{"id":99120,"date":"2010-12-02T00:00:00","date_gmt":"2010-12-02T00:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/implicacion-de-las-envolturas-celulares-en-el-mecanismo-de-inactivacion-microbiana-mediante-tecnologa%c2%adas-emergentes-de-conservacion-desarrollo-de-procesos-combinados\/"},"modified":"2010-12-02T00:00:00","modified_gmt":"2010-12-02T00:00:00","slug":"implicacion-de-las-envolturas-celulares-en-el-mecanismo-de-inactivacion-microbiana-mediante-tecnologa%c2%adas-emergentes-de-conservacion-desarrollo-de-procesos-combinados","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/tecnologia-de-los-alimentos\/implicacion-de-las-envolturas-celulares-en-el-mecanismo-de-inactivacion-microbiana-mediante-tecnologa%c2%adas-emergentes-de-conservacion-desarrollo-de-procesos-combinados\/","title":{"rendered":"Implicaci\u00f3n de las envolturas celulares en el mecanismo de inactivaci\u00f3n microbiana mediante tecnolog\u00edas emergentes de conservaci\u00f3n: desarrollo de procesos combinados"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Mar\u00eda Somolinos Lobera <\/strong><\/h2>\n<p>I. Introducci\u00f3n:  en la actualidad los consumidores demandan alimentos de gran calidad, seguros desde un punto de vista sanitario, m\u00ednimamente procesados y que adem\u00e1s sean sanos.  durante los \u00faltimos a\u00f1os se ha realizado un enorme esfuerzo investigador con objeto de desarrollar m\u00e9todos no t\u00e9rmicos de conservaci\u00f3n de los alimentos. De entre los m\u00e9todos no t\u00e9rmicos propuestos, los pulsos el\u00e9ctricos de alto voltaje (peav) y las altas presiones hidrost\u00e1ticas (aph) han atra\u00eddo mucho inter\u00e9s, ya que son capaces de inactivar los microorganismos sin causar alteraciones indeseables en las propiedades sensoriales y nutricionales de los alimentos.  la capacidad de estas tecnolog\u00edas no t\u00e9rmicas de conservaci\u00f3n para inactivar microorganismos ha sido ampliamente demostrada. Sin embargo, algunos estudios han mostrado la elevada resistencia que presentan algunos microorganismos como listeria monocytogenes y escherichia coli o157:h7 a estas t\u00e9cnicas de conservaci\u00f3n en medios de laboratorio y en alimentos, tales como leche y zumos, lo que podr\u00eda limitar el uso de estas t\u00e9cnicas en la conservaci\u00f3n de los alimentos. Por este motivo, actualmente, se est\u00e1 trabajando en el desarrollo de procesos m\u00e1s complejos que, combinando diversas tecnolog\u00edas, permitan lograr mayor estabilidad y seguridad de los productos sin detrimento de su calidad. la conservaci\u00f3n de los alimentos por procesos combinados consiste en el uso de varios m\u00e9todos de conservaci\u00f3n aplicados de forma simult\u00e1nea y\/o sucesiva con objeto de mejorar el efecto letal conseguido por cada una de las tecnolog\u00edas por separado. La conservaci\u00f3n de los alimentos por procesos combinados o tecnolog\u00eda de las barreras, en realidad se ha utilizado desde tiempos remotos, pero el desarrollo de nuevos m\u00e9todos de inactivaci\u00f3n representa nuevas posibilidades de utilizaci\u00f3n que hacen necesario su estudio. para establecer una combinaci\u00f3n inteligente de diversos m\u00e9todos de conservaci\u00f3n es necesario conocer con exactitud su mecanismo de inactivaci\u00f3n, lo que ser\u00e1 de enorme utilidad en la elecci\u00f3n de las condiciones de tratamiento m\u00e1s adecuadas. De esta manera, mediante la aplicaci\u00f3n de tratamientos combinados que resultaran favorables se podr\u00eda reducir la intensidad de aplicaci\u00f3n y\/o incrementar el efecto letal conseguido. En este sentido, la existencia de da\u00f1o subletal en las envolturas celulares de los microorganismos puede presentar gran importancia en la conservaci\u00f3n de los alimentos por procesos combinados. Puesto que las c\u00e9lulas microbianas da\u00f1adas pueden presentar una menor resistencia a las condiciones ambientales adversas, desde un punto de vista pr\u00e1ctico, la detecci\u00f3n de da\u00f1o subletal, su cuantificaci\u00f3n y la realizaci\u00f3n de estudios acerca de su reparaci\u00f3n, pueden ser de gran relevancia en el desarrollo de procesos combinados. El porcentaje de c\u00e9lulas da\u00f1adas tras un determinado tratamiento de conservaci\u00f3n puede ascender a la gran mayor\u00eda de la poblaci\u00f3n superviviente. As\u00ed, una combinaci\u00f3n apropiada de estrategias de conservaci\u00f3n, podr\u00eda evitar la reparaci\u00f3n de las c\u00e9lulas da\u00f1adas, y adem\u00e1s, aprovechar la existencia de da\u00f1os para facilitar la acci\u00f3n antimicrobiana de los diferentes agentes, lo que podr\u00eda conducir a la obtenci\u00f3n de efecto letal sin\u00e9rgico y el incremento del nivel de inactivaci\u00f3n final. Por otra parte, la existencia de c\u00e9lulas subletalmente da\u00f1adas puede ser un hecho decisivo desde el punto de vista de la seguridad alimentaria, ya que un peque\u00f1o porcentaje de c\u00e9lulas capaces de reparar sus da\u00f1os tras los tratamientos de conservaci\u00f3n puede alcanzar concentraciones infectivas.  el mecanismo de inactivaci\u00f3n por peav est\u00e1 \u00edntimamente relacionado con la formaci\u00f3n de poros en la membrana citoplasm\u00e1tica, y a su vez, tambi\u00e9n se encuentra influenciado de alguna manera por la presencia de la pared celular bacteriana. Adem\u00e1s, se ha demostrado la existencia de da\u00f1o subletal en la membrana citoplasm\u00e1tica bacteriana tras tratamientos de peav.  en el caso de las aph, el mecanismo de inactivaci\u00f3n microbiana es m\u00e1s complejo, pero la aparici\u00f3n de da\u00f1os en las envolturas celulares tambi\u00e9n parece ser un factor fundamental. Adem\u00e1s, tambi\u00e9n se ha demostrado la existencia de da\u00f1os subletales en las envolturas celulares bacterianas tras tratamientos de presurizaci\u00f3n. en ambos casos y dependiendo de la intensidad de tratamiento, se ha demostrado la formaci\u00f3n de poros reversibles e irreversibles en las envolturas celulares. Pero, mientras que la permeabilizaci\u00f3n irreversible conduce a la muerte celular, los poros reversibles se pueden reparar permitiendo que la c\u00e9lula recupere su estado fisiol\u00f3gico nativo. la existencia de da\u00f1o subletal en las envolturas celulares, y\/o de poros reversibles, podr\u00eda ser de gran utilidad en el dise\u00f1o de procesos de conservaci\u00f3n de los alimentos basados en la combinaci\u00f3n de estas tecnolog\u00edas con otros conservantes o agentes antimicrobianos naturales. En ocasiones, los agentes antimicrobianos no resultan efectivos debido a la impermeabilidad natural que presentan las envolturas celulares. As\u00ed, los da\u00f1os temporales en estas estructuras celulares podr\u00edan facilitar la acci\u00f3n de los agentes antimicrobianos incrementando el efecto letal observado incluso a dosis moderadas. la b\u00fasqueda de agentes antimicrobianos naturales que resulten inocuos ha sido otro de los principales temas de investigaci\u00f3n en ciencia de los alimentos en los \u00faltimos a\u00f1os. En este aspecto, de entre la gran variedad existente de agentes con capacidad antimicrobiana, los aceites esenciales han atra\u00eddo el inter\u00e9s de diversos grupos de investigaci\u00f3n. El citral es un monoterpeno insaturado ac\u00edclico que se puede encontrar de forma natural en el aceite esencial de diversas frutas c\u00edtricas, diferentes hierbas y especias arom\u00e1ticas. Debido a su potente aroma a lim\u00f3n se utiliza frecuentemente para aportar aroma a las bebidas y otros productos. Se ha demostrado que el citral presenta acci\u00f3n antimicrobiana sobre diversos microorganismos pat\u00f3genos, sin embargo, los principales factores que afectan a la resistencia microbiana del citral y las bases biol\u00f3gicas que la sustentan, as\u00ed como su mecanismo \u00faltimo de acci\u00f3n, no se conocen con exactitud. Se sabe que, en general, la membrana plasm\u00e1tica es la principal estructura diana de la acci\u00f3n t\u00f3xica de los terpenos, sin embargo, el mecanismo \u00faltimo por el cual estas sustancias causan inhibici\u00f3n del crecimiento, da\u00f1o celular e inactivaci\u00f3n, no esta totalmente definido.   ii. Objetivos:  teniendo en cuenta estos antecedentes, el objetivo general de esta tesis doctoral fue profundizar en el estudio de la implicaci\u00f3n de las envolturas celulares en el mecanismo de inactivaci\u00f3n microbiana por las tecnolog\u00edas emergentes de conservaci\u00f3n, con objeto de establecer las condiciones m\u00e1s ventajosas para el desarrollo de procesos combinados.  para alcanzar este objetivo general, la investigaci\u00f3n se ha dividido en dos apartados principales: 1.-Profundizar en la implicaci\u00f3n de las envolturas celulares en el mecanismo de inactivaci\u00f3n microbiana por peav, aph y diferentes agentes antimicrobianos, que comprende el estudio de: \u00c2\u00bf  la resistencia de diversas especies microbianas. \u00c2\u00bf la presencia de da\u00f1os subletales en las envolturas celulares bajo distintas condiciones de tratamiento. \u00c2\u00bf la influencia de diversos factores del procesado, microbianos y del medio de tratamiento en la resistencia microbiana y magnitud del da\u00f1o subletal. \u00c2\u00bf los mecanismos implicados en la reparaci\u00f3n de las c\u00e9lulas da\u00f1adas subletalmente. 2.-Desarrollar de forma preliminar procesos combinados de conservaci\u00f3n que permitan alcanzar mayores niveles de inactivaci\u00f3n microbiana, logrando de esta manera la estabilidad, seguridad y m\u00e1xima calidad de los alimentos demandada hoy en d\u00eda por los consumidores.   iii. Material y m\u00e9todos:  puesto que las bacterias gram-positivas y gram-negativas, as\u00ed como las levaduras, son importantes microorganismos en el \u00e1mbito de la conservaci\u00f3n de los alimentos y presentan diferencias en sus envolturas celulares, estos tres grupos microbianos fueron objeto de estudio en esta tesis doctoral. Por lo tanto, los microorganismos estudiados en esta investigaci\u00f3n fueron listeria monocytogenes, escherichia coli, saccharomyces cerevisiae y dekkera bruxellensis. los tratamientos de peav se aplicaron en dos equipos diferentes, uno de ellos capaz de aplicar pulsos de ca\u00edda exponencial, y el otro capaz de generar pulsos de onda cuadrada con una anchura de 3 \u00c2\u00b5s. Para evitar los efectos ocasionados por el calor, en todos los casos, la temperatura de las muestras tras los tratamientos de peav fue inferior a 35\u00c2\u00bac.  los tratamientos de aph se aplicaron en un equipo que contaba con un vaso de presurizaci\u00f3n de 300 ml. En todos los casos, la m\u00e1xima temperatura que alcanzaron las muestras durante el tratamiento de presurizaci\u00f3n fue de 28\u00c2\u00bac.  en cuanto a los agentes antimicrobianos, se evalu\u00f3 el efecto conservador del citral, la tert-butil hidroquinona (tbhq) y el \u00e1cido s\u00f3rbico.  por otro lado, para determinar el efecto letal de los procesos combinados, se aplicaron tratamientos de calor, peav y aph en presencia de los diferentes agentes antimicrobianos antes mencionados.  para evaluar la influencia ejercida por factores de diferente naturaleza en la resistencia microbiana y la aparici\u00f3n de da\u00f1o subletal, los tratamientos fueron aplicados a diferente intensidad, y utilizando una amplia variedad de medios de tratamiento y c\u00e9lulas microbianas en diferentes condiciones fisiol\u00f3gicas. con objeto de determinar las c\u00e9lulas da\u00f1adas subletalmente tras los tratamientos, se evalu\u00f3 el n\u00famero de supervivientes tanto en un medio no selectivo, como en un medio selectivo. La utilizaci\u00f3n de cloruro s\u00f3dico como agente selectivo permite detectar alteraciones en la integridad y\/o funcionalidad de la membrana citoplasm\u00e1tica, mientras que la adici\u00f3n de sales biliares al medio de recuperaci\u00f3n permite detectar los da\u00f1os ocasionados en la membrana externa. El n\u00famero de c\u00e9lulas subletalmente da\u00f1adas se estim\u00f3 por la diferencia en el n\u00famero de ufc observado tras utilizar un medio de recuperaci\u00f3n no selectivo y otro selectivo. por otra parte, el mecanismo de reparaci\u00f3n de las c\u00e9lulas microbianas subletalmente da\u00f1adas se evalu\u00f3 inoculando las c\u00e9lulas en diferentes medios l\u00edquidos de reparaci\u00f3n a los que se hab\u00edan adicionado inhibidores espec\u00edficos para los procesos metab\u00f3licos de reparaci\u00f3n celular. adem\u00e1s, para evaluar la permeabilizaci\u00f3n celular se utiliz\u00f3 la t\u00e9cnica de tinci\u00f3n con el fluorocromo yoduro de propidio (yp).  iv. Resultados y discusi\u00f3n:  los resultados obtenidos en esta investigaci\u00f3n indicaron que exist\u00eda una gran variabilidad intraespec\u00edfica en la resistencia de e. Coli a los peav. Adem\u00e1s, el estudio del comportamiento de la cepa parental e. Coli bj4 y su mutante nulo en el gen rpos, e. Coli bj4l1, mostr\u00f3 que la expresi\u00f3n del factor \u00c2\u00bfs era responsable en gran parte de la reparaci\u00f3n de los da\u00f1os ocasionados por los tratamientos de peav en las envolturas celulares de e. Coli. Sin embargo, el estudio de la cepa parental l. Monocytogenes egd-e y su mutante egd-e \u00c2\u00bfsigb, indic\u00f3 que el factor sigma alternativo \u00c2\u00bfb no afectaba a la resistencia de l. Monocytogenes a los peav. por otro lado, la exposici\u00f3n a temperaturas subletales previa a los tratamientos de peav no afect\u00f3 a la supervivencia de e. Coli, pero s\u00ed que increment\u00f3 la capacidad de reparaci\u00f3n de las c\u00e9lulas de l. Monocytogenes.  el estudio de los mecanismos de reparaci\u00f3n de los da\u00f1os subletales ocasionados en las envolturas celulares puede contribuir en la descripci\u00f3n de las estructuras celulares afectadas por los tratamientos de peav y el tipo de da\u00f1os ocasionados, as\u00ed como a un conocimiento m\u00e1s profundo de las rutas metab\u00f3licas que intervienen en el proceso de reparaci\u00f3n. La evaluaci\u00f3n de la reparaci\u00f3n de las c\u00e9lulas de l. Monocytogenes da\u00f1adas subletalmente demostr\u00f3 que exist\u00eda un peque\u00f1o porcentaje de c\u00e9lulas que eran capaces de reparar sus da\u00f1os, aparentemente sin requerimiento metab\u00f3lico alguno, mientras que la mayor\u00eda de las c\u00e9lulas requer\u00edan la s\u00edntesis de energ\u00eda para hacerlo. La energ\u00eda es un requerimiento metab\u00f3lico que no indica ning\u00fan tipo de da\u00f1o espec\u00edfico, y que se precisa para la reparaci\u00f3n de los da\u00f1os celulares causados por otros tratamientos como la congelaci\u00f3n, el desecado, la acidificaci\u00f3n, las aph o los peav. Al contrario de los resultados observados en la reparaci\u00f3n de las c\u00e9lulas de e. Coli da\u00f1adas por peav, l. Monocytogenes no precis\u00f3 de la s\u00edntesis de l\u00edpidos para su reparaci\u00f3n, lo que podr\u00eda indicar que existe una mayor protecci\u00f3n celular o que los da\u00f1os ocasionados en l. Monocytogenes son de menor severidad, lo que se podr\u00eda explicar por la gruesa capa de peptiglicano que presentan las bacterias gram-positivas en su membrana plasm\u00e1tica.  la composici\u00f3n del medio de tratamiento y su ph tambi\u00e9n son factores que pueden afectar a la resistencia microbiana y la presencia de da\u00f1o subletal tras tratamientos de peav.  la resistencia de las c\u00e9lulas de e. Coli y l. Monocytogenes en fase exponencial de crecimiento frente a tratamientos de peav de baja intensidad fue mayor en medio de tratamiento de ph neutro que \u00e1cido. Por el contrario, cuando se aplicaron tratamientos de peav de alta intensidad, no se observ\u00f3 efecto de este par\u00e1metro.  a su vez, la resistencia a los peav de las c\u00e9lulas de l. Monocytogenes en fase estacionaria de crecimiento fue mayor en medio de tratamiento neutro que \u00e1cido.  adem\u00e1s, tras los tratamientos de peav aplicados en medio de ph neutro, se observ\u00f3 da\u00f1o subletal en la membrana plasm\u00e1tica de una cierta proporci\u00f3n de las c\u00e9lulas supervivientes de e. Coli en fase exponencial y de l. Monocytogenes en fase exponencial y estacionaria de crecimiento. por otro lado, las c\u00e9lulas de e. Coli en fase estacionaria de crecimiento mostraron una mayor resistencia a los peav en medios de ph \u00e1cido que neutro. Adem\u00e1s, gran parte de las c\u00e9lulas supervivientes a los tratamientos de peav aplicados a ph \u00e1cido presentaban da\u00f1os subletales en su membrana plasm\u00e1tica. Puesto que, en este caso, el efecto del ph en la resistencia microbiana difer\u00eda de lo observado tras otros tratamientos de conservaci\u00f3n como el calor o las aph, se realiz\u00f3 un estudio m\u00e1s profundo para analizar este fen\u00f3meno. nuestros estudios indicaron que la resistencia de e. Coli a los peav estaba relacionada con el ph y la presencia de \u00e1cidos org\u00e1nicos en el medio de tratamiento. Las c\u00e9lulas de e. Coli en fase estacionaria de crecimiento mostraban una elevada resistencia a los tratamientos de peav aplicados en medios de ph cercano a 4,0 en presencia de \u00e1cidos org\u00e1nicos (tales como \u00e1cido c\u00edtrico, ac\u00e9tico, l\u00e1ctico o m\u00e1lico). Adem\u00e1s, este efecto protector depend\u00eda de la concentraci\u00f3n de \u00e1cidos org\u00e1nicos presentes en el medio de tratamiento. Se observ\u00f3 una relaci\u00f3n lineal entre el log10 de la concentraci\u00f3n de \u00e1cidos org\u00e1nicos y el grado de inactivaci\u00f3n. Los peav se hab\u00edan propuesto como una alternativa a la conservaci\u00f3n de los zumos de frutas por calor, sin embargo, debido al alto contenido de \u00e1cidos org\u00e1nicos en estos productos, la higienizaci\u00f3n de los mismos por peav podr\u00eda requerir el dise\u00f1o de procesos combinados efectivos.  es dif\u00edcil determinar qu\u00e9 tipo de interacci\u00f3n entre las mol\u00e9culas de \u00e1cido y las estructuras celulares podr\u00eda ser capaz de proteger a e. Coli de los peav. Puesto que esta protecci\u00f3n s\u00f3lo ocurre en las bacterias gram-negativas, probablemente est\u00e9 relacionada con la membrana externa, estructura que podr\u00eda proteger a las c\u00e9lulas de la electropermeabilizaci\u00f3n. Adem\u00e1s, nuestros resultados han demostrado que esta protecci\u00f3n est\u00e1 relacionada con una mayor capacidad de reparaci\u00f3n de los da\u00f1os y una mayor resistencia intr\u00ednseca. Por lo tanto, en presencia de \u00e1cidos org\u00e1nicos y a ph cercano a 4,0, los mecanismos de reparaci\u00f3n de e. Coli ser\u00edan m\u00e1s eficientes, o los da\u00f1os ocasionados en sus envolturas celulares en estas circunstancias ser\u00edan menos severos y m\u00e1s f\u00e1cilmente reparables.  por otro lado, la presencia de \u00e1cidos org\u00e1nicos en el medio de tratamiento no ejerci\u00f3 ning\u00fan efecto protector sobre l. Monocytogenes. Incluso, en el caso del \u00e1cido c\u00edtrico se observ\u00f3 un efecto antimicrobiano adicional a ph \u00e1cido. tambi\u00e9n se ha estudiado el efecto de la actividad de agua del medio de tratamiento en la resistencia microbiana a los peav. Se ha observado que una reducci\u00f3n hasta valores de 0,94 en la actividad de agua del medio de tratamiento causaba un incremento significativo en la supervivencia e. Coli. Este aumento de resistencia se ha atribuido principalmente a un incremento de la resistencia intr\u00ednseca bacteriana m\u00e1s que a un incremento en la capacidad de reparaci\u00f3n de da\u00f1os.   los estudios existentes en la literatura acerca del mecanismo de inactivaci\u00f3n de las levaduras por peav son menos numerosos que en el caso de las bacterias. As\u00ed, en esta tesis doctoral se han investigado multitud de aspectos relacionados con este tema, tales como la influencia de factores microbiol\u00f3gicos, ambientales y del procesado en la resistencia de las levaduras a los peav y la aparici\u00f3n de da\u00f1o subletal, los mecanismos de reparaci\u00f3n de las c\u00e9lulas da\u00f1adas y la permeabilizaci\u00f3n de las envolturas f\u00fangicas tras tratamientos de peav.  esta investigaci\u00f3n ha permitido demostrar por primera vez la existencia de da\u00f1o subletal en la membrana plasm\u00e1tica de s. Cerevisiae y d. Bruxellensis tras tratamientos de peav.  los resultados obtenidos mostraron que la resistencia de las levaduras a los tratamientos de peav y la proporci\u00f3n de c\u00e9lulas subletalmente da\u00f1adas depend\u00eda del microorganismo, el campo el\u00e9ctrico aplicado y el tiempo de tratamiento. Sin embargo, el ph del medio de tratamiento no afectaba en gran medida a la supervivencia de las levaduras.  el estudio de la reparaci\u00f3n de los da\u00f1os subletales causados por el tratamiento de peav en la membrana citoplasm\u00e1tica de s. Cerevisiae demostr\u00f3 que, en este caso, la capacidad de reparaci\u00f3n celular depend\u00eda del ph del medio de tratamiento y del medio de reparaci\u00f3n. A pesar de que la cantidad de c\u00e9lulas da\u00f1adas era similar tras los tratamientos de peav aplicados a ph 7,0 y 4,0, en el primer caso las c\u00e9lulas da\u00f1adas se reparaban con mayor facilidad. Adem\u00e1s, bajo las condiciones estudiadas, la reparaci\u00f3n se complet\u00f3 en medios de ph \u00e1cido pero no en medios de ph neutro. As\u00ed, debido a que las levaduras tratadas por peav no se sensibilizan a las condiciones \u00e1cidas, sino que, por el contrario, su reparaci\u00f3n y por tanto su supervivencia se favorecen, ser\u00eda necesario buscar otras estrategias de conservaci\u00f3n que, en combinaci\u00f3n con los peav, fueran capaces de evitar la reparaci\u00f3n celular incrementando de esta manera el efecto letal.  la evaluaci\u00f3n de los requerimientos biosint\u00e9ticos de s. Cerevisiae para su reparaci\u00f3n mostr\u00f3 que, mientras un peque\u00f1o porcentaje de las c\u00e9lulas da\u00f1adas por los tratamientos de peav aplicados a ph 7,0 eran capaces de repararse, aparentemente, sin requerimiento biosint\u00e9tico alguno, la mayor\u00eda de las c\u00e9lulas requer\u00edan energ\u00eda para completar su reparaci\u00f3n. Cuando los tratamientos de peav se llevaron a cabo en medio de ph 4,0, la totalidad de las c\u00e9lulas da\u00f1adas necesitaron energ\u00eda para repararse, y adem\u00e1s, la gran mayor\u00eda precis\u00f3 tambi\u00e9n s\u00edntesis de prote\u00ednas. Estos resultados sugieren que, o bien se requieren prote\u00ednas para completar el proceso de reparaci\u00f3n, o las prote\u00ednas de la membrana plasm\u00e1tica son la estructura afectada en las levaduras por los tratamientos de peav aplicados a ph \u00e1cido. Por lo tanto, el mecanismo de inactivaci\u00f3n de las levaduras por peav podr\u00eda diferir del de las bacterias, ya que se ha observado que la reparaci\u00f3n de estas \u00faltimas requiere s\u00edntesis de energ\u00eda y adem\u00e1s, en el caso de los gram-negativos, es necesaria la s\u00edntesis de l\u00edpidos para completar el proceso de reparaci\u00f3n.  por otra parte, se realizaron estudios de permeabilizaci\u00f3n de las envolturas celulares de las levaduras tratadas por peav mediante tinci\u00f3n con yoduro de propidio. Estos trabajos demostraron que los peav causaban la formaci\u00f3n de poros mayores de 660 daltons en las envolturas celulares de las levaduras, confirmando que el da\u00f1o de estas estructuras celulares es un evento decisivo en la inactivaci\u00f3n de las levaduras por peav. Sin embargo, al contrario de lo observado en las bacterias, en s. Cerevisiae no se demostr\u00f3 la existencia de poros reversibles.  generalmente se acepta que las levaduras son menos resistentes a los peav que las bacterias. Sin embargo, un estudio comparativo realizado en esta tesis doctoral, ha demostrado que este hecho depende del ph del medio de tratamiento y del medio de recuperaci\u00f3n utilizado. Si se observa la recuperaci\u00f3n celular en medio no selectivo, la resistencia de s. Cerevisiae a los tratamientos de peav aplicados a ph neutro fue similar a la de e. Coli; mientras que cuando los tratamientos de peav se aplicaron a ph \u00e1cido, la resistencia de esta levadura fue similar a la de l. Monocytogenes. Si se observa la recuperaci\u00f3n celular en medio selectivo con cloruro s\u00f3dico, se demuestra que la resistencia de los tres microorganismos estudiados fue similar. Por lo tanto, las principales diferencias observadas en la supervivencia microbiana se debieron fundamentalmente a la reparaci\u00f3n de los da\u00f1os subletales bajo determinadas circunstancias. As\u00ed, el estudio de la capacidad de reparaci\u00f3n celular puede resultar de gran importancia desde el punto de vista pr\u00e1ctico. Por otro lado, la recuperaci\u00f3n de las c\u00e9lulas en medio selectivo puede indicar el nivel de inactivaci\u00f3n que se obtendr\u00eda al evitar la reparaci\u00f3n de las c\u00e9lulas da\u00f1adas.   en relaci\u00f3n a las aph, en esta investigaci\u00f3n se ha estudiado la influencia del ph y la composici\u00f3n del medio de tratamiento en la resistencia microbiana y la aparici\u00f3n de da\u00f1o subletal. los resultados obtenidos han confirmado que las aph causan da\u00f1o subletal en la membrana plasm\u00e1tica de e. Coli, l. Monocytogenes y s. Cerevisiae. La resistencia microbiana y la proporci\u00f3n de c\u00e9lulas da\u00f1adas tras los tratamientos de presurizaci\u00f3n dependieron del tipo de microorganismo, de la intensidad del tratamiento aplicado, y del ph y la composici\u00f3n del medio de tratamiento. Tras tratamientos aplicados a ph \u00e1cido ambas bacterias mostraron una menor resistencia y una mayor proporci\u00f3n de c\u00e9lulas da\u00f1adas que a ph neutro. Adem\u00e1s, la sensibilidad bacteriana a la presurizaci\u00f3n fue mayor en tamp\u00f3n fosfato salino que en tamp\u00f3n mcilvaine citrato-fosfato. Sin embargo, el ph y la composici\u00f3n del medio de tratamiento no afectaron a la supervivencia de las levaduras tras tratamientos de aph.   por otra parte, en esta investigaci\u00f3n tambi\u00e9n se ha estudiado el mecanismo de inactivaci\u00f3n microbiana por \u00e1cido s\u00f3rbico, tert-butil hidroquinona (tbhq) y citral, con objeto de determinar las condiciones m\u00e1s apropiadas de utilizaci\u00f3n de estos agentes en procesos combinados.   en relaci\u00f3n al citral, se ha evaluado la inactivaci\u00f3n, presencia de da\u00f1o subletal, y los mecanismos de las c\u00e9lulas da\u00f1adas para repararse. Adem\u00e1s, tambi\u00e9n se ha estudiado la influencia de diversos factores en la resistencia microbiana y aparici\u00f3n de da\u00f1o subletal.  los estudios de inactivaci\u00f3n microbiana en presencia de citral mostraron que la supervivencia celular depend\u00eda de la concentraci\u00f3n microbiana inicial, el ph del medio de tratamiento, la concentraci\u00f3n de citral y el tiempo de tratamiento. a concentraciones celulares por encima de 107 ufc\/ml, cuanto mayor fue el n\u00famero inicial de microorganismos, se observ\u00f3 menor inactivaci\u00f3n.  adem\u00e1s, al contrario del comportamiento general de los microorganismos en presencia de otros constituyentes de los aceites esenciales con capacidad antimicrobiana, en la mayor\u00eda de los casos, las c\u00e9lulas de e. Coli, l. Monocytogenes y s. Cerevisiae mostraron una mayor resistencia al citral a ph \u00e1cido que neutro. La resistencia de e. Coli y s. Cerevisiae, fue mayor en medio de ph 4,0 que en medio de ph 7,0. En el caso de l. Monocytogenes, la influencia de la temperatura durante el tratamiento de citral fue decisiva: a 20\u00c2\u00bac su comportamiento fue similar al observado en e. Coli y s. Cerevisiae. Sin embargo, a temperaturas de refrigeraci\u00f3n, l. Monocytogenes mostr\u00f3 mayor resistencia al citral a ph neutro que \u00e1cido. por otra parte, nuestros resultados han demostrado por primera vez que el citral es capaz de causar da\u00f1o subletal en la membrana plasm\u00e1tica de e. Coli, l. Monocytogenes y s. Cerevisiae a ph 7,0 y 4,0. Adem\u00e1s, este agente tambi\u00e9n afect\u00f3 la membrana externa de e. Coli. Los estudios de permeabilizaci\u00f3n de las c\u00e9lulas de e. Coli afectadas por citral demostraron que los da\u00f1os ocasionados por este compuesto en las envolturas celulares eran un elemento clave en la inactivaci\u00f3n microbiana por citral. el estudio de los requerimientos biosint\u00e9ticos de las c\u00e9lulas de e. Coli da\u00f1adas subletalmente por citral mostraron que la mayor\u00eda de las c\u00e9lulas requer\u00eda energ\u00eda y s\u00edntesis de l\u00edpidos para repararse, lo que confirmar\u00eda que las envolturas celulares son el principal lugar de acci\u00f3n del citral. por otra parte, la eliminaci\u00f3n de los factores de resistencia \u00c2\u00bfs y \u00c2\u00bfb reduc\u00eda la resistencia de e. Coli y l. Monocytogenes respectivamente.  bajo las condiciones de tratamiento investigadas, la presencia de tbhq caus\u00f3 da\u00f1o subletal en la membrana citoplasm\u00e1tica de l. Monocytogenes a ph \u00e1cido y neutro, pero no afect\u00f3 a las c\u00e9lulas de e. Coli.    tambi\u00e9n se evalu\u00f3 la inactivaci\u00f3n y la presencia de da\u00f1o subletal por la acci\u00f3n de \u00e1cido s\u00f3rbico en s. Cerevisiae y d. Bruxellensis.  la inactivaci\u00f3n de s. Cerevisiae y d. Bruxellensis en presencia de \u00e1cido s\u00f3rbico dependi\u00f3 del microorganismo, la concentraci\u00f3n de \u00e1cido s\u00f3rbico, el ph del medio y el tiempo de tratamiento. Tal y como indica la teor\u00eda cl\u00e1sica de acci\u00f3n de los \u00e1cidos org\u00e1nicos, nuestros resultados mostraron que el efecto antimicrobiano del \u00e1cido s\u00f3rbico fue mayor cuanto menor fue el ph del medio de tratamiento. Adem\u00e1s, este conservante ocasion\u00f3 la aparici\u00f3n de da\u00f1os subletales en la membrana plasm\u00e1tica de las levaduras, lo que confirma que es capaz de actuar a nivel de las envolturas celulares.   el conocimiento m\u00e1s profundo de los mecanismos de inactivaci\u00f3n de los peav, las aph y los agentes antimicrobianos estudiados podr\u00eda presentar gran utilidad en el dise\u00f1o de procesos combinados que resultaran ventajosos. Adem\u00e1s la detecci\u00f3n de da\u00f1o subletal indicar\u00eda las circunstancias bajo las cuales, la combinaci\u00f3n de diversas t\u00e9cnicas de conservaci\u00f3n podr\u00eda resultar ventajosa.  los peav se han propuesto como alternativa a la conservaci\u00f3n por calor de productos \u00e1cidos como los zumos de frutas. Sin embargo, bajo estas condiciones las bacterias gram-negativas muestran una elevada resistencia a los peav. Por lo tanto, se dise\u00f1\u00f3 un proceso combinado que fuera capaz de incrementar el grado de inactivaci\u00f3n de e. Coli o157:h7 en zumo de manzana. Este proceso combinado inclu\u00eda el almacenamiento en refrigeraci\u00f3n del zumo tratado por peav con objeto de lograr la inactivaci\u00f3n de las c\u00e9lulas subletalmente da\u00f1adas como consecuencia de las condiciones \u00e1cidas. En esta tesis doctoral se ha desarrollado un modelo matem\u00e1tico basado en la distribuci\u00f3n weibull capaz de predecir la supervivencia e. Coli o157:h7 en zumo de manzana tratado por peav y sometido a un almacenamiento posterior en condiciones de refrigeraci\u00f3n. por otra parte, las levaduras da\u00f1adas por peav mostraban una elevada capacidad de reparaci\u00f3n en condiciones \u00e1cidas, lo que pod\u00eda complicar la conservaci\u00f3n de productos \u00e1cidos utilizando esta tecnolog\u00eda. As\u00ed, para prevenir la reparaci\u00f3n celular, se estudi\u00f3 el efecto de la aplicaci\u00f3n combinada de peav y \u00e1cido s\u00f3rbico. Los resultados obtenidos mostraron que la aplicaci\u00f3n de un tratamiento de peav de baja intensidad en presencia de 2.000 ppm de \u00e1cido s\u00f3rbico, seguido de un periodo de almacenamiento posterior, presentaba efecto letal sin\u00e9rgico a ph 4,6 y 3,8, logr\u00e1ndose en este \u00faltimo caso la inactivaci\u00f3n de m\u00e1s de 5 ciclos log10 de s. Cerevisiae y d. Bruxellensis. la combinaci\u00f3n de peav y \u00e1cido s\u00f3rbico tambi\u00e9n present\u00f3 ventajas en la inactivaci\u00f3n de las c\u00e9lulas de e. Coli da\u00f1adas que hab\u00edan mostrado resistencia al almacenamiento en medio \u00e1cido en ausencia de ning\u00fan agente antimicrobiano.  en nuestra opini\u00f3n, el efecto sin\u00e9rgico mostrado por la combinaci\u00f3n de peav y \u00e1cido s\u00f3rbico podr\u00eda deberse a que este agente incrementa los da\u00f1os ocasionados por los peav en las envolturas celulares causando finalmente la inactivaci\u00f3n de los microorganismos, adem\u00e1s de que las alteraciones ocasionadas en estas estructuras por los peav podr\u00edan facilitar el acceso del \u00e1cido s\u00f3rbico al interior celular. por otro lado, la combinaci\u00f3n de peav y citral no increment\u00f3 la inactivaci\u00f3n de e. Coli, probablemente debido a que los peav no afectaban la membrana externa de esta bacteria, por lo que no facilitar\u00edan el acceso del citral a la membrana plasm\u00e1tica, que se considera el principal lugar de acci\u00f3n de los terpenos. la combinaci\u00f3n de aph y 100 ppm de tbhq seguida de un almacenamiento durante 24 horas a temperatura de refrigeraci\u00f3n mostr\u00f3 efecto letal sin\u00e9rgico, permitiendo la inactivaci\u00f3n de m\u00e1s de 6 ciclos log10 de e. Coli y l. Monocytogenes a ph 7,0 y 4,0. Este efecto letal sin\u00e9rgico podr\u00eda deberse a que la acci\u00f3n de las aph podr\u00eda facilitar la acci\u00f3n de la tbhq en la membrana citoplasm\u00e1tica.  adem\u00e1s, la combinaci\u00f3n de aph con 1.000 ppm de citral increment\u00f3 el efecto letal observado, logrando en la mayor\u00eda de los casos, m\u00e1s de 5 ciclos log10 de inactivaci\u00f3n en e. Coli y l. Monocytogenes. Las c\u00e9lulas da\u00f1adas subletalmente por el tratamiento de aph podr\u00edan inactivarse por la acci\u00f3n del citral. Por otra parte, en el caso de las bacterias gram-negativas, la acci\u00f3n sin\u00e9rgica de las aph y el citral podr\u00eda relacionarse con los da\u00f1os ocasionados por la presurizaci\u00f3n en la membrana externa, lo que facilitar\u00eda el acceso del citral a su estructura diana.  para confirmar esta hip\u00f3tesis se estudio el efecto letal de la combinaci\u00f3n de calor y citral sobre e. Coli a ph 4,0 y 7,0. Los resultados obtenidos mostraron que esta combinaci\u00f3n tambi\u00e9n presentaba un gran efecto sin\u00e9rgico, probablemente debido a que el calor afectaba en gran medida a la membrana externa de las c\u00e9lulas. As\u00ed, se logr\u00f3 la inactivaci\u00f3n de m\u00e1s de 4 y 5 ciclos log10 de c\u00e9lulas a ph 4,0 y 7,0 respectivamente. En este caso no fue necesario ning\u00fan periodo de almacenamiento posterior para que el citral actuara, lo que es muy positivo desde un punto de vista pr\u00e1ctico.  a modo de resumen, esta investigaci\u00f3n indica que un an\u00e1lisis exhaustivo del mecanismo de inactivaci\u00f3n microbiana por un determinado m\u00e9todo de conservaci\u00f3n, as\u00ed como la evaluaci\u00f3n de los factores que afectan la resistencia microbiana y la aparici\u00f3n de da\u00f1o subletal, pueden resultar de gran ayuda en el dise\u00f1o inteligente de los procesos de conservaci\u00f3n de los alimentos. Adem\u00e1s, la detecci\u00f3n de da\u00f1o subletal puede mostrar las condiciones bajo las cuales diversos m\u00e9todos de conservaci\u00f3n pueden actuar de manera sin\u00e9rgica, permitiendo la obtenci\u00f3n de productos microbiol\u00f3gicamente seguros y con una calidad organol\u00e9ptica adecuada.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Implicaci\u00f3n de las envolturas celulares en el mecanismo de inactivaci\u00f3n microbiana mediante tecnolog\u00edas emergentes de conservaci\u00f3n: desarrollo de procesos combinados<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Implicaci\u00f3n de las envolturas celulares en el mecanismo de inactivaci\u00f3n microbiana mediante tecnolog\u00edas emergentes de conservaci\u00f3n: desarrollo de procesos combinados <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Mar\u00eda Somolinos Lobera <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Zaragoza<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 12\/02\/2010<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Diego Garcia  Gonzalo<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: Mar\u00eda  Luisa Garcia lopez <\/li>\n<li>Mar\u00eda  carmen Pin arias (vocal)<\/li>\n<li>teresa Aymerich calvet (vocal)<\/li>\n<li>mercedes L\u00f3pez fern\u00e1ndez (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Mar\u00eda Somolinos Lobera I. Introducci\u00f3n: en la actualidad los consumidores demandan alimentos de gran calidad, seguros desde [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[4526,20829,1594,13610],"tags":[202419,202420,80531,202418,4527,144336],"class_list":["post-99120","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-conservacion-de-alimentos","category-microbiologia-de-alimentos","category-tecnologia-de-los-alimentos","category-zaragoza","tag-diego-garcia-gonzalo","tag-maria-carmen-pin-arias","tag-maria-luisa-garcia-lopez","tag-maria-somolinos-lobera","tag-mercedes-lopez-fernandez","tag-teresa-aymerich-calvet"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/99120","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=99120"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/99120\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=99120"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=99120"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=99120"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}