Desarrollo de modelos predictivos de interacción microbiana para listeria monocytogenes y bacterias acido lácticas y su aplicación en la optimización de cultivos bio-protectores en productos pesqueros
- Autores: Jean Carlos Correia Peres Costa
- Directores de la Tesis: Fernando Pérez Rodríguez (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Córdoba (ESP) ( España ) en 2020
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Rosa María García-Gimeno (presid.), Anna Jofré Fradera (secret.), Ursula Gonzales Barrón (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biociencias y Ciencias Agroalimentarias por la Universidad de Córdoba
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: Helvia
- Resumen
Los productos pesqueros mínimamente procesados y listos para el consumo (RTE) sin tratamiento letal previo al consumo representan un riesgo potencial d e presencia de microorganismos patógenos de transmisión alimentaria , como podrían ser Vibrio spp. y Listeria monocytogenes . Esos patógenos pueden estar presentes en el pescado crudo contaminado o pescado parcialmente cocido o bien re contaminarlo durante su manipulación y preparación . Los patógenos del género VIbrio tienen su origen en aguas de estuario o marinas, y pueden llegar hasta el consumidor, si el alimento no ha sido cocinado adecuadamente, mientras que L. monocytogenes puede contaminar los productos RTE , por con taminación cruzada y multiplicarse a temperaturas de refrigeración representando , por un riesgo significativo para la salud hu mana . El comportamiento de los microorganismos en los alimentos puede describirse utilizando modelos matemáticos de microbiología predictiva , considerando las condiciones de procesado , de distribución y de la fase de consumo cubriendo toda la cadena alimentaria .
El propósito de la presente tesis doctoral fue estudiar y cuantificar el efecto bioprotector de cultivos bacterianos seleccionados sobre patógenos alimentarios y optimizar su diseño y uso en productos pesqueros RTE , mediante un enfoque de microbiología predictiva .
Para ello en primer lugar, se abordó una extensa revisión sobre los principales aspectos y conceptos objeto del presente trabajo , incluyendo info rmación sobre el sector de la acuicultura en Andalucía, los tipos de microorganismos patógenos y alterantes de relev ancia en productos pesqueros, la incidencia de listeriosis, el uso de cultivos bioprotectores y la evaluación del ri esgo microbiano (Capí tulo 1). A su vez, se realizó un análisis de las herramientas de microbiología predictiva , proporcionando una descripción general de los procesos de generación de modelos matemáticos , en particular , de modelos de i nteracción microbiana y de su aplica ción en la evaluación cuantitativa del riesgo microbiano ( ECRM (Capítulo 2). En la parte experimental y de investigación del trabajo , se realizó un estudio de caracterización de la microbiota y patógenos alimentarios de la Dorada ( Sp arus au rata ) y L ubina ( Dicentrarchus lab rax ) en dos ecosistemas de estu a rio, estimándose la vida útil de los productos pesqueros mediante modelos predictivos. Es destacable la presencia de Vibrio parahaemolyticus que se aisló de agua de estuario , además d e l impa cto dem ostrado de la calidad microbiológica de las especies pesqueras y del agua en el que se encuentran sobre la vida útil del producto (Capítulo 3).
En la parte que estudi ó y aplicó la s tecnología s de bio conservación , se utiliza ron cepas de ba cterias áci do lácticas BAL ) para inhibir el crecimiento de L. monocytogenes . L os datos obtenidos sirvieron para generar modelos de mi crobiología predictiv a que permitieron describir , la interacción microbiana entre ambos microrganismos en medios de cu ltivo Capítulo 4) y en productos de filetes de D orada envasados en atmósfera modificada bajo condiciones isotérmicas y no isotérmicas (Cap ítulo 5). Co mo resultado de e stos estudios , se diseñó un proceso sistemati zado, basado en eta pas para la generación de modelos de inte racción e ntre BAL y L. monocytogenes combinando datos de crecimiento de mono y co cultivo en cald o y en alimento . En el caso de los experimentos con la cepa de Lactob acillus sake i CTC494, reconocida como productora de bac teriocina se pu d o obse rvar que esta ind ujo una fase estacionaria temprana sobre el crecimiento de L. monocytogenes (Capítulo 5)5), reduciendo su crecimiento o, incluso, dismin uyendo su concentración. Estos experimentos también confirma ron que L. sa kei CTC4 94 podría aplicar s e a un nivel de 4 log ufc/g como cultivo bioprotector contra L.
monocytogen es en el producto de Dorada previamente mencionado , sin afectar negativamente la calidad sensorial del producto Además, l os modelos de i nteracción generados para este cultivo mo s trar on una buena capacidad de pred icción del efecto bioprotector de L. sakeiL. sakei CTC4CTC49494 sobre el patógeno en sobre el patógeno en el producto de el producto de DDorada fileteada orada fileteada (Capítulo 5). (Capítulo 5).
En general, los resultados de la tesis doctoral demostraron elemostraron el grangran potepotencial de ncial de loslos cultivos bioprotecultivos bioprotecctores para controlar el crecimiento de tores para controlar el crecimiento de L. monocytogenesL. monocytogenes en productos en productos pesqueros pesqueros del del mediterráneomediterráneo y mejorary mejorar susu vida útilvida útil.. Se Se comprobócomprobó, además, que e, además, que el enfoquel enfoque,, disdiseñado en el presente treñado en el presente traabajobajo,, basado ebasado en la n la utilización de modutilización de modeloselos dede interacción interacción microbianamicrobiana,, fufuee un método un método valido y valido y efectivoefectivo para simular el comportamiento simultáneo de para simular el comportamiento simultáneo de diferentes diferentes cepas de cepas de BALBAL,, productoras de productoras de bacteriocinabacteriocina,, y y L. monocytogenesL. monocytogenes en medios de en medios de cultivo cultivo y producy productos pesquerostos pesqueros, , proponiéndoseproponiéndose,, por tanto, por tanto, comocomo una una herramienta deherramienta de gran gran valorvalor parparaa el diseño y optimización de estrategiel diseño y optimización de estrategias as de conservación basade conservación basadasdas enen el uso deel uso de cultivos bioprotectores cultivos bioprotectores en pescados mínimamente procesados en pescados mínimamente procesados y RTE productosy RTE productos..
Palabras clave: patógeno Palabras clave: patógeno alimentarioalimentario, piscifactoría, pescado mínimamente procesado, , piscifactoría, pescado mínimamente procesado, dorada, dorada, lubinalubina, , vida útil, cultivovida útil, cultivo bioprotectorbioprotector, , CTCCTC494, 494, LactobacilluLactobacillus sakeis sakei, , ssakakacinacina, a, biopreservación, bacteriobiopreservación, bacteriocinacina, microbiología predictiva, evaluació, microbiología predictiva, evaluación del riesgo microbiano, n del riesgo microbiano, interacción microbiana, modelo de competenciainteracción microbiana, modelo de competencia,, modelomodelo LotkaLotka--VolterraVolterra..
