EN ARTES CULINARIAS Y ENOLOGIA

CENTRO DE ESTUDIOS

EN ARTES CULINARIAS Y ENOLOGIA

LICENCIATURA EN GASTRONOMÍA

Y ARTES CULINARIAS.

HIGIENE Y MICROBIOLOGÍA

UNIDAD 1. MICROBIOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS

1.1 BACTERIAS

1.1.1 Generalidades de las Bacterias.

Desde 1968, las bacterias están oficialmente incluidas en el reino Procariota, debido a su núcleo primitivo. La mayoría son de vida libre y solo algunas especie son parásitas, pudiendo causas enfermedades. En general miden de 1-6 µ (micras) de longitud y solo algunas especies filamentosas i espririlos alcanzan las 50 micras. Las estructuras de las células bacterianas son: la cápsula, la pared, la membrana citoplásmica, el periplasma y el mesosoma, los flagelos, las pilis y las fimbrias, el citoplasma, nucleoide, plásmidos, inclusiones y vacuolas. Las estructuras vitales para la bacteria son la membrana citoplásmica, el citoplasma y el nucleoide (Figura 1).

Figura 1. Estructura de una célula procariota.

Las BACTERIAS son microorganismos unicelulares que carecen de membrana nuclear, en las cuales el material genético está organizado en una tira continua o circular, situado en el citoplasma. Tienen gran actividad metabólica y se dividen por fisión binaria.

1.1.2 Clasificación de las bacterias.

Las bacterias se clasifican bajo diversos criterios (Tabla 1). Desde el punto de vista de las relaciones interespecíficas, las bacterias pueden ser parásitos y comensales, o se pueden dividir en parásito y flora normal. En la nomenclatura de las bacterias se usa el latín y su género se escribe con inicial mayúscula y el nombre de la especie con minúscula. Deben escribirse en forma cursiva o bastardilla. Taxonómicamente las bacterias pertenecen al reino Procariota y se agrupan en orden, familia, género y especie. En la figura 2 se muestran las clasificación de las bacterias según su forma y agrupación.

Tabla 1. Clasificación de las bacterias.

FORMA AGRUPACIÓN TINCIÓN RESPIRACIÓN FLAGELOS TEMPERATURA PH

Cocos

Bacilos

Espirilos

Virbios Diplococos

Tétradas

Sarcinas

Estafilococos

Estreptococos

Diplibacilos

Estreptobacilos

Empalizadas

Letras chinas Tinción de Gram:

-Grampositivas (violeta oscuro)

- Gramnegativa (rojo)

Tinción de Ziehl-Neelsen:

Ácido.alcohol resistentes

No ácido-alcohol resistentes Aerobias estrictas

Anaerobias estrictas

Aerobias facultativas

Anaerobias facultativas

Microaerofílicas Monótrica

(1 flagelo)

Lofótrica

(1 mechón)

Anfítrica

(2 mechones en cada extremo)

Perítrica (flagelos alrededor)

Átrica (sin flagelos) Criófilas

(<20 °C)

Mesófilas

(20-40 °C)

Termófilas

(>40°C) Acidófilas

( <5)

Neutrófilas

(5 – 9)

Alcalófilas

(>9)

Figura 2. Forma y agrupamiento de las bacterias.

1.1.3 Crecimiento Bacteriano.

Crecimiento bacteriano es el aumento en volumen de la célula bacteriana, pero el crecimiento bacteriano de mayor trascendencia es el aumento de la población. Concentración bacteriana es el número de células que se encuentran en un volumen determinado del medio de cultivo y densidad bacteriana es la masa total del conjunto de la población. Las bacterias autótrofas requieren de agua, sales inorgánicas y CO2 para su metabolismo y son de vida libre. Las heterótrofas requieren de compuestos orgánicos como fuente de carbono y se encuentran sobre organismos superiores, de donde obtienen los compuestos orgánicos, o en materiales en descomposición. Los elementos necesarios para el metabolismo de las bacterias son: azufre, fósforo, potasio, magnesio, calcio, hierro, manganeso, zinc, cobre, cobalto, selenio y molibdeno. Los factores de crecimiento son vitaminas del complejo B, aminoácidos, purinas y pirimidinas. El oxígeno es un elemento muy importante en el crecimiento bacteriano. La temperatura y el pH son factores muy importantes en el crecimiento de las bacterias.

Cuando se han satisfecho los requerimientos nutricionales y las condiciones ambientales cubren los requerimientos físicos, se puede medir la velocidad de multiplicación de las células bacterianas, el esquema de la curva muestra varias etapas, dentro de ellas las cuatro más importantes son (Figura 3):

1.- Fase de adaptación. Etapa inicial del crecimiento de una población bacteriana, en la que no se observa aumento en el número de bacterias.

2.- Fase de crecimiento logarítmico o exponencial. En esta fase se observa un trazo recto en la gráfica de forma ascendente, significa un fenómeno logarítmico en la multiplicación bacteriana, y es la máxima velocidad de multiplicacón de esa especie. En ella se puede calcular el tiempo de generación (tiempo que tarda una bacteria en duplicarse).

3.- Fase estacionaria. En esta etapa el trazo de la gráfica es horizontal, ya no aumenta el número de bacterias vivas como en la fase logarítmica. En esta etapa, los nutrientes se agotan y se produce un ambiente nocivo para la vida bacteriana y solo las bacterias más resistente logran sobrevivir y multiplicarse formando esporas.

4.- Fase de declinación o muerte. Se observa un trazo recto descendente en la gráfica de la curva, debido a que un número mucho mayor de bacterias muere en relación a las que sobreviven.

Figura 3. Curva de crecimiento bacteriano.

Otra forma de crecimiento de las bacterias es en número de células, El mecanismo de crecimiento de las bacterias es en forma asexual mediante fisión binaria, duplicación o bipartición, donde una célula madre se estrangula hasta formar dos células hijas, El tiempo que tarda una bacteria en duplicarse dura de 20 a 40 minutos (Figura 4). Mientras más corto es el tiempo de generación, la velocidad de crecimiento es mayor.

Figura 4. Mecanismo de crecimiento de las bacterias.

1.1.4 Bacterias que causan enfermedades de origen alimentario.

Muchas bacterias patógenas crecen en medios ricos en nutrientes y en condiciones óptimas como las que se encuentran en los alimentos. En la Tabla 2 se presentan las características de las bacterias de origen alimentario más importantes.

Tabla 2. Bacterias que causan enfermedades de origen alimentario más importantes.

Bacteria Características Hábitat Asociación

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