Apreciado Estudiante La Biología como estudio de la vida pretende contribuir al desarrollo sostenible en los diversos ámbitos de la agroindustria e incidir en el bienestar de la gente y de las especies vivientes del contexto en el cual se realizará su aprendizaje como tecnólogo Agroindustrial. Es necesario valernos de la Biología, sus principios y fundamentos para generar, entre otros, recursos alimenticios de calidad, entender los factores que causan las enfermedades, explicar el comportamiento de las plagas que afectan directa o indirectamente a los seres vivientes, en nuestro caso plantas y animales, combatirlas sin dañar a otras especies o al medio ambiente, realizar la explotación sostenible de los recursos naturales, contribuir al mejoramiento de las especies productivas, interpretar y hacer uso del recurso vivo como origen de numerosas soluciones a problemas de su contexto regional y nacional. Como puede apreciar las unidades de Biología buscan que sus conocimientos, procedimientos y actitudes se orienten a dar respuesta a los problemas y proyectos de los Módulos del Núcleo de Establecimiento para lograr una participación exitosa en el campo agroindustrial y en su vida profesional, personal y social. A continuación le presentamos unos datos importantes del programa y una información sobre el autor/tutor de estas unidades para que usted pueda interactuar con él cuando sea necesario en su proceso de aprendizaje. 1. DATOS DEL PROGRAMA Nombre TECNOLOGÍA AGROINDUSTRIAL 2. Identificación del autor/tutor AUTOR/TUTOR DE LA UNIDAD Ciclo TECNOLÓGICO PERIODO: 1 TUTOR DE LA UNIDAD Nombre y apellidos completos: Nombre y apellidos completos: Alfonso Villalobos Moreno Formación Académica (Pre y post grado) Formación Académica (Pre y post grado) Licenciado en Biología, Magíster en Entomología (C) Dirección y Teléfono institucional: Dirección y Teléfono institucional: Calle 9 Carrera 27. Tel: 6344000 Ext. 2354 Correo electrónico/pagina web: Correo electrónico/pagina Web: alfvillalmo@gmail.com; http//.santanderentomologico.blogspot.com Horario de Acompañamiento Horario de Acompañamiento 3. Justificación (aporte y relación con el perfil profesional): Los módulos de este núcleo requieren la formación de estudiantes con capacidad para construir su proceso de aprendizaje fundamentado en competencias en Biología, orientadas a la solución de problemas y a la interacción con el entorno productivo. Se reconoce en estos módulos la necesidad de manejar conceptos y procesos biológicos que le permitan entender, analizar y discutir métodos agroindustriales en el marco del respeto por la vida y el uso del recurso vivo como origen de numerosas soluciones a sus problemas del contexto y entorno en el cual se desenvuelven. En cada uno de los módulos, el tema de bioética se transversaliza y su presencia en cada tema es evidente, especialmente si pensamos en Colombia como un país tan diverso que requiere del conocimiento de todos sus recursos vivos, como condición esencial para no generar impactos ambientales, perdida de la diversidad, y establecer un uso racional de los componentes vivos del sistema. Es importante mencionar que los contextos de Biología están fuertemente ligados a los contextos de química, pero en aspectos de bioética el contexto de las humanidades está especialmente ligado. Objetivos Generales: Formar un tecnólogo agroindustrial con bases biológicas para la interpretación y uso del recurso vivo como origen de numerosas soluciones a problemas de su contexto regional y nacional Dimensión Objetivos Específicos: - Fundamentar su quehacer agropecuario en conceptos y procesos biológicos requeridos para un desempeño competente en el entorno productivo. - Fomentar el respeto por los componentes vivos de los sistemas de producción. - Reconocer la importancia de los seres vivos en el medio, así como del uso adecuado de este recurso dentro de los parámetros de la ética (ciencias humanas). Actuaciones determinada Objetos de valor asociados a la Competencia por competencias Cognitiva (Saber) Fundamenta los procesos de producción agropecuaria en conceptos básicos de biología. Argumenta conceptos de bioética y su aplicación en procesos productivos agropecuarios Determina las condiciones particulares de tipo y origen de sustrato que cumpla con las necesidades de cada especie mediante pruebas de germinación, enraizamiento, injertación, establecimiento de micorrizas, etc., según las condiciones que requiera su material vegetal y el manejo propio del vivero. Explica los parámetros y condiciones de calidad del material vegetal propagado, desde el punto de vista biológico, utilizados en su proyecto de Manejo de Viveros Argumenta los requerimientos nutricionales de las plantas de acuerdo a los niveles óptimos para una máxima productividad. Competencia Conceptos básicos de biología Necesidades biológicas de las plantas Biología del suelo Fisiología del suelo Control biológico Fisiología de la planta Conceptos de bioética y su aplicación en procesos productivos agropecuarios Inocuidad Control biológico Selección de material vegetal Protección del medio (contaminación, protección de especies nativas de plantas y animales, uso adecuado de los recursos genéticos) Conservación de áreas naturales (tipos y manejos de bosques y agroecosistemas) Reglamentación de uso del suelo de acuerdo con determinantes ambientales (Planes de desarrollo, EOT, DMI…) Conceptos biológicos en el manejo integral de Centros de Propagación de material vegetal. Pruebas de germinación, enraizamiento, injertación, establecimiento de micorrizas, etc., según las condiciones que requiera su material vegetal y el manejo propio del vivero. Evidencia Afectiva Genera en sus proyectos de producción agropecuaria el respeto por los factores bióticos y abióticos de los sistemas de producción. Respeto por los factores bióticos y abióticos de los sistemas de producción, expresados en sus proyectos de producción agropecuaria. Reconoce la importancia de la bioética en sus procesos productivos agropecuarios, Importancia de la bioética en sus procesos productivos agropecuarios Comprende la importancia de determinar el tipo, origen y momento de aplicación de nutrientes según las necesidades del cultivo, y en el marco de la conservación del medio. Importancia de determinar el tipo, origen y momento de aplicación de nutrientes según las necesidades del cultivo, y en el marco de la conservación del medio. Poder Deber Pragmática Evita impactos medioambientales y pérdida de la biodiversidad en procesos agrícolas, fundamentado en conceptos de bioética y normatividad ambiental. Parámetros de ética y moral en procesos que incluyen seres vivos y medio ambiente. Establece pruebas de nutrición teniendo en cuenta las fuentes de abonos orgánicos y los requerimientos y necesidades de su cultivo. Apropia técnicas, métodos e instrumentos para la producción, propagación y manejo de material vegetal, de las variedades y con las condiciones particulares (fisiología, arquitectura, homogeneidad…) para su proyecto productivo. Pruebas de nutrición teniendo en cuenta las fuentes de abonos orgánicos y los requerimientos y necesidades de su cultivo Técnicas, métodos e instrumentos de propagación y manejo de plantas, fundamentados en conceptos de biología y bioética Actúa frente al impacto de los cambios climáticos para favorecer las condiciones agroecológicas que inciden en los procesos productivos de su región, fundamentado en conceptos y principios biológicos (ciclos de vida de las especies benéficas y plagas, calentamiento global, aprovechamiento productivo de la biodiversidad, reciclaje de nutrientes, entre otros) Actuación frente al impacto de los cambios climáticos para favorecer las condiciones agroecológicas que inciden en los procesos productivos de su región, fundamentado en conceptos y principios biológicos (ciclos de vida de las especies benéficas y plagas, calentamiento global, aprovechamiento productivo de la biodiversidad, reciclaje de nutrientes, entre otros) Genera mecanismos y planes de contingencia biológicos para el control de plagas, enfermedades, contaminantes y daños por factores climáticos Empleo de mecanismos y planes de contingencia biológicos para el control de plagas, enfermedades, contaminantes y daños por factores climáticos Prepara el terreno para la conservación de áreas naturales (tipos y manejos de bosques y agroecosistemas) y según la Reglamentación de uso del suelo de acuerdo con determinantes ambientales (Planes de desarrollo, EOT, DMI…) Preparación del terreno para la conservación de áreas naturales (tipos y manejos de bosques y agroecosistemas) y según la Reglamentación de uso del suelo de acuerdo con determinantes ambientales (Planes de desarrollo, EOT, DMI…) Conserva las áreas naturales (tipos y manejos de bosques y agroecosistemas) teniendo en cuenta las características: clima y suelo, a la luz de estándares internacionales y nacionales, en sus prácticas de adecuación del terreno Conservación de las áreas naturales (tipos y manejos de bosques y agroecosistemas) teniendo en cuenta las características: clima y suelo, a la luz de estándares internacionales y nacionales, en sus prácticas de adecuación del terreno Realiza pruebas de germinación, enraizamiento, injertación, establecimiento de micorrizas, etc., para la aplicación de enmiendas, correctivos y mejoradores del suelo. 1. Realización de pruebas de germinación, enraizamiento, injertación, establecimiento de micorrizas, etc., para la aplicación de enmiendas, correctivos y mejoradores del suelo. ESTRATEGIA COMUNICATIVA Y PEDAGÓGICA Se propone la realización de una unidad integrada a las competencias de los Módulos que conforman el Núcleo de Establecimiento. Las unidades utilizan la metodología por problemas. Se plantea a la vez una continuidad (transversalidad) ya que la biología está concebida como un proceso, como un continuum, integrado a las competencias de los Módulos: Condiciones Agroecológicas, Implantación de la Explotación, Adecuación del Terreno, Manejo de Viveros y Nutrición Vegetal. Las unidades de Biología le ayudan entonces a resolver los problemas (ABP) de los diferentes módulos del Núcleo de Establecimiento y lo orientan en los tres momentos de aprendizaje: antes de las tutorías presenciales (planeación), durante dichas tutorías (realización) y después (síntesis y plan de mejoramiento del proceso de aprendizaje). En esta estrategia se propone el apoyo a los problemas y proyectos de cada módulo de la siguiente manera. APOYO A LOS PROBLEMAS Y PROYECTOS DE CADA MÓDULO Implantación de la Explotación Agropecuaria Módul o ABP Módulo ABP. ¿Cómo minimizar los riesgos de su proyecto de producción desde el punto de vista de rentabilidad y productividad para una explotación exitosa? ABP. ¿Cuáles son los principios y el procedimiento para gestionar y administrar los recursos necesarios detectados para la implantación de la explotación agropecuaria? Competencia del Módulo Valora el manejo eficiente de los recursos disponibles dentro de la explotación agropecuaria. Competencia Unidad de Biología Fundamenta los procesos de producción agropecuaria en conceptos básicos de biología (Necesidades biológicas de las plantas, Biología del suelo, Fisiología del suelo, Control biológico, Fisiología de la planta. Condiciones Agroecológicas ABP. Teniendo en cuenta los principios y conceptos de zonificación agroecológica de cultivos, ¿Cómo puede ubicar su cultivo de cacao, caucho, frutas y hortalizas reconociendo el patrimonio genético y las condiciones ambientales propias para aprovechar su potencial de producción en el área de siembra? Recomienda las buenas prácticas agroecológicas para la prevención y control ambiental en el sector productivo, teniendo en cuenta su contexto de intervención. Argumenta conceptos de bioética (Inocuidad, Protección del medio: contaminación, protección de especies nativas de plantas y animales, conservación de áreas naturales; tipos y manejos de bosques y agroecosistemas. Reglamentación de uso del suelo de acuerdo con determinantes ambientales (Planes de desarrollo, EOT, DMI…) y su aplicación en procesos productivos agropecuarios ABP. Teniendo en cuenta las condiciones agroecológicas del lugar de establecimiento de producción agropecuaria ¿Cómo garantizar una productividad sostenible? Analiza variables críticas en la preservación y manejo del medio ambiente, para realizar actividades de prevención y control ambiental relacionadas con su Proyecto de Producción Agropecuaria de (cacao, caucho, frutas y hortalizas). Argumenta las decisiones partiendo de las condiciones agroecológicas para el establecimiento del proyecto en cacao, caucho, frutas y hortalizas. Cumple con los compromisos y normatividad establecida para la producción limpia y preservación del medio ambiente Decide las acciones y mecanismos que se deben implementar para brindarle al cultivo las mejores posibilidades de soportar el impacto por cambios climáticos. Evita impactos medioambientales y pérdida de la biodiversidad en procesos agrícolas, fundamentado en conceptos de bioética y normatividad ambiental. ABP. ¿Cómo actuar frente al impacto de los cambios climáticos para favorecer las condiciones agroecológicas que inciden en los procesos productivos de su región? Actúa frente al impacto de los cambios climáticos para favorecer las condiciones agroecológicas que inciden en los procesos productivos de su región, fundamentado en conceptos y principios biológicos (ciclos de vida de las especies benéficas y plagas, calentamiento global, aprovechamiento productivo de la biodiversidad, reciclaje de nutrientes, entre otros) Adecuación del Terreno Manejo de Viveros ABP: ¿Cómo lograr las condiciones para que la selección y propagación de material vegetal garanticen la productividad, variedad y condiciones fisiológicas óptimas del cultivo de acuerdo con el sector y contexto de intervención? Argumenta los criterios para selección y propagación de material de origen sexual o asexual, así como las variedades y las condiciones fisiológicas para la producción de material vegetal de (caucho, cacao, frutas y hortalizas) Describe las características de los sustratos, su manejo y preparación, de acuerdo a los requerimientos de la especie. Apropia técnicas, métodos e instrumentos para la producción, propagación y manejo de material vegetal, de las variedades y con las condiciones particulares (fisiología, arquitectura, homogeneidad…) para su proyecto productivo. ¿Cómo administrar y gestionar los recursos para garantizar las condiciones de calidad del material vegetal propagado en el marco del proyecto de Producción Agropecuaria en caucho, cacao, frutas y hortalizas? Explica los parámetros técnicos para la ubicación y preparación de germinadores y la infraestructura de viveros en el marco del proyecto de Producción Agropecuaria en (caucho, cacao, frutas y hortalizas). Explica los parámetros y condiciones de calidad del material vegetal propagado, desde el punto de vista biológico, utilizados en su proyecto de Manejo de Viveros. ¿Cómo en su proceso de producción se puede desarrollar innovación en la producción de material vegetal a partir de los recursos genéticos disponibles en su contexto de intervención? Responde a los imprevistos biológicos y climáticos que surgen en el centro de propagación vegetal con eficiencia y oportunidad. Genera mecanismos y planes de contingencia biológicos para el control de plagas, enfermedades, contaminantes y daños por factores climáticos. ABP: ¿Cual es la preparación y manejo adecuado del terreno teniendo en cuenta las características topográficas, climáticas y edafológicas para la producción agropecuaria de su contexto de Analiza las características topográficas, climáticas y edafológicas con relación al cultivo de caucho cacao, frutas y hortalizas. Determina la preparación del suelo para el cultivo (cacao, caucho, frutas y hortalizas), objeto del proyecto agropecuario, teniendo en cuenta las características: clima, suelo y topografía. Prepara el terreno para la conservación de áreas naturales (tipos y manejos de bosques y agroecosistemas) y según la Reglamentación de uso del suelo de acuerdo con determinantes ambientales (Planes de desarrollo, EOT, DMI…) Determina las condiciones particulares de tipo y origen de sustrato que cumpla con las necesidades de cada especie mediante pruebas de germinación, enraizamiento, injertación, establecimiento de micorrizas, etc., según las condiciones que requiera su material vegetal y el manejo propio del vivero. intervención? Preserva el recurso suelo, a la luz de estándares internacionales y nacionales en sus prácticas de adecuación del terreno. Conserva las áreas naturales (tipos y manejos de bosques y agroecosistemas) teniendo en cuenta las características: clima y suelo, a la luz de estándares internacionales y nacionales, en sus prácticas de adecuación del terreno Es consciente del costo ambiental que tienen para la sociedad las prácticas de preparación del terreno. Realiza las labores de siembra del cultivo de cacao, caucho, frutas y hortalizas, según características, necesidades y requerimientos del mismo. ¿Qué nutrientes y como se deben utilizar buscando optimizar el recurso económico y maximizar los beneficios? Analiza los conceptos, métodos, técnicas y principios de nutrición vegetal relacionados con las prácticas agroecológicas del cultivo. Argumenta los requerimientos nutricionales de las plantas de acuerdo a los niveles óptimos para una máxima productividad. Aprecia las fuentes de abonos orgánicos como opción válida para la nutrición vegetal en los procesos de producción. Nutrición Vegetal ABP: ¿Cómo inciden las prácticas de manejo de terreno utilizadas actualmente en su contexto para la conservación de los suelos, teniendo en cuenta criterios de productividad y sostenibilidad? ABP. ¿Cómo conservar y mejorar el medio ambiente al momento de realizar prácticas de Realiza pruebas de germinación, enraizamiento, injertación, establecimiento de micorrizas, etc., para la aplicación de enmiendas, correctivos y mejoradores del suelo. Toma decisiones para realizar la aplicación de enmiendas, correctivos y mejoradores del suelo. Caracteriza las fuentes nutricionales teniendo en cuenta su origen, uso y forma de aplicación. Argumenta los requerimientos nutricionales de las plantas de acuerdo a los niveles óptimos para una máxima productividad. Comprende la importancia de determinar el tipo, origen y momento de aplicación de nutrientes según las necesidades del cultivo, y en el marco de la conservación del medio. Establece pruebas de nutrición nutrición vegetal de un cultivo? Realiza labores de aplicación y supervisión para mantener la salud del cultivo y la nutrición de las plantas. teniendo en cuenta las fuentes de abonos orgánicos y los requerimientos y necesidades de su cultivo. Toma sus decisiones según parámetros técnicos y protocolos de nutrición vegetal. ACTIVIDADES Y RESPONSABILIDADES Del autor/tutor Activa el conocimiento previo del estudiante desde el punto de vista de la Biología. Orienta, mediante guiones de aprendizaje, las actividades sobre seres vivos. Acompaña y evalúa el proceso de comprensión de términos, procesos e importancia de los componentes vivientes de un sistema agroindustrial. Asesora y acompaña en la búsqueda de información y de recursos del entorno que fortalezcan el proceso de entendimiento de procesos biológicos. Recomienda los documentos y referencias bibliográficas de acuerdo con las competencias en biología que se quieren alcanzar a través de los módulos. Elabora, conjuntamente con el autor/tutor, las pautas de lectura para orientar el manejo de la información de acuerdo con las competencias de Biología. Da asesoría individual a los actores educativos sobre la adquisición de competencias en Biología. Evalúa el aprendizaje (orienta la auto y coevaluación) y realiza la heteroevaluación desde el punto de vista de la Biología Elabora la memoria del proceso. Actividades y responsabilidades del estudiante Identifica el objetivo de la Biología y su importancia frente a los referentes nacionales e internacionales para su aprendizaje. Busca información relevante para la comprensión y solución del problemas que involucren seres vivos. Trabaja colaborativamente. Solicita la orientación requerida para fortalecer el proceso de entendimiento de la Biología. Expresa su visión crítica sobre el problema y su solución, utilizando los criterios biológicos correspondientes. Sustenta su posición, oralmente y por escrito, a la luz de los criterios biológicos, de las teorías y los principios propuestos en los módulos del Núcleo de Establecimiento. Autoevalúa y coevalúa su interacción y comunicación en el módulo con los criterios exigidos en el proceso comunicativo. Establece planes de mejoramiento que fortalezcan su aprendizaje de la Biología. ESTRATEGIA DE EVALUACIÓN Los escenarios para evaluar la adquisición de las competencias en Biología, evidencias, estrategias e instrumentos se describen en la Visión General del Programa y en cada uno de los Módulos del Núcleo de Establecimiento en los que se requiere dominio de los conceptos y procesos biológicos. BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA JIMENEZ, F. M. 1997. Pimientos, Cultivos y Riegos. Agronegocios Horticom. Diciembre. Disponible en: http://www.ediho.es/horticom/tem-aut/riego/pimiento.html http://www. cerezo.pntic.mec.es/~jlacaden/Ptransg3.html http://www.cienciahoy.org/hoy62/plantas.htm AUDESIRK, T. AUDESIRK, G. 1996. Biología. La vida en la tierra. Prentice-Hall Hispanoamericana,. México p. 128-132 DIAZ, Zagoga-Hicks. Bioquímica. 2º Ed. Interamericana. McGraw-Hill. 1995 ROSKOSKI, Robert. Bioquímica. 1º Ed. McGraw-Hill. 1998 ANEXOS INSTITUTO DE EDUCACION A DISTANCIA INSED TECNOLOGÍA AGROINDUSTRIAL TRANSVERSALIZACIÓN DE BIOLOGÍA LECTURA GUÍA 1 Apreciado estudiante, este Texto guía busca apoyar su proceso de profundización en la competencia transversal de la Biología en los módulos del Núcleo de Establecimiento: MICROBIOLOGIA DE FRUTAS, VERDURAS Y HORTALIZAS Las frutas, hortalizas y verduras que se recolectan son portadores de microorganismos procedentes de fuentes naturales de contaminación, en la mayoría de los casos ocurre cuando se inicia la manipulación y se continua al ser sometido al transporte, almacenamiento y procesamiento. Las frutas, hortalizas y verduras después de recolectadas y someterlas a tratamiento siguen vivas, la respiración resultante y los procesos de maduración normal influyen en la alteración microbiana. La refrigeración previa y durante el transporte, retarda el crecimiento de microorganismos. Frutas Las frutas son alimentos vegetales producidos en árboles y arbustos, generalmente, que se consumen frescos. Entre las características de las frutas carnosas está: Características de las frutas carnosas Riqueza en azúcar. Perfume. Acidez relativamente elevada. Su consumo en crudo Deterioro de las frutas La microflora de la fruta depende de: - Tipo de planta. - Clima y ubicación. - Fase de desarrollo. Grado de maduración. - Comprende no solo la flora normal sino la procedente del aire, agua, suelo, insectos y aún gérmenes patógenos para los vegetales. - El pH de las frutas es inferior a 4,5 debido a los ácidos orgánicos, a excepción de algunas frutas (melón, banano) con pH superior a 4,5. - Su composición química es compatible con el crecimiento de microorganismos pero el pH constituye un factor de selección, ya que inhibe a la mayoría de las bacterias. - A medida que el fruto madura el pH se hace más favorable para el desarrollo de bacterias, hongos y levaduras. - La flora original de las frutas es variada, constituida por saprófitos relacionados con el ambiente. Los gérmenes normales en las frutas: Micrococcus. Streptococcus. Stafilococcus. Coliformes. Pseudomonas. Bacterias esporuladas (Bacillus y Clostridium). Levaduras y mohos Factores que condicionan la resistencia y alteración microbiana de la fruta. Tipo de fruta Especie microbiana Estado de madurez Tiempo transcurrido desde su recolección Dentro de la flora de contaminación pueden existir patógenos transmitidos por el agua de riesgo, el estiércol o los manipuladores. Las alteraciones más comunes de las frutas son de origen microbiano y corresponden a la alteración denominada podredumbres. Las levaduras y los mohos son los que alteran fundamentalmente a las frutas, exceptuándose las bacterias productoras de ácidos láctico y acético. Conservación de las frutas. 1. Combatir plagas. 2. Recolección y Cuidadosa para evitar su deterioro. 3. Manipulación y transporte Adecuado. 4. Almacenamiento. - Control de Temperatura: Adecuada refrigeración para disminuir su velocidad de respiración y permitir el enfriamiento del producto. - Control de Humedad: El control de la temperatura y humedad permiten su conservación. La congelación y desecación son métodos muy drásticos que las frutas pierden en gran parte su frescura, textura y parte de su sabor de manera irreversible. Hortalizas y Verduras Las verduras son un grupo de hortalizas en las que la parte comestible está constituída por los órganos verdes (hojas, tallos o inflorescencias). Según la parte de la planta que se utiliza como alimento se diferencia en: Raíces y tubérculos (patata, zanahoria, remolacha, rábano, etc.) Bulbos (cebolla, puerro, cebolleta, etc.) Hojas y tallos tiernos (lechuga, acelga, espinaca, etc.) Coles (lombarda, repollo, coliflor, etc.) Frutos de hortalizas (pepino, tomate, pimiento, calabaza, berenjena, etc.) Su importancia en la alimentación humana reside en que son fuente de sales minerales y vitaminas, así como en la celulosa. Entre las funciones que las celulosas ejercen sobre el metabolismo intestinal, está en la de intervenir en el desarrollo de la flora bacteriana intestinal, responsable de las fermentaciones útiles, haciéndola predominar sobre la flora de putrefacción, procedente casi siempre de alimentos de origen vegetal. Deterioro de hortalizas y Verduras. Son deterioradas con facilidad por bacterias, hongos y levaduras, por sus elementos nutritivos y por que su pH es neutro, por lo que entre su microflora son más frecuentes las bacterias que las levaduras. La flora microbiana reside en su superficie como consecuencia de su contacto con el suelo, aire, agua y animales. Los principales géneros de bacterias y mohos causantes de deterioro son: - Erwinia - Flavobacterium - Alcaligenes - Achromobacter - Micrococcus - Lactobacillus - Penicillium - Alternaria - Fusarium - Botrytis - Las especies del Género Erwinia son las más implicadas en su deterioro, sus enzimas pectolíticas descomponen las pectinas dando lugar al reblandecimiento, mal olor y aspecto húmedo. Al igual que en las frutas, los hongos producen distintos tipos de podredumbre, las que se denominan según el color que den los micelios de los hongos sobre su superficie. Conservación: Buen saneamiento ambiental Método de conservación adecuado : a. Lavado a fondo de los vegetales para eliminar contaminación superficial. b. Escaldado o blanqueo: sumergir el producto en agua caliente con el fin de fijar el color e inactivar enzimas y reducir carga bacteriana. c. Desecación: secadores mecánicos. La refrigeración no es un método muy útil para la conservación debido a que las verduras son poco estables a la temperatura de 15ºC. La congelación previo lavado y escaldado da una vida un poco más larga a los vegetales. Entre las principales alteraciones ocasionadas por los microorganismos patógenos en frutas, hortalizas y verduras se muestran en el siguiente cuadro: ALTERACION EFECTO MICROORGANISMO CAUSAL Podredumbre blanda bacteriana Ablandamiento debido a descomposición de la peptina Erwinia carotavora Pseudomonas marginalis Bacillus spp. Proteus Escherichia Podredumbre mohosa gris Coloración gris del alimento. Botrytis cinerea Podredumbre blanda por Rhizopus Destrucción de la peptina. Rhizopus stolonifer Podredumbre mohosa verde Coloración verde del alimento Rhizopus nigricans Cladosporium Trichoderma El cuidadoso lavado de las hortalizas elimina la mayoría de microorganismos que contaminan de forma accidental su superficie, aunque una vez lavadas todavía queda gran parte de la flora microbiana propia de las mismas. A no ser que el agua utilizada para lavarlas sea de buena calidad bacteriológica, el lavado puede añadirles microorganismos, que es posible que crezcan en la superficie húmeda. Para lavar las hortalizas a veces se utiliza agua clorada, y también se puede añadir al agua detergentes para facilitar la eliminación tanto de la suciedad como de los microorganismos. Parte de los mohos que crecen en la superficie de las fresas, por ejemplo, se pueden eliminar lavándolas con una solución de un detergente no iónico. El lavado total de las frutas con detergentes sirve para eliminar no solo la suciedad y por consiguiente la contaminación casual de microorganismos, sino también los restos de aerosoles tóxicos. - ¿Qué otras sustancias se pueden utilizar para la eliminación de microorganismos? Haga una visita a un supermercado, en el área de frutas, hortalizas y verduras, y observe las condiciones que se sugieren en el siguiente cuadro, complételo de acuerdo a lo que se presenta. FORMATO DE INSPECCION PARA VIGILANCIA DE LA CONDICIONES DE EXHIBICION DE FRUTAS, HORTALIZAS Y VERDURAS. REALIZADO POR : __________________________________________________________________________ NOMBRE DEL SUPERMERCADO____________________________________________________________ FECHA Y HORA ____________________________________________________________________________ Condiciones de Condiciones locativas Condiciones de las Posibles microorganismos manipulación personas Descargue Pisos Blusa Bacterias Almacenamiento Paredes Guantes Hongos Empaques Techos Zapatos Mohos Elementos de corte Mostradores Cofia levaduras Servicios sanitarios Tapabocas Plantee sugerencias que contribuyan a minimizar los riesgos de contaminación en la comercialización de frutas, hortalizas y verduras. Lectura Complementaria: Patatas resistentes a las bacterias. Los científicos utilizaron un péptido (cadena de aminoácidos) extraído del gusano de seda, unido a otro péptido procedente del veneno de la abeja, para preparar un gen sintético que realiza la unión de los dos péptidos, para después insertarlo en las patatas. Al exponerlas a fuertes dosis de hongos y bacterias nocivas, incluido el mildeu, las patatas se han mantenido sanas. Los péptidos eliminan las bacterias y hongos cuando rompen sus paredes celulares. Los investigadores experimentaron con ratas para saber si estas patatas son inocuas para el consumo humano. Los investigadores también manifiestan que estos péptidos están en fase de experimentación. - Plantee una hipótesis acerca de cómo puede reaccionar el organismo humano a esta experimentación (alergias, intoxicaciones, resistencias, etc.). - Se alterarán las propiedades nutritivas de los alimentos? Hace más de un siglo el bioquímico francés Louis Pasteur describió un fenómeno en el proceso de producción de vino utilizando hongos. Observó que en un contenedor de frutas sellado y con hongos, en su interior éstos consumían azúcar muy lentamente miemntras el oxígeno permaneciera en su interior. Sin embargo, tan pronto se libera el oxígeno, la tasa de consumo de azúcar por parte de los hongos se incrementa y el contenido de alcohol en el contenedor se eleva. - Basándose en lo que ha investigado acerca de la respiración celular aeróbica y anaeróbica, explique este fenómeno. AUTOEVALUACION 1. Nombre los microorganismos que pueden causar deterioro a las frutas, hortalizas y verduras. 2. Nombre las formas de conservar las frutas, hortalizas y verduras. GLOSARIO Bacterias Microorganismo procariota unicelular, caracterizado por carecer de órganos propios de la células eucariótas. FAO Sigla de Food and Agriculture Organization. Organización para la Agricultura y la alimentación, dependiente de las Naciones Unidas. FDA Sigla de Food and Drugs Administration. Administración de Alimentos y Medicamentos, organismo del gobierno de los estados Unidos. Hongos Grupo taxonómico con categoría de reino, que comprende especies sin clorofila, que viven sobre materias orgánicas en descomposición o parásitas de vegetales o animales. Intoxicación alimentaria Cuando la intoxicación se produce por consumo de un alimento que contiene una toxina. Toxi-infección alimentaria Cuando la propia bacteria causa la sintomatología, como ocurre con la Salmonella. Toxinas Sustancias que destruyen o interfieren con la función celular. Se clasifican en exotoxinas (producidas y secretadas por la bacteria viva) y endotoxinas (ligadas a la pared bacteriana y solo son liberadas cuando la bacteria sufre lisis o muere). Virus Agente infeccioso capaz de reproducirse dentro de células vivas específicas y cuyos componentes esenciales son ácidos nucleicos y proteínas. BIBLIOGRAFIA ANDERSON, María del Rosario. Microbiología Alimentaria. Ediciones Diaz de Santos, Madrid, 1993 AUDESIRK, Teresa, Audesirk, Gerald. Biología. La vida en la Tierra. Prentice Hall, 4ª Ed, 1996. CARREÑO, Mariela, Murcia Gloria. Manual teórico práctico de microbiología de alimentos. Ediciones UIS, 1992. DEMETER, Karl, Elbertzhagen H. Elementos de Micro¡biología lactológica. Ediciones Acribia, 6ª Ed, Madrid, 1972. PELCZAR, Michael, et al. Microbiología. McGraw-Hill. 2ª Ed, México, 1982. TORRES, S. Camilo. Toxicología Alimentaria. Unisur, Bogotá, 1992. VALLEJO, María del Carmen. Toxicología y Seguridad de los Alimentos. Fondo Nacional Universitario, 1ª Ed, Bogotá, 1993. VALENZUELA, Emilia, De Silvestre Jose A. Microbiología de Alimentos. Unisur, Bogotá, 1992.