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Microbiología
de los
Alimentos
Dra. Juana Rodríguez Bullido
Departamento de Biomedicina y Biotecnología
Universidad de Alcalá
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Es la parte de la Microbiología que estudia los
microorganismos en relación con los alimentos desde
distintos puntos de vista, en particular, desde una
óptica sanitaria y económica
Microbiología de los alimentos:
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1. Factores que afectan al crecimiento de los microorganismos en los alimentos
2. Microorganismos que alteran los alimentos
3. Conservación de los alimentos: métodos físicos, químicos y sistemas naturales de acción conservadora
4. Enfermedades transmitidas por los alimentos
5. El papel de los microorganismos en la producción de alimentos
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1. Factores que afectan al crecimiento de los microorganismos en los alimentos
1.- Factores intrínsecos
Son los factores inherentes al alimento: pH, actividad de agua
de agua, nutrientes, estructura del alimento, compuestos
añadidos al alimento, etc.
2.- Factores extrínsecos
Son los factores derivados de las condiciones físicas del
ambiente en el que se almacena o produce el alimento:
temperatura y composición gaseosa, principalmente.
3.- Tratamientos tecnológicos
Son los factores que modifican la flora inicial de un alimentos
como consecuencia de su procesado: UHT, pasteurización,
enlatado, etc.
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1.- Factores intrínsecos. Son los factores inherentes al alimento: pH,
actividad de agua de agua, nutrientes, estructura del alimento,
compuestos añadidos al alimento, etc.
pH
Acidófilos
Neutrófilos
Basófilos
Actividad de agua
No halófilos
Halotolerantes
Halófilos / halófilos extremos
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2.- Factores extrínsecos. Son los factores derivados de las condiciones físicas
del ambiente en el que se almacena o produce el alimento: temperatura y
composición gaseosa, principalmente.
a) Aerobios estrictos
b) Anaerobios estrictos
c) Anaerobios facultativos
d) Microaerófilos
e) Anaeobios aerotolerantes
Relación con el O2
Tª
Psicrófilos/psicrotrofos
Mesófilos
Termófilos/hipertermófilos
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Piel, pelo, pezuñas
Tracto gastrointestinal
Desuello
EscaldadoAturdido
Desuello
Evisceración
2. Microorganismos alterantes de los alimentos
DespieceEnfriado
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Mildíu de hortalizas por Bremia
Antracnosis por Colletotrichum
Podredumbre gris por Botrytis
Podredumbre negra. Aspergillus niger
Podredumbre blanda acuosa por Sclerotinia
Frutas y verduras
- Mohos y levaduras
- Bacterias
2. Microorganismos alterantes de los alimentos
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3. Métodos de conservación de alimentos
1.- Conservación por métodos físicos:
Deshidratación (secado o desecación, liofilización)
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3. Métodos de conservación de alimentos
1.- Conservación por métodos físicos:
Temperatura:
- Refrigeración; congelación
- Pasteurización; esterilización,
tratamiento térmico en microondas
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3. Métodos de conservación de alimentos
Conservación por métodos físicos:
Irradiación:
- Radiaciones ionizantes
- Radiaciones UV
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3. Métodos de conservación de alimentos
Conservadores químicos (ácido acético; ácido láctico; ác benzoico, sulfitos…)
Conservación por métodos químicos:
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3. Métodos de conservación de alimentos
Curado
Salazón
Ahumados, marinados,
Conservación por métodos químicos:
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3. Métodos de conservación de alimentos
Sustancias antimicrobianas naturales:
Origen animal:
Sistema lactoperoxidasa- tiocianato/H2O2
Lactoferrina y ovotransferrina
Avidina
Lisozima
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3. Métodos de conservación de alimentos
Sustancias antimicrobianas naturales:
Origen vegetal:
Especias y aceites esenciales:
clavo, canela, orégano y
tomillo: eugenol y carvacrol.
Cebollas y ajos: alicina
Manzanas, uvas, ciruelas…:
flavonoides
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Conservación por métodos biológicos:
Bacterias del ácido láctico (BAL): Bacterias probióticas
3. Métodos de conservación de alimentos
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17
¿Qué son los alimentos funcionales? Alimentos o
productos alimenticios que han demostrado,
satisfactoriamente, que mejoran el estado de salud y
el bienestar (más allá de los efectos nutricionales
habituales) y/o reducen el riesgo de enfermedad
(Diplock et al., 1999).
Probióticos
Prebióticos
Otros: antioxidantes, vitaminas, minerales, etc.
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18
De 33 billones $ en 2000 a 176,7 billones $ en 2013
(60-70% probióticos).
USA-Europa-Japón: 90 % de las ventas
USA: 2-3% del mercado de alimentación.
25 billones $ en 2006.
Europa: Alemania, Francia, UK y Holanda.
15 billones $ en 2006
Japón: 5,7 billones $ en 2006. > 500 productos
España: 3000 millones de € en 2011.
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Probiótico:
“Microorganismos vivos que ingeridos en cantidades
adecuadas producen efectos beneficiosos para la salud,
que se añaden a su valor puramente nutricional”
Las bacterias lácticas como probióticos
(F. Guarner y G. Schaafsma, 1998)
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Efectos de los probióticos sobre el organismo:
Intolerancia a la lactosa
Prevención de infecciones intestinales:
diarrea infantil, diarrea post-tratamiento
antibiótico y síndrome del intestino irritable
Gastritis producida por Helicobacter pylori
Estreñimiento
Respuesta inmune
Cáncer
Colesterol sérico
Hipertensión
Infecciones no intestinales
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21
• Gibson et al. (2004): “ingredientes que al ser fermentados
selectivamente dan lugar a cambios específicos en la
composición y/o actividad de la microbiota intestinal
confiriendo beneficios tanto para la salud como para el
bienestar del individuo”.
¿Qué es un prebiótico?
• Food and Agriculture Organization (FAO) y la International
Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP)
(2008): “ingredientes alimentarios que al ser fermentados
selectivamente producen cambios específicos en la
composición y/o actividad de la microbiota gastrointestinal
confiriendo beneficios en la salud del individuo”.
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4. Enfermedades transmitidas por los alimentos
Infecciones alimentarias: Salmonella, Shigella, Yersinia, Vibrio….
Intoxicaciones alimentarias: Bacillus, Clostridium, Staphylococcus
1.- Bacterianas
3.-Virus
2.- Hongos productores de micotoxinas
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PÉRDIDAS ECONÓMICAS DEBIDAS A LOS PRINCIPALES AGENTES BACTERIANOS DE CONTAMINACIÓN ALIMENTARIA
Salmonella (excluyendo S. typhi) 3.991.000.000
Staphyloccocus aureus 1.516.000.000
Listeria monocytogenes 313.000.000
156.000.000Campylobacter spp.
Escherichia coli (excluyendo O157:H7) 139.000.000
123.000.000Clostridium perfringens
Yersinia enterocolitica 109.000.000
84.000.000Echerichia coli O157:H7
Shigella
37.000.000
63.000.000
Vibrio vulnificus
Bacillus cereus 36.000.000
Otras bacterias 123.000.000
Total 6.777.000.000
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![Page 32: Microbiología de los Alimentos - uah.es€¦ · Yersinia enterocolitica 109.000.000 Echerichia coli O157:H7 84.000.000 Shigella 37.000.000 63.000.000 Vibrio vulnificus Bacillus cereus](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022040215/5f07690f7e708231d41cd8dd/html5/thumbnails/32.jpg)
Aplicaciones industriales de las bacterias del ácido láctico
5. El papel de los microorganismos en la producción de alimentos
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Leches fermentadas
1.- Yogur
Lactobacillus delbrueckii ssp.bulgaricus
Streptococcus thermophilus
2.- Yogur acidófilo
L. delbrueckii ssp. bulgaricus
Streptococcus thermophilus
L. acidophilus y/o Bifidobacterium bifidum
5.- Yakult
L. delbrueckii ssp. bulgaricus
4.- Leche acidófila
3.- Leche búlgara
L. acidophilus
L. casei; B. bifidum
6.- Kefir
Lactobacillus kefir
Candida kefir
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Concentración de la leche
Pasteurización y Homogenización
Adición de sabores
o frutas
Adición de sabores o frutas
Envasado
Envasado
Fermentación
Fermentación
Enfriado en el
envase
Enfriado
Refrigeración Refrigeración
Batido
Lactobacillus delbrueckii
Streptococcus thermophilus
Tipo firme Tipo batido
Elaboración del yogur
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Preparación de la
leche:
-Pasteurización
-Homogenización
Cultivos iniciadores:
-Lactococcus-Lactobacillus-Streptococcus-Leuconostoc
Coagulación Corte de la
cuajada
Molienda y salado
(para algunos tipos
de quesos)
Tratamiento de la cuajada
-Chedarización
-Cocimiento
-Lavado, etc.
DesueradoEscaldado
o cocinado
de la cuajada
SaladoPrensadoMoldeado
Maduración:-Hongos
-Propionibacterias
-Brevibacterias
Elaboración del queso
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Embutidos secos
Productos cárnicos fermentados
Lactobacillus plantarum
L. acidophilus
L. casei
Pediococcus cerevisiae
P. acidilactici
P. pentosaceus
Embutidos ahumados/
curados semisecos
Productos vegetales fermentados
Leuconostoc mesenteroides
Lactobacillus brevis
Pediococcus cerevisiae
Lactobacillus plantarum
Col fermentada
(sauerkraut)
Aceitunas
Pepinillos
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Otros microorganismos implicados en la
producción de alimentos
Saccharomyces cerevisiae:
Acetobacter, Gluconobacter Aspergillus niger