Historia y evolución de la microbiología de los alimentos Aracely santana Lizbeth Mendoza UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIHUAHUA FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS.

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1 Historia y evolución de la microbiología de los alimentos Aracely santana Lizbeth Mendoza UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIHUAHUA FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

2 Introducción.  A excepción de algunos alimentos estériles, todos los alimentos albergan uno o más tipos de microorganismos. Algunos de ellos tienen un papel deseable en los alimentos, mientras que otros causan enfermedades.

3 Descubrimiento de los microorganismos. Athanasius Kircher (1658): El primero en proponer una teoría microbiológica como vector de infección y responsable de otorgarle el nombre a la herramienta más importante con la que cuenta la microbiología. Robert Hooke (1664): Empleó el término «célula» para denominar las cavidades que observó, con un microscopio, en cortes finos de corcho. Anton van Leeuwenhoek (1677) : Descubrió, lo que él llamaría “animáculos”, y que en la actualidad se conocen como protozoos y bacterias.

4 Teoría de la generación espontánea.  Después del descubrimiento de Van Leeuwenhoek del mundo anteriormente «invisible» de los microorganismos, la comunidad científica de la época se interesó en los orígenes de estos seres vivos diminutos. Hasta la segunda mitad del siglo XIX muchos científicos y filósofos creían que algunas formas de vida podían originarse de forma espontánea a partir de la materia inerte y denominaban a este proceso hipotético generación espontánea.

5 Teoría de la generación espontánea. Redi (1668) Hizo los primeros experimentos para demostrar la falsedad de la generación espontánea. Logró demostrar que los gusanos que infestaban la carne eran larvas que provenían de huevecillos depositados por las moscas en la carne. Needham (1749) Sostenía que había una fuerza vital que originaba la vida. Sus suposiciones se basan en sus experimentos: hervía caldo de res en una botella, misma que tapaba con un corcho, la dejaba reposar varios días y al observar al microscopio muestra de la sustancia, encontraba organismos vivos.

6 Spallanzani (1765) Hirvió un caldo que contenía microorganismos en un recipiente de vidrio, lo cerró herméticamente para evitar la entrada de aire. Se observó que el líquido se mantuvo claro y estéril. Lavoisier. Teoría de la generación espontánea. Este fue el momento en que Antoine Laurent Lavoisier y sus colaboradores demostraron la necesidad de oxígeno para la vida. Los creyentes de la abiogénesis rechazaron la observación de Spallanzani Pasteur (1861) Demostró que los microorganismos están presentes en el aire y pueden contaminar soluciones estériles. Gracias a sus experimentos se aceptó de forma general el principio que decía que todo ser vivo procede de otro ser vivo.

7  Participación de microorganismos en diversas enfermedades:  Siglo XIII  Roger Bacon.  En el siglo XVI,  Girolamo Fracastoro  1658  Kircher.  1762,  Von Plenciz de Viena

8  Theodore Schwann (1837) y Hermann Helmholtz (1843)  Propusieron que la putrefacción y la fermentación fueron conectados con la presencia de los organismos derivados de aire  Pasteur, en 1875,  Demostró que la fermentación de la uva y la acidificación del vino fueron causados por microorganismos

9 Conservación de los alimentos  Hielo y fuego  Secado, cocción, horneado, ahumado, salado, azucarado (miel), almacenamiento en pozoz, fermentación, conserva en vinagre y utilización de especias

10  Leeuwenhoek en el 1670s y Pasteur en la década de 1870  Esto le abrio el camino para el establecimiento de principios Microbiología de los alimentos en el siglo XX. Brevemente algunos de los principales acontecimientos ocurridos en el siglo XIX aparecen aquí:

11 1822 C.J. Person Mycoderma mesentericum Pasteur (1868) Mycoderma aceti Beijerinck (1898) Acetobacter aceti 1837 Theodor Schwann Saccharomyces Fermentación de azúcares 1838 Charles Cogniard- Latour Asociación de levaduras y fermentación alcohólica 1860 Louis Pasteur Fermentación acido láctica (bacterias) Fermentación de alcohol a partir de azúcar (levaduras) 1883 Emil Christian Hansen Utilizan cultivos puros de levaduras para fermentar cerveza. Microbiología de alimentos (Antes del 1900 a.C.) Fermentación de alimentos

12 Deterioro de los alimentos 1804 Francois Nicolas Appert desarrollado métodos para conservar alimentos en botellas de vidrio selladas por calor en agua hirviendo 1819 Peter Durand -conservación de los alimentos en latas de acero. Charles Mitchell -revestimiento de estaño en 1839. 1870 Pasteur- calentamiento del vino a 62,7 ° C durante 30 minutos F. Soxhlet- aumento el tiempo de ebullición de la leche a 35 minutos (pasteurización) 1895 Harry Russell – hinchamiento de las latas de guisantes se debe al crecimiento de bacterias resistentes al calor (esporas)

13 Enfermedades transmitidas por alimentos Justin Kerner describió la intoxicación alimentaria por comer morcilla (botulismo). 1820 John Snow -propagación del cólera a través del agua potable contaminada con aguas residuales. Fue llamado Vibrio cholera por Filippo facini en 1854 1849 William Budd sugiere que la contaminación del agua con las heces de personas infectadas propagan la fiebre tifoidea Uso de cloro 1856 Theodor Escherich aisló la Bacterium coli (Escherichia coli) de las heces y había sugerido que algunas cepas se asocian con la diarrea infantil. 1885 A.A. Gartner aisló Bacterium enteritidis (Salmonella más adelante) de los órganos de un hombre enfermo 1888 J. Denys asocio al estafilococo piógeno con la muerte de una persona que comió carne de una vaca enferma. 1894 Marie von Ermengem aisló Bacillus botulinus (Clostridium botulinum) de carne contaminada y demostró que es la causa del botulismo. 1895

14 Técnicas microbiológicas Heinrich Schröder y Theodore von Dusch utilizan algodón para cerrar los tubos y frascos para evitar la contamina ción microbiana en caldos de cultivo calentados. 1854 Car Weigert utiliza azul de metileno para hacer tinciones 1876 Ferdinand Cohn demostró la resistencia al calor de las endospora s de Bacillus subtilis. 1977 Joseph Lister aisló Streptococc us lactis (ahora Lactococc us) de en cultivo puro por dilución seriada de leche agria. 1978 Koch y sus colaborad ores introducen los medios solidos, placas Petri, tinción de flagelos, esperilizaci ón con vapor y fotografia de células y esporas 1880´s Hans Christian Gram desarrolló la tinción de Gram 1884

15 Microbiología de alimentos (Actual)

16 Alimentos fermentados y probióticos  Desarrollo de cepas por transferencia genética  Desarrollo de bacterias lácticas resistentes a bacteriófagos  Ingeniería metabólica de cepas para la sobreproducción de metabolitos deseables  Secuenciación de genomas importante de bacterias ácido lácticas y bacteriófagos para mejor comprensión de su características  Biopreservación de alimentos  Comprensión de las características importantes de bacterias probióticas y desarrollo de cepas deseables  Métodos eficaces para producir cultivos para uso directo en la elaboración de alimentos

17 Deterioro de alimentos  Identificación y control de nuevas bacterias asociadas con los cambios actuales en el procesamiento de alimentos y métodos de preservación  El deterioro debido a las enzimas bacterianas de congelados y alimentos refrigerados de larga conservación  Desarrollo de métodos moleculares (nanotecnología) para identificar metabolitos de bacterias y para predecir el potencial de conservación de alimentos  Importancia del estrés ambiental sobre la resistencia de bacterias a conservantes antimicrobianos

18 Enfermedades transmitidas por alimentos  Métodos para detectar contaminación con bacterias patógenas por alimentos contaminados  Aplicación de técnicas de biología molecular (nanotecnología) para la detección rápida de bacterias patógenas en alimentos y medio ambiente  Detección efectiva y métodos de control de virus patógenos contaminantes de alimentos  Potencial transmisión de enfermedades priónicas de alimentos de origen animal a humanos,  Importancia del estrés ambiental sobre la detección y destrucción de patógenos

19  Factores asociados con el incremento de patógenos resistentes a los antibióticos en los alimentos  Adherencia de patógenos alimentarios en los alimentos y las superficies de equipos  Mecanismos de patogenicidad de transmitidas por los patógenos transmitidos por alimentos  Métodos efectivos para el estudio de la epidemiología de enfermedades transmitidas por los alimentos  Control de parásitos patógenos en alimentos

20 Varios  Aplicación del análisis de peligros y puntos críticos de control (HACCP) en la producción, procesamiento y conservación  Las nuevas tecnologías de procesamiento de alimentos  Microbiología de los alimentos no elaborados y de bajo tratados térmicamente listos para el consumo  Control microbiana de los alimentos desde la granja a la mesa ( Total Quality Management )  Legislación sobre seguridad alimentaria

21 Microbiología de alimentos.  Hoy en día, la microbiología de los alimentos debe incluir una gran cantidad de ciencia básica para entender y resolver efectivamente los problemas microbiológicos asociados con los alimentos. La disciplina incluye no sólo los aspectos microbiológicos de deterioro de los alimentos y las enfermedades transmitidas por los alimentos, sino también la información básica de la ecología microbiana, la fisiología, el metabolismo y la genética.

22 Conclusión.  La microbiología de alimentos es una ciencia de vital importancia, con la cual se podrán definir estrategias de higiene e inocuidad en las plantas de alimentos, ya que en ella se definen las características bioquímicas y, morfológicas de los microorganismos que alteran y contaminan los alimentos, así como también los daños que estos causan y como pueden afectar la salud del consumidor.

23 Bibliografía  Tortora Gerard J., Funke Berdell R., Case Christine L. (2007). «El mundo microbiano y usted» En INTRODUCCIÓN A LA MICROBIOLOGÍA. Argentina: Editorial Médica Panamericana. páginas 8-9. Disponible en: https://books.google.com.mx/books?id=Nxb3iETuwpIC&pg=PA8&lpg=PA8&dq=lavoisier+gene racion+espontanea&source=bl&ots=z93ktG7Vlz&sig=nIxgWTB_009BgDiR7hDEsu1GUYo&hl =es419&sa=X&ved=0ahUKEwjkzorp29POAhVB6mMKHTsUCLIQ6AEISzAH#v=onepage&q=l avoisier%20generacion%20espontanea&f=false.  Ray, B., & Bhunia, A. (2007). Fundamental food microbiology. CRC press.