Universidad Nacional del Callao Facultad de Ingeniería Química Laboratorio de Análisis Instrumental Profesora: Dra. Sonia Elizabeth Herrera Sanchez Integrantes: Toro Rojas, Luis De Jesús David, León Horna Orreaga Chuquillanqui,Frank Yeiko Peralta Carbajal,Lucero Carolina 2019 Introducción Debido a su pequeño tamaño y a su estilo de vida individual, las células procarióticas sufren los cambios ambientales de un modo mucho más directo e inmediato que las células de los organismos pluricelulares. A lo largo de miles de millones de años, los procariotas han venido estando sometidas a diversas presiones ambientales, y han respondido evolutivamente creando numerosos mecanismos de adaptación. Actualmente, las únicas formas de vida existentes en determinados ambientes extremos son exclusivamente procarióticas. Desafiando a nuestras ideas preconcebidas de lo que es la vida “normal”, encontramos extraordinarios seres vivos unicelulares viviendo “cómodamente” a pHs muy ácidos o muy alcalinos, medrando en salmueras y salinas, o reproduciéndose a temperaturas de más de 100ºC y a grandes presiones. Este tipo de microorganismos que habitan medios que los humanos consideramos como “extremos” reciben el calificativo de extremófilos. Hasta ahora hemos venido considerando el crecimiento de las bacterias en función de su fondo genético, en relación con los nutrientes, y en unas hipotéticas condiciones ideales (óptimas). Sin embargo, el trabajo experimental con microorganismos ha de tener en cuenta los factores ambientales, es decir, una serie de agentes físicos y químicos que 1. Modifican la velocidad de crecimiento, provocando cambios que, a determinados valores de dichos factores pueden llegar a ocasionar la muerte de microorganismos; 2. Condicionan la distribuición de los microorganismos en sus ecosistemas y hábitats naturales; 3. Permiten a los humanos controlar el crecimiento microbiano, por medio de la fijación de parámetros para: a) La mutagénesis, b) La esterilización y desinfección, c) La quimioterapia. 4. No todos los microorganismos toleran del mismo modo un determinado factor ambiental. Así, unas determinadas condiciones pueden ser nocivas para una especie bacteriana, y en cambio ser neutras o beneficiosas para otra. 5. Antes de abordar el estudio de distintos agentes ambientales, conviene distinguir entre los efectos que un determinado agente puede tener sobre la viabilidad y los efectos que pueden simplemente afectar al crecimiento, a la capacidad de diferenciación (si la hubiera) o de reproducción. Objetivos Analizar la carga microbiana presente de las conservas de atún. Marco Teórico Efecto de la temperatura en el crecimiento bacteriano Los microorganismos presentan una temperatura óptima para su crecimiento, a la cual presentan su mayor desarrollo. Igualmente presentan una máxima, por arriba de la cual no crecen y una temperatura, por debajo de la cual tampoco se reproducen. Esto se ilustra en las siguientes gráficas: Clasificación de los microorganismos con base en sus rangos de temperatura óptimos de crecimiento Si la temperatura aumenta por encima del máximo, la tasa decrece y cuando se llega a un nivel suficientemente alto se detiene y el microorganismo llega a ser INACTIVADO POR EFECTO DEL CALOR. Cuando la temperatura desciende la tasa de crecimiento también disminuye, hasta que se alcanza la temperatura mínima de crecimiento, en la cual éste se detiene. Por debajo de la temperatura mínima de crecimiento los microorganismos no se reproducen, pero sufren un efecto letal muy lento mediante el cual el número decrece paulatinamente, pero sin llegar a ser inactivación total, quedando por consiguiente siempre microorganismos viables, aunque en menos cantidad, En ese sentido cabe mencionar efectos subletales que dejan a la bacteria lesionada pero no muerta, pudiéndose recuperar al emplear medios y técnicas apropiadas. Dependiendo del nivel óptimo de temperatura para su crecimiento los microorganismos se clasifican en: termófilos (45-55°C), mesófilos (20 y 45°C) y psicrófilos o criofílicos (10-20°C). El uso de las bajas temperaturas se utiliza para conservar los alimentos al permitir mayormente el crecimiento de microorganismos psicrofílicos, en el caso de la refrigeración, reduciendo o deteniendo el crecimiento de microorganismos mesofílicos y termofílicos, mientras que si la temperatura llega a ser suficientemente baja de forma que se sobrepase la temperatura mínima de todos los microorganismos presentes como en el caso de la congelación a temperaturas menores a -10°C, se llega a detener el crecimiento microbiano y a estabilizar el alimento desde el punto de vista microbiológico. El uso de las altas temperaturas como en la pasteurización y el procesamiento térmico y esterilización de alimentos utiliza el concepto de la INACTIVACION o muerte de los microorganismos, cuando sobrepasa la temperatura de muerte térmica de éstos. Método físico para el control microbiano Es probable que ya en la Edad de Piedra de los seres humanos hayan utilizado algunos métodos físicos para el control microbiano con el objeto de conservar los alimentos. La desecación, el salado (presión osmótica) podrían figurar entre las técnicas más antiguas. Cuando se seleccionan métodos para el control microbiano no deben considerarse los efectos sobre otros elementos además de los microbios. Por ejemplo, ciertas vitaminas o algunos antibióticos en solución podrían ser inactivados por calor. Muchos materiales de laboratorio u hospitalarios, como las sondas de goma y de látex, se alteran con el calentamiento repetido. También hay consideraciones económicas; por ejemplo, puede ser menos costoso utilizar material plástico desechable y preesterilizado que lavar y esterilizar repetidamente material de vidrio. Inactivación por calor Una visita a cualquier supermercado demostrará que los alimentos enlatados, en los que los microorganismos han sido destruidos por medio de calor, son alimentos conservados con uno de los métodos más comunes. Los medios de cultivo, el material de vidrio de laboratorio y los instrumentos hospitalarios suelen también esterilizarse con calor. Al parecer el calor destruye a los microorganismos mediante la desnaturalización de sus enzimas, es decir los cambios resultantes estructura de estas proteínas producen su inactivación. La resistencia al calor varía entre los diferentes microbios; esta diferencia puede expresarse a través del concepto de punto de muerte térmica. El punto de muerte térmica (PMT) es la temperatura más baja necesaria para causar la muerte de todas las bacterias en una suspensión líquida particular en 10 minutos. Otro factor que se debe considerar en la esterilización es el tiempo requerido que se expresa como tiempo de muerte térmica (TMT o valor F), el menor tiempo necesario para que todas las bacterias de un cultivo líquido mueran a una temperatura determinada como el TMR son guías útiles que indican la intensidad del tratamiento requerido para destruir a una población dada de bacterias. El tiempo de reducción decimal (TRD o valor D) es un tercer concepto relacionado con el grado de resistencia bacteriana al calor. Es el tiempo, en minutos, en el que se destruye el 90% de la población de bacterias a una temperatura determinada. Inactivación de Salmonella Cuando las bacterias Salmonella pasan de los animales hospedadores a los alimentos derivados (carne, huevos, leche, harinas, etc) es capaz de multiplicarse a una velocidad muy elevada, ya que puede duplicar su número cada 15 o 20 minutos si la temperatura es elevada (superior a 20°C), y más significativamente si la temperatura ambiente supera los 30°C, ya que su temperatura óptima de crecimiento es de 30-37°C. Si los alimentos no se refrigeran rápidamente (el límite de crecimiento está en 6°C) el microorganismo se multiplica, con el consiguiente riesgo de contaminar los alimentos. Por lo tanto, temperatura y tiempo son dos factores claves en el desarrollo de la Salmonella. TABLA N°1: Condiciones de crecimiento de la Salmonella Inactivación de E. COLI Las cepas de E. Coli sobreviven durante meses en el estiércol contaminando las aguas superficiales (bebida y riego), las verduras y frutas y las superficies de la tierra de cultivo. Estas bacterias se multiplican a temperatura entre 6 y 50°C, con una temperatura óptima alrededor de 37°C. También, pueden crecer en presencia de un 6% de NaCl, ya que son más resistentes a estos compuestos que otras bacterias, como la Salmonella. Para controlar el crecimiento hay que mantener los alimentos refrigerados y durante la congelación se inactivo. Son termorresistentes, pero se pueden eliminar con un tratamiento térmico a 65°C. Inactivación de mohos y levaduras Los mohos crecen mejor en condiciones cálidas, mojadas y húmedas, se propaga y reproduce mediante esporas. Los mohos toleran y se desarrollan en concentraciones de acidez relativamente elevadas. Soportan escalas de pH entre 2 a 9.0. TABLA N°2: Condiciones de crecimiento de E. Coli, Mohos y Levaduras Materiales, Equipos Y Reactivos • Muestras de lata de atún para análisis. • Incubadora. Procedimiento Experimental 1. Se tiene la muestra delata de atún, la cual se debe de observar si esta chancada, se coloca de manera invertida en la incubadora y se saca luego de un lapso de 72 horas para observar si presenta filtraciones. Resultados • Análisis Microbiológico: Lata de Atún • Lugar de muestreo: Primer piso de laboratorio de Ing. Química “Laboratorio de Microbiología”. • Lote: Lata de atún de la marca GLORIA (Tienda TAMBO ubicado en La Pascana, distrito de Comas). • Identificación de Coliformes totales y fecales Fecha de muestreo: 27/10/19. Fecha de análisis: 05/11/19. MICROORGANISMO RESULTADOS LMP MORFOLOGÍA Clostridium Ausencia Ausencia Bacilos o Bastones El análisis microbiológico de Clostridium totales para la lata de atún de la marca GLORIA arrojó un resultado de ausencia para dicho microorganismo, estando dentro de los límites máximos permisibles según CODEX ALIMENTARIUS NORMAS INTERNACIONALES DE LOS ALIMENTOS, NORMA PARA EL ATÚN Y EL BONITO EN CONSERVA CXS 70-1981, por lo tanto ES APTO PARA EL CONSUMO HUMANO. Conclusiones La muestra de conserva de atún no presentaba microorganismos luego de la inactivación por calor. Anexos