conservacion y enfermedades en alimentos

62
Microbiología de Los Alimentos: Transmisión de Enfermedades & Conservación de Alimentos. Prof. Alex P. Cea Villablanca

Upload: fabio-tello-vega

Post on 29-Dec-2014

123 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Microbiología de Los Alimentos: Transmisión de Enfermedades & Conservación de

Alimentos.

Prof. Alex P. Cea Villablanca

Page 2: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Durante la última década, la producción de cereales ha tenido

Problemas para mantenerse al ritmo actual de consumo, con una merma

en las reservas.

Se debe producir más alimento pero las nuevas tierras de cultivo son

Limitadas. Actualmente hay falta de riego, y las fuentes de agua

dulce también son escasas.

El cambio climático probablemente cause perdidas en cosechas en

algunas zonas pobres y los biocombustibles pueden complicar aún

más este escenario.

* Es posible una crisis alimentaria???

* Qué pasa con las toxi-infecciones alimentarias???

Page 3: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Alimento o producto alimenticio es cualquier substancia o

mezclas de substancias destinadas al consumo humano,

incluyendo las bebidas y todos los ingredientes y aditivos de

dichas substancias.

DEFINICIÓN DE ALIMENTO

Page 4: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Microbiología de Los Alimentos

Microorganismos Benéficos

* Cambio en las características Físico-químicas.

* Cambio en propiedades organolépticas

Page 5: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Microorganismos Perjudiciales

* Alteración de componentes y Propiedades organolépticas.

* Patógenos y/o toxinas.

Microbiología de Los Alimentos

Page 6: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Desarrollo Microbiano en Alimentos

Alteración de Alimentos a.- Putrefacción Proteínas alimentos + MO proteolíticos ---> Aminoácidos + Aminas + NH3 + SH2. b.- Fermentación Carbohidratos alimentos + MO sacarolíticos --> Ácidos + Alcoholes + Gases. c.- Enranciamiento Grasas alimentos + MO lipolíticos --> Ácidos grasos + Glicerol.

Page 7: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

BACTERIAS PATÓGENAS PARA EL SER HUMANO: Algunos Microorganismos de Importancia en la Industria Alimentaria

Page 8: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Es un bacilo, anaerobio, G+ y esporulador. Se distribuye

ampliamente en el medio ambiente y se encuentra

frecuentemente en el intestino de los humanos así como

también en el de varios animales domésticos y salvajes. Sus

esporas sobreviven en el suelo, en los sedimentos y en las

áreas sujetas a la contaminación fecal tanto humana como

animal.

Produce toxinas que pueden causar enfermedades como la

enteritis necrótica o la gangrena gaseosa.

Clostridium perfringens

Page 9: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Clostridium perfringens

Page 10: Conservacion y Enfermedades en Alimentos
Page 11: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Bacillus cereus

Bacilo G+, aeróbio, formador de esporas, móvil, beta hemolítico,

Su hábitat natural es el suelo, contamina con frecuencia

cereales, leche, budines, cremas pasteurizadas y especias, entre

otros alimentos.

*Produce dos enterotoxinas: la toxina diarreica y la toxina emética.

Los síntomas de la toxiinfección tienen dos formas de presentación, con

diarrea, dolores abdominales y vómitos. Su período de incubación

varía de 4 a 16 horas luego de la ingesta del alimento contaminado.

Page 12: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Bacillus cereus

Page 13: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Medio Bacillus cereus:

Se observan las colonias típicas,cerosas,

con halo de lecitinasas y manitol negativo

en este medio.

En Agar Sangre; beta-Hemolisis

Page 14: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

El síndrome emético: Producido por una toxina termoestable, al igual

que la de S. aureus. Tiene un período de incubación corto,

habitualmente de 1 a 6 horas y predominan los síntomas

gastrointestinales altos manifestados por náuseas y vómitos.

Page 15: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

El síndrome diarreico: está producido por la ingestión de alimentos

inadecuadamente refrigerados. Resulta de la esporulación del organismo

in vivo y de la producción de una enterotoxina diferente que tiene un

período de incubación más largo que promedia entre 10 y 12 horas

y las manifestaciones se relacionan con la afectación gastrointestinal

baja similar a la intoxicación por Clostridium perfringens.

Page 16: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Clostridium botulinum

Bacteria anaerobia, G+ y formadora de esporas. Es ubicuo en el suelo

y sedimentos acuáticos y se reproduce en ambientes relativamente

alcalinos con baja cantidad de azucar y sal.

•Las esporas resisten hasta 120 °C.

•La toxina se inactiva a 85 °C (7 serotipos; A – G).

•La toxina entra sólo por las mucosas (no la piel).

Page 17: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Clostridium botulinum

Page 18: Conservacion y Enfermedades en Alimentos
Page 19: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

En la actualidad se reconocen 5 formas de botulismo:

1. Por ingestión de la toxina o clásica,

2. A través de una herida,

3. Infantil o intestinal,

4. Inadvertida,

5. Bioterrorismo.

Clostridium botulinum

Page 20: Conservacion y Enfermedades en Alimentos
Page 21: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

La toxina botulínica es considerada el veneno más poderoso que existe.

La dosis letal en ratones de investigación es: 1 y 5 ng/kg.

La muerte de una persona de 70 kg, basado en estudios en

primates, ocurre con una dosis de 0,05 a 0,1 ug por vía intravenosa;

entre 0,8 a 0,9 ug cuando es inhalada y 70 ug cuando es ingerida.

Clostridium botulinum

Page 22: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Naturaleza de la Toxina Botulínica:

La toxina botulínica es una metaloproteinasa compuesta por 2

cadenas de aminoácidos, una liviana de 50 Kda y una pesada de 100

Kda, las que se encuentran unidas por un puente disulfuro. La cadena

pesada permite la unión específica de la toxina a gangliósidos de la

membrana plasmática del terminal nervioso colinérgico presináptico.

Clostridium botulinum

Page 23: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Listeria monocytogenes

Bacilo G+, no esporulados, aerobios o anaerobios facultativos y móviles.

Desarrolla flagelo polar a 4 °C

Existen 6 especies, de las cuales, L. monocytogenes y L. ivanovvi son

consideradas patógenas, siendo L. monocytogenes el agente causal de la

listeriosis. En el ser humano provoca septicemia, meningitis (o

meningoencefalitis) y encefalitis, habitualmente precedidas de síntomas

parecidos a los de la gripe, incluida la fiebre y cuadros gastroinestinales.

En mujeres gestantes, las infecciones intrauterinas o cervicales pueden

provocar abortos espontáneos o nacidos muertos.

Page 25: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Se adhiere uniéndose a receptores de carbohidratos de la mucosa

intestinal ingresando a la Célula por endocitosis activa. Una vez que

atraviesa la barrera mucosa alcanza el torrente sanguíneo, diseminándose

a cualquier órgano aunque existe predilección por el sistema nervioso y la

placenta.

Puede contaminar los siguientes alimentos: Leche, vegetales frescos,

pescado y sangre de vacuno

Listeria monocytogenes

Page 26: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Los ancianos, las mujeres gestantes, los recién nacidos y los individuos

inmunodeprimidos se consideran de alto riesgo frente a la enfermedad.

Se ha comprobado que es muy difícil desarrollar vacunas

efectivas contra L. monocytogenes que, al ser un organismo

intracelular, necesita la participación de los linfocitos T efectores

para desencadenar una respuesta inmune efectiva.

Listeria monocytogenes

Page 27: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Determinantes de virulencia comprenden, entre otros, las

internalinas, la listeriolisina O (LLO), la proteína Act A, dos

fosfolipasas, una metaloproteasa y una hidrolasa de sales biliares.

Aún no es bien conocido su mecanismo de acción. Por ello

L. monocytogenes uno de los modelos más interesantes de

interacción patógeno-hospedador.

Listeria monocytogenes

Page 28: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

PACALM + PACALM -

Es diferencial debido a que Listeria spp. hidroliza esculina que en

presencia de iones férricos forma un compuesto fenólico de color negro.

Es selectivo para Listeria spp., por el agregado del suplemento selectivo

para agar base Palcam que contiene antibióticos que inhiben en forma

total o parcial el desarrollo de la flora presente en la muestra y permiten

la recuperación de Listeria spp.

Page 29: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Staphylococcus aureus

Coco G+, no movil, anaerobio facultativo, no formadores de esporas,

generalmente no capsulados o limitada formación de cápsula.

Mide apróx 1 micrometro

Staphylococcus aureus, especie coagulasa positiva, es un reconocido

patógeno humano, siendo agente etiológico de un amplio espectro de

infecciones de origen comunitario y nosocomial.

Page 30: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

La contaminación de alimentos por S. aureus, está asociada con

una forma de gastroenteritis caracterizado por vómitos (76% de

casos) y diarrea (77% de casos). El corto período de incubación de

1-6 horas orienta a la sospecha de enfermedad producida por

ingestión de una o mas enterotoxinas preformadas en el alimento

contaminado con cepas de S. aureus.

Staphylococcus aureus

Page 31: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Casi todas las cepas producen un grupo de enzimas y citotoxinas que

incluyen 4 hemolisinas (alfa, beta, gamma y delta) nucleasas, proteasas,

lipasas, hialuronidasas y colagenasa. La principal función de estas

proteínas sería convertir tejidos del huésped en nutrientes requeridos

para el desarrollo bacteriano.

Staphylococcus aureus

Page 32: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Staphylococcus aureus

Page 33: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Staphylococcus aureus

Agar Chapman

Page 34: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Género Escherichia

E. coli: Fisiología y estructura *Bacilos gramnegativos

*Anaerobio facultativo

*Fermentador

*Oxidasa negativo

*La membrana externa hace al microorganismo sensible a la desecación

*El lipopolisacárido consiste en un polisacárido externo somático O, un núcleo polisacárido (antígeno común) y el lípido A (endotoxina)

E. battae

E. coli

E. hermannii

E. vulneris

Page 35: Conservacion y Enfermedades en Alimentos
Page 36: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Infecciones causadas por Escherichia coli

Enfermedades Bacteriemia (el bacilo Gram negativo que se aísla con

más frecuencia)‏

Infección del tracto urinario (la causa bacteriana más frecuente de ITU; limitada a la vejiga (cistitis) o se puede extender hasta los riñones (pielonefritis) o la próstata (prostatitis)‏

Al menos 6 grupos patogénicos diferentes pueden producir gastroenteritis: ECET (E. coli enterotoxigénica), ECEP (E.

coli enteropatogénica), ECEI (E. coli enteroinvasiva ), ECEH (E. coli

enterohemorrágica), ECEA (E. coli enteroagregativa) y ECDA (E. coli difusamente

adherente)

Page 37: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Infecciones causadas por Escherichia coli

Enfermedades (continuación)‏

La mayoría producen infecciones en los países en desarrollo, aunque ECEH (E. coli enterohemorrágica) es una causa importante de colitis hemorrágica (CH) y de síndrome hemolítico urémico (SHU) en Estados Unidos

Meningitis neonatal (generalmente con cepas que tienen el antígeno capsular K1)‏

Infecciones intra-abdominales (asociadas a perforación intestinal)

Page 38: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Gastroenteritis producidas por Escherichia coli

E. coli enterotoxigénica (ECET)‏

Lugar de acción: Intestino Delgado

Enfermedad: Diarrea del viajero, diarrea infantil en los países subdesarrollados, diarrea acuosa, vómitos, espasmos abdominales, nauseas, fiebre

Page 39: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Gastroenteritis producidas por Escherichia coli

E. coli enteropatogénica (ECEP)‏

Lugar de acción: Intestino Delgado

Enfermedad: Diarrea infantil en países subdesarrollados, vómitos, nauseas, fiebre, heces no sanguinolentas

Page 40: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Gastroenteritis producidas por Escherichia coli

E. coli enteroinvasiva (ECEI)‏

Lugar de acción: Intestino Grueso

Enfermedad: Patología de países subdesarrollados, fiebre, espasmos, diarrea acuosa, puede progresar a disentería con escasas heces sanguinolentas

Page 41: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Gastroenteritis producidas por Escherichia coli

E. coli enterohemorrágica (ECEH)‏

Lugar de acción: Intestino Grueso

Enfermedad: Colitis hemorrágica con fuertes espasmos abdominales, inicialmente diarrea acuosa, seguida de una diarrea sanguinolenta. Sin fiebre. Puede progresar a un Síndrome Hemolítico Urémico

Page 42: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Gastroenteritis producidas por Escherichia coli

E. coli enteroagregativa (ECEA)‏

Lugar de acción: Intestino Delgado

Enfermedad: Diarrea infantil en los países subdesarrollados. Diarrea acuosa persistente con vómitos, deshidratación y fiebre

Page 43: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Gastroenteritis producidas por Escherichia coli

E. coli difusamente adherente (ECDA)‏

Lugar de acción: Intestino Delgado

Enfermedad: Diarrea acuosa niños 1 a 5 años de edad

Page 44: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Género Enterobacter

E. aerogenes E. gergoviae

E. agglomerans E. intermedium

E. amnigenus E. minipressuralis

E. asburiae E. sakasakii

E. cloacae E. taylorae

E. dissolvens (otras)‏

Page 45: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Características de Enterobacter aerogenes

Bacilo gramnegativo fermentador

Oxidasa (-)‏

Productor de gas

Mótil

Lisina (+), Arginina (-)‏

Page 46: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Infecciones causadas por E. aerogenes

* Bacteremias

* Infecciones respiratorias

* Infecciones heridas post operados

* Infecciones urinarias

* Infecciones catéteres

* Infecciones intraabdominales

Meningitis

Page 47: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Enterobacterias enteropatógenas

Shigella

S. dysenteriae

S. flexneri

S. sonnei

S. boydii

Page 48: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Shigella Epidemiología:

Sólo infecta al hombre

Dosis infectante de 200 microorganismos

Niños de países subdesarrollados

Hacinamiento, moscas y cucarachas

Transmisión oral-fecal

S. dysenteriae es toxigénica (Toxina de Shiga)

La especie más frecuente es S. flexneri

La especie más virulenta es S. dysenteriae

Page 49: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Shigella

Patogenia:

*Acido resistencia.

*Invasión de las células M de las placas de Peyer del colon

*Antígenos de invasión IpaA, IpaB, IpaC, IpaD (plasmidos)

*Ondulaciones en la membrana celular – englobamiento de

las bacterias - ruptura de la vacuola endocítica –

*multiplicación en el citoplasma

*Polimerización de la actina

*Invasión de los enterocitos adyacentes

*Inducción de apoptosis – liberación de IL-1B (atrae PMN)

*Formación de las úlceras y microabscesos

*Toxina de Shiga: enterotóxica, citotóxica y neurotóxica

*Síndrome disentérico: diarrea con moco, sangre y pus

Page 50: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Shigella en medio MacConkey

Page 51: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Salmonella

Clasificación

S. enterica, subespecie enterica Serotipos S. enteritidis S. typhimurium S. typhi S. paratyphi A S. paratyphi B (Salmonella schottmuelleri) S. typhi C (Salmonella hirschfeldii)

Page 52: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Salmonella

Page 53: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Salmonella

Epidemiología:

Todas los serotipos, excepto S. typhi y S. paratyphi (hombre solamente), infectan al hombre y animales como mamíferos, aves y Anfibios.

*Dosis infectantes 1000 microorganismos

*Productos aviarios: huevos crudos

*Sociedades industrializadas

*Más frecuente en época de calor

*El uso de antiácidos aumenta la incidencia

*Niños menores de 5 años y mayores de 70 años.

Producen diarrea o fiebre entérica.

Page 54: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Salmonella enteritidis

Patogénesis de la gastroenteritis:

*Invade células M del intestino delgado y grueso

*La adherencia (fimbrias específicas para cada especie) producen ondulaciones en la superficie celular

*Formación de una vacuola endocitica y Paso a la submucosa

*Englobadas por los macrófagos intestinales – sobreviven a la

*fagocitocis gracias a la apoptosis de los macrófagos

*Inflamación y ulceración de la mucosa y submucosa intestinal

*Invasión del torrente linfático y luego circulatorio.

Page 55: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Salmonella typhi

Patogénesis de la Fiebre Tifoidea

*Factor de virulencia Vi (cápsula) inhibe la fagocitosis por los macrófagos intestinales

*Invade células M del intestino delgado

*Multiplicación dentro del macrófago

*Invasión del torrente linfático: Colonización de ganglios mesentéricos, bazo, hígado y medula ósea, invade torrente circulatorio

*Liberación de endotoxinas

*Compromiso hepático (circuito enterohepático)

Epidemiología :

*El reservorio es el Hombre

*Se trasmite únicamente Hombre-Hombre, vía oral-fecal

*Portador crónico en la vesícula biliar

*Manipuladores de alimentos

*Dosis infectante moderada 105 a 106

Page 56: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Salmonella

Patologías:

*Gastroenteritis

*Bacteriemia e infección a distancia

*Fiebre tifoidea o paratifoidea

Page 57: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

SSA

SS

XLD

Salmonella

Page 58: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

*FÍSICOS:

CALOR (PROCESO TÉRMICO)

FRIO (CADENA DEL FRIO)

*QUÍMICOS:

CONSERVADORES NATURALES (SAL, AZUCAR,

VINAGRE, ETC.)

CONSERVADORES ARTIFICIALES (ADITIVOS)

*EMPAQUE:

EVITA CONTAMINACION MICROBIOLOGICA

AISLA LOS FACTORES FÍSICOS.

Conservación de Los Alimentos

Page 59: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

RSA, DECRETO SUPREMO 977

Se establece las condiciones sanitarias a que deberá ceñirse la

producción, importación, elaboración, envase, almacenamiento,

distribución y venta de alimentos para uso humano, con el objeto

de proteger la salud y nutrición de la población y

garantizar el suministro de productos sanos e inocuos.

Page 60: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

Se definen los criterios microbiológicos tomando como base la

clasificación, los parámetros de control y planes de muestreo de la

ICMSF ( International Commission on Microbiological Specification

For Foods ), adaptados a la realidad nacional.

Page 61: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

CRITERIO MICROBIOLÓGICO: el valor o la gama de

valores microbiológicos, establecidos mediante el empleo de

procedimientos definidos, para determinar la aceptación o

rechazo del alimento muestreado

Page 62: Conservacion y Enfermedades en Alimentos

F I N