Destrucción de Microorganismos MÉTODOS FÍSICOS

March 29, 2018 | Author: jose | Category: Sterilization (Microbiology), Electron, Ultraviolet, Gamma Ray, Physical Sciences


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15/08/2014Destrucción de microorganismos: Agentes Físicos 1 Métodos para la destrucción de microorganismos: Incineración Seco Estufas Calor Vapor-presión Húmedo H2O hirviente H 2O caliente Pasteurización Agentes Físicos Ionizantes Radiaciones No ionizantes Métodos mecánicos Filtración Rayos X Radiación γ Rayos catódicos Rayos UV 2 1 15/08/2014 CALOR:  Es el agente físico más utilizado.  Esterilización / Desinfección. Calor húmedo:  Coagula, desnaturaliza proteínas.  Resistencia térmica: Esporas bacterianas > Bacterias y hongos (Est. Vegetat.) 3 Parámetros normalmente utilizados: Cinética de la DT.  Tiempo de muerte térmica (TDT): Menor tiempo para matar un determinado número de microorganismos a una temperatura dada. (Gráfica: Tiempo (log) vs Temperatura)  Punto de muerte térmica (TDP): Menor temperatura requerida para matar todos los microorganismos en una muestra en diez minutos. (120°C para la mayoría de las esporas resistentes)  Tiempo de reducción decimal (D): Tiempo en el cual se reduce el n° de microorganismos al 10 % del n° inicial, a una temperatura dada.(Gráfica: N° (log) vs Tiempo). 4 2 15/08/2014 Determinación TDT: Mét. de Esty y Meyer - Suspensiones de cél. vegetativas o esporas en Buffer o alimento. - Temperatura y tiempo determinado. - Recuento en placas (Viabilidad) - Construcción de la gráfica del TDT: Método de la existenciaausencia de crecimiento. 5 6 3 15/08/2014 7 8 4 15/08/2014 9  Para las esporas de C. botulinum existentes en alimentos de baja acidez, se recomienda un tratamiento térmico de 12 D. (1012 esporas/mL  1 espora/mL) Consideraciones adicionales: Forma y tamaño de los envases, tipo de conducción del calor, tiempo cero. 10 5 15/08/2014 11 12 6 15/08/2014 a- Vapor bajo presión:  Permite la esterilización.  La mejor combinación es: 2 atm. de presión, 121 °C.  Se utilizan autoclaves. - Esterilización intermitente: Tindalización (Desinfección?)  Usado principalmente en algunos enlatados. b- Agua hirviente: desinfección  La exposición a agua hirviente por 30 min, mata los patógenos no formadores de esporas.  Desinfección superficial de alimentos, inactivación de enzimas. 13 c- Pasteurización:  Desinfección de leche: (Bacterias no formadoras de esporas) Mycobacterium tuberculosis Tuberculosis Salmonella Salmonelosis Campylobacter jejeuni Infección intestinal aguda Listeria monocytogenes Listeriosis Brucella Fiebre ondulante, brucelosis Coxiella burnetii Fiebre Q Streptococcus, algunos virus entéricos  Desinfección de jugos de frutas, vino, cerveza.  Existen diferentes tipos: 1. Pasteurización baja (62°C-30´, discontínuo). 2. P. alta (HTST; High temperature short time) (72°C, 15´´, contínuo) Se utilizan “Intercambiadores de calor de placas”. No se destruyen esporas. 3. Método UHT (Ultra high temperature) (134°C-1 o 2 ´´) Producción de leches estériles. Conservación hasta 3 meses. 14 7 15/08/2014 15 Calor seco: a- Aire seco:  Se utilizan 150-180°C, 2-4 horas  Hay destrucción de esporas. b- Incineración. 16 8 15/08/2014 17 RADIACIONES:  Energía emitida por actividad atómica, que viaja a alta velocidad a través de la materia o del espacio. 18 9 15/08/2014 19 Tipos usados en el control microbiológico: a- Radiación electromagnética:  Son útiles en el control microbiológico, Rayos gamma, Rayos X y Rayos UV. b- Radiación de partícula:  Son partículas subatómicas como electrones, protones y neutrones liberados por el átomo.  Las únicas con aplicación en el control microbiológico son las partículas β (electrones de alta velocidad o Rayos catódicos). 20 10 15/08/2014 Según su mecanismo de acción se pueden clasificar en: IONIZANTES: Rayos gamma, Rayos X, partículas β  La radiación produce disturbios en la estructura atómica, alteraciones en la distribución de electrones orbitales que conducen a la formación de iones.  El DNA es una de las estructuras más sensibles.  Se producen mutaciones, que pueden ser letales.  Los materiales son irradiados por un tiempo corto con dosis cuidadosamente elegidas.  Las dosis son medidas en rads (Radiation absorbed dose) Las radiaciones gamma son las más penetrantes, y las partículas β son las menos penetrantes.  Las esporas bacterianas presentan mayor resistencia debido a su densidad.  Pueden producir cambios en las características organolépticas, y en el valor nutritivo de alimentos.  Pueden generar productos con alta reactividad química.  Los alimentos no conservan residuos radiactivos. 21 22 11 15/08/2014 23 NO IONIZANTES: Rayos UV  Excita a los átomos, llevándolos a un estado energético más elevado, sin formar iones.  El estado excitado permite uniones intermoleculares anormales (en el DNA), lo que produce mutaciones (dímeros de T y C ).  El rango óptimo de λ es 240-280 nm, (máx. 260 nm).  En la práctica, se utilizan lámparas germicidas (254 nm).  Es una radiación de baja energía (Poco penetrante).  Se necesita una exposición directa del objeto a esterilizar (Desinfección).  Induce la producción de radicales libres.  Las esporas bacterianas son las más resistentes.  Es muy aplicado para desinfección del aire.  Se usa en lugar de cloro para desinfección de H20. 24 12 15/08/2014 Subtipos de rayos UV: Abreviación Longitud de onda Energía por fotón Según su longitud de onda, se distinguen varios subtipos de rayos ultravioleta: Nombre (nm) (eV) Ultravioleta cercano NUV 400 – 200 3,10 – 6,30 Onda larga UVA 400 – 320 3,10 – 3,87 Onda media UVB 320 – 280 3,87 – 4,43 Onda corta UVC 280 - 200 (260 nm) 4,43 – 6,20 Ultravioleta lejano FUV, VUV 200 – 10 6,20 - 124 Ultravioleta extremo EUV, XUV 91,2 – 1 13,6 – 1240 25 26 13 15/08/2014 27 REMOCIÓN MECÁNICA: FILTRACIÓN  Utilizada para aire y líquidos.  Pasaje a través de una membrana de poro de tamaño controlado.  Materiales: acetato de celulosa, policarbonato, nylon, etc.  Los poros varían desde 8 μm hasta 0,02 μm.  Permiten hacer enumeración de bacterias. Ej. H2O.  No se eliminan toxinas. Los virus pueden atravesarlas. 28 14 15/08/2014 Esterilización por filtración: Estructura de un filtro de profundidad (a), de un filtro convencional de membrana (b), y de un filtro Nucleopore (c). 29 30 15 15/08/2014 31 32 16
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