Metabolismo, crecimiento y nutrición bacteriana.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / El siguiente estudio se realizó con el fin de comprobar la calidad microbiológica de los alimentos comerciales para perros expendidos a granel, y posteriormente contrastarla con la calidad microbiológica que presentan los mismos alimentos en envases sellados. Con este fin, se tomaron muestras de cinco marcas de alimentos extruídos para perros; una al estado sellado y otra al estado “a granel”. La toma de muestras se llevó a cabo en cinco comunas de Santiago (La Florida, Maipú, Estación Central, Recoleta y Renca), recolectándose en total cincuenta muestras. Para la toma de muestras y posterior análisis de la información obtenida, se utilizó el plan de muestreo y límites microbiológicos del Nuevo Reglamento de los Alimentos (Chile, 2006), adaptado por la Unidad de Higiene y Tecnología de los Alimentos de la Facultad de Ciencias Veterinarias y Pecuarias de la Universidad de Chile, para alimentos de caninos. Cada una de las muestras fue sometida a cinco análisis microbiológicos: recuento de aerobios mesófilos (RAM), Número Más Probable (NMP) de coliformes totales, detección de E.coli, detección de Salmonella sp. y recuento de mohos y levaduras. Del total de las muestras estudiadas, en ninguna se detectó la presencia de los patógenos Salmonella sp. y E.coli. En el análisis de coliformes totales, todas las marcas cumplen con los límites establecidos en el programa de muestreo, tanto en alimentos sellados como “a granel”. Todas las marcas en su modalidad de selladas se mantienen dentro de los márgenes fijados para RAM, y en el recuento de mohos y levaduras, tres marcas sobrepasaron el límite. En todas las muestras de alimentos “a granel” se superaron los límites máximos permitidos para RAM y recuento de mohos y levaduras. 2 Si se analiza según comunas, las que presentaron RAM mayores al límite aceptable fueron Estación Central, Recoleta y Renca. En el recuento de mohos y levaduras, Estación Central y Recoleta exhibieron valores mayores al límite aceptable. El RAM más bajo fue para La Florida, y en recuento de mohos y levaduras para Renca. El resto de los parámetros estudiados fueron iguales para todas las comunas. Tanto la marca, como el tipo de expendio del alimento generaron efectos significativos sobre el RAM, no así la comuna y la interacción marca-tipo expendio. De los resultados se concluye que los alimentos comerciales para perros expendidos “a granel”, no cumplen con los requisitos microbiológicos básicos, y por tanto, no son aptos para el consumo.

Se estudió la microflora de las masas durante el proceso de panificación y se analizó la incidencia de las características fisiológicas y bioquímicas de los microorganismos, sobre sus propiedades funcionales y sobre la calidad del pan. Se prepararon masas con y sin levadura de panificación -S.cerevisiae- y masas con ingredientes estériles a las que se le incorporaron cepas de microorganismos puras. Se realizaron recuentos, aislamientos y caracterización de los microorganismos a lo largo del proceso. Se examinaron los cambios de pH, acidez y levado de las masas y se evaluaron la capacidad amilolítica, proteolítica lipolítica y fermentativa de los microorganismos. La calidad del producto final se determinó midiendo el volumen de los panes, altura de la rebanada, relación corteza-miga y evaluando atributos sensoriales como aroma, color, esponjosidad, etc. Sobre 50 aislamientos de Lactobacillus realizados se identificaron L.plntarum 40. , L.brevis 35. , L.casei casei 6. , L.confusus 2. , correspondiendo el resto de las especies a no identificadas. No se detectó Streptococcus sp en ninguna de las puestras. De los 10 aislados de Micrococcus, 4 correspondieron a M.luteus, 3 a M.Lyllae, 2 a M.kristinae y 1 a no pudo identificarse. Los conteos de Bacillus sp y los de mohos fueron poco significativos. Solamente de las harinas pudieron aislarse B.subtilis y B.megaterium. Los lactobacilos presentaron mayor actividad amilolítica y proteolítica que los micrococos. Ningún microorganismo mostró capacidad lipolítica. Las pruebas de fermentación de los azúcares mostraron resultados visibles. Se aregistraron variaciones particulares de pH y de acidez para masas con levadura y L.plantarum, con levadura L.brevis, con levadura sin agregado de microorganismos y sin levadura. También se examinaron los cambios de recuentos en masas inoculadas con estos microorganismos en presencia y ausencia de levadura. Además se observaron diferencias en la calidad de los panes, en cuanto a volumen, textura y atributos sensoriales. Las masas preparadas con L.brevis mostraron valores mayores de acidez y descenso de pH y las adiconadas de L.plantarum dieron origen a panes de mejor textura, altura y volumen. La combinación de L.plantarum y S.cerevisiae mosatró los mejores resultados. / The microflora of the doughs during bakery process was studied. The incidence of biochemical and physiological charactristics of the microorganisms on doughs functional properties and bread quality was analyzed. Doughs with and without baker's yeast -S.cerevisiae- and doughs made with sterile ingredients and added with pure microorganisms cultures were preparaded. Counting isolation and characterization of the microorganisms along the process were carried out. The pH changes, acidity and rising of the doughs as well as amylolitic, proteolitic, lipolitic and fermentative capacities of the microorganims were examined. Final product quality was determined using parameters as loaf volume, slice heigh, curst-crumb relationship an evaluating sensorial attributes such as aroma, color, sponginess, etc. Over a total of 50 Lactobacillus isolations done, were identified: L.plantarum 40. , L.brevis 35. , L.casei casei 6. , L.confusus 2. , being the rest non-identified species. No Streptococcus sp was identified in any sample. From 10 Micrococcus isolations carried out, 4 corresponded to M.luteus, 3 to M.lylae and 2 M.kristinae remaining 1 non-identifiable. Bacillus sp and molds counts resulted no significant. B.subtilis and B.megaaaterium could be only isolated from flours. Lactobacillus presented higher amylolitic and proteolitic activites than Micrococcus. No micoorganisms exihibited lipolitic activity. Carbohydrates fermentation tests showed variable results. Particular variations of pH and acidity were registered for the doughs containing: yeast and L.plantarum, yeast and L.brevis, only yeast and no yeast. Changes of mocroorganims counts in doughs inoculated with L.plantarum and L.brevis with and without baker's yeast were examined too. Bread quality differences concerning toloaf volume, texture and sensorial attributes were also observed. Doughs prepared with L.brevis showed higher acidity values and pH decrease and those added with L.plantarum produced breads of improved texture, heigh and volume. Better results were obtained using L.plantarum and S.cerevisiae mixture.

Unidad de práctica para optar al título de Químico Farmacéutico / No autorizada por el autor para ser publicada a texto completo en el Portal de Tesis Electrónicas / La practica prolongada fue realizada en Departamento de Microbiología de Alimentos del Instituto se Salud Pública de Chile, durante los meses de Junio a Diciembre del año 2005. Mi labor en la práctica constó de tres etapas simultáneas: La primera consistió en recibir capacitación durante todo el período de mi práctica, en detección y cuantificación de los patógenos bacterianos más frecuentes encontrados en alimentos. La segunda etapa fue implementar el último método de detección de Vibrios (principalmente Vibrio vulnificus en mi caso) según el Manual Analítico Bacteriológico (BAM) año 2004 impuesto por la Food and Drugs Administration (FDA) (1), para la cual se utilizaron cepas de diversos Vibrios tales como Vibrio vulnificus, Vibrio parahaemolyticus, Vibrio cholerae, etc. Dicha labor será necesaria para actualizar los métodos de detección en los laboratorios de la red de vigilancia epidemiológica de Chile. En la otra etapa, se evaluó según el método que se estaba desarrollando la población de Vibrio vulnificus existente en Puerto Montt, ésta etapa se comenzó a trabajar a partir aproximadamente en julio ya que primero debía estar desarrollada en alguna medida la técnica de detección, además de que estuvieran los materiales necesarios para el trabajo. Las muestras analizadas son ensayos de rutina que llegan al SEREMI de Salud de la región Metropolitana para evaluar durante todo el año la población de Vibrio parahaemolyticus y Vibrio cholerae en Puerto Montt, las cuales se reciben todos los martes y consta de 5 muestras de los cuales se analizan 12 especimenes de cada una, para luego cuantificarlas por el método de tubos múltiples según la tabla de número más probable (anexo, Tabla 1). Es importante que el ISP, como centro de referencia posea información sobre todo patógeno que pueda ser encontrado en alimentos, es por eso que esta etapa culminará con la entrega del procedimiento de detección de Vibrio vulnificus al Departamento de Microbiología de Alimentos

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / El presente trabajo, entrega los resultados de análisis de parámetros microbiológicos de la gran mayoría de los productos pesqueros que hoy se exportan desde Chile al mundo entero. La estimación del número de bacterias en los alimentos se utiliza con frecuencia como evaluación retrospectiva de la calidad microbiológica, o para evaluar la presunta inocuidad alimentaria. Este procedimiento requiere que se tomen muestras del alimento, se realicen ensayos o análisis microbiológicos y se evalúen los resultados, por comparación con criterios microbiológicos ya establecidos. En el estudio, se evaluaron los resultados obtenidos de análisis de alrededor de 1.500 muestras de lotes de productos pesqueros, y se encontró que solo un 0,5% de ellas tuvo problemas de no aceptabilidad según sus resultados microbiológicos. Por esta razón, se puede afirmar que la condición sanitaria de los productos pesqueros de exportación a todo nivel cumple las más rigurosas normas de aceptabilidad y pueden ser comercializadas a todo el mundo sin mayor dificultad. Estudios microbiológicos de productos pesqueros de exportación de este tipo no se han publicado, razón por la cual, se espera que este sea de gran utilidad para futuras investigaciones y poder afinar técnicas diagnósticas que garanticen los productos inocuos tanto a nivel nacional como internacional.

El presente trabajo de investigación tuvo como finalidad evaluar el efecto de la incorporación de la espirulina en las características nutricionales y sensoriales de una galleta elaborada a base de harina de trigo y kiwicha. Para efectos del estudio, en las cuatro formulaciones de galletas se sustituyó la harina de trigo por la de kiwicha en un 30%. Asimismo, la espirulina fue incorporada en 0% (galleta control), 1% (CS-1), 3% (CS-2), y 5% (CS-3). El efecto de esta incorporación en las características fisicoquímicas, microbiológicas y sensoriales fue evaluado. Los resultados mostraron que el porcentaje de proteínas, grasas, cenizas, humedad, hierro, calcio y sodio aumentó en las formulaciones CS-1, CS-2 y CS-3, debido a la incorporación de la microalga. Respecto a la evaluación sensorial, la muestra con 3% de espirulina recibió el puntaje de aceptación más alto, luego de la galleta control. / The aim of this study was to evaluate the incorporation of spirulina on the nutritional and sensory properties of wheat-and-amaranth based cookies, by means of proximal-chemical, microbiologic and sensory analysis. Wheat flour was partially replaced by amaranth flour in 30%. Also, it was replaced with spirulina at 0% (control cookie), 1% (CS-1), 3% (CS-2) and 5% (C-3). The impact of incorporation on physicochemical, microbiological and sensory characteristics of cookies were evaluated. Results showed that protein, fat, ash, moisture, iron, calcium and sodium content of cookies CS-1, CS-2 and CS-3 increased as a result of spirulina incorporation. According to sensory evaluation by hedonic test, sample with 3% spirulina received the highest score after control. / Tesis

Tesis por compendio / [ES] La pérdida y el desperdicio de alimentos supone un problema global de gran magnitud con implicaciones significativas en los ámbitos ambiental, económico y social. Una fracción importante de dichas pérdidas está producida por las enfermedades postcosecha causadas por fitopatógenos. Meyerozyma caribbica encapsulada en recubrimientos comestibles ha demostrado ser efectiva como control biológico en frutos. Sin embargo, las técnicas convencionales de producción de recubrimientos no garantizan la homogeneidad del tratamiento sobre el alimento, pudiendo afectar a su efectividad. En este sentido, las nanofibras hiladas mediante procesos electro y aerohidrodinámicos pueden actuar como una matriz biopolimérica para atrapar dichos microorganismos, y pueden ser depositadas homogéneamente en la superficie de los alimentos, y esto, junto a que son estructuras con una gran superficie-volumen, las hace más activas y eficientes. La etapa 1, consistió en la optimización y la caracterización fisicoquímica de las disoluciones poliméricas (goma de anacardo, CG; FucoPol, FP; poli óxido de etileno, PEO; pululano, Pul). La etapa 2, consistió en la obtención de estructuras mediante electrospray y electrospinning, éstas se caracterizaron mediante SEM, ATR-FTIR, WAXS, TGA y DSC. La etapa 3 consistió en la encapsulación de M. caribbica en nanofibras de pululano, CG:PEO y FP:PEO mediante electrospinning. Las nanofibras se caracterizaron mediante SEM, ATR-FTIR y TGA. Se determinó la viabilidad de M. caribbica y se evaluó la actividad antifúngica de las nanofibras frente a 6 hongos de interés comercial. La etapa 4, consistió en el análisis in vivo de frutos cubiertos con nanofibras adicionadas con M. caribbica aplicadas por Solution Blow Spinning (SBS) para ello se determinó la viabilidad de M. caribbica en las nanofibras y se evaluó la actividad antifúngica in vitro e in vivo como tratamientos preventivos y curativos frente a C. gloeosporioides. Finalmente, se evaluó el efecto de las nanofibras sobre los parámetros de calidad de los aguacates. Las microestructuras obtenidas con CG, mostraron cápsulas esféricas sin depresiones irregulares que encapsularon al compuesto modelo (ß-caroteno). Las cápsulas de CG brindaron protección térmica y fotoestabilidad al ß-caroteno. Por otro lado, FP, FP:Pul y FP:PEO mostraron fibras helicoidales cilíndricas, lisas y gruesas. Mediante WAXS, en las nanofibras de FP:Pul y FP:PEO se detectaron nuevos picos a ángulos por debajo de los 10º, lo que sugiere que FucoPol podría afectar la estructura polimérica de otros materiales con una estructura secundaria helicoidal. Las nanofibras de pululano, CG:PEO y FP:PEO con M. caribbica mostraron nanofibras cilíndricas, lisas y homogéneas. Los polímeros utilizados brindaron protección térmica a la levadura. Las nanofibras de pululano mostraron la viabilidad más alta de M. caribbica y el mayor porcentaje de inhibición del crecimiento de los 6 hongos evaluados. Mediante SBS se obtuvieron fibras homogéneas, continuas y rizadas. SBS garantizó una alta viabilidad de M. caribbica en las nanofibras aplicadas en la superficie de los aguacates bajo diferentes condiciones evaluadas. Las nanofibras de pululano con M. caribbica como tratamiento preventivo inhibieron por completo el crecimiento de C. gloeosporioides. Además, la aplicación de las nanofibras sobre los aguacates no afectó los parámetros de calidad. El pululano, la CG y el FP en combinación con PEO y pululano se han estudiado por primera vez para formar estructuras mediante procesos electrohidrodinámicos y aerohidrodinámicos. Estos resultados obtenidos, sugieren un alto potencial de las nanofibras para su uso en la industria alimentaria y representan una alternativa interesante para el tratamiento post-cosecha de frutos en el control de enfermedades fúngicas, contribuyendo de esta manera a reducir la pérdida en la producción de alimentos. / [CA] La pèrdua i el malbaratament d'aliments representen un gran problema mundial amb implicacions significatives en els àmbits ambiental, econòmic i social. Una part considerable d'estes pèrdues es deu a malalties post collita causades per fitopatògens. Meyerozyma caribbica, encapsulada en recobriments comestibles, ha demostrat ser efectiva com a control biològic en fruites. No obstant això, els mètodes tradicionals de producció de recobriments sovint no asseguren un tractament uniforme a la superfície dels aliments, cosa que pot comprometre l'eficàcia. En este context, les nanofibres filades mitjançant processos electro- i aerohidrodinàmics poden servir com a matriu bio polimèrica per atrapar estos microorganismes, garantint la deposició homogènia sobre les superfícies dels aliments. El seu gran ràtio superfície-volum enfortix l'activitat i l'eficiència. L'etapa 1 va implicar l'optimització i la caracterització fisicoquímica de les solucions de polímers (goma d'anacard, CG; FucoPol, FP; i poli òxid d'etilè, PEO); pululan, Pul). L'etapa 2 es va centrar en la fabricació d'estructures mitjançant electrospray i electrospinning, caracteritzades per SEM, ATR-FTIR, WAXS, TGA i DSC. L'etapa 3 va incloure l'encapsulació de M. caribbica en nanofibres de pullulan, CG:PEO i FP:PEO per electrofilat. Les nanofibres van ser caracteritzades per SEM, ATR-FTIR i TGA. La viabilitat de M. caribbica es va determinar i l'activitat antifúngica de les nanofibres es va avaluar contra 6 fongs d'interés comercial. L'etapa 4 va consistir en l'anàlisi in vivo de fruites recobertes amb nanofibres afegides amb M. caribbica aplicades per mitjà de Solution Blow Spinning (SBS); per això, es va determinar la viabilitat de M. caribbica a les nanofibres i es va avaluar l'activitat antifúngica in vitro i in vivo com a tractaments preventius i curatius enfront de C. gloeosporioides. Finalment, es va avaluar l'efecte de les nanofibres en els paràmetres de qualitat dels alvocats. Les microestructures obtingudes amb CG van mostrar càpsules esfèriques sense depressions irregulars que encapsulaven el compost model (ß-caroté). Les càpsules de CG van proporcionar protecció tèrmica i foto estabilitat al ß-caroté. D'altra banda, FP, FP:Pul i FP:PEO van mostrar fibres cilíndriques, suaus i gruixudes. Mitjançant WAXS es van detectar nous pics a angles per davall dels 10°, la qual cosa suggerix que FucoPol podria afectar l'estructura d'altres materials amb una estructura secundària helicoidal. Les nanofibres de pululan, CG:PEO i FP:PEO amb M. caribbica van mostrar nanofibres cilíndriques, suaus i homogènies. Els polímers utilitzats van proporcionar protecció tèrmica al llevat. Les nanofibres de pululan van mostrar la màxima viabilitat de M. caribbica i el màxim percentatge d'inhibició del creixement dels 6 fongs provats. Utilitzant SBS, es van obtindre fibres homogènies, contínues i arrissades. SBS va garantir una alta viabilitat de M. caribbica a les nanofibres aplicades a la superfície dels alvocats en diferents condicions avaluades. Les nanofibres de pululan amb M. caribbica com a tractament preventiu van inhibir completament el creixement de C. gloeosporioides. A més, l'aplicació de nanofibres en alvocats no va afectar els paràmetres de qualitat. El Pululan, la CG i l'FP en combinació amb PEO i pululan han estat estudiades per primera vegada per a formar estructures mitjançant processos electro hidrodinàmics i aero hidrodinàmics. Estos resultats obtinguts suggerixen un alt potencial de les nanofibres per a ser utilitzades en la indústria alimentària i representen una interessant alternativa per al tractament post collita de les fruites en el control de les malalties fúngiques, contribuint a reduir la pèrdua en la producció d'aliments. / [EN] Food loss and waste represent a significant global challenge with substantial implications across environmental, economic, and social domains. A considerable portion of these losses stems from postharvest diseases caused by phytopathogens. Meyerozyma caribbica, encapsulated in edible coatings, has demonstrated effectiveness as a biological control agent in fruits. However, conventional coating production methods often fail to ensure uniform treatment on food surfaces, potentially compromising efficacy. In this context, nanofibers spun through electro- and aerohydrodynamic processes can serve as a biopolymeric matrix to entrap such microorganisms, ensuring homogeneous deposition on food surfaces. Their large surface-area-to-volume ratio enhances activity and efficiency. Stage 1 involved optimizing and characterizing polymer solutions (cashew gum, CG; FucoPol, FP; polyethylene oxide, PEO; pullulan, Pul). Stage 2 focused on fabricating structures via electrospray and electrospinning, characterized by SEM, ATR-FTIR, WAXS, TGA, and DSC. Stage 3 entailed encapsulating M. caribbica in pullulan, CG:PEO, and FP:PEO nanofibers via electrospinning, fibers were characterized by SEM, ATR-FTIR, and TGA. M. caribbica viability and the nanofibers' antifungal activity were assessed against six commercially relevant fungi. Stage 4 comprised in vivo analysis of fruits coated with nanofibers containing M. caribbica applied via Solution Blow Spinning (SBS). Viability of M. caribbica in the nanofibers and their antifungal efficacy were determined in vitro and in vivo as preventive and curative treatments against C. gloeosporioides. The impact of nanofibers on avocado quality parameters was evaluated. The microstructures obtained with CG exhibited spherical capsules encapsulated the model compound (ß-carotene), providing thermal and photostability. FP, FP:Pul, and FP:PEO showed cylindrical, smooth, and thick helical fibers. Using WAXS, new peaks at angles below 10º were detected in FP:Pul and FP:PEO nanofibers, suggesting that FucoPol could affect the polymer structure of other materials with a secondary helical structure. Pullulan, CG:PEO, and FP:PEO nanofibers with M. caribbica were cylindrical, smooth, and homogeneous, offering thermal protection to the yeast. Pullulan nanofibers exhibited the highest M. caribbica viability and highest percentage of growth inhibition of the tested fungi. SBS showed homogeneous, continuous, and curly fibers, ensuring high M. caribbica viability on avocado surfaces under diferent conditions. Pullulan nanofibers with M. caribbica as preventive treatment completely inhibited C. gloeosporioides growth without affecting avocado quality parameters. This study represents the first investigation of pullulan, CG, and FP combined with PEO and pullulan for forming structures via electrohydrodynamic and aerohydrodynamic processes. The results underscore the high potential of nanofibers in the food industry, offering a promising alternative for postharvest fruit treatment against fungal diseases and contributing to reducing food loss in fruit production. / Agradezco al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT) por la beca número 754518 concedida para hacer posible el desarrollo de este proyecto de investigación. / Vázquez González, Y. (2024). Desarrollo de micro y nanofibras antifúngicas para el control de antracnosis en aguacate "Hass" (Persea americana Mill. cv. Hass) obtenidas por procesado electrohidrodinámico y aerohidrodinámico [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/206250 / Compendio