 'u acidez


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Tabla. Escalas aproximadas de pH de algunosalimentos14131211109

8 7 6 5

43

2 1

pH

Tiburón f r! n"#$%

Cr# $ 'u (%

p )*#$%

*#rn

Fru"#) *+"ri*#)

& *'

, bi$#) r fr )*#n" )

'#rin# '%r"#&i-#)

* r( -#

eg/n -dams y 0oss 1 223


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p,

HA A 4 H

pH n u"r%

-56

-D6

4

pH b#.%

HA - 4 H/ 4

La mayor7a de los alimentos deben su acidez a la presencia de ácidos orgánicosdébiles

pH 8 p9a pH 8 p9a 4 1 pH: p9a


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3) Potencial Redox E! ).

;ontribuye a seleccionar los microbios que

crecerán en un alimento( -erobios,anaerobios y facultativos."uarda relación con la composición qu7micadel alimento y con la presión parcial deoxigeno durante el almacenamiento.!l oxigeno puede e= ? 4 = H @ H=>=superóxido dismutasa

= H=>= = H=> 4 >= catalasa


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T%& r#n*i# #& O + n%

Aerobio AnaerobioAnaerobio

Facultativo


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El "otencial de O#R de $n ali%ento &edete'%ina "o':El "otencial O#R ca'acte'(&tico del ali%entoo'i inal.La ca"acidad de e*$ili+'io Re&i&tencia delali%ento a $n ca%+io del "otencial)La ten&i,n de O- de la at%,& e'a *$e 'odea

al ali%ento.La acce&i+ilidad de la at%,& e'a alali%ento.


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El c'eci%iento %ic'o+iano en $n ali%ento'ed$ce &$ E!.Pa'a indica' ca%+io& de E! &e $tili/ancolo'ante&: A/$l de %etileno0 'e&a/$'ina.Un %edio &e' 'ed$cto' c$ando conten a&$&tancia& %$2 !id'o enada&0 'adicale&

S40 a/5ca'e& 'ed$cto'e&0 cido a&c,'+ico.El ox( eno at%o& 6'ico0 2a &ea en la&$"e'7cie o en el inte'io' del "'od$cto0 !ace

*$e ten an $n E! 8).


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ote!cial Redo"


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A u# 6unto de congelación>A ; #polioles%. 6unto de ebullición1>>A ;

BDesplazamiento del

agua desde el medio alcitoplasma o desde elcitoplasma al medioC

;to( -gua en estado l7quido

H=>

H=> H=>

H=>

H=>H=>

H=>

H=> H=>

H=> H=>

citoplasma

H=>

Fa&el(*$ida

Fa&e &,lida

Fa&e a&eo&a

;élula en equilibrio

12 ACTI3IDAD DE A4UA


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Acti9idad del a $a: (aw)

e define como el cociente entre lapresión parcial del agua existente en laatmósfera en equilibrio con el sustrato, y lapresión parcial del agua pura a la mismatemperatura.

aw=

elecciona microorganismos que +an deconstituir la asociación alterante de unalimento.

HRE P

P

100

1

0=


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Actividad de agua (a w)

Medida del agua disponible “libre” para el crecimiento microbiano

>.) .3' 1.>


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act. ;'a% ) < coco& ;'a% 8) <le9ad$'a& < %o!o& < %o!o& xe',7lo& 2le9ad$'a& o&%,7la&.

Cla'e' de &icroor*a!i'&o' 'e*0! 'uaw.

:

4alotole'ante&: C'ecen a ele9ada&concent'acione& de &al.

O&%otole'ante&: C'ecen en ele9ada& ccde co%"$e&to& o' nico& no ioni/ado&co%o lo& a/5ca'e&.

=e'otole'ante& : C'ecen en ali%ento&&eco&.


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Relaci(! e!tre acti)idad de a*ua y pre'i(!o'&(ticaE& in9e'&a%ente "'o"o'cional a la "'e&i,n o&%,ticaMedio& !i"ot,nico& "'o"o'cionan +alance& de a $a

"o&iti9a&.Medio& !i"e't,nico& "'o"o'ciona +alance de a $ane ati9o.Meca!i'&o' de adaptaci(! a 5a6a' a+

Inco'"o'ando ione& ino' nico& acte'ia& 2a'*$ea&)Sinteti/ando o concent'ando &ol$to& o' nico&:

A/5ca'e&0 alco!ole&0 a%ino cido&0 de'i9ado& dea%ino cido&

E7ecto de la di'po!i5ilidad dea*ua


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re'i(! O'&(tica

a ( solutos compatibles( glicerol,

arabitol y manitol #+ongos%


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>) E'tructura'5iol(*ica'Las cáscaras de las frutas, lacubierta y las membranas del+uevo, cubierta de las semillascut7cula de los órganos vegetales,la piel de los animales, lamembrana de las fibrasmusculares.

Empiden la penetración demicroorganismos.

!l grado de maduración de frutas y vegetales influyen enla eficacia de estas barreras.


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6 C%!p%n n" ) #n"i!i*r%bi#n%)

!xisten tanto en alimentos de origen vegetalcomo en los de origen animal.De origen vegetal( aceites esenciales, taninos,glucósidos, y glicoproteinas #lectinas%, eugenol#clavo de olor%, alde+7do cinámico #canela%, etc.De origen animal( lactotransferrina de la lec+e,que agotan el +ierro del medioF la lisozima#alb/mina del +uevo%, +idroliza los enlaces

glucos7dicos de la pared celularF la avidina yovoflavoproteina #+uevo%, que bloquean labiotina y riboflavinaF inmunoglobulinas.


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Factore' E"tr8!'eco'

So! aquello' 7actore'que 'o! e"ter!o' alali&e!to #Factore'

a&5ie!tale'%2 Te&peratura deco!'er)aci(!2 ,u&edad relati)a2 At&('7era *a'eo'a2


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1) Te%"e'at$'a de con&e'9aci,n

FACTORESE9TR:NSICOS

Los microbios responsables de la alteración delos alimentos, pueden crecer a temperaturascomprendidas entre $1* y 1>>G;. crecimientolimitado

Temperatura (ºC)Grupo Mínima Óptima Má ima

TermófilosMesófilosPsicrófilos (psicrófilos obligados)Psicrótrofos (psicrófilos facultativos)

40 4!! 1!"! " #!"! " #!

!! $!%0 40&!'! " %0

0 040 4$1! '0%0 " %!


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Selecciona el ti"o de %ic'oo' ani&%o a

de&a''olla'


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=%Hu! $#$ r "i(# HRR pr ) n"# pr%p%r*ión$ (#p%r #*u%)% i)" n"n un (%&u! n #"!%)f ri*%

$#$% n r *ión *%n *#n"i$#$ u ) n * )i"#

p#r# %b" n r )#"ur#*ión# HR ) !u: ) n)ib& # T; A T; #&"#) "i n$ #$i)!inuir : *%n T; b#.#)

"i n$ # #u! n"#rp%" n*i#n$% &%) f nó! n%)$ *%n$ n)#*ión

0edida de a en fasegaseosa


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% -tmósfera gaseosa>=, gas mas importante en contacto con losalimentos #=1 %, que tiene efecto sobre el Eh .; =, tiene efectos bactericidas o bacteriostáticos .

a% oluble en agua( origina H ;> y modifica el pH.

b% e comporta como los ácidos débiles, atraviesa la membrana plasmática acidificando el interior de la célulaF c% 0odifica las propiedades f7sicas de la membrana, alterando el transporte de solutos.

d% En+ibe actividad enzimática( 6rocesos de carboxilación$descarboxilación.


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0o+os y bacterias "ram #$% son muy sensibles a su presencia. "ram #4%, tienden a ser resistentes. Levaduras comoBrettanomyces spp. presentan tolerancia a concentraciones

elevadas #altera bebidas carbónicas%.!n anaerobiosis se incrementa la solubilidad del ;> = a temperaturas ba


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1) 3elocidad e'pec8/ca de creci&ie!to

FACTORESIM L:CITOS

Determinado por la duración de la fase delatencia, la velocidad de crecimiento

logar7tmico y el nG total de células. !stosparámetros dependen de laspropiedades bioqu7micas del microbio yde factores genot7picos y fenot7picos

Las bacterias crecen mas rápido quemo+os y levaduras.


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No !a2 d$"licaci,n in%ediata de la "o+laci,n.La "o+laci,n "e'%anece &in ca%+io d$'ante $ntie%"o.La& c6l$la& a$%entan &$ ta%a?o.

Fi&iol, ica%ente &on %$2 acti9a&. 4a2 &(nte&i& den$e9o "'oto"la&%a.Re"a'an &$& da?o&. Sinteti/an %eta+olito&e&enciale&.La c6l$la &e a@$&ta a &$ n$e9o a%+iente.Lo& %ic'oo' ani&%o& %eta+oli/an "e'o !a2'eta'do en la di9i&i,n cel$la'.Inc'e%ento de la "o+laci,n e& 'ad$al.

Fa'e de Late!cia o Fa'eRetardada


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Di9i&i,n cel$la' 'e $la'0 &e 5n &$ tie%"o deene'aci,n.elocidad de c'eci%iento % xi%a.

4a2 $ni o'%idad de la "o+laci,n:Co%"o&ici,n *$(%ica0 acti9idad %eta+,lica0etc.

Fa'e lo*ar8t&ica #Lo*%


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C'eci%iento decae en o'%a 'ad$al.C6l$la& %a& "e*$e?a& *$e en a&e Lo .La& +acte'ia& &on %a& 'e&i&tente& a a ente&

(&ico& 2 *$(%ico&.

La t'an&ici,n ent'e la a&e Lo 2 e&taciona'iai%"lica "e'iodo de c'eci%iento de&e*$ili+'ado.La "o+laci,n "e'%anece con&tante "o' al 5ntie%"o: 4a2 e*$ili+'io ent'e la %$e'te 2 la'e"'od$cci,n cel$la'.4a2 &$&"en&i,n del c'eci%iento de+ido a:

A ota%iento de n$t'iente&. P'od$cci,n de &$&tancia& t,xica&

Fa'e E'tacio!aria


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La& +acte'ia& %$e'en a $na 9elocidad&$"e'io' a la "'od$cci,n de n$e9a& c6l$la&.4a2 a ota%iento de n$t'iente& e&enciale&.Ac$%$laci,n de &$&tancia& t,xica&.

Fa'e De'ce!de!te o de&ortalidad


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.% Si!er*i'&oIn microorganismo produce un cambio en el

sustrato que favorece el crecimiento de otromicroorganismo o grupo de microorganismos.

!l sinergismo entre microorganismos, se da porlos mecanismos siguientes(

a% Disponibilidad de nutrientes.b% ;ambios en el pH.c% ;ambios en el potencial redox.d% ;ambios en la actividad del agua.e% !liminación de sustancias antimicrobianas.f% Deterioro de las estructuras biológicas.


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3) A!ta*o!i'&o - menudo un microorganismo impide eldesarrollo de otro microorganismo.

0ecanismos(

a% ;ompetición en la utilización de nutrientes.b%;ambios en el pH.c% Jormación de sustancias antimicrobianas.

d%;ambios en el potencial redox.e% Lisis por bacteriófagos.


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E&t'$ct$'a (&ica de lo& ali%ento& Picado0 %olido 2 %e/clado a9o'ecen

conta%inaci,n

I3 Factore' de laela5oraci(!

clase 2 - factores y accion microbiologica

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