DOCENTES
Ph.D., M.Sc. Ciencia y Tecnología de Alimentos
Especialista en Protección de Alimentos
Microbiólogo
Ph.D (c) Biotecnología
M.Sc. Biología Molecular y Biotecnología
Microbióloga
La Microbiología Predictiva (MP) surge como área emergente de la Microbiología de alimentos, como alternativa frente a la necesidad de acortar tiempos de respuestas, reducir costos económicos, reemplazar metodologías dispendiosas y disminuir la laboriosidad en los análisis de la Microbiología clásica. Es multidisciplinaria ya que abarca e integra distintas disciplinas como la Matemáticas, Microbiología, Estadística, Informática, Bioquímica, entre otras, con el fin de desarrollar, validar y aplicar modelos matemáticos que permitan estimar las respuestas de los microorganismos ante cambios en diversos factores que les rodea.
La microbiología predictiva se basa en la premisa que "las respuestas de los microorganismos ante los cambios en los factores ambientales pueden ser reproducidas de forma controlada en laboratorio", de esta forma, a través de diversos modelos matemáticos es posible predecir cual sera el comportamiento de estos microorganismos cuando cambian las condiciones que les afectan.
¿QUE ES UN MODELO MATEMÁTICO?
Es un análogo de una realidad física, por lo general más simple e idealizada, es decir, es una abstracción de la realidad. Esto es, que a través de una serie de ecuaciones o modelos matemáticos se puede representar el entorno real, y predecir como se comportaran cada uno de los agentes que interactúan en ese entorno cuando cambia uno o varios factores que ejercen influencia sobre el objeto. Entonces, el objeto formal del modelo matemático es entender ampliamente el fenómeno y tal vez predecir su comportamiento en el futuro.
CONTENIDO DEL CURSO (PDF)
BIBLIOGRAFÍA GENERAL
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LECTURAS COMPLEMENTARIAS
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Grijspeerdt, K., Vanrolleghem, P. (1999). Estimating the parameters of the Baranyi model for bacterial growth. Food Microbiol., 16: 593-605.
Modelos dinamicos en microbiologia predictiva.
Dantigny, P., Guilmart, A., Bensoussan, M. (2005). Basis of Predictive Micology. Int. J. Food Microbiol., 100: 187-196.
García, D., Ramos, A.J., Sanchis, V., Marín, S. (2011). Modelling the effect of temperature and water activity in the growth boundaries of Aspergillus ochraceus and Aspergillus parasiticus. Food Microbiol., 28: 406 - 417.
Hao Li, Guozhong Xie, Alan Edmondson. (2007). Evolution and limitations of primary mathematical models in predictive microbiology. British Food J., 109(8): 608-626.
Cabeza, E.A. (2013). Aplicación de la microbiología predictiva para la determinación la vida útil de los alimentos. (PDF)
Cabeza, E.A.. (2010). Teoría General de Sistemas: un enfoque biológico.
DMFit Web Edition: Guía para el entendimiento de esta herramienta.
ACTIVIDADES PRACTICAS
(Las guías de laboratorio puedes encontrarlas en formato PDF en Academia.edu)
Las actividades practicas están dirigidas a evaluar el efecto de algunos factores medioambientales sobre la cinética de crecimiento y muerte microbiana (bacteriana-fúngica). Las actividades practicas 1 a 8 tienen asociados unos documentos guías en formato PDF, pero solo esta disponible una parte de ellos. Las actividades prácticas 9 a 13 no están disponibles on-line o requieren de contraseña para acceder. Si requiere parte de ellos por favor comunicarse con el autor a la dirección de correo electrónico que figura al final de esta página.
Contenido Prácticas de Laboratorio
Introducción - Normas de Bioseguridad.
Construcción de gráficas de crecimiento empleando como herramienta una hoja de calculo
Desarrollo de un modelo de relación entre D.O. vs Recuento en placa usando Statgraphics Centurion (PDF)
Validación del modelo de relación entre D.O. vs Recuento en placa
Efecto de la temperatura sobre el crecimiento bacteriano
Efecto del pH / acidez sobre el crecimiento bacteriano
Efecto de los depresores de la aw sobre el crecimiento bacteriano
Efecto múltiple de la temperatura, pH y aw sobre el comportamiento bacteriano.
Efecto de la temperatura sobre la muerte bacteriana: Modelo del Valor D y Z (Cuantitativo y Cualitativo)
Cinética fúngica: efecto de la temperatura, %NaCl y substrato sobre el crecimiento
Conocimiento y manejo de la base de datos ComBase y sus aplicaciones - DMFit.
Conocimiento y manejo del programa de modelamiento Pathogen Modeling Program - PMP
Conocimiento y manejo del programa de modelamiento Food Spoilage and Safety Predictor - FSSP
Conocimiento y manejo del programa MicroFit v 1.0
Estudios acelerados de vida útil empleando modelos predictivos
Ensayo: Desarrollo Histórico de la Microbiología Predictiva.
Estimación de parámetros cinéticos de crecimiento por el método de la recta-tangente.
Estimación de parámetros cinéticos de crecimiento empleando el programa DMFit.
Desarrollo y validación de modelos.
Estimación de la vida útil empleando modelos matemáticos
Subpáginas (1): Docencia MP
Actualizado 01-09-2025
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Se autoriza el uso parcial o total del material expuesto en esta pagina cuando su uso sea con fines académicos o de investigación, citando la fuente.
LINKS
ComBase - DMFit
PMP - USDA Pathogen Modeling Program PMPonline
FSSP - Food Spoilage & Safety Predictor
Ciclo Celular y Crecimiento_microbiano
PRESENTACIONES
(formato PDF)
Generalidades
Historia y Fundamentos
Clasificación de modelos Matemáticos en MP
Construcción y validación de modelos
El crecimiento bacteriano Parte 1. Crecimiento equilibrado
El crecimiento bacteriano: Parte 2. Modelo Logístico y Modificado de Gompertz
Crecimiento bacteriano: Parte 3. Modelo de Baranyi y Trilineal
Modelos dependientes de Temperatura: Modelos tipo Arrhenius
Factores que afectan el crecimiento
Cinetica de muerte bacteriana. Modelo del valor D y z
El Crecimiento Fúngico
HORARIO CLASES
II Semestre 2025
TEORÍA
Lunes 9:00 - 12:00
Aula JG 201
Edificio Jorge Gaitán, 2 Piso.
PRÁCTICA
Martes 9:00 - 12:00. Laboratorio SB 219, Edificio Simón Bolívar, 2 Piso.
CONTACTO
Enrique Alfonso Cabeza Herrera, Ph.D.
Profesor Titular - Departamento de Microbiología
E-Mail: enalcahe@unipamplona.edu.co - enalcahe@gmail.com
Facultad de Ciencias Básicas - Universidad de Pamplona
Edificio Simón Bolívar, 2 piso.
Campus Universitario, Km. 1, Via Bucaramanga
Pamplona - Norte de Santander - Colombia