Medición de Productos de Microorganismos Microbiología de los Alimentos Jesús Ignacio Tanino Gutiérrez Sergio Díaz Almanza

Microbiología Industrial A diferencia de la microbiología general y de alimentos, la microbiología industrial estudia las aplicaciones positivas de los microorganismos. Servicios, eliminación de residuos. Producción de sustancias con interés económico (metabolitos primarios y secundarios) Análisis, desarrollo de biosensores

Metabolitos primarios Metabolitos secundarios

Aplicaciones de los microorganismos en la Industria Bebidas alcohólicas: Saccharomyces Ácido láctico y productos lácticos: Lactobacillus Ácido acético: Acetobacter Aminoácidos: Conybacterium Depuración de aguas residuales: Bacterias aerobeas Biosensores(análisis de glucosa): Aspergillus Hormonas (insulina humana): Escherichia

Importancia Afectan la calidad del alimento Productos deseables Afectan Características organolépticas Maximizar su producción Controlar concentraciones Productos indeseables Causantes de enfermedades Evitar su producción El sabor avinagrado indica mala calidad, límites de 14% en vinos

Técnicas para la medición de los productos derivados de microorganismos Titulación Cromatografía Líquida de Alta eficacia Espectroscopia de masas Electroforesis Cromatografía de capa fina Cromatografía de gases

TITULACIÓN

Análisis volumétrico Conocer concentración de reactivos conocidos Reactivo titulador de concentración conocida Indicador

TITULACIÓN Productos cuantificables: Peróxidos Acido acético Acetaldehído Fenoles Ácido glutámico Ácido Láctico Aminas Ácido cítrico Rancidez alimentos altos en grasas Sabor avinagrado Olores desagradables Antioxidante Aminoacido esencial Sabor en fermentación láctica Bacterias acidolácticas, Corynebacterium glutamicum, Lactobacillus, Aspergillus niger

Cromatografía líquida de alta eficacia HPLC

HPLC Productos: Olores desagradables Indol Riboflavina Lisina Sorbosa Aflatoxinas Fumonisina Olores desagradables Vitamina benéfica para la piel y la vista Aminoácido esencial Micotoxinas Ashbya gossypii Brevibacterium flavum, aspergiluus flavus, fusarium

ESPECTROSCOPIA DE MASAS

Espectroscopia de masas Glicerol En análisis rutinarios es utilizado el método fluorimétrico Subproducto en la fermentación alcohólica Indicador de adulteración

Densímetro Gay-Lussac Etanol Para determinar el momento de la fermentación en que se encuentra el vino

Electroforesis Técnica separación moléculas dado por su movilidad en un campo eléctrico utilizando un medio gelatinoso. Utiliza: Identificación y cuantificación ADN, aminoácidos, proteínas, vitaminas. Ejemplos microorganismos: Lactobacillus, Propionibacterium, Pseudomonas Es una técnica sensible, se debe tener cuidado con la temperatura, la corrida de gel, preparación de muestras.

Electroforesis

Cromatografía capa fina Se utiliza una placa de cromatográfica inmersa verticalmente en un solvente apolar. La placa de cromatografía consiste en una fase estacionaria polar (sílica gel) adherida a una superficie solida con algún agente cementante. Identificación por cambio de color de la placa de cromatografía y ascendencia por capilaridad. Identificación y aislamiento de péptidos y aminoácidos, asi como metabolitos primarios. Ejemplos microorganismos: Streptomyces sp. , Bacillus sp., Aspergillus niger. Se debe tomar en cuenta que agente apolar se utilizara, por su precio y toxicidad.

Cromatografía capa fina

Cromatografía de gases La muestra que se va a analizar se volatiza para después inyectarse en “la cabeza” de una columnade cromatografía. El gas inerte dentro de la columna cumple su función de mover la muestra volatizada alrededor de la columna para ser identificada y cuantificada. Es importante elegir el gas inerte por su pureza, costo, disponibilidad y adecuado para el detector que se utilizara. Identificación y cuantificación de etanol, ácidos orgánicos, sistemas bioquímicos. Ejemplos microorganismos: Pseudomonas sp., Saccharomyces sp., Zymomonas sp., y Lactobacillus sp.

Cromatografía de gases

Cromatografía capilar electrocinética micelar Combina las técnicas de electroforesis capilar con HPLC. Logran separaciones efectivas utilizando microvolúmenes. No es necesario las altas presiones de bombeo que requiere HPLC. Separa especies con carga y sin carga. También se forman micelas por tensoactivos (dodecil sulfato de sodio), que atrapan a los compuestos hidrofilicos(afuera de la micela) y compuestos hidrofoboficos(dentro de la micela). La cuantificación e identificación se determina por la velocidad de migración y los picos de limite de detección. Cuantificación e identificación aminoácidos, vitaminas, fármacos.

Cromatografía capilar electrocinética micelar

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