Utilización del análisis hiperespectral como método para la detección de levaduras en alimentos deteriorados

La microbiología predictiva desarrolla modelos matemáticos que describen el comportamiento microbiano en alimentos. Su eficiencia es limita da en alimentos con algún grado de estructura, que son la mayoría, porque estos modelos están basados en datos experimentales obtenidos en cultivos líquidos, mucho más homogéneos. En este trabajo se evalúa la técnica de análisis hiperespectral como una nueva tecnología para la detección precoz de levaduras en alimentos sólidos mediante análisis de componentes principales. Las imágenes hiperespectrales (400-1000 nm) de placas de Petri inoculadas con Zygosaccharomyces rouxii Bch a diferentes tiempos, muestran que el primer componente discrimina entre el agar y las colonias, mientras que el segundo revela una mayor variabilidad en las colonias. Esta herramienta no invasiva caracteriza el estado de desarrollo, número y tamaño de las colonias, por lo que permitiría obtener datos para el aborar modelos más fiables para predecir el riesgo de deterioro y la vida útil de los alimentos

In-forma-me: Análisis cuantitativo de cambios morfológicos en colonias de levadura

Las levaduras pueden crecen en medio sólido como colonias superficiales. Su forma y borde se pueden emplear en la identificación del género y/o la especie a que pertenecen. Nosotros hemos definido dos parámetros para describir cuantitativamente la morfología de colonias; el índice de excentricidad (Ei) calculado como el ratio entre los diámetros ortogonales vertical y horizontal y, el índice de Fourier (Fi) definido como el número mínimo de coeficientes de Fourier que son necesarios para modelizar el borde de la colonia con una bondad de ajuste del 99%. Este análisis se ha automatizado utilizando Matlab. Este estudio se ha realizado con cuatro cepas pertenecientes a cuatro especies diferentes y comparando nuestros resultados con los previamente publicados se concluye que la inhibición entre colonias es una característica que se encuentra más extendida entre levaduras que la irregularidad del borde. Actualmente estamos aplicando dicha rutina para el análisis del efecto de otros factores intrínsecos y extrínsecos sobre la morfología de la colonia

Detección de la metabolización de sorbato en alimentos empleando tecnología MWIR.

Las levaduras son agentes cada vez más relevantes en el deterioro de alimentos siendo algunas de sus principales manifestaciones el crecimiento en superficie, y la producción de gas, sabores y olores desagradables. El ácido sórbico y sus sales derivadas son empleadas habitualmente como conservantes. Estos conservantes son agentes fungistáticos que originan alteraciones morfológicas y metabólicas en dichos microorganismos con el fin de evitar su crecimiento. Sin embargo, existen microorganismos que pueden metabolizarlos produciendo un deterioro del producto. En este trabajo se han empleado muestras procedentes de agua saborizada embotellada, cuya composición incluye agua, zumo de pera, ácido cítrico, zumo de maracuyá y melocotón, aromas naturales, edulcorantes, antioxidantes y conservadores (sorbato potásico). Dicha botella presentaba una contaminación fúngica y un fuerte olor a petróleo, presuntamente debido a la descarboxilación en 1-3 pentadieno del conservante alimenticio, sorbato potásico, que figuraba en su composición. La conclusión principal de este estudio es que es viable emplear la espectroscopía MIR para la cuantificación de la presencia de pentadieno en muestras líquidas de alimentos, siendo éste un compuesto derivado de la descarboxilación del ácido sórbico y sus sales asociadas

Hyperspectral images and polymerase chain reaction (PCR) for the detection of allergen (peanuts traces) in powder foods.

The addition of preservatives to some kind of foods may be a potential risk of spoilage, as it is the transformation of sorbate into the off-odour 1-3-pentadiene by certain microbial species. This is the case of the capacity of some strains of moulds and yeasts that are able to decarboxylate sorbic acid and transform it into 1-3 pentadiene, a volatile compound with an unpleasant petroleum odour. (Casas et al. 2004)

La curación de contenidos científicos como estrategia didáctica y divulgativa en Microbiología y otras áreas afines

Fac. de Ciencias BiológicasFALSEsubmitte

Educating in antimicrobial resistance awareness: adaptation of the Small World Initiative program to service-learning.

The Small World Initiative (SWI) and Tiny Earth are a consolidated and successful education programs rooted in the USA that tackle the antibiotic crisis by a crowdsourcing strategy. Based on active learning, it challenges young students to discover novel bioactive-producing microorganisms from environmental soil samples. Besides its pedagogical efficiency to impart microbiology content in academic curricula, SWI promotes vocations in research and development in Experimental Sciences and, at the same time, disseminates the antibiotic awareness guidelines of the World Health Organization. We have adapted the SWI program to the Spanish academic environment by a pioneering hierarchic strategy based on service-learning that involves two education levels (higher education and high school) with different degrees of responsibility. Throughout the academic year, 23 SWI teams, each consisting of 3-7 undergraduate students led by one faculty member, coordinated off-campus programs in 22 local high schools, involving 597 high school students as researchers. Post-survey-based evaluation of the program reveals a satisfactory achievement of goals: acquiring scientific abilities and general or personal competences by university students, as well as promoting academic decisions to inspire vocations for science- and technology-oriented degrees in younger students, and successfully communicating scientific culture in antimicrobial resistance to a young stratum of society

Environmental adaptation factors of two yeasts isolated from the leachate of a uranium mineral heap

Two yeasts from the effluent of a uranium mineral heap were identified as Candida sorbophila and Rhodotorula mucilaginosa. They are well adapted to such an environment as shown by their tolerance to metals and acid pH. However, different mechanisms could be involved in the adaptation: C. sorbophila could be considered to be more acid-tolerant as a function of its specific growth rate and respiratory behavior at acidic pH in an organic medium. However, R. mucilaginosa was capable of growing by 1 log unit when inoculated in a sterilized leaching effluent or in a ferrous mineral medium, without added organic compounds. Indeed, the ability of R. mucilaginosa to grow in a low-nutrient environment could be as important a factor as its acid tolerance for coping in the isolation habitat. In mixed cultures with sulfide-oxidizing bacteria, no effect was observed on the ferrous oxidation normally carried out by these bacteria. However, a negative effect on both yeasts, especially in C. sorbophila, was observed, when the bacteria were present.Depto. de Genética, Fisiología y MicrobiologíaFac. de Ciencias BiológicasTRUEpu

SWI@UCM: Implementation of the Small World Initiative, a crowdsourcing antibiotic discovery project in Spain by a service-learning strategy

Small World Initiative (SWI) es un proyecto internacional cuyos objetivos son: (1) acercar la cultura científica y la investigación biomédica a niveles educativos en los que los estudiantes tienen aún capacidad de decisión sobre su futura orientación formativa con el fin de fomentar la vocación en I+D; y (2) divulgar una de las líneas prioritarias marcadas por la Organización Mundial de la Salud (OMS), que es la concienciación social sobre el uso racional de los antibióticos y la amenaza de la resistencia bacteriana. Para lograr estos objetivos SWI desarrolla un proyecto real de investigación dirigido al descubrimiento de nuevos antibióticos mediante una estrategia de “crowdsourcing”, de modo que la comunidad participa de forma activa en las tareas de investigación. En esta experiencia piloto de implantación en España de esta iniciativa, SWI@UCM hemos optado por una estrategia basada en aprendizaje-servicio integrando dos niveles educativos, de modo que los estudiantes universitarios, como parte de su formación, son responsables de la gestión y organización de laboratorios de microbiología en institutos de educación secundaria y bachillerato, dirigiendo a los jóvenes científicos en estudio de la diversidad microbiana en los suelos para el descubrimiento de microorganismos productores de antibióticos potencialmente nuevos.Small World Initiative (SWI) is an international project. Its aims are:(1) to bring scientific culture and biomedical research to level of education in which students are still on time to decide their future curricula, thus inspiring them to target R+D; and (2) to disseminate one of the priority lines set forward by the WHO, namely social awareness on the proper use of antibiotics and the threat of antimicrobial resistance in bacteria. Tu fulfil these objectives, SWI offers a real research project aimed to the discovery of new antibiotics by a crowdsourcing strategy, that is, actively involving the community in reaserch tasks. SWI@UCM is a pilot experience for the pioneering implementation in Spain of this project, and we have adopted a service-learning-based strategy by integrating two educative levels. Thus, University Students, as part of their formation in Microbiology, are responsible for the management and organization of laboratories in Secondary Schools, instructing younger researchers on the study of microbial diversity in soils for the discovery of potential novel microorganisms capable of producing new antibiotics.Fac. de VeterinariaFALSEInnova-Docencia UCMsubmitte