2.1 Dinámica de muerte de los microorganismos Agentes Letales Los agentes letales más utilizados en la industria de alimentos: ➔ Calor ➔ Radiación ➔ Conservantes químicos Problemas de restricciones cada vez mayores Problema: El efecto de respuesta de los microorganismos a los agentes letales son extremadamente complejos Agentes Letales Factores que determina la respuesta microbiana a los factores letales: ➔ ➔ ➔ ➔ Intrínsecos (del microorganismo) Estado previo de las células microbianas Factores extrínsecos (del ambiente y del alimento) Condiciones posteriores al tratamiento Agentes Letales Curvas de supervivencia D: Tiempo de reducción decimal DEMP: Dosis efectiva más probable de energía térmica necesaria para conseguir 8 reducciones decimales No: Recuento microbiano inicial Ufc/ml Agentes Letales Algunos parámetros utilizados en los procesamientos de alimentos: Valores D: Resistencia a la temperatura = tiempos en minutos necesarios hasta eliminar el 90% de la población (tiempos de reducción decimal). Valor z: Pendiente de la línea cuando se lineariza Log10 D (número de grados de modificación de la temperatura para lograr modificar diez veces el valor de D) Valor F: Debería interpretarse como DEMPn (dosis efectiva de exposición letal al calor para lograr una reducción bruta en el número de ufc. De n reducciones decimales. Fo: tiempo equivalente en minutos de calentamiento a 121०C (industria de los enlatados) Factores que influyen en la resistencia a agentes letales Intrínsecos: Extrínsecos ● Fase de crecimiento de las células ● Temperatura de crecimiento ● Tratamientos previos aplicados ● Condiciones en las que se tratan las células en los alimentos en el momento del procesamiento. Factores que influyen en la resistencia a agentes letales 1. Nivel de resistencia intrínseca de cada microorganismo Bacterias y hongos: mucha variabilidad en resistencia al calor y radiación Virus: muy sensibles al calor / muy resistentes a la radiación 2. Resistencia de las endosporas bacterianas Actividad escasa o nula: amonios cuaternarios, alcoholes, clorhexidina, fenoles, mercuriales orgánicos Actividad efectiva: yodo, formaldehído, óxidos de etileno y propileno, 𝛃-propiolactona Factores que influyen en la resistencia a agentes letales 3. Efecto de la fase y temperatura de crecimiento Los microorganismos en fase de crecimiento exponencial son más sensibles que los de fase estacionaria a tratamientos letales. Efecto del calentamien to previo Factores que influyen en la resistencia a agentes letales 4. Efecto del medio de crecimiento Más influye sobre tratamiento térmico que en radiación D110= 429 (con restricción de Nitrógeno) D110= 108 (con restricción de Carbono) (Mossel, 2003) 5. Efecto de la actividad del Aw Deshidratación de la célula → Estabilidad de las proteínas Aumento de la resistencia al calor Aw = 0.85 con glicerol (penetrante) ↷ D65= 0.26 Aw = 0.86 con sacarosa (no penetrante) ↷ D65= 31 (Mossel, 2003) Desecación Peligro en bacterias esporuladas >1000 veces Factores que influyen en la resistencia a agentes letales 6. Efecto del pH pH ideal vs pH que causa estrés Algunos compuestos son efectivos en su forma no disociadas => tienen efecto solo a pH relativamente bajos (NO2 Nitrito y SO3H2 Bisulfito) 7. Efecto de la composición del medio de tratamiento ● Alimentos protéicos: mayor resistencia a tratamientos térmicos. ● Alimentos con formulación o estructura GRASA/AGUA Más efectivos con tratamientos a temperaturas menos altas y más tiempo Problema: calidad organoléptica Factores que influyen en la resistencia a agentes letales 8. Efecto de la pO2 La radiación tiene mayor efecto cuando aumenta la pO2 9. Efecto de la temperatura La baja temperatura aumenta la resistencia a tratamientos de irradiación (pero no se ajusta a la práctica) Productos químicos mejoran la efectividad de la radiación 10. Efectos sinérgicos y antagónicos de los agentes letales Daño subletal y Poblaciones dañadas de Mo Eijkman y Coplans → Hace 100 años → Todo tratamiento produce daño en una población microbiana Prueba para determinar viabilidad -----> Capacidad de multiplicación Factores que influyen sobre la revitalización: 1. 2. 3. 4. 5. Forma y grado del daño Microorganismo Del medio en donde sufre el daño el Mo pO2 del medio de revitalización Medio selectivo para el recuento del Mo Efecto de tratamientos sobre Mo: Link: https://drive.google.com/open?id=1VGRNL8ASsprGVQ25mNm_AAkGoLQiexUs Daño subletal y Poblaciones dañadas de Mo Determinación de la supervivencia después del tratamiento 1. Revitalización Preenriquecimiento en medios líquidos 2. Cultivo en medio selectivo