01 d.microbiología predictiva
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Material elaborado para el curso de Control Microbiológico de los alimentosTRANSCRIPT
MICROBIOLOGÍA PREDICTIVA O MICROBIOLOGÍA CUANTITATIVA
Microbiología predictiva
Es el conocimiento detallado de la respuesta microbiana a las condiciones ambientales.
Permite evaluar el efecto de los parámetros de procesamiento y almacenamiento sobre la calidad y seguridad de los alimentos.
Se basa en la modelación matemática para describir el comportamiento microbiano y predecir el crecimiento.
Microbiología predictiva. Desarrollo histórico
Esty y Meyer (1922), emplean un modelo para destruir esporas de Clostridium botulinum mediante tratamiento térmico.
Scott (1930) estableció la importancia de del conocimiento de la velocidad de crecimieto de ciertos m.o a diferentes temperaturas para el estudio del deterioro de la carne.
Spencer y Baines (1964), Nixon (1971) utilizan modelos predictivos para resolver problemas de intoxicación alimentaria
Aplicaciones de los modelos predictivos Permiten interpolar entre datos
experimentales y predecir respuestas en condiCones no estudiadas.
Permiten estimar la vida útil de los alimentos Evaluar las condiciones higienicas con las
que fue elaborado. Identificar putnos críticos de contro el el
proceso Identificar efectos de las variables del medio
sobre el comportamiento de los m.o patógenos o deteriorativos.
Determinar la seguridad microbiológica.
Parámetros cinéticos
Curva de crecimiento microbiano. Fases lag, exponencial (log), estacionaria y de muerte.
Tiempo de latencia (λ): tiempo en el que los m.o empiezan el periodo de crecimiento exponencial.
Tiempo de generación: tiempo necesario para duplicar la población, indica el estado fisiológico.
Velocidad de crecimiento Tasa específica de crecimiento Máximo valor de crecimiento (A)
Clasificación de los modelos Modelos de crecimiento Modelos de inactivación/activación
Tipos de modelos
Modelos primarioDescriben los cambios del número
microbiano (crecimiento, multiplicación, inactivación) en función del tiempo.
Ej.: Tasa de crecimiento exponencial, la inactivación térmica de primer orden y la función de Gompertz
Ecuación de Gompertz
Tipos de modelos
Modelos secundariosCaracterizan los parámetros de los modelos
primarios en función de las condiciones del medio como la temperatura, pH, aw, etc.
Ej.: Modelo de respuesta superficial, modelo de raíz cuadrada, y la relación de Arrhenius.
Ecuación de Arrhenius
Donde: es la constante de velocidad de reacción, Ea es la energía de activación, R la constante de los gases, T la temperatura absoluta, y α el factor preexponencial.
Modelos secundarios de predicción de la vida útil.
Modelo de Monod-Hinshelwood
Tipos de modelos
Tipos de modelos Modelos terciariosCombinan los anteriores mediante el uso de
programas informáticos.Ej.: Pathogen Modeling Program (PMP), creado
por la USDA y de acceso libre ComBase Seafood Spoilage Predictor, para alimentos de
origen marino Food MicroModel Pseudomonas Predictor Decision Support System Forecast MicroFit Quantitative risk assessment
Construcción de modelos predictivos Selección de cepas Generación de datos experimentales Aplicación de los modelos primarios,
secundarios y terciarios. Validación del modelo
Validación matemáticaValidación en el alimento (sistema real9
Pathogen Modeling Program on line Diseñado por científicos del United
States Departament of Agriculture (USDA), el Easterm Regional Reseach Center (ERRC) y complementado con estudios independientes.
Incluye los siguientes modelos: de crecimiento, de supervivencia, de inactivación, de enfriamiento, de irradiación, de turbidez y de toxina.
http://pmp.errc.ars.usda.gov/PMPOnline.aspx
Pathogen Modeling Program on line
Combase
Administrado por el Consorcio ComBase. Los socios son el Institute of Food Research (IFR) en el Reino Unido, el USDA Agriculture Research Service (USDA-ARS) en los Estados Unidos, y el Food Safety Centre (FSC) de la Universidad de Tasmania en Australia.
ComBase
http://www.combase.cc/index.php/es/ Primero se debe crear una cuenta:
https://browser.combase.cc/membership/Login.aspx?ReturnUrl=%2f