I.Q. Ever García Martínez Microbiología de Alimentos Crecimiento de los Microorganismos en Alimentos: Microbiología predictiva; fundamento y aplicaciones. I.Q. Ever García Martínez

Crecimiento de los Microorganismos Cuando se habla de crecimiento microbiano, se trata del aumento del número de células. La velocidad de crecimiento será mayor cuando todas las condiciones sean las óptimas. Cualquier alteración de esas condiciones se reflejará en la velocidad de crecimiento.

Son varios los orígenes de los microorganismos presentes en los alimentos; aire, suelo, agua, manipuladores, utensilios, equipos y, como es obvio, los propios productos o sus materias primas. El aire, el agua, el suelo y los propios alimentos contribuyen con sus microfloras naturales.

Equipos Manipuladores Suelo Agua Aire Alimentos

El crecimiento de microorganismos alteradores y/ó productores de ETA, ocupa el primer lugar entre las causas de la disminución de la calidad y seguridad biológica de los alimentos, debido a la acción de enzimas, toxinas y células bacterianas (CAST, 1994; Rodríguez, 1999; IFT, 2002). La mejor alternativa para minimizar el desarrollo microbiológico y la pérdida de la calidad durante el procesamiento y almacenamiento consiste en la acción combinada de distintos factores limitantes del crecimiento microbiano .

Microbiología predictiva La microbiología predictiva comprende el estudio de la respuesta de crecimiento, o de inhibición, de microorganismos que crecen en alimentos, en función de factores que les afecten y a partir de estos datos predecir lo que sucederá durante el almacenamiento, procesado, etc.

¿Como se hace? 1 Diseño 2 Acumulación de datos 3 Ajuste de la curva de crecimiento / inhibición 4 Modelo 5 Predicción

1. Diseño Definir objetivo experimental Enumerar todas las variables y grado importancia Rango de variables Selección del medio o sustrato Características del inóculo Competencia con otros microorganismos

2 . Acumulación de datos Métodos directos Recuento en placas material, tiempo y de esfuerzo Métodos indirectos Turbidimetría Bioluminiscencia Rapidez, fiabilidad, no destructiva, económica

3. Ajuste de la curva de crecimiento / inhibición Datos experimentales Ajuste Parámetros de crecimiento

Cuando la temperatura aumenta la tasa de crecimiento también aumenta

4. Modelo Parámetros de crecimiento Tasa de crecimiento Fase de adaptación Nivel máximo de crecimiento Variables Competencia entre microorganismos CO2 Ácidos orgánicos Conservantes Temperatura

Modelo de Raíz Cuadrada Modelo de Respuesta en Superficie Ecuación de Arrhenius Modelo de Raíz Cuadrada Modelo de Respuesta en Superficie Redes neuronales Validación matemática Validación en el alimento: demostrar que predicen con exactitud el comportamiento de microorganismos durante procesado, almacenamiento y distribución

5. Predicción

Conjunto de condiciones en función de la temperatura, pH y NaCl bajo las cuales E. coli O157:H7 es capaz o no de crecer. NO2

Aplicaciones Estimación de la vida de anaquel. Formulación de nuevos productos. Temperatura de almacenamiento de alimentos.

Tecnología de vallas La tendencia de los consumidores por alimentos ‘light’ o con “mayor apariencia de frescura”, ha llevado a desalentar el uso de aditivos con propiedades antimicrobianas en el procesamiento de alimentos. Este hecho ha propiciado, el empleo de la denominada tecnología de vallas, descrita por primera vez por Leistner y Rodel (1976) y cuyos principios se exponen detalladamente en Leistner y Gould (2002).

El objetivo de esta tecnología es inhibir el desarrollo bacteriano y preservar las características deseadas por los consumidores, a través de la combinación óptima de varios factores.

Gracias por su atención

Bibliografía M. R. Adams, M. O. Moss Food Microbiology Publisher: Royal Society of Chemistry; 3 edition (2008).