UNIVERSIDAD LAICA ELOY ALFARO DE MANABÍ FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL MICROBIOLOGÍA
TEMA: COLIFORMES TOTALES Y FECALES.
PROFESORA: DRA. DOLORES VÁZQUEZ.
INTEGRANTES: GUANOLUISA PARRALES JORGE PALACIO BALDA PATRICIO TORO CEDEÑO CAROLINA
CURSO: III SEMESTRE “A”
2012
INTRODUCCIÓN
La denominación denominación genérica genérica Coliformes designa a un grupo de especies bacterianas que tienen ciertas características bioquímicas en común e importancia relevante como indicadores de contaminación del agua y los alimentos. Este grupo incluye una amplia variedad de bacilos aerobios y anaerobios facultativos, gramnegativos y no esporulantes esporulantes capaces de de proliferar en presencia de concentraciones concentraciones relativamente altas de sales biliares fermentando la lactosa y produciendo ácido o aldehído en 24 h a 35–37 °C. Por su amplia diversidad se los clasifica en dos grandes grupos que son los Coliformes Totales y Coliformes Fecales. Los Coliformes totales son aquellos que comprenden la totalidad del grupo y se usan para evaluar evaluar la la calida calidad d de los lácteos lácteos y bebidas bebidas
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distribuidas en la naturaleza, especialmente en suelos, semillas y vegetales. Mientras que los l os Coliformes Coliformes fecales fecales tienen tienen origen origen intestinal intestinal ya se encuentra encuentran n principalmente en el intestino de los humanos humanos y de los animales de sangre sangre caliente, es decir, homeotermos, siendo siendo usados usados para evaluar evaluar los mariscos mariscos frescos. frescos. No todos los Coliformes son de origen fecal, por lo que se hizo necesario desarrollar desarrollar pruebas para diferenciarlos a efectos de emplearlos como indicadores de cont contam amin inac ació ión, n, para para ell ello o existen diversos métodos para cuantificar el número de microo mic roo rga nis mos Col iform if orm es presentes presentes en muestras muestras líquidas líquidas y sólidas sólidas.. Dentro Dentro de las técnicas más comunes están la técnica de tubos múltiples (NMP) y la técnica de filtrado por membrana. Estos organismos se eliminan fácilmente por tratamiento térmico, por lo cual su presencia en alimentos sometidos al calor sugiere una contaminación posterior al tratamiento térmico o que éste ha sido deficiente. Esto debería generar la determinación del punto del proceso donde se produjo la contaminación. Si se obtiene un recuento elevado en alimentos que han sufrido un proceso térmico, debe considerarse que existieron existieron fallas (ausencia (ausencia o deficiencia) en la refrigeración refrigeración postpostcocción.
Objetivos Generales:
Definir el grupo Coliforme.
Conocer las principales características, hábitat y las bacterias del grupo Coliformes.
Objetivos específicos:
Establecer las diferencias entre Coliformes totales y Coliformes fecales
Explicar las razones por la cual un Coliforme se considera como indicador de contaminación en agua y alimentos
Dar a conocer las pruebas y procedimientos que se realizan para diferenciar microbiológicamente a un Coliforme total de un Coliforme fecal
Mostrar los parámetros permitidos de Coliformes en los alimentos según las normas INEN
COLIFORMES. 1.
Definición.
Se denomina Coliformes a aquel grupo bacterianas entéricas que tienen ciertas características bioquímicas en común e importancia relevante como indicadores de contaminación del agua y los alimentos.
1.1.
Características bioquímicas:
El grupo contempla a todas las bacterias entéricas que se caracterizan por tener las siguientes propiedades bioquímicas:
Ser aerobias o anaerobias facultativas.
Son bacilos cortos Gram negativos.
No son esporógenas.
Fermentar la lactosa a 37 °C en 48 horas, produciendo ácido láctico y gas.
1.2.
Hábitat del grupo Coliforme.
Las bacterias de este género se encuentran principalmente en el intestino de los humanos y de los animales de sangre caliente, es decir, homeotermos, pero también ampliamente distribuidas en la naturaleza, especialmente en suelos, semillas y vegetales.
Los coliformes se introducen en gran número al medio ambiente por las heces de humanos y animales. Por tal motivo suele deducirse que la mayoría de los coliformes que se encuentran en el ambiente son de origen fecal. Sin embargo, existen muchos coliformes de vida libre.
1.3 Bacterias que integran grupo el grupo: El grupo Coliforme está formado por los siguientes géneros:
2. LOS COLIFORMES COMO INDICADORES.
A los Coliformes tradicionalmente se los ha considerado como indicadores de contaminación fecal. Para que un microorganismo sea considerado como indicador microbiológico ha de reunir unas condiciones que son: ∗
Debe ser incapaz de desarrollarse en el agua.
∗
Debe tener una supervivencia en el agua superior a los organismos patógenos.
∗
Debe soportar mejor a los desinfectantes.
∗
Deben ser fáciles de aislar, identificar y contar.
∗
Deben ser muy abundantes en heces y escasos en otros medios.
Por tanto, su ausencia indica que el agua es bacteriológicamente segura. El uso de los Coliformes como indicador sanitario puede aplicarse para:
La detección de prácticas sanitarias deficientes en el manejo y en la fabricación de los alimentos. La evaluación de la calidad microbiológica de un producto, aunque su presencia no necesariamente implica un riesgo sanitario. Evaluación de la eficiencia de prácticas sanitarias e higiénicas del equipo. La calidad sanitaria del agua y hielo utilizados en las diferentes áreas del procesamiento de alimentos. La demostración y la cuenta de microorganismos coliformes, puede realizarse mediante el empleo de medios de cultivos líquidos o sólidos con características selectivas o diferenciales.
Asimismo, su número en el agua es proporcional al grado de contaminación fecal; mientras más Coliformes se aíslan del agua, mayor es la gravedad de la descarga de heces.
3. Coliformes Totales y Coliformes Fecales No todos los Coliformes son de origen fecal, por lo que se hizo necesario desarrollar pruebas para diferenciarlos a efectos de emplearlos como indicadores de contaminación. Se distinguen, por lo tanto, los coliformes totales —que comprende la totalidad del grupo— y los coliformes fecales —aquellos de origen intestinal—.
Desde el punto de vista de la salud pública esta diferenciación es importante puesto que permite asegurar con alto grado de certeza que la contaminación que presenta el agua es de origen fecal.
3.1 Coliformes fecales Las bacterias Coliformes fecales forman parte del total del grupo coliforme. Son definidas como bacilos gram-negativos, no esporulados que fermentan la lactosa con producción de ácido y gas a 44.5 °C +/- 0.2 °C dentro de las 24 +/- 2 horas. La mayor especie en el grupo de coliforme fecal es el Escherichia coli. La presencia de Coliformes en el suministro de agua es un indicio de que el suministro de agua puede estar contaminado con aguas negras u otro tipo de desechos en descomposición. Generalmente, las bacterias Coliformes se encuentran en mayor abundancia en la capa superficial del agua o en los sedim entos del fondo.
4. Métodos para detectar Coliformes Existen diversos métodos para cuantificar el número de microorganismos presentes en muestras líquidas y sólidas. Dentro de las técnicas más comunes se encuentra el método de filtrado por membrana (UFC) o la estimación por el método del Número Más Probable (NMP).
4.1 Técnica del numero más probable (NMP)
El método del número más probable fue descrito por McCrady en 1915 y actualmente sigue siendo ampliamente utilizado. En un principio este método fue empleado para estimar el número de microorganismos en muestras de alimentos y aguas. Sin embargo, se ha demostrado que también puede ser aplicado para la determinación de microorganismos aerobios y anaerobios en lodos, sedimentos marinos y suelos contaminados, por tanto este método es aplicable para estimar el número de microorganismos en muestras de suelo y agua, tanto para bacterias aerobias como anaerobias.
4.2 Técnica de filtrado por membrana
La técnica de filtración por membrana utiliza un mec anismo mediante el cual se atrapan en la superficie de una membrana microorganismos cuyo tamaño es mayor que el tamaño del poro (0.45 um); esto gracias a una bomba eléctrica que ejerce una presión diferencial sobre la muestra de agua haciendo que se filtre. Los microorganismos de tamaño menor que el específico del poro pasan la membrana o quedan retenidos en su interior, las bacterias quedan en la superficie de la membrana y luego esta es llevada a un medio enriquecido, selectivo o diferencial, quien a trav és de intercambio metabólico y una incubación, evidencian el crecimiento de microorganismos y Unidades Formadoras de Colonia. (APHA - AWWA - WPCF, 2000). Esta técnica es altamente reproducible y proporciona resultados numéricos, es una manera rápida y simple de estimar las poblaciones bacterianas en el agua, y especialmente útil al evaluar grandes volúmenes o al realizar diariamente muchas pruebas de Coliformes (HACH, 2000). El equipo de soporte del filtro (Fabricado en vidrio, plástico resistente a autoclave, porcelana o acero inoxidable) consiste en un embudo, unido a una base por un artefacto de cierre que se mantiene en su lugar mediante una fuerza magnética. El diseño debe permitir que la membrana se mantenga con seguridad sobre la placa porosa, sin que sufra daño mecánico, de manera que todo el líquido pase a través de la membrana durante la filtración. (APHA, 1992)
Figura. Trampa de filtración
Filtros de membrana Se deben utilizar filtros de membrana con un diámetro de poro que permita una completa retención de las bacterias Coliformes. Solo se emplean filtros en los que se haya comprobado, mediante una adecuada prueba de control de calidad y por garantía del fabricante, que permita una retención de las bacterias coliformes. (APHA, 1992).
Se debe tener en cuenta, que dichos filtros deben ser libres de químicos susceptibles de inhibir el crecimiento y desarrollo bacteriano, que posean una velocidad de filtración satisfactoria, ausencia de influencias significativas sobre el pH del medio (no mas de +/0.2 unidades) y que no produzcan un aumento en el número de colonias confluentes o expansivas, en comparación con los filtros de membrana de control (APHA, 1992). Se recomienda utilizar filtros de membrana preesterilizados cuyos fabricantes garanticen que la técnica de esterilización no ha inducido toxicidad ni alterado las propiedades físicas o químicas de la membrana, si estas se esterilizan en el laboratorio se deben someter al autoclave por 10 minutos a 121°C. (APHA, 1992). El mecanismo de acción es muy simple: retienen todas las partículas que posean un tamaño mayor que los poros, estos poros quedan formados por los espacios que resultan de la superposición de las fibras de las distintas capas que forman la membrana, así algunas partículas de menor tamaño son retenidas por otros mecanismos como las fuerzas de Van der Waals o por la suma de partículas retenidas previamente (PEARCE, 2007)
Volumen de agua analizada
El volumen de muestra a filtrar es generalmente de 100 ml, excepto para aguas envasadas, en las que se recomienda analizar muestras de 250 ml. Sin embargo, en aguas superficiales y en general en aguas naturales sin tratar, el número de bacterias en 100 ml puede variar desde pocas decenas hasta cientos de millares. La siguiente tabla proporciona unos datos que pueden servir de orientación:
Tipos de agua
Coliformes totales
Potable de consumo público
100 ml
Envasadas
250 ml
Manantiales
15; 60; 100 ml
Lagos, depósitos
4; 15; 60; 100 ml
Acometidas
0,08; 0,15; 0,5; 1,4 ml
De playas
0,08; 0,15; 0,5; 1,4 ml
De ríos
0,003; 0,01; 0,02; 0,08 ml
Residuales cloradas
0,003; 0,01; 0,02; 0,08 ml
Residuales sin tratar
0,0001; 0,0003; 0,001; 0,003; 0,01 ml
Medio de cultivo selectivo para Coliformes Totales: Caldo Endo, MF Se utiliza el Caldo Endo para el recuento de coliformes totales. Este es un medio para el aislamiento selectivo de los coliformes totales pues lleva inhibidores para el resto de microorganismos. El lauril sulfato y desoxicolato que forman parte de la fórmula del medio permite crecer a los coliformes lactosa positivo pero inhibe el crecimiento del resto de bacterias acompañantes. Las colonias lactosa positivo se colorean de rojo por la liberación de fucsina del sulfato de fucsina. Las colonias de E. Coli y de los coliformes muestran generalmente un brillo metálico.
Procedimiento: 1.
Desenvolver el filtro de la envoltura con la que se ha esterilizado.
2.
Separar el embudo de la base del filtro.
3. Colocar la membrana filtrante de 0,45 µm de tamaño de poro sobre el porta filtros de las base del mismo. El manejo de las membranas se debe realizar con pinzas de punta plana o guantes de goma para no lesionarlas. 4. Colocar el embudo sobre la base, teniendo cuidado de no lesionar la membrana y que esta quede bien centrada. La membrana filtrante queda ahora situado entre el embudo y la base-soporte del filtro. 5. Filtrar 100 mL de la muestra de agua a través del filtro. Poner en marcha el sistema de vacío.
6. Una vez filtrada toda la muestra, parar el sistema de vacío y separar el embudo de la base del filtro. 7.
Retirar con pinzas estériles o flameadas la membrana filtrante.
8. Colocar la membrana sobre la placa con la almohadilla absorbente y el caldo Endo, de forma progresiva para evitar que queden burbujas entre la membrana y el medio y que quede asegurado el contacto entre la membrana y el medio. 9. Colocar la tapa de la placa de Petri, invertir la placa e incubar en estufa a 37ºC durante 24 horas En este medio todos los coliformes crecen formando colonias de color rojo oscuro con el característico brillo metálico de Escherichia coli de color verde-azulado aunque en los géneros Citrobacter, Klebsiella y Enterobacter no es tan intenso como en Escherichia y puede pasar desapercibido. Los resultados se expresan en UFC/100 mL. 10.
Parámetros establecidos para la presencia de Coliformes según las Normas INEN
Agua potable.
Agua envasada.
Agua Mineral.
Bebida láctea pasteurizada.
Leche fermentada.
Bebidas de malta.
Bebidas energeticas.
Bebidas gaseosas.
Carnes de aves.
Carnes de res cruda.
Conclusión La determinación de bacterias coliformes totales, pueden estar presentes tanto en los alimentos como en los sistemas de agua potable, ya que estos microorganismos se pueden transmitir a través de diferentes vías. Los coliformes totales así mismo nos ayudan a determinar si los productos alimenticios y el agua son actos para el debido consumo.
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