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Microbiología de alimentos

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Microbiología de alimentos
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Es la rama de la Microbiología que se ocupa, entre otros aspectos, del estudio de los microorganismos que pueden afectar la calidad sanitaria de los alimentos y del agua.

La microbiología alimentaria es un tema de vital importancia para el ingeniero alimentario con el que puede definir estrategias de higiene y seguridad en las plantas alimentarias, ya que define las características bioquímicas y morfológicas de los microorganismos que alteran y contaminan los alimentos, así como los daños que causan y cómo pueden afectar a la salud de los consumidores.

Con el conocimiento de la microbiología de los alimentos, el ingeniero en alimentos podrá comprender y establecer directrices para el control de la calidad de los alimentos, de modo que pueda definir los parámetros de calidad de las materias primas, los productos de proceso y los productos terminados.

La microbiología es una rama de la biología que estudia los microorganismos, microbios, que son seres vivos unicelulares que sólo pueden ser detectados y observados mediante el uso de un microscopio. Estos seres se clasifican como virus (infecciosos), bacterias (abundantes en todos los ambientes), protozoos (ambientes húmedos), hongos (hongos) y algas (mares y ríos).

La microbiología es una rama de la biología que estudia los microorganismos, microbios, que son seres vivos unicelulares que sólo pueden ser detectados y observados mediante el uso de un microscopio. Estos seres se clasifican como virus (infecciosos), bacterias (abundantes en todos los ambientes), protozoos (ambientes húmedos), hongos (hongos) y algas (mares y ríos).

En cuanto a los alimentos, existen microorganismos que se utilizan para producir o mejorar los alimentos. Esta actividad está relacionada con la fermentación, un proceso originado precisamente en la actividad microbiana que altera las características originales de un producto, actúa sobre la textura y produce sabores más aceptables. Estamos hablando, por ejemplo, de la fermentación láctica que nos permite tener quesos y yogures en muchas variedades.

Circunstancias similares surgen durante la fermentación de alimentos vegetales, carne, pan, vino y otras bebidas espirituosas.

Como es bien sabido, también hay microorganismos que estropean completamente los alimentos hasta el punto de dejarlos inaceptables para el consumo humano. Este fenómeno se debe especialmente a la falta de atención a los cultivos, las malas prácticas posteriores a la cosecha, las condiciones inadecuadas de almacenamiento y los retrasos en el consumo.

Los microorganismos que actúan con mayor frecuencia en este caso son bacterias y hongos (moho). Se estima que hasta un 25 por ciento de la producción total de hortalizas se pierde por completo debido a las causas mencionadas. En este caso, un factor que contribuye es el alto contenido de agua de los productos. El otro grupo de alimentos que desarrolla factores de deterioro acelerado es el de la carne.

En los dos grupos, las características de la acción microbiana negativa son diferentes para cada producto, como sería el caso de la carne de res, pollo o pescado o, comparativamente, del tomate, aguacate o alcachofa. También es necesario tener en cuenta el fenómeno de la transmisión de patógenos al organismo humano debido a la manipulación o elaboración inadecuadas de los alimentos. De ahí surgen brotes, alergias y diferentes tipos de infecciones, entre otros.

Algunos agentes provienen de los propios alimentos y otros de prácticas de higiene deficientes en el lavado y almacenamiento de los utensilios de cocina. La temperatura es un factor que acelera la acción deteriorante de los productos perecederos de tal manera que cuanto más alta es la temperatura ambiente, más rápida es la acción destructiva. Es por ello que el frío es una ayuda eficaz en la conservación de los alimentos, ya que ralentiza la acción de los microorganismos.

La refrigeración es una báscula fría que permite una defensa parcial de los productos durante unos días. La congelación, como todos sabemos, es otro apoyo a la conservación porque elimina muchos de estos agentes negativos. El enfriamiento rápido o el choque frío es otra ayuda porque mata muchos microorganismos en ese corto tiempo de proceso. Por supuesto, el fenómeno contrario, el de las altas temperaturas, también produce la destrucción total de los microorganismos que deterioran los alimentos. Sólo actúan sobre los alimentos preparados, los agentes presentes en el medio ambiente.

El elemento que favorece el crecimiento de los microorganismos es el agua, por lo que técnicas como el ahumado, la salazón, la adición de azúcar y la deshidratación mecánica o natural por exposición al sol contribuyen a la pérdida de agua y, por tanto, a la conservación de los alimentos. Lo mismo se aplica a los ácidos añadidos a los productos alimenticios. Esta es la razón conservante del vinagre y el limón porque actúan contra el medio ambiente de supervivencia de los agentes de destrucción. Esto explica la presencia de ácido acético en muchos alimentos envasados.

En los productos curados, especialmente en los productos cárnicos, la adición de sales, nitratos y nitritos es la forma de apoyar la conservación porque retrasa y previene el desarrollo de microorganismos dañinos. El CO2 es otro conservante que inhibe el crecimiento de microorganismos en los alimentos. En este caso no se aplica directamente sobre el producto, sino que éste y otros gases desinfectantes se utilizan en las instalaciones donde se almacenan los productos.

Microbiología de alimentos

Los microorganismos se utilizan para obtener una amplia variedad de alimentos, causan su deterioro y pueden causar enfermedades en los seres humanos. Producir, distribuir y consumir alimentos de buena calidad sanitaria, crudos, preparados para el consumo inmediato o procesados, es parte de los intereses de cualquier comunidad. Este objetivo se cumple en relación directa con el desarrollo social, económico y cultural de un país. Varias circunstancias han hecho necesario el control microbiológico de los alimentos: el aumento del comercio internacional de estos productos, el riesgo potencial derivado de la utilización de nuevas técnicas en su producción en masa, su distribución rápida y generalizada y el consumo en determinadas zonas o países de alimentos procedentes de zonas en las que predominan las enfermedades entéricas. La presencia de microorganismos en los alimentos no significa necesariamente un peligro para el consumidor o una calidad inferior de estos productos. Excepto por el pequeño número de productos esterilizados, cada bocado de comida contiene levaduras, mohos, bacterias y otros microorganismos inofensivos. La mayoría de los alimentos se convierten en potencialmente patógenos para el consumidor después de que se hayan violado los principios de higiene, limpieza y desinfección durante el proceso de elaboración, transporte y almacenamiento. Si el alimento ha sido sometido a condiciones que podrían haber permitido su llegada y/o la multiplicación de agentes infecciosos o toxigénicos, puede ser un vehículo de transmisión de enfermedades como la salmonelosis o la intoxicación por estafilococos. La mala calidad sanitaria de los alimentos ocasiona daños de diversa índole a las poblaciones afectadas. Los daños incluyen la presentación de enfermedades, los gastos de atención médica, el deterioro de la calidad de vida, las pérdidas económicas debidas al deterioro de los alimentos, los daños al turismo y la causa de la muerte.

Microbiología de los alimentos y su relación con otras ramas

La Microbiología Alimentaria es la rama de la Microbiología que se ocupa, entre otros aspectos, del estudio de los microorganismos que pueden afectar la calidad sanitaria de los alimentos y del agua. El área de la microbiología de los alimentos es tosca y compleja, ya que también incluye las características generales de estos microorganismos, su ecología, su resistencia al medio ambiente, su capacidad para sobrevivir y desarrollarse en los alimentos, las consecuencias de este desarrollo y los factores que influyen en este proceso.

La microbiología alimentaria está relacionada con la microbiología médica, la medicina veterinaria, la virología, la parasitología, la genética, la bioquímica, la tecnología alimentaria y la epidemiología. Es importante en el diseño y la aplicación del sistema de análisis de peligros y puntos críticos de control, esencial para garantizar la inocuidad de los alimentos, en el estudio de los brotes de enfermedades transmitidas por los alimentos, en el diseño y la evaluación de técnicas analíticas modernas, en el estudio de los procesos que tienen lugar durante el deterioro de los alimentos y en la fabricación de aquellos que utilizan microorganismos.

Importancia de la microbiología

La sociedad humana se beneficia de los microorganismos de muchas maneras. Son necesarios para la fabricación de pan, queso, cerveza, antibióticos, vacunas, vitaminas, enzimas y otros productos importantes. De hecho, la biotecnología moderna se basa en fundamentos microbiológicos. Los microorganismos son componentes indispensables de nuestro ecosistema. Desarrollan los ciclos de carbono, oxígeno, nitrógeno y azufre, que tienen lugar en los sistemas terrestre y acuático. También son la fuente de nutrientes en la base de todas las cadenas alimentarias y redes ecológicas.

Los microorganismos también han causado daños a los seres humanos y alterado la sociedad a lo largo de su historia. Sin duda, las enfermedades microbianas han desempeñado un papel clave en acontecimientos históricos como la caída del Imperio Romano y la conquista del Nuevo Mundo. En 1347 la peste negra o la muerte asoló Europa con brutal fuerza. En 1351, sólo cuatro años después, la peste había matado a un tercio de la población (aproximadamente 25 millones de personas). Algunos historiadores creen que este desastre cambió la cultura europea y allanó el camino para el Renacimiento. Hoy en día, los microbiólogos y otros científicos continúan luchando contra enfermedades como el SIDA y la malaria.

La microbiología es una ciencia biológica de extraordinaria relevancia para la humanidad, ya que los microorganismos están presentes en todos los hábitats y ecosistemas de la Tierra y sus actividades tienen un gran impacto en muchas áreas de interés:

Los microorganismos han sido los primeros en aparecer en la evolución, y ciertamente constituyen la mayor parte de la biomasa de nuestro planeta. Se estima que sólo hemos descrito menos del 10% de los microorganismos existentes, por lo que los biólogos tienen mucho trabajo por delante para estudiar esta parte de la biodiversidad.

Las actividades metabólicas microbianas son excepcionalmente variadas, algunas de las cuales son únicas en el mundo procariótico. La biología básica tiene un gran campo de estudio aquí.

Todas las culturas desarrollaron empíricamente una multitud de bebidas y alimentos derivados de fermentaciones microbianas: vino, cerveza, pan, verduras fermentadas, etc.

Producción de multitud de productos industriales: alcoholes, ácidos orgánicos, antibióticos, enzimas, polímeros, etc.

La ingeniería genética comenzó con los microorganismos, que siguen desempeñando un papel clave en la nueva generación de medicamentos recombinantes y en las nuevas terapias.

En su aspecto dañino, la Microbiología presta especial atención a los microorganismos patógenos, especialmente aquellos que afectan a la humanidad.

Desde el descubrimiento de América, la exploración ha implicado el intenso movimiento de patógenos de un lugar a otro. La desaparición de una gran parte de la población indígena se debió en gran parte a la falta de defensa contra la viruela europea, pero al mismo tiempo los descubridores importaron la sífilis a Europa.

Aparte de todas estas actividades de los microorganismos en los seres humanos, hay que tener en cuenta que existen gérmenes que afectan a animales, plantas, instalaciones industriales, alimentos, etc., representando otras tantas áreas de atención para la Microbiología.

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