MICROBIOLOGÍATema: Levaduras Levaduras • El término levadura se refiere a aquellos hongos que generalmente no son filamentosos, sino unicelulares y de forma ovoide o esferoide, y que se reproducen por gemación o por fisión. Caracteres Generales de las Levaduras • La forma de las levaduras puede ser desde esférica a ovoide. las vacuolas de agua. piriforme. los glóbulos de grasas. . La estructura celular es de tipo eucariotico. el citoplasma. pero sin sistema fotosintético. alimonada. Las levaduras en ningún caso son móviles. cilíndrica triangular. • Estructura: la pared celular. e incluso alargada. constituyendo un verdadero micelio o un falso micelio. y los gránulos. Caracteres de los Cultivos • La mayoría de las colonias jóvenes de levaduras son húmedas y algo mucosas. . las levaduras oxidativas pueden crecer en forma de película. de velo. y por ello se denominan levaduras formadoras de película. fermentativas. En la superficie de un líquido. o bien su actividad metabólica es a la vez de ambos tipos. aunque es posible que tenga aspecto harinoso. aunque algunas tienen un color crema o rosado. la mayoría de las colonias son blancuzcas. Las levaduras fermentativas suelen crecer en toda la masa del líquido y producen dióxido de carbono. aunque otras se secan y se arrugan. • Las levaduras son oxidativas. o de espuma. Algunas colonias cambian poco de aspecto cuando envejecen. Reproducción • La mayoría de las levaduras se reproducen asexualmente por gemación. Unas pocas especies de levaduras se reproducen por fisión. . • La capacidad de las levaduras de formar esporas (ascosporas) de origen sexual dentro de un asca (ascomycetes).Las especies de las que no se conoce su estado sexual se incluye dentro de la clase los Deuteromicetes. Algunas levaduras producen lípidos (Lipomyces starkeyi).5 a 6.8-3 a 8-8. diversos minerales y una temperatura y pH adecuados. bien sea por vía oxidativa o por vía fermentativa. la D-fructosa y la D-mannosa.5 aunque muchas especies toleran grandes variaciones de pH (de 2. Todas utilizan la D-glucosa. • Las levaduras utilizan numerosos sustratos carbonados.5). En este último caso. otras poseen una actividad lipolitica importante. Algunas especies tienen capacidad proteolítica. Propiedades Fisiológicas • Para su crecimiento necesitan oxígeno. fuentes de carbono orgánicas y nitrógeno mineral u orgánico. después de una fase inicial de crecimiento aeróbico. . • El pH óptimo para el crecimiento de las levaduras varía de 4. vía fermentativa o anaeróbica. se produce etanol y CO2. el valor óptimo se sitúa hacia los 25ºC. Constituyen ejemplos concretos de aw mínima de crecimiento los valores siguientes: • 0. pero el crecimiento es muy lento.65 valor al que ningún otro microorganismo puede desarrollarse.88 y 0. • El contenido de agua del medio es también un factor importante para el crecimiento. En algunos casos la multiplicación vegetativa tiene lugar incluso a aproximadamente 0ºC o algo por debajo. • Para las levaduras normales la aw mínima de crecimiento oscila entre 0.• La temperatura de crecimiento está comprendida entre 5 y 30-37ºC.94. Algunas levaduras son osmotolerantes y soportan aw del orden de 0.90 para una levadura procedente de la leche condensada • 0.905 para una levadura utilizada por los panaderos .94 para una levadura de cerveza • 0. se distribuyen en 3 subfamilias. incluyéndose las falsas en la subdivisión Fungi Imperfecti o Deuteromycotina. Los géneros de las levaduras no esporógenas constituyen la familia Cryptococcaceae . En esta división. la Ascomycotina representada por las levaduras capaces de producir ascosporas. • Las levaduras pertenecen al Reino Fungi y dentro de él a la división Eumicota que agrupa a los hongos verdaderos. Clasificación e Identificación de las levaduras • Las levaduras verdaderas se incluyen en la subdivisión Ascomycotina. Los géneros de las levaduras esporógenas englobados todos ellos en la familia Saccharomycetaceae. y la Deuteromycotina representadas por las levaduras incapaces de formar esporas llamadas no esporógenas. las levaduras se incluyen en 2 de las 5 subdivisiones de los Eumicetos . llamadas por ello esporógenas. propionico y sorbico. cítrico. la concentración de O2. la temperatura y las condiciones de almacenamiento son factores que seleccionan las levaduras y el número de especies capaces de desarrollarse se limita a unas pocas. otra. Aspectos bioquímicos de la alteración de los alimentos por levaduras • Las levaduras que contaminan los alimentos son a menudo especies bien conocidas. benzoico. que provocan cambios indeseables en los mismos. • Las composiciones químicas del alimento. aromas particulares). acético. Entre ellas. Estos cambios se manifiestan de dos maneras: una puramente estética debida a la presencia física de las levaduras. resultado del metabolismo de las levaduras (aumento de pH. utilizados como agentes conservantes. aquellas que pueden utilizar los ácidos láctico. . • Potencial redox: la mayoría de las levaduras osmófilas son anaerobios facultativos que se multiplican rápidamente en aerobiosis.En el crecimiento de las levaduras osmófilas influyen varios factores físico-químicos: • En el crecimiento de las levaduras osmófilicas influyen varios factores físico-químicos: • Temperatura: el valor óptimo y el máximo aumentan con el incremento en la concentración de azúcar y la consiguiente reducción de la aw. pero provocan una fermentación intensa en anaerobiosis. . • Composición química del sustrato: las levaduras osmófilas utilizan preferentemente la fructosa cuando se desarrollan sobre azúcar invertido con cuantidades equimoleculares de glucosa y fructosa. Levaduras de importancia industrial • Genero Schizosaccharomyces: Las levaduras pertenecientes a este género. . en el suelo. • Genero Hansenula: Las levaduras de este género recuerdan a las del genero Pichia por su aspectom aunque suele ser más fermentativas a pesar de que algunas crezcan produciendo una película. que tienen forma de limón (apiculadas). se han encontrado en frutas tropicales. en la miel. • Genero Kluyveromyces: Las levaduras de este género se reproducen por gemación multilateral. pombe. que tienen una forma de reproducción asexual por fisión. Las ascosporas tienen forma de sombrero o de Saturno • Genero Hanseniaspora: Estas levaduras. en la melaza. liberándose las esporas al llegar a su madurez. Las levaduras del genero Nadsonia son de gran tamaño y tienen forma de limón. crecen en los zumos de frutas. Una especie corriente es S. y en otras partes. mellis son especies osmofilas . por su capacidad para fermentar la lactosa. uvarum. S. S.lactis. glicerol e invertasa. S. utilizándose capas de especificas en la fermentación del pan.• Genero Saccharomyces: Las células de estas levaduras pueden ser redondeadas. pueden tener importancia en el tratamiento de la leche y en la elaboración de productos lácteos. y en la producción de alcohol. en la elaboración de vinos y de licores de destilación. una levadura de fondo. Se reproducen por gemación multipolar o mediante la reproducción de ascosporas. como levaduras de superficie en la fermentación de la cerveza inglesa. cerevisiae es una levadura que produce elevadas concentraciones de alcohol que se utiliza en la fabricación industrial de alcohol. en la fermentación de los vinos. se utiliza en la fabricación de la cerveza. La especie tipo. fragilis y S. S. • La variedad de ellopsoideus de S. se emplea en muchas industrias alimentarias. cerevisiae. ovaldas o alargadas. rouxii y S. Las ascosporas son redondeadas o tienen forma de sombrero. de forma redondeada u ovalada. Z. jarabes y melaza. existiendo de una a cuatro en cada acosporas. y también en la fermentación de la salsa de soja y de algunos vinos. de forma ovalada a cilíndricas.membranaefaciens. por ejemplo.• Genero Debaryomyces: Estas levaduras. forman película en la superficie de las salmueras. P. • Genero Zygosaccharomyces: Lo consideran un subgénero de Saccharomyces. S.nussbaumeri es una especie que crece en la miel. interviniendo en la alteración de la miel. kloeckeri crece en la superficie de los quesos y de los embutidos • Genero Pichia: Estas levaduras. Crecen en la superficie de los líquidos en forma de película. produce un crecimiento en película en la superficie de las cervezas y de los vinos. Las levaduras de este género son importantes por su capacidad para crecer en medios con elevadas concentraciones de azúcar. pueden producir seudomicelio. . • Genero Brettanomyces: Estas levaduras. • Genero Candida: Algunas crecen en película y son capaces de alterar los alimentos con acidez y contracción de sal elevadas.Falsas levaduras (fungi imperfecti) • Genero Torulopsis: Estas levaduras fermentativas. T. que tienen forma deojiva o de arco.sphaerica fermenta la lactosa. Otras especies son capaces de alterar la leche condensada azucarada. producen grandes cantidades de ácido e intervienen en la fermentación de la cerveza belga de tipo “lambic” y de las cervezas inglesas. originan problemas en las fábricas de cerveza y alteran alimentos diversos. los concentrados de zumos de frutas y los alimentos ácidos. razón por la cual es capaz de alterar los productos lácteos. . de forma redondeada a ovalada. que se reproducen por gemación multilateral. o zonas de color rosado en el saurkraut. y en el suelo. encontrándose en las fábricas de cerveza y en la superficie de la carne de vacuno refrigerada. como. rosa o amarillo. de color rojo.• Genero Kloeckera: Las levaduras de este género son levaduras imperfectas. puede producir manchas en la superficie de los alimentos. por ejemplo. apiculadas o con forma de limón. K. • Genero Rhodotorula: Estas levaduras. manchas de distintos colores en la superficie de las carnes. T. Crecen mejor a temperaturas bajas. . apiculata es una especie corriente en la superficie de las frutas y de las flores. • Genero Trichosporon: Son levaduras que geman y producen artrosporas.pullulans es una especie corriente. . Cry. glutinis. . Spo. mientras que las Basidiomycetes predominan sobre vegetales. laurentii. Cry. albidus. Cry. a temperaturas por debajo de los 0°C. macerans. • La mayor cantidad de especies Ascomycetes se encuentran sobre frutos. ej. hasta -18 °C. roseus y Rho. Dentro de los grupos de Basidiomycetes predominan muchas especies psicrófilas y de fermentación baja. Alimentos alterados por la acción de levaduras • Vegetales: solo en casos muy raros las levaduras están asociadas al daño de vegetales pues aunque son aisladas de estos no compiten con bacterias y hongos. capaces incluso de reinfectar vegetales conservados en cámara fría. vegetales. mayonesas y aderezos para ensaladas. Yarrowia lipolytica y Geotrichum candidum. hansenii. como contaminantes de setas comestibles conservadas en salmuera. • Las salsas mayonesas y el ketchup se conservan a valores de pH entre 3. Deb. S. membranensis. dairensis. Las mayonesas y aderezos para ensaladas poseen riesgos de contaminarse por la introducción de especias y otros ingredientes de origen vegetal. • Se han reportado especies de Pichia anomala y de los géneros Candida y Pichia.5. P. la especie de mayor frecuencia. .5 – 4. siendo la primera. conocidas como levaduras ácido tolerante. bailli. Saccharomyces exiguus.• Alimentos fermentados y ácidos: Entre ellos se incluyen pescados. En estos alimentos predominan como contaminantes las bacterias ácido lácticas y levaduras. en ellos aparecen las especies Z. pudiendo ser contaminadas con levaduras de las especies Zygosaccharomyces bailli y Pichia membranensis. • Granos: La presencia de levaduras sobre granos es de importancia menor. albidus. Pichia. Los grupos de levaduras Basidiomycetes contaminantes pertenecen a las especies de Cry. Hanseniaspora. laurentii y Rho.3 • Productos de panadería: Ciertos agentes contaminantes están presentes en los preparados comerciales de levadura seca de panadería. glutinis. De forma general son un grupo minoritario. Rhodotorula y Sporobolomyces. En arroz se han detectado especies nuevas de levaduras Basidiomicetos y se ha determinado que el 68 % de los granos de trigo y arroz se infectan con levaduras. las levaduras salvajes alcanzan hasta el 10 %. aunque esto disminuye con el invierno y con el secado de estos. . Cryptcoccus. Entre los grupos contaminantes predominan los géneros Candida. La mayoría de las levaduras proceden del trigo y predominan en los meses cálidos. Cry. en la cual participan las especies Cry. hansenii. debido a la adición de frutos y saborizantes derivados de frutos. producción de enzimas proteolíticas extracelulares. C. asimilación de ácido láctico y cítrico. Deb. Rho. Cry. cerevisiae. Los contaminantes de mayor incidencia son Deb. S. mucilaginosa. K. crecimiento a bajas temperaturas y halo tolerancia. hansenii y Kluyveromyces marxianus • Uno de los derivados lácteos mayormente alterados por la acción de levaduras es el yogurt. flavus. por ejemplo: lipasas. lactis. K. . versatilis y P.• Productos lácteos: Las levaduras poseen determinadas características particulares que les permiten crecer y contaminar en alimentos de origen lácteo. entre ellas la fermentación/asimilación de la lactosa. toletana. diffluens. en menor escala los géneros Rhodotorula. marxianus. Soporobolomyces y Debaryomyces. • En la leche la contaminación por levaduras puede tener lugar después de la pasteurización y es una contaminación secundaria. incluso en refrigeración. lipolytica ha sido estudiada. lipolytica. predominan especies de Cry. • En los quesos conservados. entre ellas Ya. Rho. Rho. . laurentii. minuta. así como Deb. sabores levaduriformes indeseables y una textura desagradable para la apariencia del producto. en los cuales participa en el proceso de curado y se ha demostrado que en presencia de tirosina es capaz de liberar pigmentos pardos o negros. hansenii y Ya. glutinis. albidus.• En los quesos las levaduras dañinas actúan mediante producción de fructificaciones. Cry. Rho. • Existen otros grupos de levaduras que afectan la calidad de los quesos mediante la liberación de pigmentos pardos. rubra. por ser una especie frecuente en estos alimentos. • En los quesos las levaduras participan en la maduración metabolizando el ácido láctico por lo que elevan el pH y favorecen el crecimiento de bacterias proteolíticas. laurentii. • Entre los grupos que predominan en la alteración de estos alimentos se encuentran Deb. humicolus y P. Estas actividades enzimáticas generan sabores indeseables que dañan la calidad de los productos. Deb. guilliermondii. laurentii.• Carnes y derivados cárnicos: En comparación con alimentos de origen vegetal la flora levaduriforme presente en este tipo de alimentos es escasa. el cual no parece ser muy importante y al parecer está asociado a la actividad proteolítica y lipolítica extracelular que muestran las levaduras. polymorphus. En jamones y otros cárnicos curados predominan Deb. hansenii. Cry. C. Cry. Cry. zeylanoides. . hansenii. aunque se han aislado en estos y se ha descifrado el papel que juegan en la alteración de ellos. como las radiaciones ionizantes o simplemente por filtración. . deshidratación. B-Agentes Fungicidas • Producen la muerte de las células microbianas presentes en el alimento y por tanto su esterilización .Estos productos interaccionan con los lípidos y actúan por inhibición de las enzimas intracelulares. benzoico. • Métodos químicos: utilización de compuestos. aumento de la presión osmótica y descenso del pH por fermentación bacteriana o adición de ácidos débiles. Prevención • Los métodos de prevención pueden subdividirse en dos grupos: A-Medios destinados a limitar el desarrollo de las levaduras: • Métodos físicos: congelación. los ácidos sorbicos. propionico y sus derivados . pasteurización.Esto se logra con tratamientos térmicos. esterilización y con otras técnicas. como el anhídrido sulfuroso. como la tindalización.