teoria microbiologia

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1 TEORIA MICROBIOLOGIA La Microbiología es la Ciencia que estudia la biología de los microorganismos Los microorganismos son seres: De pequeño tamaño, que en general no pueden ser observados a simple vista (mi Que no poseen diferenciación tisular, son acelulares, uni o pluricelulares.Apa Naturaleza formando poblaciones mixtas de células. Para su estudio, se requiere la metodología del cultivo puro. Ojo humano 0.2mm. Microscopio óptico , resolución máxima 0.2 µ. Microscopio electrónico, resolución máxima 0.5nm. SUBDIVISIONES DE LA MICROBIOGIA La microbiología actual es una de las disciplinas con mayor impacto y futur dividirse en dos áreas de trabajo: básica y aplicada Podemos diferenciar 4 ramas: Microbiología sanitaria. Microbiología de los alimentos. Estudia tres aspectos relacionados con l Utilización de microorganismos para generar alimentos (vino, cerveza, pan, yogurt….). Papel que juegan en el deterioro de los alimentos. La implicación de determinados microorganismos como productores de intoxicació alimentaria. Microbiología ambiental. Microbiología industrial o biotecnología EFECTOS NOCIVOS DE LOS MICROORGANISMOS 1. Patógenos 2. Agentes de deterioro o alteración: Alimento como medio de cultivo para los microorganismos humedad & nutrientes 3. Alteración de estructuras, paredes, textiles, productos manufacturados, EFECTOS POSITIVOS 1. Producción de nutrientes esenciales 2. Producción de O 2 en la atmósfera 3. Fuente primaria de materia orgánica 4. Reincorporación de N 2 en el suelo 5. Biodegradación: Ruptura de materia orgánica compleja 6. Fuente de antibióticos y drogas

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1 TEORIA MICROBIOLOGIALa Microbiologa es la Ciencia que estudia la biologa de los microorganismos o microbios. Los microorganismos son seres: De pequeo tamao, que en general no pueden ser observados a simple vista (microscopios). Que no poseen diferenciacin tisular, son acelulares, uni o pluricelulares.Aparecen en la Naturaleza formando poblaciones mixtas de clulas.Para su estudio, se requiere la metodologa del cultivo puro. Ojo humano 0.2mm. Microscopio ptico , resolucin mxima 0.2 . Microscopio electrnico, resolucin mxima 0.5nm. SUBDIVISIONES DE LA MICROBIOGIALa microbiologa actual es una de las disciplinas con mayor impacto y futuro. Puede dividirse en dos reas de trabajo: bsica y aplicada Podemos diferenciar 4 ramas: -Microbiologa sanitaria.-Microbiologa de los alimentos. Estudia tres aspectos relacionados con los alimentos: Utilizacin de microorganismos para generar alimentos (vino, cerveza, pan, yogurt.). Papel que juegan en el deterioro de los alimentos. La implicacin de determinados microorganismos como productores de intoxicacin alimentaria. -Microbiologa ambiental.-Microbiologa industrial o biotecnologaEFECTOS NOCIVOS DE LOS MICROORGANISMOS1.Patgenos 2.Agentes de deterioro o alteracin: Alimento como medio de cultivo para losmicroorganismos humedad & nutrientes 3.Alteracin de estructuras, paredes, textiles, productosmanufacturados,etc. EFECTOS POSITIVOS 1. Produccin de nutrientes esenciales 2. Produccin de O2 en la atmsfera 3. Fuente primaria de materia orgnica 4. Reincorporacin de N2 en el suelo 5. Biodegradacin: Ruptura de materia orgnica compleja 6. Fuente de antibiticos y drogas 2 7. Fabricacin de alimentos fermentados y bebidas 8. Otros productos biotecnolgicos ej. vacunas, enzimas,genes, etc. TRES GRANDES DOMINIOS DE LA VIDA BacteriayArchaea,contienensolorepresentantesprocariticos.MientrasqueEukarya llegaraa tener clulaseukariotaso complejasLalocalizacinmarcadaennaranjaes laraz del rbol y representa la posicin del ancestro universal de todas las clulas PROCARIOTAARQUEOBACTERIAS: "fsiles vivientes" pues viven en hbitats que parecen corresponder con los que existieron en la Tierra primitiva.BACTERIAS: Son las bacterias tpicas. (Escherichia coli) Se trata de microorganismos unicelulares procariotas, cuyo tamao oscila entre 0,2 y 50 (como son muy pequeas no necesitan citoesqueleto), y adaptados a vivir en cualquier ambiente. Las hay auttrofas: fotosintticas y quimiosintticas, y hetertrofas: saprofitas, simbiticas y parasitarias. CLASIFICACION SEGN SU MORFOLOGIA 1) Cocos; 2) Bacilos;3) Vibrios;4) Espirilos. BACILOS Y COCOS COCOS:Formaredondeada(relacin superficie volumen mnima), Poca relacin con el exterior, Viven en medios ricos en nutrientes, Se transmiten por el aire, Muy resistentes, Suelen ser patgenasBACILOS: Forma alargada, cilindrica (mayor relacin superficie volumen), Obtienen nutrientes demaneramseficaz,Vivenenmediospobresennutrientes(suelos,aguas),Menos resistentes, Suelen ser saprfitas. ESPIRILOSYVIDRIOS.Formadehliceyde coma,Vivenenmediosviscosos,Pequeo dimetro, Atraviesan fcilmente las mucosas, Patgenasporcontactodirectoomediante vectores. 3 ESTRUCTURA BACTERIANA 1.Cpsula; 2) pared celular; 3) membrana plasmtica; 4) mesosomas; 5) ribosomas;6) flagelo; 7) ADN, cromosoma o genoma; 8) plsmidos -Pared celular: Formada por peptidoglucanos y otras sustancias. Es una envoltura rgida que soporta las fuertes presiones osmticas a las que est sometida la bacteria. Por la estructura de la pared se distinguen las bacterias Gram+ y Gram-.-Membrana plasmtica: Similar en estructura y composicin a la de las clulas eucariotas. Presentaunos repliegues internos llamados mesosomas.-Mesosomas: Repliegues de la membrana con importantes funciones pues contienen importantes sustancias responsables de procesos metablicos como el transporte de electrones, la fotosntesis o la replicacin del ADN.-Ribosomas: Similares a los de la clula eucariota aunque de menor tamao. Intervienenen lasntesis de protenas.-Cromosoma bacteriano: Est formado por una sola molcula de ADN de doble hlice, circular-Plsmidos: Molculas de ADN extracromosmico tambin circular. -Inclusiones: Depsitos de sustancias de reserva. -Fagelos: Estructuras filamentosas con funcin motriz formados por fibrillas proteicas -Pelos sexuales o Pili: Son ms largos y ms gruesos (unos 10 nm de dimetro) que las fimbrias adhesivas. Aparecen en menor nmero (de 1 a 10 por clula) y su funcin es la de permitir los contactos iniciales en la conjugacin. ENDOSPORAS BACTERIANAS Producidas por ciertas bacterias Gram-positivas: Bacillus, Clostridium, SporosarcinaCuando la bacteria detecta bajos niveles de nutrientes (C, N, P) desencadena el proceso de esporulacinLa espora se forma dentro de la clula vegetativa Esporangio = clula madre + endosporaAl final de la esporulacin, la clula madre se autolisa, y la espora queda libreLa endospora aguanta prolongados periodos en ausencia de nutrientes. Resiste estrs ambientalesEn condiciones adecuadas, la espora germina y se transforma en una clula vegetativa. Las bacterias responden a un nmero elevado de estmulos ambientales diversos . Ciertas clases, ante los estmulos adversos del ambiente, provocan la formacin de esporas de resistencia, que, al ser intracelulares, se denominan endosporas. Las endosporas bacterianas son estructuras destinadas a proteger el ADN y el resto del contenido protoplasmtico, cuya actividad metablica se reduce al estado de vida latente; 4 pueden resistir temperaturas de hasta 80C y soportan la accin de diversos agentes fsicos y qumicos.Se dividen en terminal, subterminal y central. CAPSULA Seformaenlaparteexternadelaparedunacpsulaviscosacompuestaporsustancias glucdicas.Protege a la clula bacteriana de la desecacin y de la fagocitosis por los leucocitos, ascomodelataquedelosanticuerpos,loqueaumentalavirulenciadelasbacterias encapsuladas.Lapresenciadelacpsulanoes,sinembargo,uncarcterdiferenciador,puesdeterminadas bacterias pueden o no formarla en funcin de los medios de cultivo. PARED CELULAR Est presente en todas las bacterias. Es una envoltura rgida, exterior a la membrana. Da forma alabacteriaysegnsucomposicinconfiereciertasparticularidadesalasbacterias,loque permite su clasificacin en Gram positivasy Gram negativas. Una funcin de esta paredes regular el potencial hdrico de la clula. Si no existiera, la clula podra reventar, debido a su gran potencial osmtico -En las Bacterias Gram-positivas, la pared externa de la envoltura celular tiene como base qumica fundamental el peptidoglicano el que junto al resto de sus componentes forman una malla especial llamada sculo de murena, de vital importancia para conservar la forma y darle rigidez a la clula bacteriana. En las bacterias Gram positivas la red de peptidoglucanos origina varias capas superpuestas, es gruesa y homognea y no hay membrana externa. -En las Bacterias Gram-negativas, la pared casi no contiene peptidoglicano; presenta lipolisacridos, lipoprotenasy protenas: Es una estructura dedos capas: externa (membrana externa) e interna (peptidoglicanos); y entre ellas un espacio periplasmtico. La membrana externa funciona principalmente como una especie de filtro (porinas) y gracias a esta selectividad de sustancias, las bacterias Gram negativas suelen ser menos susceptibles a los antibiticos. En las bacterias Gram negativas hay una sola capa de peptidoglucanos sobre la que se dispone una membrana externa constituida por una capa de fosfolpidos y otra de glicolpidos asociados, estos ltimos se asociana polisacridos que se proyectan hacia el exterior. FUNCIONES DE LA PARED Rigidez y resistencia osmtica (mantener la forma, evitar la lisis). Comunicacin con el medio exterior. Puede estar involucrada en patogenicidad (LPS) Barrera para algunas molculas (porinas en Gram negativos).Espacio periplsmico (enzimas de transporte, hidrolticas, etc.) 5 TINCION DIFERNCIAL DE GRAM CITOPLASMA -Barrera de permeabilidad :-Ancla de protenas :-Generacin de fuerza proton motriz-Sntesis de pared, y estructuras extracelularesCROMOSOMA BACTERIANO El ADN de la bacteria est constituido por una sola molcula en doble hlice (esta molcula es muy grande en comparacin con el tamao de la bacteria), circular, sper enrollada. PLASMIDOS En las clulas bacterianas puede haber tambin una o varias molculas de ADN de menor masa molecular que el cromosoma denominadas plsmidos. Estos plsmidos en algunas bacterias pueden tener genes que las protegen de los antibiticos. FLAJELOS Son apndices filiformes de mayor longitud que la bacteria que permiten su locomocin. -MONOPOLAR (MONOTRICA Y POLITRICA) -BIPOLAR -PERITRICA PILIS Sonfilamentossituadosenlasuperficiededeterminadasbacteriascuyafuncinesla adherencia a los sustratos y el intercambio de fragmentos de ADN durante la conjugacin. 6 Algunas bacterias tienen en el citoplasma Algunasbacteriastienenestructurasinternas:grnulosdealmacenamiento- polifosfato,azufre,polihidroxibutirato(PHBs),vesculasdegas,flotacin,Carboxisomas, clorosomas. PIGMENTOS -SOLUBLES EN AGUA -INSUBLES EN AGUA -FLOURESCENTES TAXONOMIA Es una ciencia de la clasificacin biolgica. Se clasifica en tres: -CLASIFICACION: ordenamiento de los seres vivos en grupos o taxones en funcin de semejanzas o parentesco evolutivo. -MOMENCLATURA: asignacin de nombres a los grupos taxonmicos de acuerdo con - criterios y normas establecidos internacionalmente -IDENTIFICACION: proceso mediante el cual se determina a que grupo taxonmico reconocido previamente establecido pertenece a un organismo que se aisla. (Aspecto prctico de la taxonoma uso de esquemas de clasificacin para determinar la identidad de un organismo aislado ). En la taxonoma bacteriana los niveles o rangos utilizados son los siguientes (en orden ascendente): oESPECIE (species)oGNERO (genus)oFAMILIA (family)oORDEN (order)oCLASE (class)oFILO (phylum)o(REINO) NO ASIGNADO PARA BACTERIAS oDOMINIO (domain) La mas usada la ESPECIE ESPECIE es un grupo de poblaciones naturales que se reproducen entre siy que estn aisladas de otros grupos desde el punto de vista de la reproduccin. ESPECIE BACTERIANA es una coleccin de cepas que comparten numerosas propiedades estables y que difieren de forma significativa de otros grupos de cepas. Una CEPA es una poblacin de microorganismos que desciende de un nico organismo o de un aislamiento en cultivo puro. Cada especie se asigna a un GNERO, el siguiente rango de la jerarqua taxonmica. 7 NOMENCLATURA. El nombre latinizado y en cursiva consta de dos partes: El primer nombre, escrito con mayscula, es el nombre genrico. El segundo nombre, en minscula, es el epteto de la especie. Escherichia coli A menudo se abrevia el nombre genrico con una letra mayscula. E. coliRangoNombre taxonmico Dominio Phylum

ClaseOrdenFamiliaGneroEspecie Bacteria Proteobacteria-ProteobacteriaEnterobacterialesEnterobacteriaceaeShigella dysenteriae SUBESPECIEBasada en variaciones fenotpicas y genotpicas menores, pero constantes. Es la categora ms baja aceptada oficialmente en la nomenclatura. CATEGORAS DE CLASIFICACION A NIVEL DEINFRA SUBESPECIE (TIPIFICACIN) serovariedad o serotipo (antgenos distintos) fagovariedad (tipificacin por fagos) biovariedad (diferencias bioqumicas y fisiolgicas) patovariedad (patogenicidad) morfovariedad (diferencias morfolgicas) genomovariedad (grupos con ADN similares) No tiene rango oficial en la nomenclatura pero tienen gran utilidad practica 8 Caractersticas empleadas en TAXONOMIA: CLASIFICACIN IDENTIFICACIN Morfolgicas: morfologa celular y colonia (forma-tamao-color), esporas, flagelos Fisiolgicas y metablicas: fuentes de energa, C y N, componentes de la pared celular (tipo de peptidoglucano, cidos teicoicos), productos de fermentacin, tipo nutricional, pH, temperatura de crecimiento, luminiscencia, tolerancia osmtica, relaciones con el oxgeno, pigmentos fotosintticos, necesidad y tolerancia a la sal, metabolitos secundarios, sensibilidad a antibiticos Ecolgicas: Ciclo vital, Relaciones simbiticas, PatogenicidadPreferencia de hbitat (pH; oxgeno; aw) Serologa FagotipiaGenticas: composicin G+C,hibridacin de cidos nucleicos (ADN ARN), secuenciacin de cidos nucleicos (rARN), fingerprinting de cidos nucleicos (enzimas de restriccin), PCR En resumen, la clasificacin de bacterias se basa en estudiar los atributos funcionales de las mismas. O sea que pueden identificarse no slo por su estructura, sino mediante la investigacin de lo que pueden hacer. Lo concreto es que lo mejor es hacer las caracterizaciones fenotpicas lo ms exhaustivas posible en cada cepa que tengamos que estudiar. PROBLEMAS MICROBIOLGICOSEN ALIMENTOS Deterioro microbiano Produccin de enfermedades transmitidas por alimentos LEGISLACION DE CRITERIOS MICROBIOLOGICOS : Consiste en la:Seleccin del microorganismo y/o toxina. Razn de asociacin con el producto. Mtodo analtico. Plan de muestreo (numero y tamao). Lmites. Puntos de la cadena a la cual se aplican los lmites. Las aplicaciones estn dadas por 3 partes:1.AUTORIDADES * Limites mandatarios * Incluidos en el Codex * Permite la decisin sobre: Clasificacin / Reproceso. Rechazo / Destruccin 2.ESTABLECIMIENTO ALIMENTICIO * Especificacin de producto terminado para verificar aplicacin de HACCP * Puede ser mas estricto que las Autoridades 9 3.CRITERIOS PARA LOS PCC * Para acciones correctivas * Puede ser mas estricto que en el Establecimientoalimenticio. * Las mediciones Fsico Qumicas son preferidas a los ensayos microbiolgicos. PELIGROS MICROBIOLOGICOS Identificacin de peligros : Aproximacin al rbol de decisin Caracterizacin de exposicin: Tiempo de comercializacin Tiempo de consumo: Caracterizacin del riesgo.Evaluacin dosis respuesta FACTORES QUE COMPLICAN SU EVALUACIN Crecimiento post - manufactura Distribucin heterognea en el producto Manipuleo post manufactura Factores segn el husped:Status inmunolgico - Edad REQUISITOS QUE DEBE CUMPLIR UNA NORMA MICROBIOLGICA -Fundamentarse en Cdigos de practica y estudios HACCP (Hacer las cosas bien desde la primera vez)- Seleccin de microorganismo y/o toxinas -Niveles y limites alcanzables- Eleccin de mtodos mas adecuados. - Alcances de la aplicacin - Mandatarios - Especificaciones - Guas - Amplia aceptacin CRITERIO MICROBIOLGICO CODEX ALIMENTARIO. Resumen de los microorganismos de importancia yo sus toxinas. Los mtodos analticos y para su deteccin y cuantificacin. Los lmites microbiolgicos considerados apropiados al alimento. Los nmeros de unidades de muestra que deben concordar a esos limites. Se ubica dentro de dos categoras: Criterio mandatorio: contiene solo lmites para microorganismos patgenos de significancia en la salud publica vinculados con alimentos Criterio consultivo: es uno de los dos tipos incluidos en el Cdigo de Prcticas: Especificacin microbiolgica de producto terminado: para verificar el cumplimiento de los estndares de higiene. Puede incluir microorganismos que no sean de significancia a la salud publica. Una gua microbiolgica: es aplicada como monitoreo de las condiciones de proceso o ambientales. Es solo para orientacin de los manufacturadores.

10 REGULACION DE ALIMENTOS Ley 18.284Ley Nacional de Alimentos - Cdigo Alimentario Argentino MERCOSUR Propsitos del tratado: constituir un mercado Comn, conformado al 31 de diciembre de 1994 denominado Mercado Comn del Sur (MERCOSUR). Libre circulacin de bienes, servicios y factores productivos entre los estados partes. MERCOSUR Propsitos del tratado Armonizar las legislaciones en las reas pertinentes Cdigo Alimentario Argentino CODIGO ALIMENTARIO Conjunto de disposiciones higinico-sanitarias, bromatolgicas y de identificacin comercial. Se trata de un reglamento tcnico en permanente actualizacin que establece las normas higinico-sanitarias, bromatolgicas, de calidad y genuinidad que deben cumplir las personas fsicas o jurdicas. Esta normativa tiene como objetivo primordial la proteccin de la salud de la poblacin. Cdigo Alimentario Argentino Criterios macroscpicos y microscpicos: Ausencia de cualquier tipo de impurezas o elementos extraos. Criterios microbiolgicos: LEGISLACION INTERNACIONAL DE REFERENCIA CODEX AlimentariusUNION EUPOREA FDA CODEX Alimentarius CODEX ALIMENTARIUS Esta Comisin fue creada en 1963 por la FAO y la OMS para desarrollar normas alimentarias, reglamentos. 11 ECOLOGA Y ALTERACIN MICROBIANA DE LOS ALIMENTOS Parmetros intrnsecos Propiedades fsico-qumicas del alimento Ph(Importante): pH Comprendido entre el valor mnimo y el mximo de la escala. Hay un valor ptimo para cada mo. A medida que el pH se separa del ptimo, en ambas direcciones, el crecimiento microbiano va disminuyendo. Tambin hay valores propios de los sustratos alimentarios que soportan a los mo.. Estos pH pueden ir variando por distintas causas haciendo mejor/peor la supervivencia del mo.. Actividad de agua (Aw)(importante) Es la medida del agua disponible de una muestra. Es la relacin de la presin de vapor del agua de la muestra (P) y de la del agua pura (Po), a la misma temperatura. P. de vapor agua de la muestra = P P. de vapor agua puraPo Aw = 1 en el agua pura La Aw se reduce por deshidratacin y/o agregado de solutos. A mayor concentracin de un soluto (NaCl o azucar) es menor el agua disponible. Intervalos de crecimiento microbiano Hasta 0,90 para la mayora de las bacterias patgenas. 0,91 hasta 0,87 para la mayora de las levaduras. 0,85 hasta 0,75 para la mayora de los hongos. Efecto de la reduccin de la AwInhibicin el crecimiento microbiano. Inhibicin de la germinacin de esporas. Aumento de la fase de latencia. Disminucin de la velocidad de crecimiento. Menor cantidad de mo. Mecanismo de accin Prdida de agua de la clula al medio. Retraso de las reacciones enzimticas celulares. Potencial de oxido reduccin (Eh, O/R) El pasaje de estos electrones para ambos lados genera una diferencia de potencial que se expresa en mv. Para su crecimiento los mo. aerobios necesitan valores de Eh positivos y los mo. anaerobios necesitan valores de Eh negativos. El potencial de O/R disminuye progresivamente en el msculo desde la fase de pre-rigor a la fase de post-rigor mortis. Inmediatamente de la faena del animal + 250 mvLuego de 30 horas 130 mv Antimicrobianos naturales Nisina en la leche. Lisozima en albmina de huevo. Alicina en el ajo. 12 Estructuras biolgicas Envoltura natural que protege la entrada y dao subsiguiente de mo. que causan alteraciones. Tegumento externo de los frutos. Cscara de los frutos. Piel de los animales. Cscara de los huevos. Envolturas de semillas. Elementos nutritivos Agua. Fuente de energa (Azucares, alcoholes y aminocidos; en menor grado grasas). Fuente de nitrgeno (Aminocidos; nucletidos, aa libres, pptidos, protenas). Vitaminas (grupo B) y otros factores de crecimiento. Sales minerales. PARAMETROS EXTRINSECOS TEMPERATURA Cuenta con intervalos de un mnimo a un mximo pasando por un ptimo que permite el mayor crecimiento. Se clasifican en: Termfilos (45/55/75)C. Mesfilos (18/30-37/45)C. Psicrfilos (-5/0/5)C. Psicrtrofos (-1/7/20-30)C. Es uno de los parmetros mas empleado para el control microbiano. Los sistemas mas empleados son coccin, pasteurizacin, esterilizacin, refrigeracin, congelacin. HUMEDAD RELATIVA DEL MEDIO AMBIENTE Para evitar alteraciones superficiales de alimentos con mo., deben almacenarse en condiciones de baja HR. Al almacenar alimentos de baja Aw, la HR es muy importante ya que incide en la Aw del mismo y el ambiente puede ceder agua permitiendo el crecimiento de mo. en su superficie hasta establecer un equilibrio. La Humedad del alimento se relaciona con la AwAw = Humedad relativa (%) / 100 ATMSFERA GASEOSA El O2 que rodea al alimento dentro de un envase facilita el crecimiento de mo. aerobios alteradores y genera otros deterioros qumicos. Se emplea la reduccin o anulacin del O2 en distintos sistemas, tales como: Vaco. Elimina casi totalmente el aire dentro del envase. Atmsfera controlada (CAP). Se agregan agentes que transforman o ligan el O2 mientras dura la vida til del alimento. Atmsfera modificada (MAP). Puede cambiar el aire que rodea al alimento o bien bajar el O2 por respiracin vegetal o actividad microbiana dentro del envase. Para el primer caso se usa CO2 y tambin con N2. 13 ENVASADO Se entiende por Envases Alimentarios, los destinados a contener alimentos acondicionados en ellos desde el momento de la fabricacin, con la finalidad de protegerlos hasta el momento de su uso por el consumidor de agentes externos de alteracin y contaminacin Estar fabricados con los materiales autorizados por el presente Cdigo. No debern transferir a los alimentos substancias indeseables, txicas o contaminantes Debern disponer de cierres o sistemas de cierres que eviten la apertura involuntaria del envase en condiciones razonables. No se exigirn sistemas o mecanismos que los hagan inviolables o que muestren evidencias de apertura intencional. EFECTO BARRERA Elllamado"efectobarrera",esdefundamentalimportanciaparalapreservacinde alimentosdadoqueste,enunproductoestable,controlalosefectosdedeterioro, intoxicacin y fermentacin no deseados. Adems, el concepto de barrera ilustra el hecho de que las complejas interacciones intrnsecas y extrnsecas, tales como temperatura, actividad deagua,pH,potencialredox,etc.,sonsignificativasparalaestabilidadmicrobianadelos alimentos.Latecnologadebarreras(otecnologadeobstculosomtodoscombinados), permitemejorasenlainocuidadycalidaddelalimento,medianteunacombinacin inteligente de obstculos que aseguran la estabilidad y seguridad microbiana. DETERIORO MICROBIANO Todo cambio que convierte a los alimentos en inadecuados para el consumo, se debe a: a)Ataque de insectos b)Lesiones fsicasc)Actividad de enzimas tisulares autctonas d)Cambios qumicose) Actividad de los microorganismos PARAMETROS QUE INFLUYEN EN EL CRECIMIENTO MICROBIANO INTRNSECOS: Actividad de agua / pH / Potencial Redox / Nutrientes / Antimicrobianos / Estructuras biolgicas. EXTRNSECOS: Temperatura / Humedad / Atmsfera / Radiaciones /Presiones / CLASIFICACIN SEGN LA SENSIBILIDAD A LA ALTERACIN: a) Estables o no alterables (ej. Harina)Incluyen alimentos de baja aw.b) Semi alterables (ej. Manzanas) c)Alterables (ej. Carnes curadas) Alteracin en alimentos crudos: Las alteraciones detectables por medios qumicos ortodoxos, slo pueden producirlos las poblaciones microbianas que alcancen la mxima densidad posible (es aprox. de 108 bacterias/g). Alteracin en alimentos procesados por calentamiento: La intensidad de la seleccin microbiana depender del tiempo y de la T a la que se calentaron los alimentos. Cuanto ms drstico haya sido el tratamiento, ser menor el nmero y la variedad de microorganismos sobrevivientes. 14 CARNES FRESCAS. Contaminacin de tejido con microorganismos: Las principales fuentes son: Exterior e interior del animal, Cuchillos y utensilios, Mesada de carnizacin , Vestimenta del personal. La carne es una matriz ideal para el desarrollo de microorganismos. Las siguientes medidas garantizan su control: Contaminacin inicial: Los animales deberan ser liberados de polvo, barro y suciedad antes de su sacrificio.Una vez efectuado el sacrificio, los utensilios y vestimentas deberan ser rociados con agua caliente, higienizados ydesinfectados. Reserva de glucgeno: cuando se sacrificael animal el glucgeno almacenado en el msculo se transforma en cido lctico. En condiciones normales el pH desciende de 7 a 5,6, disminuyendo la velocidad de crecimiento de bacterias contaminantes. Si el animal padeci estrs antes del sacrificio, el glucgeno se consume y la cantidad de cido lctico producida es baja y por ende el pH final es cercano a la neutralidad. Potencial de oxido reduccin: El potencial redox indica la relacin de oxgeno de los microorganismos vivos y puede ser utilizado para especificar el ambiente en que un m.o es capaz de generar energa y sintetizar nuevas clulas sin recurrir al oxgeno molecular Despus del sacrificio el oxgeno en el msculo seagota y el potencial OR cae a niveles muy bajos. La capacidad reductora junto con la T inicial alta (38C) crean un ambiente ideal para el crecimiento de anaerobios. Las bacterias alterantes son en predominio Clostridium sp, creciendo en el interior y degradando los tejidos. Este proceso debe evitarse, enfriando rpidamente la carne. Efecto de la temperatura de almacenamiento: Alteracin a T ambiente: El almacenamiento a ms de 20Cgenera putrefaccin. El picado de carne, aumenta la relacin superficie /volumen, el potencial de OR aumenta generando condiciones adversas para el desarrollo de anaerobios. El crecimiento en la superficie es muy rpido. La flora preponderante son bacilos mesfilos, anaerobios facultativos, Gram negativos, principalmente: Escherichia, Aeromonas, Proteus, Enterobacter, etc.. Alteracin a condiciones de fro: Al descender la temperatura de almacenamiento por debajo de 20C, las bacterias mesfilas son sobrepasadas en crecimiento por las psicrtrofas. Las carnes fileteadas y picadas mantenidas a 15/-11 C desarrollan olores extraos despus de 4/5 das de almacenamiento y se forma limo a los 7 das aprox.; la flora va siendo progresivamente dominada por Pseudomonas sp. que representa el 95 % de la flora total de alteracin a bajas temperaturas. Alteracin en condiciones de refrigeracin: A T menores a 5C se observa una fase de latencia del crecimiento.A temperatura inicial de 0C se puede producir una reduccin de la poblacin total de bacterias viables. La flora alterativa esta dominada por Pseudomonas sp.Cuando el almacenamiento se prolonga, o cuando bajan los niveles de humedad, se intensifica la desecacin de las carcasas y se favorece el desarrollo fngico, en las zonas superficiales:, Ej.: Mucor, Rhizopus, etc.. Manchas negras Ej: Cladosporium. Manchas verde amarillentas: Penicillum sp y Cladosporium sp 15 CAMBIOS QUIMICOS EN CARNES REFRIGERADAS Enconsecuencia el valor de pH se suele utilizar comoparmetro para evaluar la calidad de la conservacin de carne. La protelisis se observa en las etapas finales de almacenamiento y se observa cuando existen otros signos de alteracin. Pseudomonas sp. tambin produce lipasas, las cuales generan la hidrlisis de grasas a baja T, generando olor repugnante debido a la liberacin de cidos grasos. ALTERACION EN CARNES CURADAS La sal incorporada disminuye el aw y por lo tanto Pseudomonas, que es muy sensible a la disminucin de aw se ve alterada. El nitrito por si slo no es un agente muy efectivo, sino que se complementa por efecto barrera junto con la sal, pH y temperatura de almacenamiento. El humo acta de dos formas:Desecando la superficie disminuye el aw y acenta los efectos de la salImpregnando los tejidos de conservantes qumicos como el formaldehdo y los fenoles que inhiben el desarrollo microbiano. Micrococos, levaduras y hongos constituyen la flora predominante. Puede haber tambin crecimiento de bacterias lcticas. ALTERACION DE CARNES AL VACIO El crecimiento de m.o. en carnes frescas envasadas al vaco a 3-5C, se retrasa obtenindose un periodo de latencia de 3 a 5 das.Predominan las bacterias lcticas (leuconostoc y lactobacilos). Formacin de cidos grasos en especial el cido actico y butrico. Predomina Pseudomonas sp. ALTERACION EN CARNES DE AVE La flora alterante est dominada por Pseudomonas sp., cepas fluorescentes (coloracin en superficie) o no.La mayor parte del crecimiento tiene lugar en la piel y en las superficie interna de la cavidad visceral (en menor proporcin). ALTERACION DE PESCADOS Y MARISCOS Se acepta que el interior de la musculatura en los peces sanos recin capturados es estril, y que la variacin de los ambientes marinos afecta el tipo y nmero de microorganismos que desarrollan en piel y escamas.El eviscerado distribuye la flora intestinal a la superficie. Los principales m.o. encontrados en el intestino pertenecen al gnero Vibrio sp.El pescado luego se lava con agua de mar y se almacena en hielo. La calidad del pescado depende del tiempo que estuvo en hielo. El gnero Pseudomonas sp. es el principalresponsable de alteracinal desarrollo de bacilos Gram negativos, en especial Pseudomonascuya degradacin genera olores repugnantes 16 PRODUCTOS LACTEOSLeche cruda: Dado que la leche es un medio ideal para el desarrollo microbiano, luego del ordee debe ser refrigerada en forma inmediata. Lamicrobiota es muy variada: Pseudomonas, Moraxella, Flavobacterium, micrococos, estreptococos, lactobacilos y coliformes. Adems puede contener m.o. patgenos que pueden ser incorporados desde la ubre del animal con mastitis. La acidificacin o cortado de la leche se debe al desarrollo de bacterias lcticas. La mayora de las bacterias lcticas se destruyen por calor en la pasteurizacin, pero algunas son resistentes. Los psicrtrofos son los principales m.o. de alteracin (Pseudomonas). La refrigeracin deficiente aumenta su proporcin en la microbiota de la leche. Los m.o. psicrtrofos suelen generar proteasas y lipasas, y muchas de estas enzimas no son eliminadas por la pasteurizacin. FUENTES DE CONTAMINACION Pasaje a la sangre de m.o. banalesmicrococos) y patgenos (Mycobacterium tuberculosis) Ambiente (forrajes: Clostridium, Bacillus, enterococos)Mquina ordeadora o utensilios(caeras, coladores, termmetros): lactobacilos y lactococos, bacterias termorresistentes, etc.Higiene del animal: cuando se retira a pastorear, pueden incorporarse muchos grmenes tales como: Staphylococcus, coliformes, (Pseudomonas), Clostridium y Bacillus comunes en la tierra.stos pueden colonizar la parte exterior de la ubre, pero luego del ordee el esfnter puede no quedar completamente cerrado por lo que pueden ingresar los microorganismos e inflamar la glndula mamaria Calidad de agua y estado sanitario de los operariosLeche cruda: Pasteurizacin: tratamiento que produce la destruccin de microorganismos patgenos, y se reduce la carga de otros m.o. Las bacterias que resisten la pasteurizacin son termodricas, ej. Streptococcus,junto con algunos esporulados (Bacillus sp.) Leche UHT: Es prcticamente estril, y la alteracin tiene lugar ocasionalmente por Bacillus stearothermophilus y B. subtilis, cuya esporas sobreviven al tratamiento.La UHT destruye las bacterias y no esporas Manteca: La alteracin microbiana se debe principalmente a psicrtrofos, por contaminacin posterior a la pasterizacin Quesos Microorganismos que ocasionan problemas tecnolgicos:Nitrobacter ,Nitrosomonas, Nitrococcus17 Enterobacterias (coliformes): en la fermentacin generan c. lactico, etanol, dixido de carbono e hidrgeno. Desarrollan muy rpido, se inhiben a pH inferior a 4,5. En queso generan hinchazn precoz, ojos chicos (menores a 1 mm) No se eliminan con la pasteurizacin. OVOPRODUCTOSFactores que protegen al huevo fresco del ataque microbiano: 1) La cutcula. 2) La albmina o clara contiene una serie de compuestos qumicos que controlan el pasaje de mo., tales como: a) La lisozima, enzima que lisa a las bacterias G(+). b) La avidina, secuestrante de biotina que necesitan lasbacterias para multiplicarse. c) Protenas de la albmina secuestran riboflavina y Vit. B6, ambasnecesarias para la multiplicacin de algunos gneros bacterianos d) La conalbmina secuestra Fe que necesitan las Pseudomonas spp., principal grupo que deteriora al huevo. Esto ocurre siempre que el huevo sea fresco y a medida que envejece esta sustancia se inactiva. Alteraciones del huevo fresco: Putrefaccin verde: Afecta a la clara pero no a la yema en las primeras etapas de la contaminacin.Es causada por Pseudomonas fluorescens.Putrefaccin fngica: Coagulan o licuan varias partes internas del huevo. Es causada por Penicillium spp., Mucor spp. y Cladosporium spp. .Control de alteraciones huevo fresco: Se deben conservar slo huevos limpios a aprox. 10C. El lavado con agua fra favorece la contaminacin pues puede formar un ligero vaco dentro del huevo debido a la contraccin del contenido por enfriamiento, permitiendo la eventual ingreso de mo. Deben ser lavados con agua que contenga algn desinfectante, pudiendo emplearse amonio cuaternario. Deben mantenerse con una humedad relativa del 80 a 85% como mximo.No deben conservarse por ms de 2 semanas. Pasteurizacin La temperatura de esta operacin debe escogerse cuidadosamente Idealmente se debe elegir el proceso con la combinacin tiempo-temperatura menos severos, pero que garanticen un producto libre de Salmonella.18 En Estados Unidos la combinacin tiempo-temperatura mnima para garantizar la pasteurizacin de huevo entero es 60C durante 3,5 minutos y en algunos pases Europeos es de 62,5C durante 2,5 minutos. Huevo lquido: Se prepara en la forma independiente de clara, yema y huevo entero. Tanto refrigerado como congelado. Este producto es pasteurizado fundamentalmente para eliminar Salmonella spp. Los gneros ms comnmente encontrados son G(-), tales como Pseudomonas spp., y Escherichia coli. La mayor contaminacin suele producirse enla rotura de la cscara del huevo, Luego de la pasteurizacin pueden quedar mo. resistentes al calor tales como Bacillus spp., enterococos y micrococos. Huevo en polvo: Se puede preparar en forma independiente clara, yema y huevo entero (tanto refrigerado como congelado). Estos productos deben ser pasteurizados antes de entrar al proceso de deshidratacin que normalmente es por Spray. Contienen por lo tanto un bajo n de mo. totales.Estan presentes Bacillus spp. y micrococos. : precauciones en el envasado.VEGETALES Cualquier rotura de las barreras naturales del vegetal puede incrementar la probabilidad de contaminacin.Fuente de contaminacin: Los vegetales poseen una microflora que subsiste a expensas de trazas de hidratos de carbono, protenas y sales inorgnicas. Otras fuentes: el suelo, el agua y el polvo. Contacto con trabajadores portadores durante la cosecha. La contaminacin es variable:productos terrestres (papa) 28 x106 mo./g (aprox.); productos areos (repollo) 42 x103 mo./g (aprox.). Coliformes fecales y enterococos son indicadores que se pueden encontrar en vegetales y la presencia de E. coli evidencia el uso de aguas contaminadas para el riego, manipuleo con operadores portadores o lavado con aguas polucionadas.Si hay presencia de patgenos, en general son entricos Productos frescos Alteracin fngica: El bajo pH colabora con el desarrollo de hongos y es por eso que esta alteracin tiene mayor.Hay dos grupos; los que atacan al vegetal como patgenos, antes de su cosecha y los que lo hacen luego de la recoleccin denominados saprofitos.19 El crecimiento de mo. en los tejidos vegetales generan secrecin enzimtica que causa una grave desintegracin tisular originando zonas blandas mohosas conocidas como podredumbres.Productos frescosAlteracin mictica: Podredumbre gris Botrytis spp. - Frutas y vegetales en gral.. Podredumbre azul Penicillium spp. - Naranjas y vegetales en gral.. Podredumbre negra Aspergillus spp. Frutas. Productos procesados Procedimientos para remover la contaminacin: Lavado: Remueve gran parte de la contaminacin. En el primer lavado puede bajar entre el 70 y el 90 %. Calor: La mayora de los vegetales son tratados con T que oscilan entre 86 y 98C, sobreviviendo slo los esporulados. Germicidas: Puede emplearse SO2 o agua clorada (50 a 125 ppm) para reducir la contaminacin antes de procesar frutas y verduras. Con esto se destruye la mayora de las formas vegetativas.Congelamiento y desecacin: Destruyen parte de la flora contaminante. MAP: Con diferentes % de CO2/O2/N2, segn el tipo de vegetal, algunos autores han logrado inhibir parte de la flora aerobia. Tipos de microorganismos: Los gneros ms comunes para vegetales son bacilo G(-) y cocos G(+) cido lcticos del tipo Streptococos spp y Leuconostoc spp. En frutas; hongos, levaduras y bacterias cido tolerantes .Y en algunos frutas, tales como manzanas, puede estar presente Penicillium expansum, productor de la micotoxina Patulina. Microorganismos indicadores:coliformes, enterococos, E. coli y coliformes fecales (aportan informacin del manejo de los aspectos sanitarios en la lnea de produccin). Conservas de origen vegetal "Toda partida de conserva de vegetales despus de esterilizada deber mantenerse durante no menos de 6 das consecutivos a temperatura ambiente en tanto sta no sea inferior a 20C ni superior a 40C. De cada partida esterilizada se extraer una muestra estadsticamente representativa, la que se mantendr por partes iguales en estufa a 37C y 55C durante seis das consecutivos.Si al trmino de la prueba de la estufa los resultados fueran satisfactorios, se podr liberar para su expendio la partida correspondiente". 20 EVALUACIN DE RESULTADOS MICROBIOLGICOS DEALIMENTOS Y SUPERFICIES Los criterios microbiolgicos estn conformados por:El grupo de alimento al que se aplica el criterio. Los agentes microbiolgicos a controlar en los distintos grupos de alimentos. El plan de muestreo que ha de aplicarse al lote o lotes de alimentos.Los lmites microbiolgicos establecidos para los grupos de alimentos.Aptitud microbiolgica para el consumo humano El plan de muestreo slo se aplica a lote o lotes de alimentos y bebidas. Se sustenta en el riesgo para la salud y las condiciones normales de manipulacin y consumo del alimento, y establece:Categora de riesgo: Escala relativa al riesgo que representa un alimento y a la manipulacin posterior prevista.Componentes del plan de muestreo"n" (minscula): Nmero de unidades de muestra requeridas para realizar el anlisis "m" (minscula): Valor lmite por debajo del cual se puede admitir el lote."M" (mayscula): Valor lmite por arriba del cual se rechaza el lote."c": Nmero mximo de unidades de muestra para aceptar el lote, que pueden contener un nmero de microorganismos comprendido entre m y M. Plan de 2 clases: Es un plan de muestreo, donde puede establecerse nicamente la condicin de "aceptable" o "rechazable". Este plan de 2 clases queda definido solo por n y c;Para microorganismos patgenos:Condicin de "aceptable" =ausencia Condicin de "rechazable" =presenciaEjemplo:Investigar Salmonella sp en 25 g.Para otros microorganismos Condicin de "aceptable" = menor o igual al nivel crtico establecido, c Condicin de "rechazable" = mayor al nivel crtico establecido, cEjemplo: n = 5 y C = 10.000 ufc

21 Plan de 3 clases: Es un plan de muestreo que queda definido por "n", "c", "m", "M"; donde se establece:Condicin de "aceptable":Cuando todas las unidades de muestra presentan recuentos igual o inferiores a "m". Cuando hasta "c" unidades de muestra pueden tener recuentos entre "m" y "M" (incluido "M").Condicin de "rechazo":Cuando ms de "c" unidades de muestra presentan recuentos entre "m" y "M" (incluido "M"). Cuando al menos 1 de las unidades de muestra presentan recuentos superiores a "M". RESULTADO DE ANALISIS Si Ud. analiza una muestra de queso sardo y obtiene los siguientes resultados, la misma en los valores subrayados para cada unidad analizada M1 a M5 no cumple con la exigencia del CAA anexo MERCOSUR MUESTRAS AMBIENTALES HISOPADOS SUPERFICIALES Determinaciones analticas frecuentes: Recuento de Bacterias aerobias mesfilasRecuento de coliformesRecuento de hongos y levaduras MicroorganismosCriterio de aceptacinCategora ICMSFMtodo de ensayo Coliformes / g (30C N=5 c= 2 m= 200 M= 1000 5FIL 73 A: 1985 Coliformes fecales/g (45C) N=5 c= 2 m= 100 M= 500 5APHA 1992 Staphylococcus aureus coag +/g N=5 c= 2 m= 100 M= 1000 5FIL 145:1990 Salmonella /25 gN=5 c= 0 m= 0 10FIL 93A:1985 Determinaciones analticas M1M2M3M4M5 Rec. de coliformes1.80070< 3110< 3 Rec. decoliformes fecales