Tópicos de Mbiologia aplicada Parte 1

TÓPICOS DE MICROBILOGÍA APLICADA

EN LA

INDUSTRIA DE ALIMENTOS

MSc Ing. Luis Eduardo Gómez

Parte I

CONTENIDOParte I

Parte II

I. Características claves de las bacterias asociadas a los alimentos. Ranking de patógenos

II. Contaminación cruzada

III. Biofilms bacterianos en plantas de alimentos. Características, Quorum sensing. Métodos de

detección. Métodos para eliminarlos.

IV. Biofouling

V. Métodos de Validación y de Saneamiento en Planta: Placas control, Bioluminiscencia, HEGED

VI. Determinación de reducciones de log microbiano en la potabilización de aguas

VII. Prebióticos y Probióticos.

IX. Métodos analíticos de actualidad. PCR (Reacción en Cadena de la polimerasa).

Parte III

AGUA

TIERRA Y POLVO

PROCESAMIENTO YMANIPULACIÓN

OBJETOSPERSONALES Y DETRABAJO

MANIPULADOR -OPERARIO

INTR

OD

UC

CIÓ

N

I. NO SE VEN A SIMPLE VISTA

CARACTERÍSTICAS CLAVES DE LAS BACTERIAS

II. RÁPIDA REPRODUCCIÓN


III. FORMAN ESPORAS


Es un cuerpo refringente oval formado dentro de la célula

Célula reproductora producida por ciertos hongos, plantas

(musgos, helechos) y algunas bacterias.

Ciertas bacterias producen esporas como una manera de

defenderse. Las esporas bacterianas tienen paredes gruesas.

IV. PRODUCEN TOXINAS


V. FORMAN BIOPELÍCULAS (BIOFILMS)


RANKING DE PATÓGENOS




Salmonella, Campylobacter, Listeria, Toxoplasma y norovirus.

95% de enfermedades y hospitalizaciones anuales y casi 98% de muertes

de la carga en solo 10 combinaciones de patógeno-alimento

MICROORGANISMOS ASOCIADOS A LOS ALIMENTOS

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Es la transferencia de sustancias peligrosas

de un alimento al otro por medio de

vehículos como las manos, superficies de

contacto de equipo contaminado,

utensilios, o directamente de un alimento

crudo o listo para consumir.

CONTAMINACIÓN CRUZADA

Se refiere a la transferencia, directa o indirecta,de bacterias / virus de un productocontaminado a uno no contaminado.


Aunque la mayoría de los brotes resultan de crecimientoextensivo a temperaturas de almacenamiento abusivas,cocinar insuficiente, etc., muchos de ellos también estánasociados con la contaminación bacteriana cruzada

Diversos autores han señalado que la contaminación cruzadade patógenos bacterianos y virales en los hogares y en losestablecimientos de servicios de alimentos podrían muy bienser el principal contribuyente factor a enfermedadestransmitidas por alimentos esporádicos y epidémicos

Beumer & Kusumaningrum, 2003; Bloomfield, 2003; Chen, Jackson, Chea, & Schaffner, 2001

Roberts, 1990


La inherente dificultad para preguntar a lafuente de la contaminación de la brotes

Fragmentación de la información

• Información en los informes• Terminología NO estandarizada


Prácticas inadecuadas de almacenamiento

Contacto con los manipuladores de alimentos

Alimentos o ingredientes contaminados

Ocu

rren

cia


Contacto con superficies contaminadas

(equipo, utensilios, paños de limpieza)

Uso de congelados o hielo contaminado

Contaminación por los consumidores

Ocu

rren

cia


Fuen

tes

Prácticas inadecuadas de almacenamiento

• Malas condiciones higiénicas

• Incumplimiento de FIFO

• Almacenamiento cercano a productos tóxicos (Ej. Detergentes)

• Almacenamiento en estantes de menos de 15 cm del piso

• Presencia de plagas e insectos

• Presencia de fugas de tuberías cercanas



Fuen

te

• Lavado de manos inadecuado

• Uñas largas

• Ropa de trabajo sucia

• Comer, beber o fumar



Fuen

te

• Uso inapropiado de coberturas para el cabello

• Manipuladores de alimentos que se presentan a trabajar enfermos

• Descargas de secreciones nasales, bucales o de los ojos

• Cortaduras, raspaduras y quemaduras


Fuen

te

Alimentos o ingredientes contaminados

• Bacterias presentes de forma natural en productos animales crudos

• Tierra en frutas, vegetales y especias

• Salmonella enteriditis en huevos crudos

• E. coli 0157:H7 en carnes molidas

• Escombroide / histamina en pescado


Fuen

te


Cuchillos

Tablas de Picar

Máquina de hielo

Molinos Rebanadoras

Equipo lavado o desinfectado de manera inadecuada:

Superficies en contacto con alimentos deben ser suaves, fácil de limpiar, fácilde desmantelar y montar. Equipados con puntas redondeadas y curvas


Fuen

te


Almacenamiento inadecuado de utensilios en uso:

Cucharas Pinzas

Cucharones Paletas

El equipo y utensilios deben guardarse en una zona limpia y segura y protegidas de contaminación.

• Los paños deben guardarse en lasolución desinfectante cuando no estánen uso.

• Los paños NO deben guardarse sobresuperficies de equipo o áreas depreparación de alimentos


Fuen

te

Uso de congelados y/o hielo contaminado

• Goteo de un pollo crudo congelado sobre alimentoslistos para consumir (ej. vegetales).

• Mariscos crudos no separados de mariscos listospara consumir en las hieleras o refrigeradores desupermercados.

• El hielo que se utiliza para enfriar alimentosdurante su almacenamiento no debe utilizarseposteriormente para consumo humano.


Fuen

te

Contaminación por los consumidores

• En lugares con auto servicio, líneas de servicio o zonas conalimentos expuestos, deben colocarse barrerasprotectoras contra el consumidor (ej. estornudos).

• Proveer al consumidor con utensilios limpios para tomar oservirse segundas porciones.

• Definir políticas para el uso de vasos “personales” quepuedan llenarse varias veces en servicios “para llevar”.

• Establecer medidas para proteger los condimentos ysalsas de uso colectivo


Situ

ació

n

Aire – Alimento (AF)

Superficie – Alimento -Fluido (SFF)

Superficie – Alimento –Por contacto (SFC)


Aire – Alimento (AF)

La transferencia ocurre a través de partículasde polvo o por medio de aerosoles

Los niveles de contaminación alcanzados en el productopueden ser similares a otras como las transferenciaspor contacto Superficie-a los alimentos por (SFC)

Baja viabilidad en el aire, sugieren bajo impacto en la ETAs


Pueden ocurrir a lo largo de toda la cadena alimentaria:

de Jesús, Olsen, Bryce, y Whiting, 2004; Haysom y Sharp, 2005; Hudson y Mott, 1993; Lunde'n, Autio, y Korkeala, 2002; Martı'n ez-Gonzales et al., 2003; Ollinger-Snyder y Mateo, 1996).


Pueden ocurrir en una amplia variedad de formas y situaciones:

de Jesús, Olsen, Bryce, y Whiting, 2004; Haysom y Sharp, 2005; Hudson y Mott, 1993; Lunde'n, Autio, y Korkeala, 2002; Martı'n ez-Gonzales et al., 2003; Ollinger-Snyder y Mateo, 1996).


Esquema del proceso de transferencia bacteriana por el contacto entre superficies. Factores que gobiernan la transferencia

Factores intrínsicos

Factores ambientales

• Presión• Humedad• Aspereza• Tiempo de contacto

• EPS• Biofilm• Cluster• Estructuras extracel.

Características de fijación


Las bacterias en ambientes acuosos ycondiciones adecuadas tienden a formar biofilmsobre las superficies (tuberías, tanques, etc.)

(Characklis y Marshall, 1990).

La limpieza estándar y los procedimientos desaneamiento utilizado en la industriaalimentaria no son totalmente eficaces en laeliminación del biofilm.(Bremer, Fillery, y McQuillan, 2006; Chavant, Gaillard-Martinie, y He'braud, 2004; Joseph,Karunasagar, y Karunasagar, 2001; Leriche, Chassaing, y Carpentier, 1999).


Los estudios sobre la transferencia de bacterias se pueden clasificar en dos grupos:

I. Basado en el grado de control experimental

Proporcionan un alto grado de control.

Normalmente realizado en un laboratorio

Proporcionan información detallada sobre los procesosy los factores específicos de dicha transferencia

Presión TemperaturaTiempo de contacto

Formación del Personal

Zona de contacto

Nivel de humedad


Los estudios sobre la transferencia de bacterias se pueden clasificar en dos grupos:

II. Basado en la cuantificación de los eventos relacionados

con la frecuencia de la transferencia bacteriana.

Se centran en la cuantificación de la frecuencia de loseventos de transferencia.

Tasas de transferencia

Identificación de las rutas de contaminación en entornosreales (fábricas, servicios, cocinas domésticas).


II. Basado en la cuantificación de los eventos relacionados con la frecuencia de la

transferencia bacteriana.

Examinaron las tasas de transferencia obtenidode las moscas para Campylobacter y E. colidurante la manipulación en las cocinas.

De Jesu's et al. (2004) y Luber, Brynestad, Topsch, Scherer y Bartelt (2006)

Modelos experimentales para identificar lanaturaleza aleatoria asociada con bacterias quese transfieren durante la manipulación de losalimentos por diferentes trabajadores.

Chen et al. (2001) y Montville, Chen y Schaffner (2001)


Reveló la capacidad de estos patógenos de extendersedesde alimentos crudos a las manos y en las superficies decontacto con alimentos en las cocinas. Por otra parte, losresultados son útiles para identificar la mayoría de lospatógenos abundantes, vías de contaminación y embalses.

Gorman, Bloomfield, y Adley (2002)

Evaluaron los sucesos de contaminacióncruzada que se produjeron durante lapreparación doméstica de pollo ycontaminado naturalmente.

• Salmonella spp.,• Campylobacter spp.,• E. coli• Staphylococcus aureus

16.6%18%9.2%

19.7%

Frecuencia total de ocurrencia






Desarrollaron 5 escenarios experimentales diferentes,que simulaban diversas rutas de transferencia queocurren en las cocinas domésticas cuando lavan losplatos sucios y durante la preparación de alimentos

Mattick et al. (2003)

Demostró la capacidad de E. coli y Salmonella spp. Aser transferida a través de las esponjas y platos paracontaminar los alimentos en cocinas domésticas


CFU recipiente

CFU donadorTR = x 100

% de células transferidas de la superficie donante a la superficie destinatario

La transferencia se lleva a cabo?

Qué proporción se transfiere?MO

DEL

OS


Las bacterias basales son propensasa crecer en aquellas áreas dondehaya calor, por eso es convenientemantenerlas en lugares frescos

A través del olfato puedencontraerse alergias

Ya sea por ingesta de alimentoscontaminados o por comer sobre unplato contaminado por la esponja,puede contraerse diarreas u otrasenfermedades

La brisa puede dispersar lasbacterias dentro de la cocina oimpregnarse en cualquier objeto opersona que se encuentre en el área

La exposición a las bacterias dentro de lacocina y en la esponja pueden generarinfecciones oculares p.e. en el lavado de platos.

Los restos de comida sonalimentos para bacterias yportadoras de las mismas


Tipo de esponja


Las esponjas se usan para eliminar restos de alimentos que se adhieren a susuperficie

Lugar donde se acumulan más microbios: EL FREGADERO

El hecho de permanecer húmedas, pueden servir de reservorio y vehículo deenfermedades transmitidas por alimentos

Las esponjas contaminadas con patógenos como Salmonella, Campylobacter oStaphylococcus aureus son capaces de transferirlos a superficies de aceroinoxidable

Estudios indican que bacterias como E. coli pueden sobrevivir en ellos durantehoras o días

CONSIDERACIONES


Un estropajo que se ha usado durante más de dos o tres días puedealbergar cientos de bacterias

Si se utiliza para limpiar una superficie, lo que se está haciendo esextender los patógenos a otras zonas

Una esponja de cocina maloliente es un signo seguro de que contienebacterias.

Un estudio realizado en 2014 por expertos del Departamento deMicrobiología y Patología de NYU Langone (Nueva York, EE.UU), segúnel cual "donde hay olor, hay gérmenes

CONSIDERACIONES

En un estudio realizado por la NSF International, una organización desalud y seguridad pública independiente, se comprobó que losestropajos de cocina son uno de los lugares de una casa que másgérmenes alberga. Según sus datos, el 75% de las esponjas evaluadasdio positivo para las bacterias coliformes y el 18% tenía gérmenesestafilococos

En un estudio realizado por expertos en virología de la Universidad deLondres (Reino Unido), lo aseguraba: "El 21% de los trapos de cocinavisiblemente limpios en realidad contiene altos niveles decontaminación"


CONSIDERACIONES


Desinfectar la esponja de forma periódica.

USDA asegura que si se calienta al microondas durante unminuto, se puede eliminar más del 99% de bacterias omohos que puedan estar presentes

Sumergirlo de 10 a 30 segundos en una solución de clorocon agua, según el estudio estadounidense; de estamanera se matan los microbios que crecen en la esponja

La limpieza diaria ayuda a reducir el riesgo deintoxicación por alimentos, debe considerarse también lasustitución con regularidad.

Recomendaciones


Es importante lavar la esponja bien después, por ejemplo,de limpiar jugos de carne cruda.

Puede lavarse en la lavadora.

Es importante conservarlos en seco después de utilizarlos.Si se deja en una encimera, tardan más en secarse y, portanto, las bacterias se multiplican de manera más rápida.

También es recomendable no dejarla en una zona cerrada,como un cubo y debajo del fregadero


Los trapos de cocina deben limpiarse y desinfectarse deforma regular con agua caliente.

Utilizar distintos trapos para hacer tareas diferentes

Si no se quiere lavarlos con frecuencia, lo conveniente esusar toallas de papel desechables de cocina; con estaopción es menos probable que se propaguen las bacteriasde nuevo.

Puede emplearse un sistema de rotación de dosestropajos: tener uno limpio, seco y listo para usar,mientras se utiliza el otro

Food

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