BENEFICIOS CAUSADOS POR MICROORGANISMOS Víctor Rodríguez Hermida 2º CC. AA.
Microorganismos en el cuerpo humano Los microorganismos están presentes en la mayoría de nuestras estructuras. Conforman hasta 1 Kg de nuestro peso total, superando en número incluso a nuestras células. La microbiota intestinal es el asentamiento más numeroso. Nuestra supervivencia depende de las relaciones mutualistas que nos unen a estos microorganismos.
Microbiología en los alimentos Factores que condicionan el desarrollo de microorganismos en los alimentos: Composición de los alimentos. pH Disponibilidad de agua. Mecanismos de eliminación de microorganismos descomponedores: - Filtración - Temperatura - Productos químicos - Radiación - - - - - - - - - - ->
Fermentación Proceso catabólico de oxidación incompleta. Levaduras y algunos protistas son los encargados de este proceso. Los cambios químicos que estas poblaciones de microorganismos provocan en el alimento, pueden derivar en modificaciones de: Textura Sabor Color Olor
Lácteos : - Desnaturalización de las proteínas a raíz de la producción de ácido por parte de los microorganismos. - Los microorganismos más utilizados son : Lactobacillus Streptococcus Lactococcus
Carnes : - Fermentación de embutidos. - I ntervienen principalmente Pediococcus cerevisiae y Lactobacillus plantarum . Pan: M ultiplicación de la levadura en condiciones aerobias (mayor producción de CO 2 , una mínima acumulación de alcohol). La bacteria Saccharomices Cerevisiae permite la fermentación de la masa.
Vinos y cervezas: A partir de productos vegetales con hidratos de carbono de fácil utilización. Los sustratos fermentables, o mostos, se obtienen combinando fermentación y pasteurización. Para poder utilizar los cereales para la producción de alcohol, es preciso hidrolizar primero sus hidratos de carbono mediante sacarificación.
Transgénicos Obtenidos mediante ingeniería genética. Beneficios de los transgénicos. Aumento del rendimiento y tolerancia a herbicidas. Mayor capacidad fotosintética. Mejor sabor, color, textura… Mayor resistencia a temperaturas extremas. Mejora en el aporte de nutrientes.
Microbiología en la industria Biotecnología: Toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos. Cultivo microbiano industrial: Fermentadores con agitador Condiciones aerobias o anaerobias Control de incubación por biosensores e infrarrojos. Capaz de detectar sustratos específicos. Fermentadores con aspiración Elimina la necesidad de agitación. Utilizado con hongos filamentosos.
Fermentación en estado sólido Crecimiento del cultivo en ausencia de agua libre adicional. Reactores de lecho fijo/ fluidizado Los microorganismos se asocian a superficies inertes, como biofilms . El medio fluye por delante de las partículas suspendidas. Cultivo en diálisis Los productos de deshecho se separan del cultivo por difusión. El sustrato puede difundir al cultivo a través de la membrana. Cultivo continuo Mejora la producción de células y la velocidad de utilización del sustrato. El medio fluye de forma constante. Desarrollo exponencial de los microorganismos
Biología molecular Modificación de la expresión de los genes: Permite modificar los procesos de traducción y transcripción. Realizar cambios específicos, en sustitución de la selección aleatoria. Diseño de proteínas y péptidos: Permite cambiar uno o varios aminoácidos de una proteína, alterando su función y estructura Degradación de materiales, control de la velocidad metabólica de un individuo… Biotecnología evolutiva: Utilización de mutaciones naturales para obtener microorganismos con nuevas propiedades degradadoras o biosintéticas.
Biopolímeros Modifican características del flujo de los líquidos y actúan como gelificantes. Muy utilizados en las industrias farmacéutica y alimentaria. Para su síntesis, se pueden utilizar materias primas abundantes y económicas, como sustratos agrícolas.
Probióticos Beneficios: Mejora en la respuesta inmunitaria. Mantenimiento de la microbiota intestinal. Control de los rotavirus y la colitis. Prevención de las úlceras. Protección contra patógenos. E fectos perjudiciales : Posibles causantes de infecciones en individuos inmunodeprimidos, o bajo tratamiento antibiótico.
Biodegradación Descomposición de diversos materiales (papel, combustibles, textiles, metal…) por la acción de microorganismos. Se produce mediante un cambio mínimo en la molécula, como una fragmentación o mineralización. Biorreparación : eliminación de contaminantes del entorno. Biolixiviación : recuperación de minerales a partir de minerales brutos o deshechos.