unidad 1- introducción a la microbiología de alimentos (parte 2)

8/16/2019 Unidad 1- Introducción a La Microbiología de Alimentos (Parte 2)

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1.4 Microorganismosimportantes en losAlimentos


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BACTERIA


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B a c t e r i a s

Gram negativas

Fermentadores

Oxidasapositivos

Oxidasanegativos

NoFermentadores

Oxidasa

positivos

Oxidasanegativos

Gram positivas

Cocos

Bacilos

Esporulados

No esporulados

Catalasapositivos

Catalasanegativos


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Bacilos !ram negati"os

Patógenos y deterioradora de alimentos.

Se agrupan en fermentadores y no fermentadores.

Oxidasa positivos o negativos


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#o $ermentadores% o&idasa positi"os

Son bacterias inmóviles, no esporuladas y aerobiasestrictas. Comunes en el medio ambiente, tierra y agua.

Acinetobacter Achromobacter Alteromonas Flavobacterium

Moraxella Pseudomonas Psychrobacter Shewanella


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Acinetobacter

Recuperable del 97%aguas superficiales.

Flora naturalde la piel.

Raramente se implanta en el intestino, de manera queno

son comunes en la materia fecal.

No se considera germen patógenoen el sentido genérico,

aunque se aísla de casos esporádicos de procesos

infecciosos humanos (patógenos oportunistas).

No involucradogeneralmente en brotes de ETAs.


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Alimentos con alto contenido de humedad, refrigerados(Psicrótrofo).

Participa en ladescomposición de:

CarneProductos cárneos Pescado crudo

Leche Lácteos


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Flavobacterium

Incluye especies cromógenas.

Produce proteasas termoestables en la leche cruda.

Consiste de 7 especies bien definidas.

Leche de vacas con mastitisMantequilla salada

Reducción en el rendimiento de queso Cheddar

Se aíslan de:


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Pseudomonas, Shewanella, Alteromonas son comunes yactivos deterioradores de alimentos.

Oxidasa y catalasa positivos.

Impropios del contenido intestinal.

Algunas cepas patógenas, no asociadas con de ETAs.

Psicrótrofas y termosensibles.

Flagelo polar y están muy relacionados entre sí.


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¿Cómo se diferencian las especies?

Por pruebas metabólicascomo: Oxidasa

Amilasa

Gelatinasa

H2S

DNAsa

Desaminación oxidativa

Pigmentación Desaminación de la arginina

Desarrollo a 4 y 41°C


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Ejemplo resistencia a germicidas.

Pseudomonas cepacia fue recuperada de solucionespreservadas con germicidas (sales cuaternarias de amonio)a concentraciones de 0.05% (50mg/L), después de 14años.

El germen utilizo el acetato de amonio (impureza del

germicida) como fuente de carbono y nitrógeno.


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Alteromonas

Psicrótrofo (0-7 °C)

Se aísla de gran diversidad de materiales: agua dulce, demar, lodos de estuarios, alimentos frescos y deteriorados,animales marinos y especímenes humanos (esputo, orina,heces, pus), si bien no es un patógeno (oportunista).

Fuertemente putrefactivo y no fermenta carbohidratos.

Las cepas aisladas a partir de alimentos conservados a 0-2°C, se desarrollan a 0°C pero no a 37 °C.

Crece bien en medios simples.


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'seudomonas

Bacilo recto o ligeramente curvadoDe 0.5-1.0 µm de ancho x 1.5-5.0 µmde largo

Móvil mediante 1 o más flagelos polares.

Aerobio estrictoNo se desarrolla a pH de 4.5 o menor.

Catalasa positivo.

Muchas especies producen pigmentos

solubles, como la pioverdina(fluorescente) y piocianina.


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Patógeno también para el hombre en diversosprocesos piógenos (que producen pus) e infecciones

generalizadas.

Común en el agua y en la tierra.

En los alimentos se relaciona con la descomposición,por su carácter putrefactivo y lipolítico.

No fermenta carbohidratos.

P. aeruginosalicua la gelatina, desarrolla a 41 °C.

P. fluorescensse desarrolla a 0- 4°C.


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Miembros de lafamiliaVibrionaeae.

Bacilos curvos Gram negativos

Móviles

Con especies patógenas al hombre

Marinos, transmisibles por el agua y alimentos.Excepcionalmente participan en el deterioro de losalimentos.


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Frecuentes en alimentos crudos. Algunas cepas enteropatógenas.

Erwina (Patógeno en vegetales)

Hafnia yErwina (Deterioradores de vegetales)

Otros son deterioradores oportunistas.

Uso como indicadores sanitarios dealimentos.

Cepas lactosa (+) son utilizada como

indicadores de contaminación fecal recienteen aguas.

Escherichia típica bacteria fecal.

Enterobacter es la contraparte deE. colien elmedio ambiente.

Citrobacter, Enterobacter, Escherichia,Klebsiella, Hafnia, Erwina


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Bacterias saprófitas en el medio ambiente Aisladas de muchos alimentos.

Acción sobre las proteínas.

Serratia incluye cepas cromógenas.

Participan en la descomposición dealimentos. Generalmente en etapasavanzadas.

Proteus tiene un intenso efecto putrefactivo

Formación de aminas por ladescarboxilación de aminoácidos.

Común en la materia fecal y orgánica endescomposición.

Proteus, Serratia


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Bacteria patógenas, algunascon muy alta virulencia.

Salmonelosis, la mayoría sonzoonosis.

Shigelosis, es unantroponosis.

Nos se asocian con el deteriorode alimentos.

Transmisibles por el agua yalimentos, causan brotes de

ETAs.

Salmonella, Shigella


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Bacilo entérico Gram negativo

Distribución amplia en el medioambiente.

Tres especies con cepaspatógenas al hombre. Unaasociada con el consumo de

alimentos. Psicrótrofa.

Yersinia


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Bacterias !ram 'ositi"as

En este grupo se encuentran cocos y bacilos;estos últimos pueden o no ser esporuladas.


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Bacilos con muy amplia distribución en la naturaleza.

Bacillus es Aerobio.

Algunas especies anaerobias facultativas.

Clostridium es anaerobio.

En los géneros Bacillus y Clostridium existen especies

patógenas, toxígenicas, transmisibles por alimentos.

Bacilos esporulados

Bacillus , Clostridium ,Desulfotomaculm, Alicyclobacillus


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Termorresistencia de las esporas de algunasespecies y cepas.

Deterioradores de alimentos por su potencialfermentativo y putrefactivo.

Muy amplia distribución en la naturaleza y en los

alimentos crudos.


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Especies psicrótrofas, mesófilas y termófilas.

Algunos Bacillus (B. coagulans, B. licheniformis y B.

polymyxa) con capacidad acidúrica y se desarrollan apH cercano a 3.8.

Problemas en los alimentos ácidos.

Alicyclobacillus, genero de reciente creación con

bacilos aerobios, moviles, acidofilo (pH 2.3 a 5.0) ytermófilo (45-71 °C).

Causa deterioro en alimentos ácidos como jugos defrutas procesados.


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Catalasa positi"os

Corynebacterium, Brochothrix, Kurthia, ListeriaComunes en alimentos.

Psicrótrofos.

Corynebacterium yBrochothrix → Deterioradores y

termodúricos (Crecen a temperatura de refrigeración)Corynebacterium y Listeria→ Patógenos en alimentos.


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Corynebacterium

Bacilos de lados no paralelos en forma de mazo. Contienen gránulos metacromáticos.

Reduce el telurito.

Inmóvil.

Deteriorador de carnes y verduras.

C. diphtheriae

(patógeno al hombre)


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Brochothrix

Bacilo corto que puede aparecer filamentoso. Puede acompañarse deListeria yLactobacillus

Facultativo aerobio, psicrótrofo.

Catalasa positivo, móvil.

Deteriorador frecuente de la carne (En condiciones demicroaerofilia)


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Kurthia

Bacilo móvil, aerobio estricto, mesófilo, nofermentativo.

Colonias con bordes muy ondulados con aparienciade cabeza de medusa.

Común en las carnes.


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Catalasa negati"os

Lactobacillus

Bacterias del ácido láctico

Anaerobias aerotolerantes.

La mayoría convierten la lactosa y algunosmonosacáridos en ácido láctico.

Son benignas e incluso necesarias.Habitan el tracto gastrointestinal y la vagina.

Ambiente ácido por la producción de ácido láctico.


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Lactobacilos búlgaros utilizadospara la producción casera deyogur.

• Algunas especies se utilizan para la producción de yogurt y otros alimentos fermentados.

• Yogurt conLactobacillus como suplemento dietético.

• Muchos Lactobacilos son los únicos seres vivos que norequieren hierro y tienen una tolerancia extremadamente

alta al peróxido de hidrogeno.


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Bifdobacterium

Bacterias anaeróbicas, no móviles y con frecuenciaramificadas.

Bacterias saprófitas de la flora intestinal, residen en elcolón.

Ayudan a la digestión. Algunas se utilizan como probióticos.

Antes de los 70s la especie era denominadacolectivamente “Lactobacillus bifidus”


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Carnobacterium

C. divergens yC. maltaromaticum se encuentran en la

naturaleza y en los productos alimenticios.

Pueden crecer anaeróbicamente.

No son patógenas para el ser humano, causanenfermedad en los peces.


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Cocos

Todos los cocos se comportan como Gram positivos y pueden o no producir catalasa.


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Catalasa positi"os

Staphylococcus

Aerobios, estrictos, inmóviles, algunas especiescromógenas.

Escasa actividad fermentativa y putrefactiva.


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Micrococcus

Cocos esféricos en pares o grupos irregulares, pero nocadenas.

Aerobios estrictos

Cromógeno


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Catalasa negati"os

Se incluyen 4 géneros de interés:

Streptococcus

Crecen en cadenas o pares.

Oxidasa y catalasa negativos.

Producen enfermedades:S. pyogenes, S. agalactiae, S. pneumoniae, S. viridans, S. mutans.

Medios enriquecidos con sangre o suero.

Fermentan carbohidratos produciendo ácido láctico.

Forman parte de la flora saprófita del ser humano.


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Lactococcus

Género de bacterias del ácido lácticas.

Esféricas u ovoides, se agrupan en pares ocadenas cortas.

No forman esporas y no son móviles.

Se emplea en la industria láctea en la

manufactura de fermentados como quesos y yogures.


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Pediococcus

Bacterias del ácido láctico.Pares o tétradas.

Contaminantes de cerveza y vino, aunque enalgunas cervezas es deseable su presencia.


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Leuconostoc

Bacterias del ácido láctico.

Generalmente tienen forma concoide y a menudo

forman cadenas.Resistentes a la vancomicina y catalasanegativos.

Algunas especies producen infecciones en el serhumano.

Patógeno oportunista.

Generalmente se asocia a bacteremias.


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)*#!*


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)ongos

Son microorganismos eucariotas; presentan un núcleorodeado de membranas.

No contienen clorofila.

Ampliamente distribuidos en la naturaleza

Difícil excluirlos de los alimento tanto naturales comoprocesados.


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Forma filamentosa con 5-10µm; con frecuencia muestranramificaciones.

Hifas → Filamentos

Micelio → Conjunto de hifasEsclerocios → Masas compactas de hifas con pared gruesa(Proporcionan resistencia contra los agentes físicos del ambientecomo desecación y altas temperaturas).


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El interior de la hifa puede o no ser septado.

Hifas septadas pueden tener uno o varios núcleos.


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Típicamente su desarrollo es extensivo en lasuperficie de medios de cultivo y en los alimentos.

Por regla general son inmóviles. Existen esporas móviles.


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La mayoría son esporulados.

La espora se formapor:

Fusión de los núcleos de dos células, seguido de meiosis(esporas sexuales)

Diferenciación de parte del talo o cuerpo del hongo(esporas asexuales)


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Esporangio:Saco con esporas sexuales.

Esporangioforo:Hifa que sostiene el esporangio.

Esporangiosporas: Esporas

Conidiosporas:Esporas formadas fuera del saco.


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Ascosporas: Esporas sexuales formadas dentro de sacos(ascas)

Basidias o basidiosporas: Esporas sexuales que segeneran exteriormente.


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Requerimientos nutricionales mínimos para su desarrollo.

El pH optimo es cercano a 5.6

Los limites de temperatura para su desarrollo son -6 a >70°C.

Le multiplican abundantemente a humedades relativaselevadas.


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La casi totalidad de los hongos de interés en losalimentos son aerobios estrictos.

Su tasa de desarrollo es inferior a la de las bacterias,si bien no se observa, excepto en las levaduras, ladivisión binaria.


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Son heterótrofos, pero crecen bien en medios de cultivosimples y en la superficie de prácticamente cualquieralimento


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Las esporas muestran un menor termorresistencia que las bacterianas.

Algunos hongos son termodúricos

(Toleran calor, sobreviven a la pasteurización 60-80°C)


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Importancia en la Microbiología de Alimentos:

Producción de toxinas poderosas en alimentos (micotoxinas).

Empleo en la maduración de algunos productos.

Causa de alteraciones y descomposiciones de los alimentos.

Algunas cepas son productoras de antibióticos.


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Los hongos microscópicos en los alimentos

muestran características de especial interés sanitario:

1. Algunos son patógenos de vegetales

2.Pueden ser toxigénicos

3.Son deterioradores4. Algunos se emplean como indicadores en sufabricación

5.Se utilizan como indicadores


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Alternaria A. alternata y A. infectoria, que producenmicotoxinas.

A. alternataes patógena de:

Forma colonias grandes5-7 cm y conidias

piriformes oscuras conseptos transversales ylongitudinales.

A. infectoriase recupera en:


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Aspergillus

Algunas especies se ven implicadas en:

Deterioro de alimentos.

Síntesis de compuestos con potencial toxigénicos.

Producción de enzimas.

Alimentos fermentados orientales.

Shoyu

Meju

Forma en pocos días de 25-37 °C grandes coloniascirculares y conidias (esporas sexuales) verde amarillentoen cadenas que emergen de las fiálides.


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Botrytis

Hongo gris de las plantas, patógeno para:

• No se desarrolla a 37°C.

• No forma toxinas.


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Byssochlamys

Habitante normal de la tierra en sitios donde se cultivanfrutas.

Forma ascas con 8 esporas de sobresalientetermorresistencia.

Frutas procesadas y envasadas.


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Cladosporium

Es patógeno a frutas, verduras y causa deterioro defresas.

Forma colonias de 1.5 a 4 cm de diámetro,aterciopeladas y color aceituna.

Psicrotrofo (cerca de 0°C), sin desarrollo a 37°C; notoxigénico.

La especieC. herbarumforma puntos negros sobre lacarne en refrigeración y en queso durante lamaduración.


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Fusarium

Existe ampliamente distribuido en la tierra cultivada.Presenta un desarrollo muy rápido y extensivo,algodonoso de color rosa-rojo-violeta o café, pálido o brillante.

Toxígeno.

Contiene especies patógena de plantas.

Geotrichu


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Geotrichum

Muestra micelio septado y forma artrosporas hialinas,

cilíndricas, de gruesa pared. G. candidumse instala en la maquinaria industrial cuandolas condiciones de saneamiento no son optimas.

Problema importante en la industria láctea. No toxigénicos.

Causa deterioro en:

Patógenode cítricos


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Mucor

Forma un micelio gris que se extiende en la superficiede los medios de cultivo o de los alimentos.

Saprofito abundante y ampliamente distribuido en lanaturaleza.

Algunas especies forman renina, una enzima quecoagula sin acidificar, la caseína de la leche. Notoxigénicos.


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Neurosporas sitophila

Hongo rojo del pan, especialmente el rebanado yempacado.

No patógeno.

En el cultivo forma un micelio rosado que se extiendehasta el labio del borde de la caja y libera sus esporas almedio ambiente, por lo que se recomienda recurrir mejor acultivo en tubo.

No crece a 5 °C.

i illi


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enicillium

También es agente ordinario de deterioro de alimentos y contiene especies toxigénicas y psicrótrofas.

Cromógeno.

Produce una diversidad de antibióticos.

Algunas cepas seleccionadas se emplean en lamaduración de quesos.


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!hi"opus

Llamado hongo del pan, es común en frutas y verduras.

Arroz fermentado.

Puede desarrollar a muy bajas tensiones de oxigeno.

La especie deR. stoloniferes quizá elhongo que máshabitualmente aparece en las placas de cultivoinoculadas conalimentos.

Causa reblandecimiento en frutas como:


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+E,A-URA

S t li t


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Se encuentran ampliamentedistribuidas en la naturaleza.

En los vegetales colonizan hojas,flores y frutos, la tierra seacultivada o no, y en las partesexternas y tracto digestivo de los

animales.

Microorganismos aerobios, si bien su característica mas

destacada es la fermentación.

Su pH más favorable es de 4.5 a6.5.


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Capacidad para degradar componentes de los tejidos vegetales, y prosperar en sustratos como las frutas, verduras, carne, leche y los productos industrializados(incluidos los de pastelería), les confieren un lugardestacado como causa de deterioro microbiano de losalimentos.

Carecen de internes como agentes patógenos asociados alconsumo de alimentos.


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Las levaduras se distinguen de los hongos típicos en que sonunicelulares, no suelen formar filamentos y se reproducen porfisión binaria o por gemación.

Forma oval con 5-10µm de diámetro mayor. Algunas especies son cromógenas.

Los efectos en los alimentos incluyen:

Turbiedad,

Espuma,

Película,

Gasificación,

Cambio de color,

Malos olores,

Mucosidad,

Formación de sedimento.


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Candida

Participa en la fermentación alcohólica de algunosalimentos como el kefir.

C. kruseideteriora granos de cocoa.

Sobrevive 56°C por 30 minutos.Se le aísla de variosproductos fermentados y:

#ebaryomyce


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#ebaryomyces

Levaduras esféricas.

Halotolerante, forma densa película en salmueras ymucosidad en productos cárnicos.

Psicrótrofa.

Común en diversos quesos.

Deteriorador de:

Higos enlatados


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Kluyveromyces

Fermentativo de interés como deteriorador deproductos lácteos.


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ichia

La fuente de aislamiento más común es la salmuera deaceitunas.

Causa deterioro de mayonesa y aderezos, salsas de

jitomates y platillos delicatessen. Termosensibles: Mínima de 5°C para su desarrollo.

Acidurico, pH de 1.5 y de 2.1 con ácidos orgánicos.


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!hodotorula

Cromógena recuperable de carnes y col fermentada.

Aerobio estricto, forma película en algunos productos y causa deterioro por reblandecimiento de aceitunas.

Forma pigmentos de color rosa y rojo.

Común en frutas y verduras.

Rápido crecimiento en refrigeración.

Causa de deterioro de:

$ h


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$accharomyces

Producción de pan y bebidas alcohólicas.

Gran capacidad fermentativa que ocasiona deterioro dealimentos a base carbohidratos.

Es deteriorador de jugos de fruta.

Torulopsi


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Torulopsis

Puede desarrollar a pH 1.5 (HCl) y 1.7 (ácido fosfórico).

Participa en el deterioro de aderezos y platillosdelicatessen.


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%ygosaccharomyces

Deteriorador frecuente de mieles y jarabes.

Z. bailii gran capacidad fermentativa, prospera enambientes inadecuados para la mayoría de losmicroorganismos.

Resistencia a conservadores ordinarios anti fúngicos.

Descomposición de alimentos no perecederos como:Mayonesa, aderezos, concentrados de frutas, cátsup, verduras en salmuera, enlatadas, de crema, vinos y bebidasno alcohólicas.


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,IRU


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No se consideran organismos vivos en función.

Los virus no requieren alimentos o nutrientes, noaumentan de tamaño, no respiran, son inmóviles, no semultiplican por si mismos, y no pueden cultivarse fuera decélulas vivas animales o vegetales.

Son causa sin embargo de enfermedades infecciosas

transmisible por agua y alimentos.


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Consisten de un genoma de ADN o ARN rodeado de unacubierta proteica que se sintetiza con los recursos de las

células infectadas. Tienen formas variadas, pero los de interés en lamicrobiología de alimentos aparecen mas o menosesféricos.

Varían en tamaño (entre 25 y 250mµ), forma, complejidadestructural y tipo de huésped.


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Virus quecausan enfermedad en el tracto digestivo, y que deben ingresar a través de la boca con los

alimentos, agua, o de objetos contaminados.

Hepatitis A

Rotavirus

Los Norovirus Virus de la poliomielitis


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'ARIT*


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Son organismos animalesunicelulares (protozoarios) omulticelulares (helmintos).

Helmintos varían de unos pocos mmhasta varios metros.

Son transmisibles por losalimentos.

Sus formas infectantes son muypequeñas.

Las medias paraprevenir su accesoa alimentos e inactivarlos, confrecuencia es igual que para bacterias enteropatógenas.

No se multiplican en los alimentos.


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Suelen requerir un huésped intermediario animal.

Cuando este es ingerido como alimento por el hombre se

transforma en la forma adulta parasitaria. Ocasionalmente el hombre aloja a la forma larvaria comoocurre en la cisticercosis.

Los protozoarios no patógenos carecen de interés en la

Microbiología de Alimentos.


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Bibliogra$ía

E. Fernández Escartín, Universidad Autónoma de

Querétaro. Segunda Edición 2009.

unidad 1- introducción a la microbiología de alimentos (parte 2)

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