|
Objectius
|
Programa provisional
|
|
OBJECTIUS: L'objectiu global de l'assignatura és que l'alumne estigui en condicions d'identificar els riscos microbiològics potencials dels aliments, així com establir mesures correctores per a fer-los segurs. Al final dels curs es persegueix que l'alumne conegui:
1. els microorganismes (deteriorants i patògens) presents als aliments
2. les factors importants per al desenvolupaments microbià en els aliments
3. els sistemes de control dels microorganismes utilitzats en la indústria alimentaria per la inhibició dels creixement i/o destrucció dels mateixos.
4. les bases i la problemàtica associada a l'anàlisi microbiològica dels aliments, així com la metodologia utilitzada per determinar la presència de diferents microorganismes (o grups de microorganismes) en els aliments.
5. les aplicacions de les tècniques de biologia molecular en la detecció dels microorganismes dels aliments.
6. les característiques dels diferents patògens transmesos pels aliments, així com les mesures preventives necessàries per a controlar-los.
7. els principis bàsics en els que es basa la higiene, garantia de qualitat microbiològica i parasitològica i toxicològica dels aliments.
OBJECTIUS de les pràctiques:
1) Conèixer la tècnica microbiològica com a eina en la determinació de la qualitat dels aliments i dels processos d’elaboració dels mateixos
2) Preparació i validació de medis de cultiu, material de laboratori i material de mostreig
3) Tècniques de mostreig i control microbiològic de superfícies, ambients, manipuladors, matèries primeres i aliments elaborats
4) Determinació de la microbiota d’alteració de la qualitat d’un aliment, patògens i indicadors: Tècniques de recompte en placa, estimacions estadístiques en líquid (NMP), mètodes d’identificació de patògens (proves bioquímiques, serològiques, moleculars)
5) Determinació de l’activitat antimicrobiana dels desinfectants
6) Observació de fongs i paràsits de transmissió alimentària
7) Establiment d’un sistema APPCC i verificació dels punts crítics en el procés d’elaboració d’un producte carni (cuit o curat) en una planta pilot.
|
|
|
|
|
|
|
Contingut (Programa)
|
|
|
0. INTRODUCCIÓ
Tema 1. Evolució històrica de la microbiologia dels aliments. Era del empirisme. L'impuls pasterià i les seves conseqüències. La renovació biotecnològica. La situació actual. La importància de la higiene en els aliments. Conceptes de salubritat, qualitat, i acceptabilitat de l'aliment.
A. CARACTERÍSTIQUES GENERALS DE LA CONTAMINACIÓ I DESENVOLUPAMENT DELS MICROORGANISMES EN ELS ALIMENTS.
Tema 2. Els microorganismes en els aliments. Principals grups microbians d'importància alimentària: bacteris, llevats, floridures, paràsits i virus. Microbiota natural dels aliments. Orígens de la contaminació microbiana de les matèries primeres: aigua, sòl i aire, per animals i humana. Contaminació durant el processament, l'emmagatzematge i la comercialització dels aliments.
Tema 3. Factors que afecten a les poblacions microbianes en els aliments. Factors intrínsecs: pH, mecanisme d’efectes del pH, conservants àcids. Efecte sobre el creixement i la mort de microorganismes. Activitat d’aigua, efectes d’una baixa aw. Potencial d'òxido-reducció, efectes. Nutrients i substàncies antimicrobianes. Sistema de la lactoperoxidasa.
Tema 4. Factors extrínsecs: temperatura, humitat relativa i composició de l’atmosfera. Presencia d’altres microorganismes. Interferència microbiana. Antagonisme làctic. Factors de processament: asèpsia, tractaments per eliminar o reduir la càrrega microbiana,
Tema 5. Desenvolupament microbià en els aliments. Impacte i significat. Interacció de factors controladors dels progrés dels microorganismes en els aliments: factors limitants, teoria dels obstacles de Leistner. Principals activitats metabòliques dels microorganismes en els aliments: transformacions, deteriorament.
B. HIGIENE EN LA INDÚSTRIA ALIMENTÀRIA
Tema 6. Aproximació integrada al control de la seguretat i qualitat microbiològica. Sistema d’anàlisi de perills i punts crítics de control (APPCC): Els 7 principis generals: identificació de perills, mesures preventives, punts crítics de control (PCC1 i PCC2), establiment de límits crítics, sistemes de vigilància, mesures correctores, procediments de verificació i sistemes de documentació i registres. Aplicació dels sistemes de control de qualitat. Limitacions.
Tema 7. Condicions generals dels locals de processament, d'envasat i emmagatzematge d’aliments. Disseny general de les fàbriques. Àres internes i externes. Requeriments addicionals de les àrees de recepció, emmagatzematge, producció i envasat. Disseny dels equips. Descontaminació de l’aire. Màquines i equips en contacte amb els aliments. Exemples d’equipament amb disseny correcte i erroni. Disseny de les línies de processat. Requeriments específics per processaments tancats.
Tema 8. Neteja i desinfecció. Objectius i condicions d'un programa eficient de les línies de processament. Detergents. Sistemes desinfectants físics i químics. Higiene de l’ambient: neteja de les parets, terra i sostres. Descontaminació de residus dels productes desinfectants. Barreres antimicrobianes.
Tema 9. Higiene i aprenentatge dels personal. Higiene personal. Els manipuladors d'aliments: actitud i pràctiques o hàbits adients. Aspectes d’ecologia microbiana del cos humà en relació a la contaminació microbiana dels aliments. Dosis infectives.
C. ECOLOGIA MICROBIANA DELS DIFERENTS TIPUS D’ALIMENTS FRESCOS I DERIVATS.
Tema 10. Carn fresca. Composició. Microbiota inicial de la carn. Efecte de l’empaquetament i emmagatzematge en la microbiota de la carn fresca. Microbiologia de les carns fermentades. Microorganismes implicats. Canvis microbiològics, químics i físics durant les fermentacions. Origen i productes de contaminació amb patògens humans i per microorganismes deteriorants.
Tema 11. Peix i marisc frescos i processats. Composició química dels peixos i marisc. Microbiologia dels peixos i marisc frescos. Perills microbiològics en peixos i marisc frescos i processats.
Tema 12. Llet i productes derivats. Microbiota de la llet fresca. Components antimicrobians naturals de la llet. Efectes competitius entre el microorganismes de la llet. Derivats lactis fermentats. Origen dels microorganismes implicats. La seguretat microbiològica dels productes lactis fermentats.
Tema 13. Ous i productes derivats. Formació, estructura i composició dels ous. Canvis en l’estructura i composició amb el temps. Sistema de defensa antimicrobiana en els ous. Infecció microbiana durant el pas per l’oviducte. Deteriorament microbiològic dels ous.
Tema 14. Vegetals frescos i processats. Microbiologia de les verdures fresques. Control del microorganismes. Microbiologia del vegetals processats. Aliments vegetals fermentats i acidificats. Cereals i productes derivats. Microbiota. Microbiologia de les llegums i llavors oleaginoses (aliments vegetals proteics).
Tema 15. Espècies i herbes. Relacions entre les espècies i herbes i la qualitat i la seguretat microbiològica dels aliments. Olis essencials d’espècies i oleo-reïnes. Efectes antimicrobians. Estimuladors de l’activitat microbiana. Degradació microbiològica. Toxines bacterianes i micotoxines.
Tema 16. Fruites fresques i processades. Composició i propietats. Grups principals de microorganismes associats amb fruites fresques. Deteriorament microbià de les fruites fresques. Fruites tractades i derivats. Sucs i begudes de fruites. Composició i característiques. Microbiologia del procés de manufactura. Deteriorament. Control microbiològic.
Tema 17. Productes alimentaris grassos. Mantega. Composició i estructura. Microbiota inicial. Efectes del processat. Deterioració i problemes provocats pels patògens. Margarina. Composició i estructura. Microbiota inicial. Efectes del processat. Deterioració. Preservació. Maionesa i salses diverses. Composició. Microbiota inicial. Efectes del processat. Conservació.
Tema 18. Aigua embotellada. Microbiologia dels aquífers de l’aigua d’origen. Contaminació microbiana de l’aigua embotellada. Producció. Efecte de l’emmagatzematge en la microbiologia de l’aigua embotellada. Control microbiològic.
D. ANÀLISI MICROBIOLÒGICA I TOXICOLÒGICA DELS ALIMENTS.
D1. BACTERIS PATOGENS DELS ALIMENTS
Tema 19. Anàlisi microbiològica dels aliments. Homogenització de les mostres d’aliments. Recompte de microorganismes. Mètodes moleculars: Sondes de DNA. Amplificació per PCR. Usos de la PCR quantitativa. Anàlisi d’enzims de restricció. Electroforesi de camp polsant. Anàlisi del polimorfismes dels fragments de restricció (RFLP).
Tema 20. Prevenció i control de microorganismes patògens transmesos per aliments. Gastroenteritis causades per Salmonella i Shigella. Gastroenteritis causades per Escherichia coli. Altres gastroenteritis causades per Campylobacter, Vibrio i Yersinia. Efectes a llarg termini: artritis reactives.
Tema 21. Gastroenteritis causades per Staphylococcus. Intoxicacions i toxiinfeccions alimentaries causades per bacteris esporulats gram-positius: Clostridium perfringens i Clostridium botulinum. Listeriosis alimentaria: Listeria. Patogens emergents en els aliments: Aeromonas hydrophila, Bacillus cereus, Pleisomonas i Bacteroides. Altres patògens alimentaris: Brucella. Aliments implicats, detecció i determinació directa. Mesures preventives.
D2. VIRUS TRANSMESOS PELS ALIMENTS
Tema 22. Prevenció i control de malalties víriques transmeses per aliments. Hepatitis A i E. Consideracions ambientals en la prevenció de la hepatitis A. Virus Norwalk. Poliovirus. Rotavirus. Adenovirus Astrovirus i d'altres virus entèrics. Virus animals com agents etiològics de malalties alimentàries en el home. Detecció dels virus entèrics humans en els aliments. Epidemiologia de les infeccions alimentaries d’origen víric.
D3. PRIONS
Tema 23. Prions. Funcions i característiques moleculars. Propietats. Introducció històrica. Encefalopaties espongiformes transmissibles. Models de malalties priòniques humanes. Encefalopatia espongiforme bovina (BSE). Scrapie. Encefalopaties espongiformes transmissibles en altres animals. BSE humana. Control.
D4. PARÀSITS TRANSMESOS PELS ALIMENTS
Tema 24. Parasitologia: conceptes generals. Parasitologia i alimentació: importància dels paràsits en els aliments i begudes. Infeccions autòctones i importades. Protozoologia parasitària: morfologia, cicles biològics i classificació. Sarcodins: Característiques generals i biologia. Principals amebes d'importància en salut pública. Mastigofors: morfologia i ecologia. Flagelats intestinals d'interès sanitari. Ciliats: Morfologia i ecologia. Dinoflagelats i balantidiasis. Apicomplexos: característiques generals i classificació. Principals coccidis intestinals. Toxoplasma i toxoplasmosis.
Tema 25. Helmintologia parasitària: generalitats i classificació. Trematodes transmesos per la ingestió de verdures contaminades i per la ingestió de crustacis i peixos. Cestodes: generalitats i classificació. Principals gèneres transmesos per la ingestió de carns i peixos. Teniasis i cisticercosis. Hidatosis: Morfologia i cicle biològic. Patologia i epidemiologia.
Tema 26. Nematodes: Morfologia, biologia i classificació. Principals gèneres d'interès sanitari: Geohelmints. Trichinella i triquinosis. Anisakis i anisakiasis. Dracunculus i dracontiasis. Gnatostomiasis.
Tema 27. Artropodologia sanitaria: Generalitats. Implicacions directes i indirectes dels artròpods en l'alimentació. Els Psòcids.
D5. SUBSTÀNCIES TÒXIQUES EN ELS ALIMENTS
Tema 28. Substàncies tòxiques d’origen vegetal. Plantes verinoses. Alcaloides. Factors antinutricionals relacionats amb proteïnes i aminoàcids. Glicòsids. Plantes verinoses i la ramaderia: prevenció i gestió.
Tema 29. Substàncies tòxiques d’origen fungic. Aspergillus. Claviceps i fongs relacionats. Fusarium. Penicillium. Micotoxines. Aflatoxines. Toxines d’Alternaria. Altres micotoxines. Intoxicacions alimentaries i epidemiologia. Mètodes analítics. Intoxicacions per ingestió de bolets verinosos. Epidemiologia.
Tema 30. Substàncies tòxiques d’origen marí: peixos i marisc i altres toxines ambientals. Toxines de peixos. Altres animals marins verinosos. Intoxicació per marisc. Intoxicació per Ciguatera. Tetrodotoxines de fugu.
Tema 31. Toxines ambientals: toxicologia nutricional. Productes químics de l'agricultura. Pesticides. Fungicides. Additius alimentaris. Medicaments veterinaris: antibiòtics i anabolitzants.
E. TECNOLOGIES DE LA CONSERVACIÓ
Tema 32. Conservació d'aliments. Estratègies. Objectius. Combinació de tècniques de conservació. Tractaments tèrmics: pasteurització, esterilització. Cinètica de destrucció per calor humida. Determinació de resistència. Baixes temperatures: refrigeració Efecte de la temperatura en el creixement de psicrofils i psicotrofs. Efectes de la temperatura en l’estructura i funció de la membrana cel•lular. Efecte sobre la síntesi de proteïnes. Congelació. Canvis físics durant la congelació. Efecte sobre microorganismes. Microbiota dels aliments congelats. Deteriorament microbiològic dels aliments congelats.
Tema 33. Reducció de l’activitat d’aigua: deshidratació, addició de soluts. Bases fisiològiques de la tolerància a baixa activitat d’aigua. Addició de conservants. Atmosferes modificades. Efecte de l’oxigen sobre microorganismes. Efecte del CO2 sobre els microorganismes. Ús d’atmosferes modificades sobre la carn, peixos i vegetals. Irradiació. Procés d’irradiació. Aplicacions. Efectes biològics.
Tema 34. Tecnologies noves i emergents de conservació: altes pressions, camps elèctrics polsants d’alta intensitat, tecnologia de polsos de llum, camps magnètics oscil•lants, manotermosonicació, biocontrol. Efecte del procés sobre els microorganismes. Alteració dels aliments processats.
Tema 35. Dinàmica de la mort microbiana en els aliments. Agents letals. Corbes de supervivència. Factors que afecten a la resistència a agents letals. Tractaments tèrmics: constants d’inactivació tèrmica dels microorganismes (valors D i Z); efecte letal dels processos (valors F i F0). Danys subletals. Mesura de poblacions afectades.
|
|
|
|
|
Bibliografia
|
|
|
Adams, M.R. i Moss, M.O. Food Microbiology (2000). (2ª ed.). Traduïda al espanyol la primera edició: Microbiología de los Alimentos. Ed. Acribia, Zaragoza, 1997.
Ash.L.R. i Orihel, C. T. (1985 ). Atlas of Human Parasitology. ed. ASCP.
Atias, Antonio. Parasitología médica ( 1998 ).Ed. Mediterráneo
Bogitsh, B.J. i T.C. Cheng (1998). Human parasitology. Academic Press.
Doyle, M.P., Beuchat, L.R. i Montville, T.J. (2000) . Microbiología de los Alimentos: Fundamentos y Fronteras E. Acribia, Zaragoza. Traducció de Food Microbiology: Fundamentals and Frontiers (1997), ASM, Washington, DC.
Forsythe, S.J. The Microbiology of Safe Food. (2000). Blackwell Scientific, London.
Hill, M.J. I D. Marsh (eds) (1990) Human microbial ecology. CRC Press.
Hui, Y.H., M.D. Pierson i J.R. Gorham (eds). (2001). Foodborne disease handbook. Vol 1, 2, i 3. 2a. Edició. Marcel Decker Inc.
ICMSF. (1998). Microorganismos de los Alimentos: Características de los Patógenos Microbianos. Ed. Acribia, Zaragoza.
ICMSF. (1999). Microorganismos de los Alimentos. 2: Métodos de Muestreo para Análisis Microbiológicos, Principios y Aplicaciones Específicas (2ª Ed). Ed. Acribia, Zaragoza.
ICMSF. (2000). Microorganismos de los Alimentos 1: su Significado y Métodos de Enumeración (2ª ed). Ed. Acribia, Zaragoza.
ICMSF. (2000). Microorganismos de los Alimentos 6: Ecología Microbiana de los Productos Alimentarios (2ª ed). Ed. Acribia, Zaragoza.
Jay, J.M. Modern Food Microbiology (2000). (6ª ed.) Ed. AVI. New York Traducida al español la cuarta edición: Microbiología Moderna de los Alimentos (3ª ed.). Ed. Acribia, Zaragoza (1998).
Laboratorio central veterinario. ( 1973 ). Weybridge. Inglaterra. Manual de técnicas en parasitología veterinaria. Ed. Acribia.
Lund, B.M., T.C. Baird-Parker I G.W. Gould. (eds). (2000). The microbiological safety and quality of food. Vol 1 i 2. Aspen Publishers.
Markell, Voge i John. (1990 ). Parasitología médica. Ed. Interamericana.
McWilliams, M. (2001). Foods. Experimental perspectives. Prentice Hall. 4a. edicion.
Mortimore, S. i C. Wallace. (1998). HACCP. A practical approach. Aspen Publishers.
Nemeseri, L. i Hollo, F. ( 1965 ). Diagnóstico parasitológico veterinario.Ed. Acribia.
Pascual Anderson, M.R. (2000). Microbiología Alimentaria: Metodología analítica para Alimentos y Bebidas (2ª ed.). E. Acribia, Zaragoza.
Pitt, J.I. I A.D. Hocking. (1997). Fungi and food spoilage. 2a ed. Blackie Academic & Professional.
Robinson, R.K., C.A. Batt I P.D. Patel (eds). (2000). Encyclopedia of food microbiology. 3 vol. Academic Press.
Vanderzant, C. I D.F. Splittstoesser. (1992). Compendium of methods for the microbiological examination of foods. APHA. American Public Health Association. Washington D.C.
Ward, D.R. I R. Hackney (1991) Microbiology of marine food products. Van Nostrand Reinhold New York.
Wilson, C.L. I S. Drody (eds). (2001). Microbial food contamination. CRC Press.
Revistes científiques
Applied and Environmental Microbiology
Food Technology
Journal of Food Safety
Journal of Dairy Science
Journal of Food Science
Journal of Food Protection
Journal of Applied Bacteriology
International Journal of Food Microbiology
Journal of Industrial Microbiology
|
|
|
|
|
|
|
Tipus d'exàmens i avaluacions
|
|
|
L'Avaluació de la teoria de l'assignatura es farà en dos exàmens parcials i el final. Els exàmens es realitzaran amb tota la informació disponible tant d'apunts com de llibres o altres materials dels alumnes, es a dir exàmen amb llibres tant els parcials com els finals. Pel que fa a la qualificació, una vegada aprovades la teoria i les pràctiques, es valoraran com al 70% i 30 % respectivament de la nota definitiva.
AVALUACIÓ de les pràctiques
un examen de pràctiques dels continguts del primer quadrimestre (50%)
un informe (APPCC) del segon quadrimestre (50%)
|
|
|
|
|
Informació addicional
|
|
|
CONTINGUTS
Pràctica 1. Tècnica asèptica, esterilització, aïllament i cultiu de microorganismes. Medis i material de laboratori: controls eficàcia i esterilitat
Pràctica 2. Determinació de la qualitat microbiològica d’una carn: E.coli, Salmonella
Pràctica 3. Determinació de qualitat microbiològica de llet: bacteris aerobis mesòfils, Staphylococcus aureus, coliforms
Pràctica 4. Contaminació microbiològica d’estris i superfícies: escovillons, plaques de contacte. Contaminació ambiental. Control de manipuladors: Staphylococcus aureus i enterobacteris
Pràctica 5. Anàlisi microbiològica d’una mostra d’aigua: coliforms totals, coliforms fecals i estreptococs fecals
Pràctica 6. Determinació de l’activitat antimicrobiana de productes desinfectants per la tècnica de filtració
Pràctica 7. Observació microscòpica de paràsits i fongs relacionats amb el deteriorament d’aliments
Pràctica 8. Disseny i verificació d’un sistema de control de la producció de productes carnis cuits i curats basat en l’APPCC
HORARI
1er quadrimestre: Laboratori E5 Facultat de Ciències
GRUP 1: 9-13 de Desembre de 18 a 21h
GRUP 2: 16-20 de Desembre de 15 a 18 h
2on quadrimestre:
GRUP 1: 17-21 i 24-28 de Febrer de 18 a 21h (Laboratori E3 Facultat de Ciències)
GRUP 2: 3-7 i 10-14 de Març de 15 a 18 h (Laboratori Microbiologia TA-EPS)
|
|
|
|
|
|
La bibliografia a la biblioteca