Tema 3. Principis generals de l'alteració dels aliments (2017)

Apunte Catalán
Universidad Universidad de Lleida (UdL)
Grado Nutrición Humana y Dietética - 2º curso
Asignatura Microbiologia i Parasitologia dels Aliments
Año del apunte 2017
Páginas 7
Fecha de subida 22/07/2017
Descargas 0
Subido por

Vista previa del texto

SORAYA OUCHICHA TAHOUNI NUTRICIÓ HUMANA I DIETÈTICA 2N CURS CURS 2016-2017 Tema 3. Principis generals de l’alteració dels aliments 1. Criteris de comestibilitat És convenient l’estat de desenvolupament (en animals) o maduresa (plantes). També és important l’absència de contaminació microbiològica per microorganismes patògens o la contaminació química per compostos tòxics, o sospites racionals de la seva existència.
La presència de Salmonella en 25 grams pot fer sospitar que també hi hagi present Escherichia coli (contaminants fecals).
Finalment cal tenir en compte l’absència de modificacions molestes degudes a una alteració microbiana o a una activitat enzimàtica. Exemple: enfosquiment enzimàtic.
2. Causes generals de l’alteració - - - Multiplicació i activitat dels microorganismes: Els microorganismes alterants al multiplicar-se consumiran nutrients i produiran altres productes i provocaran un canvi en l’aliment visible per l’humà. En canvi, si hi ha present un microorganisme patogen en l’aliment, aquest no produirà canvis organolèptics.
Insectes: molt comú en transmissor de malalties Activitat enzimàtiques: Enfosquiment enzimàtic com la principal. En alguns aliments es posa àcid cítric, el qual inhibirà aquestes reaccions d’enfosquiment Reaccions purament químiques: podem observar un exemple clar, amb una margarina mal tapada, el qual si la deixem al aire, l’oxigen reaccionarà amb els greixos oxidantlos.
Modificacions físiques.
3. Associació microbiana alterant Microbiota alterant són aquells microorganismes que estan presents en l’aliment de forma natural en algun aliment i acabarà alterant l’aliment. Cada associació és específica i peculiar per el tipus d’aliment que colonitza.
Exemple: Fongs sempre en fruites.
Aquesta associació es determina a partir de la capacitat d’aquell microorganisme que aconsegueix multiplicar-se sense problemes massivament.
Si hi ha igualtat de oportunitats de creixement per tots microorganismes creixeran en aquest ordre: Bacteris > Llevats > Floridures.
Factors que influeixen en la selecció de la microbiota: - Factors intrínsecs: propis dels aliments Factors extrínsecs: externs al aliment Tractaments tèrmics que apliquem Factors implícits MICROBIOLOGIA I PARASITOLOGIA Página 1 SORAYA OUCHICHA TAHOUNI NUTRICIÓ HUMANA I DIETÈTICA 2N CURS CURS 2016-2017 Aliments amb un pH menor a 4,5 ens assegura la inhibició de Clostridium botulinum El valor de activitat de agua ens indica la quantitat d’aigua lliure que queda a disposició dels microorganismes.
MICROBIOLOGIA I PARASITOLOGIA Página 2 SORAYA OUCHICHA TAHOUNI NUTRICIÓ HUMANA I DIETÈTICA 2N CURS CURS 2016-2017 4. Factors intrínsecs 4.1.
Activitat d’aigua (Aw) És l’aigua disponible pels microorganismes.
Aw*100= % d’humitat relativa en l’equilibri (ERH) L’aigua passarà a no estar disponible quan s’hi afegeixi un solut que s’unirà amb els ions de l’aigua. Quan formem col·loides hidròfils (Gels) que convertiran a l’aigua en no disponible i quan cristal·litzarem l’aigua o si es d’hidratació tampoc serà disponible; l’activitat d’aigua pura és d’1 si aquesta la congelo aquesta passarà a ser de 0,8 (no disponible per microorganismes).
Per això és important aquest factor, ja que si baixem la temperatura del aliment ric en aigua i el sotmetem a congelació els inhibirem ja que no tindrà aigua disponible per ells. Només podran créixer psicròfils amb una Activitat d’aigua baixa.
Cal dir que cada microorganisme tindrà una activitat d’aigua òptima, màxima i mínima.
Hi ha factors que influeixen sobre les necessitats de l’activitat d’aigua dels microorganismes: - - Tipus de solut utilitzat per reduir l’activitat d’aigua: La sal (NaCl) és un bon solut per disminuir l’activitat d’aigua.
Valor nutritiu del medi de cultiu. Un microorganisme el podrem controlar millor si està en condicions dolentes de creixement, en canvi un microorganisme on el medi de cultiu es ric perquè creixi serà molt difícil de controlar-lo.
Dependrà de la temperatura, el pH, l’aportació d’oxigen.
Temperatura Aportació d’oxigen Valor de pH Presencia d’inhibidors L’activitat d’aigua mínima que permet la germinació d’espores fúngiques no té perquè ser la mateixa activitat d’aigua que permet el creixement micelar.
CONTINGUT AQUÓS D’ALARMA: és el valor màxim d’aigua que no hi haurà alteració microbiana del aliment en condicions normals de conservació i temps d’emmagatzematge. Per calcular aquest paràmetre cal calcular la isoterma de sorció de vapor d’aigua per cada aliment.
Com més baix sigui el contingut d’aigua en l’aliment més seguretat tindrà l’aliment ja que estarem lluny del contingut aquós d’alarma.
Staphylococcus aureus és un microorganisme que tolera baixes Aw, però la presència d’aquest indica que hi ha hagut molt males condicions de manipulació.
4.2.
Acidesa i capacitat tampó Els rangs de pH elevats o baixos son els únics que dificulten el creixement de microorganismes, per això les hortalisses (pH neutre) tenen tants problemes de creixement microbià. L’efecte d’inhibició depèn del tipus de àcid que el provoca, l’Aw, la temperatura i la pressió oxigen.
També és important l’activitat tamponadora del pH de l’aliment, hi ha medis amb alta capacitat tamponadora i altres no. La llet no té capacitat tamponadora.
MICROBIOLOGIA I PARASITOLOGIA Página 3 SORAYA OUCHICHA TAHOUNI NUTRICIÓ HUMANA I DIETÈTICA 4.3.
2N CURS CURS 2016-2017 Potencial redox El potencial redox d’un aliment indica l’estat d’oxidació d’aquest. Depèn de la composició química del aliment i de la pressió parcial d’oxigen durant el seu emmagatzematge. És un indicador de la quantitat d’oxigen lliure disponible per ser fet servir pels microorganismes.
- Los microorganismes es classifiquen: aerobis (necessiten oxigen per créixer) anaerobis (la presencia d’oxigen els dificulta el creixement) i facultatius (creixen bé tant en anaerobiosis com en aerobiosis).
Un substrat molt oxidat tindrà un valor positiu de Eh, com ara els greixos en contacta amb ambient (s’oxidaran valor Eh +). Els aliments frescos tenen, generalment, valors Eh baixos i equilibrats. Alguns procediments tecnològics poden modificar el potencial redox i la seva capacitat d’equilibri.
Exemple: Un tros de carn tindrà un valor d’Eh –. En canvi, si el sotmetem a trituració hi haurà més superfície disponible, més superfície en contacte amb aire, per tant el valor passarà a ser Eh +.
4.4.
Substàncies inhibidores i estructures Moltes substàncies antimicrobianes estan presents en l’escorça del aliment (olis essencials, tanins, glucòsids, glucoproteïnes, àcid propiònic, immunoglobulines...) o aquestes substàncies antimicrobianes podran afegir-se mitjançant processos tecnològics.
Generalment els aliments tenen defenses naturals i molt fortes que van decreixent a mida que passa el temps. Tot depèn també de les condicions de conservació dels aliments.
Exemple: En els ous trobem una barrera molt efectiva que es la closca 4.5.
Nutrients La quantitat i el tipus de nutrients que constitueixen un aliment influiran en el tipus de microorganisme que creixerà en ell.
HIDRATS DE CARBONI Un aliment ric en hidrats de carboni simples permetrà créixer a un gran nombre i varietat de microorganismes. En canvi els aliments rics en hidrats de carboni complexos dificulten més el creixement i disminueix la varietat que és capaç d’aprofitar-se d’aquest nutrient LÍPIDS Seran utilitzats principalment per microorganismes que produeixen lipases, és a dir, que seran capaços de degradar lípids. La lipòlisi d’aquests compostos farà que siguin més simples i per tant més aprofitables per altres microorganismes que no produeixen lipases. Quan aquests compostos són simples donen gust i olor característics.
PROTEÏNES I PÈPTIDS Els microorganismes que siguin capaços d’hidrolitzar proteïnes seran els que faran servir aquesta font. Hi ha microorganismes que sense una determinat aminoàcids no poden créixer, per tant, la presencia o no determinarà el creixement.
MICROBIOLOGIA I PARASITOLOGIA Página 4 SORAYA OUCHICHA TAHOUNI NUTRICIÓ HUMANA I DIETÈTICA 2N CURS CURS 2016-2017 5. Factors extrínsecs 5.1.
Temperatura de conservació Cada microorganisme disposa de la temperatura mínima, òptima i màxima de creixement, en funció d’aquestes temperatura se’ls podrà classificar en diversos grups.
Cal dir que els microorganismes mesòfils creixen bé en temperatura ambient i que per inhibir el creixement dels psicròfils s’haurà de congelar el aliment que la temperatura sigui menor a 15ºC o sinó aplicar un tractament tèrmic al aliment ja que no suporten temperatures elevades i després quan ens assegurem la destrucció d’aquests, aplicar tractament en fred per controlar els altres microorganismes.
5.2.
Pressió de vapor d’aigua durant emmagatzematge Migració externa de l’aigua: Si un aliment està en un envàs permeable a la humitat, la pressió de vapor del ambient que la rodeja influirà sobre l’Aw i la pressió d’oxigen influirà sobre potencial Eh. És important que l’envàs es preservi de la humitat relativa ja que els microorganismes que estan en fase de latència passaran a la següent fase.
Migració interna del aigua: Aliments relativament secs envasats, els canvis de temperatura durant el dia i la nit, o per transport, poden originar un moviment i acumulació d’aigua.
5.3.
Naturalesa de l’atmosfera ambiental La variació de la pressió parcial d’oxígen (PO2) i de CO2 (CO2) produïda per procesos tecnològics o de forma intencionada (atmosferes modificades), acaba influint sobre el potencial Eh i conseqüentment sobre les associacions microbianes que poden créixer. El CO2 té un efecte microbiostàtic: El CO2 en atmosferes modificades és la màquina que regula la quantitat d’oxigen que hi ha en tot moment. En canvi el CO2 en altes pressions modifiques l’atmosfera però no controles la quantitat d’oxigen consumida i la quantitat de diòxid de carboni produït.
6. Tractaments tecnològics Aquests tractaments podran influir en les associacions microbianes que posteriorment creixin en els aliments degut a: - Eliminació de microorganismes. Un cop els bacteris làctics han acabat de fermentar el iogurt, aplicarem un tractament tèrmic per eliminar-los.
Canvi en el nivell de microorganismes (quantitatiu i qualitatiu). Un cop apliques el tractament tèrmic elimines les cèl·lules vegetatives, però no podràs eliminar esporulats. Ni microorganismes termorresistents.
MICROBIOLOGIA I PARASITOLOGIA Página 5 SORAYA OUCHICHA TAHOUNI NUTRICIÓ HUMANA I DIETÈTICA - 2N CURS CURS 2016-2017 Addicció de nous microorganismes. Després del tractament tèrmic , afegim microbiota beneficiosa pel nostre organisme.
Inactivació d’enzims que poden ser perjudicials per nosaltres, com ara, la fosfatasa i la peroxidasa en la llet.
7. Factors implícits Depenen de la microbiota particular dominant que inicialment es desenvolupa com a resposta als factors intrínsecs, extrínsecs i tecnològics que estiguin operant. Aquests podran ser tant sinèrgics com antagònics.
7.1.
Sinergismes Un microorganisme produeix en l’aliment un substrat que serà beneficiós per altres microorganismes que fins ara no podien créixer. És a dir en l’albergínia, un microorganisme sintetitza enzims lipolítics que podran degradar les ceres protectores presents en la pell i això afavorirà a una quantitat elevada de microorganismes per que entrin en l’aliment. Podrà passar pels següents mecanismes: - - - Disponibilitat de nutrients Canvis de pH, microorganisme acidifica el medi i per tant com el medi és àcid podrà créixer un tipus de microorganisme Canvis en el potencial redox, el microorganisme utilitza l’oxigen i el següent microorganisme podrà créixer perquè es anaerobi i s’ha eliminat la quantitat oxigen que no el permetia créixer.
Canvis en l’activitat d’aigua: El microorganisme produirà aigua, per tant augmentarà l’activitat d’aigua, això permetrà a un altre microorganisme créixer perquè hi ha més disponibilitat d’aigua Eliminació de substàncies antimicrobianes: L’àcid cítric pot ser utilitzat com a font de carboni, i així altres microorganismes podran créixer Deteriorament de les estructures biològiques: les floridures degradaran el pa 7.1.1. Disponibilitat de nutrients Un microorganisme podrà degradar compostos complexos i així possibilitar que el microorganisme dos al ser un compost més simple, que l’utilitzi. Quan els efectes sinèrgics son mutus es denomina sintrofisme.
7.1.2. Canvis en el pH L’acidesa d’un aliment pot augmentar per la formació d’àcids o per augment de concentració de proteïnes. La presència d’àcids en l’aliment podrà conduir a la presència de microorganismes generalment proteolítics. Si l’acidesa disminueix molt, és a dir, si es basifica el medi podran arribar a haver microorganismes patògens i enterotoxigènics (enterotoxina entèrica).
7.1.3. Canvis en el potencial redox Durant el creixement bacterià es rebaixa la tensió local d’oxigen i tindrà lloc la producció de grups SH, que originarà un potencial redox reduït, inclús en condicions anaeròbies.
7.1.4. Canvis en l’activitat d’aigua (Aw) El metabolisme dels microorganismes portarà generalment a la producció d’aigua, que farà augmentar l’Aw. El desenvolupament de microorganismes Xeròfils (creixen en baixes Aw) permetrà després la presència de microorganismes xerotolerants.
MICROBIOLOGIA I PARASITOLOGIA Página 6 SORAYA OUCHICHA TAHOUNI NUTRICIÓ HUMANA I DIETÈTICA 2N CURS CURS 2016-2017 El creixement de llevats osmòfils possibilitarà el creixement de microorganismes menys osmotolerants.
7.1.5. Eliminació de substàncies antimicrobianes Un microorganisme metabolitzarà un compost antimicrobià, per tant l’eliminarà; el microorganisme que era sensible a aquest compost antimicrobià podrà créixer. El metabolisme dels fenols per bacteris permetrà el desenvolupament en aliments fumats.
7.1.6. Deteriorament d’estructures biològiques La degradació de colàgen per bacteris que actuen en el paquet muscular debilita les estructures protectores de la carn i allibera fluids musculars lo que portarà a la disseminació de bacteris immòbils com ara Acinetobacter.
7.2.
Antagonismes Un microorganismes produirà un canvi en el substrat que dificulta el creixement d’altres.
Passarà en: - Competició en la utilització de nutrients Canvis de pH Formació de substàncies antimicrobianes. M1 crea substancia antimicrobiana que impossibilitarà el creixement de M2 Canvis en el potencial redox Lisi per bacteriòfags 7.2.1. Competició en la utilització de nutrients Les diferències en la velocitat de creixement o activitats metabòliques podran fer possible que un microorganisme utilitzi abans els nutrients presents i que el microorganismes 2 no pugui utilitzar-lo.
7.2.2. Canvis en el pH El desenvolupament de bacteris làctics farà que augmenti l’acidesa del aliment, i microorganismes que no poden créixer en pH molt baixos no creixeran.
7.2.3. Formació de substàncies antimicrobianes Alguns microorganismes formen metabòlits que seran substancies antimicrobianes per depèn de quin microorganisme. Els antibiòtics també inhibiran el desenvolupament d’altres microorganismes.
7.2.4. Canvis en el potencial redox Microorganismes anaerobis disminueixen el potencial redox dels aliments més que els aerobis.
7.2.5. Lisi per bacteriòfags La presència de fags específics contra bacteris provocaran la lisi d’aquests cultius iniciadors beneficiosos i permetrà el creixement d’espècies patògenes com Staphylococcus aureus i Salmonella spp.
MICROBIOLOGIA I PARASITOLOGIA Página 7 ...

Comprar Previsualizar