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microbiologia
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Universidad Nacional Autónoma de MéxicoFacultad de Estudios Superiores Zaragoza
Química Farmacéutico BiológicaMicrobiología I
Microbiología de lácteos y enlatados
Equipo 10Escorza Cruz Diana Minet
Jaury Díaz Jessica
La leche es un alimento de alto valor
nutricional cuyos principales componentes son: Proteínas Carbohidratos Grasas Minerales Vitaminas y agua
Es también un excelente medio para el desarrollo de muchas bacterias.
LACTEO
Se define lácteos para designar a aquellos productos hechos a partir de la leche o que derivan de la
misma.
La información sobre su contenido microbiano es
usada para juzgar su calidad sanitaria y las condiciones en que fue producida
Cambios químicos, tales como degradación de las grasas, proteínas y carbohidratos presentes en la leche debido a la multiplicación bacteriana, haciéndola de mal sabor.
Susceptible de contaminarse con microorganismos patógenos
Microorganismos convenientes (fabricación de derivados)
Importancia de la presencia de microorganismos en la leche
La leche se contamina desde el momento en
que es ordeñada y se sigue contaminando durante su manejo y procesamiento.
Las vacas El área de ordeña Equipo para la ordeña personal
Origen de los microorganismos mas frecuentes de la leche
Se clasifican en base a sus características
principales
Tipos bioquímicos Respuesta a la temperatura Capacidad para producir infección y
enfermedad
Tipos de microorganismos mas frecuentes
Son aquellas bacterias que generaran un cambio en la composición de la leche si se mantienen las condiciones que permitan el desarrollo bacteriano.
Tipos bioquímicos
Tipos bioquimicos
Microorganismos representativos
Fuentes de m.o.
Productores de acido
Streptococcus lactisS. cremoris
Utensilios para la ordeña, pastura, plantas
Lactobacillus caseiL. plantarumL. brevisL. fermentum
Alimentos almacenados en silos,estiércol
Microbacterium lacticum Estiercol, utensilios para ordeñar y derivados de la leche
Escherichia coliEnterobacter aerogenes
Estiercol, agua contaminada, suelo y plantas
Micrococcus luteusM. variansM. freudereichii
Conductos de las glándulas mamarias de las vacas, utensilios para ordeñar
Tipos bioquímicos Microorganismos representativos
Fuentes de m.o.
Productores de gas Clostridium butyricumTorula cremoris
Suelo, estiércol, agua, alimentos
Proteolíticos Bacillus sp., como:Bacillus subtilisBacillus cereusPseudomonas sp.Proteus sp.Estreptococcus liquefaciens
Tierra, agua, plantas, alimentos
Lipolítica Pseudomonas fluorescensAchromobacter lipolyticumCandida lipolytica Penicillium sp.
Tierra, agua, utensilios
Se clasifican de acuerdo a su temperatura
optima y su resistencia al calor Las bajas temperaturas se emplean para
prevenir cambios debidos a los microorganismos.
las temperaturas elevadas se emplean para reducir la población microbiana, destruir los patógenos y, en general para mejorar y mantener la calidad de la leche.
Tipos de temperaturas características
Las bacterias que se han encontrado en la leche pertenecen a los siguientes cuatro grupos:
Psicrófilas Mesófilas Termófilas Termodúricas
La temperatura a la cual se maneja la leche determinara cuales especies se desarrollarán y predominarán.
La fuente de agentes patógenos en la leche
puede ser:
La vaca Por microorganismos patógenos de vacas infectadas
El hombre Por microorganismos patógenos del hombre (infectados o portadores)
Tipos patógenos
Para asegurar la buena calidad, es necesario
realizar pruebas de rutina a la leche cruda o procesada.
Cuenta en placa estándar (SPC) Cuenta microscópica directa Prueba de la reductasa Técnicas especiales para determinar algunas
clases de microorganismos.
Examen microbiológico de la leche
Tipo microbiano Procedimiento general
Bacterias termodúricas Las muestras de leche se calientan a 61.7-62.8ºC durante 30min. Y después se sigue el procedimiento de SPC
Bacterias psicrófilas Se sigue el procedimiento de SPC, pero las cajas de Petri se incuban a 5ºC por 7 días
Bacterias termófilas Se sigue el procedimiento de SPC, pero las cajas de Petri se incuban a 55ºC
Bacterias coliformes Se incuban medios selectivos y diferenciales
Bacterias proteolíticas Se sigue el procedimiento para SPC, pero se agrega 5% de leche desnatada al medio; este se torna opaco; las bacterias proteolíticas digieren la caseína y mostraran zonas claras rodeando las colonias.
Estreptococos patógenos(beta hemolíticos)
Una muestra de leche se inocula en un medio de agar-sangre, se incuba y se observa la formación de colonias que muestran zonas de beta-hemolisis.
Levaduras y hongos Se inocula medio de patata glucosada (pH 3.5) y se incuba entre 21 y 25ºC durante 5 dias
Se usan dos métodos comerciales de
pasterización, el de mantenimiento de baja temperatura (LTH) y el de alta temperatura en corto tiempo (HTST).
Durante el método de mantenimiento, o pasteurización en tanque, la leche es expuesta a 62°C durante 30 minutos en un equipo fabricado especialmente.
El procedimiento HTST emplea equipo capaz de calentarla a 72°Cdurante 15 segundos.
Pasteurización de la Leche
Las técnicas de esterilización comercial de la
leche indican que debe calentarse a temperaturas muy altas (150ºC) durante 1 o 2 segundos.
El producto final es comparable en sabor y calidad nutritiva a la leche pasteurizada.
Al ser estéril se puede almacenar a temperatura ambiente durante mucho tiempo.
Esterilización de la leche
Leche fermentada
Leche agria cultivada comercialmente Yogur, bacilos búlgaros y otras leches
fermentadas Leche acidófila dulce
Mantequilla
Quesos
Productos lácteos manufacturados con la participación de microorganismos
Leche agria
Se inocula la lecha pasteurizada con un cultivo inicial formado de: Streptococcus lactis o S. cremoris con
Leuconostoc citrovorum o L. dextranicum
Leche acidófila dulce Esta hecho a partir de leche pasteurizada con
poca grasa Se agrega una suspensión concentrada de
Lactobacillus acidophilus
Leche fermentada
Producto fermentado
Principales microorganismos causantes de la fermentación
Crema cultivada fermentada
Streptococcus lactis o S. cremoris con Leuconostoc citrovorum o L. dextranicum
Leche búlgara Lactobacillus bulgaricus
Leche acidófila L. acidophilus
Yogurt Streptococcus thermophilusL. bulgaricus
Kefir S. lactisL. bulgaricusLevaduras fermentadoras de lactosa
Kumiss Similares a los encontrados en kefir
Yogurt, bacilos búlgaros y otras leches fermentadas
Se hace batiendo crema dulce o fermentada
La crema se inocula a veces con un cultivo inicial para mejorar el sabor
Cultivos iniciales Streptococcus lactis con Leuconostoc
citrovorum o L. dextranicum Cepas seleccionadas de S. diacetilaciicus con S.
lactis
Mantequilla
La elaboración de quesos depende de la actividad de
los microorganismos, la calidad y características son determinados por la actividad bioquímica de determinados microorganismos.
Para coagular la leche se agrega un cultivo inicial de bacterias lácticas acidófilas a la leche fresca
Streptococcus lactis o S. cremoris cuando la temperatura no va a ser superior a 38ºC
S. thermophilus combinado con especies de lactobacilos como, Lactobacillus lactis, L. bulgaricus, o L. helveticus.
Quesos
Son productos alimenticios que han sido expuestos a un proceso de limpieza y acondicionamiento, para después ser sometidos a un envase aséptico que conservará sus propiedades físicas y químicas por mas tiempo ó hasta el momento de ser consumido.
ENLATADOS
Proceso de esterilización comercial en el enlatado industrial
• Mediante vapor a presión en una retorta bajo el mismo principio que un autoclave.
1. Se realiza con agua caliente a manera de ablandar el producto para mayor llenado y destruye enzimas que pueda alterar el color, sabor, textura y disminuye la población bacteriana.
2. En toda su capacidad de manera que quede el menor espacio posible.3. Elimina la mayor parte del aire disuelto4. Sellado5. Por medio de presión de vapor6. Mediante rocía o sumerge en agua7. Rotulan para su distribución
1)Material que pueden utilizar como alimento
2)Productos que resultan de la descomposición de los alimentos
3)Tolerancia al Oxigeno, temperatura, agentes destructivos ( calor & sustancias químicas)
Factores de desarrollo
Grupos según grado de acidez
Rango de pH Grupos de alimento Microorganismos
Grupo 1: poco ácidos > 5
Productos cárnicosProductos marinos Leche Hortalizas
• Aerobios & Anaerobios facultativos
• Levaduras &Mohos
• Bacterias no esporuladas Grupo 2:
semiácidos 4,5 < pH < 5,0
Mezclas de carne y vegetales Sopas Salsas
Grupo 3: ácidos 3,7 < pH < 4,5
Tomates Peras Higos Piña Otras frutas
• Bactérias esporuladas
• Bactérias no esporuladas
• Levaduras &Mohos
Grupo 4: muy ácidos pH < 3,7
Encurtidos Pomelo Zumos cítricos
Grupos de microorganismos causantes de alteraciones en productos enlatados
Levaduras
Responsables de la fermentación de productos cuya
conservación depende de ácidos, azúcar y
sal
Torula globosa
Ocasiona distensión en las
tapas de las latas.
Torula lactiscondensis
Mohos
Byssochlamys fulva
Afecta a frutas enlatadas y embotelladas
Productora de ascosporas resistentes al calor
Favorece al desprendimiento del dióxido de carbono y como
consecuencia las latas se abomban
Rhizopus nigricansResponsable de la degradación de
frutas enlatadas especialmente del albaricoque
Aspergillus Presente en las fresas
Bacterias
No esporuladas
Productoras de acido lácticoResponsables
de fermentadores de vegetales
Leuconostoc mesenteroides
Alteración gaseosa de la piña
Pseudomonas fluorescens
Produce rancidez
Streptococcus liquefaciens
Provoca licuefacción en jamones enlatados
Esporuladas Fermentación simple
Bacillus coagulansCausa sabores
anormales al jugo de tomate
Provoca alteraciones en carne enlatada
B. cereus y B. mesentericus aparecen en salmón y cangrejo
principalmente
DETERIORO ENLATADOS
Factores principales
1. Anaerobios termófilos: causantes comunes de alteraciones en alimentos con bajo contenido acido.
• Clostridium botulinum
• Geobacilus stearothermophilus ( almidón y azucares)
2. Mal procesadas ( sellado)
Tipos frecuentes de deterioro de alimentos enlatados con contenido acido, bajo o medio
( por encima de pH 4.5)
Tipo de deterioro Aspecto de la lata Contenido de la lata
Acido
Geobacillus stearothermophilus
Lata no hinchada
El aspecto no suele estar alterado, el pH esta notablemente disminuido, puede tener un olor ligeramente anormal y el liquido en ocasiones es turbio
Causado por anaerobios termofilos
Thermoanaerobacterium thermosacchasolycium
HinchadaFermentado, acido, con olor a queso o acido butírico
Causado por anaerobios putrefactivos
Clostridium sporogenes,
C. botulinum
HinchadoParcialmente digerido, pH ligeramente por encima de lo normal, olor típico a podrido
Geobacilus stearothermophilus
Bacilo grampositivo Termófila Distribuida en manantiales, sedimentos oceánicos y en la descomposición
de los alimentos Contiene endosporas que son producidos en niveles de nutrientes bajos No hay cepas patógenas
Clostridium botulinum
Bacilo grampositivo anaerobio estricto Formadora de esporas Productora de toxina botulínica, agente causal del botulismo Requerimiento básico de esterilización por 2.8 min a 121.1°C Debe mantenerse en un pH inferior a 4.5 como margen de seguridad
Botulismo
Padecimiento adquirido por ingestión de productos enlatados, bien sean carnes o verduras donde se encuentren esporas de C.botulinum
El tiempo de incubación es variable de 12 a 36 horas Hay tres formas clínicas: botulismo clásico, botulismo de heridas y
botulismo infantil
Patogenicidad:
La proteína no excreta al medio ambiente de la bacteria, sino se libera con la lisis bacteriana inhibiendo la liberación de acetilcolina afectando sistemas autónomos de los ganglios sinápticos y terminaciones motoras
Cuadro clínico:Nausea, vomito, disfagia, lengua seca, flacidez muscular intensa hasta llegar a una parálisis total generando paro respiratorio y la muerte.
Tratamiento:
Administrar antitoxina botulínica polivalente vía intravenosa
i. M.D. Ranken. Manual de industrias de los alimentos. 2da. Ed.
Acribia. España 1997
ii. J. Pelczar. Microbiología. 4ta ed. McGraw Hill. México 1992
iii. W. C. Frazier, D. C. Westhof. Microbiología de los alimentos. Editorial Acribia S.A. España 2000
iv. Romero Raúl. Microbiología y Parasitología; 3ª ed. México, Medica Panamericana;2007
v. Tortora Gerard. Introducción a la Microbiología; 9ª ed. México, Medica Panamericana;2007
Referencias
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