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Debido a que los alimentos cuentan en su composición con una gran variedad de macro y micronutrientes, así como variación en sus características como pH, en función de cuales características resalten del dicho alimento, serán mas afines a ser contaminados por ciertos microorganismos que buscan unas características o un ambiente en concreto para su correcto desarrollo y en el proceso, estos generan daños a veces internos, otra veces externos a dichos alimentos. A continuación se mencionarán los alimentos y los principales grupos de microorganismos presentes en ellos, así como el efecto que genera en ellos. [5]
Cereales y productos derivados:
Los granos de cereales al ser cosechados, conservan una gran parte de los microorganismos adquiridos durante su desarrollo más la flora contaminante procedente del suelo, insectos y otras procedencias.
Bacterias: Se incluyen principalmente de las familias Pseudomonadaceae, Micrococcaceae, Lactobacillaceae y Bacillaceae, así como esporas de bacterias del genero Bacillus, bacterias coliformes, Achromobacter, Flavobacterium, Sarcina, Micrococcus, Alcaligenes y Serratia.
Mohos: Principalmente del genero Aspergillus, Penicillium, Alternaria, Cladosporium y Fusarium.
Tabla 6.1: Perfil microbiológico de los granos de cereales y alimentos derivados (Frazier, 1993)
Alteración: En el caso de que los cereales adquieran un grado de humedad superior mínimo necesario para el crecimiento de microorganismos, estos crecerán generando fermentación ácida, producida principalmente por bacterias lácticas y coliformes, aumentando la acidez del producto en cuestión. En la superficie crecen mohos y levaduras formadoras de películas, conocido comúnmente como "enmohecimiento". [5]
Frutas y hortalizas:
Tanto las frutas como las hortalizas desde el momento de su recolección hasta que están en los anaqueles están expuestas a contaminación mutua y de los envases donde son colocadas, a menos que hayan sido limpiados y desinfectados. A continuación se muestran los microorganismos mas comunes presentes en frutas y hortalizas. [5]
Tabla 6.2: Perfil microbiológico general de frutas y hortalizas una vez cosechadas (Frazier, 1993)
Alteración: La alteración de frutas y hortalizas puede ser consecuencia de causas físicas por su transporte, de actividad de enzimas propias, actividad microbiológica o una combinación de estas. Las alteraciones microbianas de las futas y hortalizas pueden ser: [5]
Podredumbre blanda por bacterias: Producida por especies de Erwinia carotovora y especies emparentadas, también se han aislado Pseudomonas marginalis y especies del género Bacillus y Clostridium. Las frutas y hortalizas afectadas parecen estar empapadas en agua, con una consistencia blanda y esponjosa, y acompañadas de un olor desagradable.
Podredumbre gris por mohos: Producida por especies del género Botrytis, por ejemplo B. cinerea.
Podredumbre blanda por Rhizopus: Originada por especies del género Rhizopus, por ejemplo R. stolonifer, que genera podredumbre blanda y esponjosa con un moteado negro.
Antracnosis: Producida por Colletotrichum lindemuthianum, C. coccodes y otras especies. Consiste en un moteado de las hojas y de los frutos o vainas de las leguminosas.
Podredumbre por Alternaria: Producida por Alternaria tenuis y otras especies del género. Las zonas afectadas adquieren un color pardo-verdoso y posteriormente se tornan pardo-negro.
Podredumbre azul por mohos: Debido a la especie Penicillium digitatum y otras especies de mohos. Las zonas afectadas adquieren un color verde-azulado.
Roya lanosa: Producida por especies de los géneros Phytophthora, Bremia, entre otras. Forman masas miceliares blancas y lanosas.
Podredumbre blanda acuosa: Producida por Sclerotinia sclerotiorum, encontrada sobre todo en hortalizas.
Podredumbre de los pedúnculos: Producida por mohos de los géneros Diplodia, Alternaria, Phomopsis, Fusarium, entre otros y afecta al extremo de los tallos a los frutos.
Podredumbre negra por mohos: Producida por Aspergillus niger. Conocida por la denominación de "tizón" por el vulgo, debe su nombre a los cúmulos de esporas de color pardo oscuro- negro.
Podredumbre negra: Producida con frecuencia por especies del género Alternaria, aunque se han aislado también los géneros Ceratostomella, Physalospora, entre otros.
Podredumbre rosa por mohos: Producida por la especie Trichothecium roseum cuyas esporas son de color rosado.
Podredumbre por Fusarium: Diversos tipos de podredumbre producidos por especies del género Fusarium.
Podredumbre verde por mohos: Producida por especies del género Cladosporium, aunque se han aislado mas esporas verdes de otros mohos verdes como Trichoderma.
Podredumbre parda: Producida por especies del género Sclerotinia.
Viscosidad o agriado: Alteración producida por bacterias saprófitas en hortalizas húmedas y apiladas que se calientan.
Tabla 6.3: Principales defectos comerciales de algunas hortalizas y frutas (Frazier, 1993)
Carne y derivados:
La masa muscular interna de las carnes contiene pocos microorganismos o, inclusive no los contiene en absoluto, aunque en tejidos como ganglios linfáticos y médula ósea se han encontrado con mas frecuencia. En los ganglios linfáticos de los animales de carne roja se han aislado estafilococos, estreptococos, y especies bacterianas de los géneros Clostridium y Salmonella, aunque esto en la industria no suele representar un problema debido a que los ganglio linfáticos suelen ser retirados de las partes comestibles durante el sacrificio del animal. [5]
Posterior al sacrificio del animal encontramos los procesos de sangría, desuello y la formación de la canal (El cuerpo de los animales bovinos después de sacrificados, sangrados, desollados, sin vísceras, a excepción de los riñones, separada la cabeza a nivel de la articulación occipito-atloidea, extremidades cortadas a nivel de la articulación carpo-metacarpiana y tarso metatarsiana, con cola, sin genitales y ubres en hembras, excepto terneras), los microorganismos provienen principalmente del exterior del animal (piel, pezuñas y pelo) y del tubo intestinal, los cuales contienen una gran cantidad y varias especies de microrganismos procedentes del suelo, del agua, de los piensos, del estiércol y las herramientas y utensilios usados durante cada parte del proceso de obtención de carne, así como su propia flora superficial. [5]
Tabla 6.4: Promedio del número de microorganismos que contaminan la carne de vaca en la nave de sacrificio de un matadero industrial. (Frazier, 1993)
Es especialmente prejudicial la contaminación en la carne con bacterias de psicrótrofas, esto por la naturaleza del almacenamiento de la carne que siempre es bajo refrigeración. [5]
A continuación se mencionan los principales microorganismos presentes en las carnes por sus diversas fuentes:
Mohos: Especies de los géneros Cladosporium, Sporotrichum, Geotrichum, Thamnidium, Mucor, Penicillium, Alternaria y Monilia, y en menor medida levaduras, principalmente asporógenas.
Bacterias: Especies de los géneros Pseudomonas, Acinetobacter, Moraxella, Alcaligenes, Micrococcus, Streptococcus, Sarcina, Leuconostoc, Lactobacillus, Proteus, Flavobacterium, Bacillus, Clostridium, Escherichia, Campylobacter, Salmonella y Streptomyces.
Alteración: La carne fresca esta expuesta a modificaciones por sus propias enzimas y a la actividad de microorganismos. Estas alteraciones se pueden clasificar teniendo en cuenta si tienen lugar en aerobiosis o en anaerobiosis y si son causadas por bacterias, levaduras o mohos: [5]
Alteraciones en aerobiosis:
Mucílago superficial: Producido por especies de los géneros Pseudomonas, Acinetobacter, Moraxella, Alcaligenes, Streptococcus, Leuconostoc, Bacillus y Micrococcus.
Tabla 6.5: Número de microorganismos existentes en los alimentos proteicos coincidiendo con la aparición del olor y de la mucosidad. (Frazier, 1993)
Modificaciones del color de los pigmentos de la carne: El color rojo de la carne, conocido como "frescura", se puede tornar verde, pardo o gris como consecuencia de las bacterias que producen compuestos oxidantes como peróxidos, sulfuro de hidrógeno, las causantes suelen ser especies de los géneros Lactobacillus y Leuconostoc.
Modificaciones de las grasas: La oxidación química de las grasas no saturadas de las carnes ocurre naturalmente al estar expuestas al aire, pero es posible que las bacterias de los géneros Pseudomonas y Achromobacter debido a sus características lipolíticas aceleren este proceso, generando un enranciamiento acompañado de un olor desagradable.
Fosforescencia: Alteración poco frecuente producida por bacterias luminiscentes del género Photobacterium.
Distintos colores de la superficie de la carne debidos a bacterias productoras de pigmentos: El moteado rojo es producido por Serratia marcescens, entre otras. El color azul es causado por Pseudomonas syncyanea. Las manchas amarillas son causadas por especies de los géneros Micrococcus o Flavobacterium. El color azul-verdoso a negro-pardo es producido por Chromobacterium lividum. Las manchas moradas de "tinta de estampilla" de la grasa superficial son producidas por cocos y bacilos.
Olores y sabores extraños: Aparecen como consecuencia de la multiplicación de bacterias en sus superficie. El "agriado" es debido a la presencia de ácidos volátiles como el ácido fórmico, acético, butírico y propiónico. También puede ocurrir por mohos, dando un sabor enmohecido y es causado por hongos del género Thamnidium.
Pegajosidad: Generada por crecimiento de mohos.
Barbas: Ocurre un crecimiento de micelio limitado sin esporulación de color blanco y velloso causado por hongos de los géneros Thamnidium chaetocladioides o T. elegans; Mucor mucedo, M. lusitanicus o M. racemosus; Rhizopus, entre otros.
Moteado negro: Producido por Cladosporium herbarum, entre otros.
Moteado blanco: Producido por Sporotrichum carnis.
Zonas verdes: Son causados por esporas verdes de especies de Penicillium como P. expansum, P. asperulum y P. oxalicum.
Descomposición de las grasas: Las grasas se hidrolizan por la acción de las enzimas lipasas de ciertos hongos.
Alteraciones en anaerobiosis:
Agriado: La carne desprende un olor agrio y suele venir acompañado de un sabor agrio, causado por los ácidos fórmico, acético, butírico, propiónico, láctico y succínico. Generado por bacterias anaerobias tales como Clostridium.
Putrefacción: Es la descomposición anaeróbica de proteína con producción de compuestos mal olientes como sulfuro de hidrógenos, mercaptanos, indol, escatol, amoníaco y aminas. Suele ser debida a especies de Clostridium, aunque también participan bacterias facultativas como Pseudomonas, Alcaligenes y Proteus.
Husmo: Es un termino impreciso que se usa para designar cualquier olor o sabor anormales.
Leche y derivados:
La leche al ser ordeñada esta expuesta a la contaminación por microorganismos del propio animal, principalmente de la parte externa de la ubre y zonas cercanas a esta, también de fuentes externas como estiércol, el agua, los utensilios y las superficies que contactan con la leche donde se incluyen cubetas o maquinas de ordeño, a continuación se muestra el numero estimado de microorganismos en la leche. [5]
Tabla 6.6: Número estimado de microorganismos en la leche (Frazier, 1993)
*Recuentos por mililitro en placa estándar.
En la leche fresca se pueden encontrar principalmente bacterias de los géneros Streptococcus, principalmente S. lactis entre 10-37°C, S. thermophilus, S. faecalis, Lactobacillus bulgaricus y L. thermophilus entre 37-50°C. También en casos muy aislados algunas especies de los géneros Micrococcus, Microbacterium, Bacillus y Clostridium. [5]
Alteración:
Agriado: Causado por Streptococcus lactis, S. thermophilus, S. faecalis y Lactobacillus bulgaricus debido a la producción de ácido láctico.
Espuma en la superficie de la leche: Generada por la producción de gases como hidrógeno y dióxido de carbono por Clostridium y Bacillus.
Viscosidad o mucosidad: Se puede presentar en leche, nata o el suero de la leche y puede ser de origen no bacteriano (formación de fibras originadas por la mastitis) y bacteriano generado por Enterobacter aerogenes, E. cloacae, Klebsiella oxytoca, rara vez Escherichia coli, Streptococcus lactis var. hollandicus, Lactobacillus casei, L. bulgaricus, L. plantarum, Streptococcus cremoris.
Modificaciones del color: azul (Pseudomonas syncyanea y Streptococcus lactis), amarilla (Pseudomonas synxantha), roja ( especies del género Serratia, por ejemplo a Serratia marcescens, Brevibacterium erythrogenes y Micrococcus roseus) y parda (Pseudomonas putrefaciens y P. fluorescens).
Productos marinos:
La carga microbiana del pez va a depender de las aguas donde vive y van a ir ligadas a las características de la zona, por ejemplo, las bacterias existentes en la superficie del pescado procedentes de las aguas del norte son principalmente psicrófilas, mientras que en el pescado de zonas tropicales son principalmente mesófilas. También existen factores externos por los cuales los pecados y mariscos son contaminados, tales como el sistema de pesca utilizado, las cajas, los recipientes y el propio pescados. Dicho eso, a continuación se mencionan los microorganismos más comunes que se encuentran en los productos marinos: [5]
Peces de agua dulce y salada: En la superficie de los peces se pueden encontrar especies de los géneros Aeromonas, Lactobacillus, Brevibacterium, Alcaligenes y Streptococcus. Mientras que en el intestino se encuentran especies de los géneros Pseudomonas, Flavobacterium, Alcaligenes, Vibrio, Bacillus, Clostridium y Escherichia.
Ostras y otros mariscos: Especies de géneros Alcaligenes, Flavobacterium, Moraxella, Acinetobacter y algunas bacterias gram positivas.
Camarones, cangrejos, langostas y similares: Especies de géneros Bacillus, Micrococcus, Pseudomonas, Acinetobacter, Moraxella, Flavobacterium, Alcaligenes y Proteus.
Alteración:
Olor enmohecido o a lodo: Es atribuido a especies de Streptomyces.
Coloraciones anormales: Amarillo- amarillo grisáceo (Pseudomonas fluorescens, micrococos amarillos y otras bacterias), roja- rosada (Especies de géneros Sarcina, Micrococcus y Bacillus, algunos mohos y levaduras) y pardo- Achocolatada (Levaduras asporógenas).
Agriado: Generado por especies de los géneros Pseudomonas, Acinetobacter, Moraxella, Flavobacterium y Micrococcus.
Aves y huevo:
Huevo:
La mayoría de los huevos recién puestos son estériles en su interior, aunque la cáscara es inmediatamente contaminada por los microorganismos presentes en la materia fecal de la gallina, la jaula o el nidal, aunado a la manipulación durante su recolección y almacenamiento. A continuación se muestra la flora de la cascara, así como los tipos de microorganismos en huevos alterados. [5]
Tabla 6.7: Incidencia de microorganismos en la cáscara de los huevos de gallina. (Frazier, 1993)
Tabla 6.8: Tipos de microorganismos aislados en los huevos alterados. (Frazier, 1993)
Alteración:
Alteraciones no debidas a microorganismos:
Retracción: La disminución de peso por la perdida de humedad durante el almacenamiento.
Envejecimiento: Tras esto la clara pierde espesor, la membrana vitelina se debilita, mayor movilidad de yema.
Alteraciones producidas por microorganismos:
Putrefacción verde: Producida principalmente por Pseudomonas fluorescens, donde la clara adquiere una coloración verde intenso. No se percibe olor alguno.
Putrefacción incolora: Producida por especies de los géneros Pseudomonas, Acinetobacter, Alcaligenes o por algunas bacterias coliformes. Es apreciable viendo el huevo a contra luz y desprende un olor desagradable.
Putrefacción negra: Generalmente producido por especies del género Proteus, siendo Proteus melanovogenes el que produce la coloración mas oscura, aunque también se han encontrado especies de Pseudomonas y Aeromonas. La yema adquiere un color negro y turbio acompañado de un olor pútrido.
Putrefacción rosa y roja: Son muy infrecuentes y producidas por cepas de Pseudomonas donde en la yema existe un precipitado rosáceo y una coloración rosa en la clara.
Enmohecimiento con manchas puntiformes: Aparecen pequeñas y densas colonias de mohos en la cascara y dentro de esta. El color depende de la especie del moho siendo amarillas, azules o verdes para Penicillium, verde oscuro o negro para Cladosporium y rosa para Sporotrichum.
Putrefacción fúngica: Se da cuando el micelio del moho ha crecido en el interior del huevo, la clara del huevo se gelifica y aparecen putrefacciones de varios colores, dependiendo de la especie en cuestión, por ejemplo, rojo para Sporotrichum o negro para Cladosporium.
Aves:
La piel de las aves puede contener alrededor de 1500 bacterias por centímetro cuadrado de media, esto corresponde a la flora propia del ave mas microorganismos de las patas, plumas y de las heces. La contaminación externa suele provenir de procesos como lavado, desplumado y evisceración. [5]
Tabla 6.9: Número de microorganismos aislados en las aves y en las aguas utilizadas durante la preparación de la canal. (Frazier, 1993)
Los principales microorganismos aislados en las aves se pueden dividir en:
Aves al entrar: Especies de los géneros Acinetobacter, Corynebacterium, Moraxella, Pseudomonas, Flavobacterium, Staphylococcus y Micrococcus.
Una vez sacrificados: Especies de los géneros Pseudomonas, Acinetobacter, Flavobacterium, Cytophaga, Enterobacter, Alcaligenes, Salmonella, Campylobacter, entre otros. También levaduras como Trichosporon, Torulopsis, Candida y Rhodotorula, y mohos como Penicillium, Alternaria, Aspergillus, entre otros.
Alteración:
Olor superficial: Suele aparecer cuando el recuento de bacterias de la piel es de aproximadamente 2.5 millones por centímetro cuadrado. Suelen ser especies de los géneros Pseudomonas, Micrococcus, Alcaligenes y Flavobacterium.
Viscosidad: Suele ser generada por especies de los géneros Pseudomonas.
Azucares, enlatados y alimentos diversos:
Tabla 6.10: Perfil microbiológico de la caña de azúcar, azúcar bruto y sacarosa. (Frazier, 1993)
Azucares:
Sacarosa:
El jugo extraído de la caña de azúcar puede contener un número elevado de microorganismos, a menos que sea inmediatamente tratado al ser extraído. Dichos microorganismos son propios de la caña de azúcar y, por consiguiente se incluyen microorganismos productores de mucílago, por ejemplo: [5]
Bacterias: Especies de los géneros Leuconostoc, Bacillus, Micrococcus, Flavobacterium, Alcaligenes, Xanthomonas, Pseudomonas, Erwinia y Enterobacter.
Levaduras: Principalmente los géneros Saccharomyces, Candida y Pichia, así como algunos mohos.
Miel de abeja y miel de maple:
Ambas al momento de ser producidas suelen tener un numero de microorganismos relativamente bajo y son contaminadas por fuentes externas, ya sea el tronco del árbol, los canalones colectores, recipientes empleados. Los microorganismos que llegan a la miel en el tiempo previo a su tratamiento suelen ser:
Bacterias: Principalmente bacilos gram negativos psicrótrofos pertenecientes a los géneros Pseudomonas, Alcaligenes y Flavobacterium.
Alteración:
Formación de mucílago: Causado por especies del género Leuconostoc, como L. mesenteroides o L. dextranicum, Bacillus o en menos frecuencia, por hongos y levaduras como Saccharomyces, Candida o Rhodotorula.
Viscosidad en la savia: Producida generalmente por Enterobacter aerogenes y en menos medida Leuconostoc sp.
Savia turbia: Acompañada de un tinte verdoso causada por Pseudomonas fluorescens y especies de Alcaligenes y Flavobacterium.
Savia roja: Generado por la producción de pigmentos rojos elaborados por bacterias como Micrococcus roseus y rara vez por levaduras o mohos.
Enlatados:
Los alimentos enlatados por su naturaleza, y al estar herméticamente cerrados, los microorganismos capaces de desarrollarse en su interior deben ser anaerobios estrictos o facultativos, limitando mucho el abanico de microorganismos aislados en estos. Esto claro, se ve alterado en el momento en que se ve afectada la integridad del contenedor, permitiendo la entrada de microorganismos externos, así como oxígeno o que la esterilización del contenedor no se lleve a cabo correctamente. [5]
La bacteria más común en los enlatados es Clostridium botulinum, causante de botulismo por la toxina botulina, aunque también se encuentran otras especies como C. perfingens, C. hystolyticum, C. sporogenes, C. bifermentans C. butyricum y C. pasteurianum.
Por el lado de los hongos se encuentra Byssochlamys fulva, a través de la producción de la micotoxina patulina.
Alteración:
La principal alteración es el contenedor hinchado, ya sea lata o bolsa, esto ocurre por la producción de gas (principalmente sulfuro de hidrogeno) al realizar la fermentación de los azucares en el alimento. Se pueden presentar otras alteraciones pero son muy variadas y dependientes del alimento enlatado del que se trate. [5]
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