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Área de Microbiología
Departamento de Biología Funcional
Universidad de Oviedo
LA DIFERENTE SENSIBILIDAD A LA PASTEURIZACIÓN
DE LOS FAGOS DE Lactococcus lactis CONDICIONA SU
EVOLUCIÓN EN LOS AMBIENTES LÁCTEOS
LAS
LAS BACTERIAS
BACTERIAS DEL
DEL ÁCIDO
ÁCIDO LÁCTICO
LÁCTICO OO BACTERIAS
BACTERIAS LÁCTICAS
LÁCTICAS
Microorganismos Gram positivos, no esporulados, nutricionalmente exigentes, con
hábitats muy variados (animales, plantas, productos fermentables,...), generan
ácido láctico como producto mayoritario de su metabolismo
Fermentaciones alimentarias:
Streptococcus
Leuconostoc
- Preservadoras del alimento.
- Confieren características sensoriales deseables
Pediococcus
FERMENTOS O
Lactobacillus
Lactococcus
CULTIVOS INICIADORES
FACTORES
FACTORES QUE
QUE AFECTAN
AFECTAN AA LAS
LAS FERMENTACIONES
FERMENTACIONES
Condiciones de fabricación
Bacteriófagos
Composición de la leche
Detergentes
Desinfectantes
Antibióticos
LA
LA PROBLEMÁTICA
PROBLEMÁTICA DE
DE LOS
LOS FAGOS
FAGOS EN
EN LA
LA INDUSTRIA
INDUSTRIA LÁCTEA
LÁCTEA
Leche líquida: ↑ dispersión de fagos
Leche pasteurizada: no estéril
Volúmenes grandes
Fermentaciones sucesivas
RETRASO O FALLO TOTAL
DE LA FERMENTACIÓN
LA
LA PROBLEMÁTICA
PROBLEMÁTICA DE
DE LOS
LOS FAGOS
FAGOS EN
EN LA
LA INDUSTRIA
INDUSTRIA LÁCTEA
LÁCTEA
LUCHA ANTI-FAGO
FERMENTACIÓN CORRECTA
9 Rotación de cultivos
9 Medios ricos en fosfatos
9 Fermentadores herméticos
9 Filtración del aire
9 Estricta limpieza
9 Cultivos iniciadores resistentes
-Resistencia natural
-Resistencia por Ingeniería Genética
FERMENTACIÓN FALLIDA
LOS
LOS BACTERIOFAGOS
BACTERIOFAGOS DE
DE Lactococcus
Lactococcus lactis
lactis
ƒ 1ª Descripción de inhibición de la fermentación dirigida por L. lactis
causada por fagos (Whitehead y Cox, 1935)
- ADN en cadena doble y lineal (18 y 40 Kb)
- % G+C: ~38% (≈ L. lactis)
Especie
Fago tipo
Familia
Morfotipo
936
P008
Siphoviridae
B1
P335
P335
Siphoviridae
B1
P107
P107
Siphoviridae
B1
P087
P087
Siphoviridae
B1
1358
1358
Siphoviridae
B1
BK5-T
BK5-T
Siphoviridae
B1
949
949
Siphoviridae
B1
c2
c6A
Siphoviridae
B2
P034
P034
Podoviridae
C2
KSY1
KSY1
Podoviridae
C3
P087
c2
P034
P034
POSIBLE
POSIBLE ORIGEN
ORIGEN DE
DE LOS
LOS FAGOS
FAGOS DE
DE Lactococcus
Lactococcus lactis
lactis
ELABORACIÓN DE QUESO
LECHE CRUDA
FERMENTOS
AMBIENTE DE LA
QUESERÍA
1.
1. ESTUDIO
ESTUDIO DE
DE FERMENTOS
FERMENTOS COMERCIALES
COMERCIALES
COMPOSICIÓN
Abundancia relativa
100%
A. COMPOSICIÓN Y
RESISTENCIA A
BACTERIOFAGOS
80%
60%
40%
20%
0%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Fermentos
SENSIBILIDAD/RESISTENCIA
Abundancia relativa
100%
80%
60%
Resistentes
40%
Sensibles
20%
0%
1
2
3
4
5
6
Fermentos
7
8
9
1.
1. ESTUDIO
ESTUDIO DE
DE FERMENTOS
FERMENTOS COMERCIALES
COMERCIALES
B. PRESENCIA DE CEPAS LISOGÉNICAS
- No liberación espontánea de fago
- Tasas de inducción con Mitomicina C: 101 - 3x102 ufp/ml
9
15
No lisogénicas
Lisogénicas
2.
2. DETECCIÓN
DETECCIÓN YY AISLAMIENTO
AISLAMIENTO DE
DE FAGOS
FAGOS EN
EN LECHE
LECHE CRUDA
CRUDA
900 MUESTRAS LECHE
24 MUESTRAS DE CUAJADAS
LECHE
CUAJADAS
ESPECIE DE FAGO
CEPA DE
PROPAGACIÓN
MUESTRAS
POSITIVAS
c2
936
P335
MG1614
61
60
1
-
IL1403
16
-
16
-
AMBAS
6
-
3
3
TOTAL (%)
83 (9.21%)
60 (6.66%)
20 (2.22%)
3 (0.33%)
MG1614
1
1
-
-
IL1403
19
-
19
-
AMBAS
4
-
1
3
TOTAL (%)
24 (100%)
1 (4.17%)
20 (83.33%)
3 (12.5%)
LECHE
c2
936
P335
CUAJADAS
P335
c2
936
RESISTENCIA
RESISTENCIA AA LA
LA TEMPERATURA
TEMPERATURA DE
DE LOS
LOS FAGOS
FAGOS DE
DE L.
L. lactis
lactis
6
>
c2
c2-70ºC
6
5
5
8
8
4
4
4
63
6
3
6
3
2
2
4
1
2
4
1
0
2
0
2
4
2
1
0
0
0
0
5
10
15
60ºC
5 75ºC
10 15
20
25
30
70ºC
20 80ºC
25 30
0
0
P335
P335-55ºC
6
5
8
ufp/ml
>
936
936-80ºC
5
10
60ºC
0
5
10
15
20
65ºC
15 20
25
30
70ºC
25 30
0
5
0
50ºC
5 60ºC
10
0
Tiempo (min)
■ - FAGOSFAGOS
TIPO
▲- FAGOS LECHE
TIPO
10
15
20
25
30
15
55ºC
20 65ºC
25
30
PASTEURIZACIÓN
PASTEURIZACIÓN EN
EN PLANTA
PLANTA PILOTO
PILOTO
LECHE CONTAMINADA CON FAGO
10
Log ufp/ml
8
6
4
2
0
bIL170 (936-Tipo) 1240 (936-Leche)
ESPECIE 936
LECHE PASTEURIZADA
FAGO
c2-Tipo
1101 (c2-Leche)
ESPECIE c2
CARACTERIZACIÓN
CARACTERIZACIÓN DE
DE LOS
LOS FAGOS
FAGOS DE
DE L.
L. lactis
lactis
Leche
Tipo
Leche
Tipo
Leche
λ
Tipo
A
1
2
3
4
5
6
B
λ
1
2
3
1
2
3
11490
5077
4749
4507
2838
2560
2140
1988
1700
c2
936
P335
1159
1093
ESPECIE 936
CONCLUSIONES
CONCLUSIONES
1. LOS FERMENTOS COMERCIALES
IMPORTANTE DE FAGOS
NO
SON
UNA
FUENTE
2. LOS FAGOS PREDOMINANTES EN LA LECHE PERTENECEN A LA
ESPECIE c2, MIENTRAS QUE LOS PREVALENTES EN LAS
CUAJADAS SON DE LA ESPECIE 936
3. LOS FAGOS DE LA ESPECIE 936 SON MÁS RESISTENTES A LA
PASTEURIZACIÓN QUE LOS c2, LO QUE EXPLICARÍA EL CAMBIO
EN LAS POBLACIONES DOMINANTES
4. LOS FAGOS 936 AISLADOS DE CUAJADAS SON DISTINTOS
DE LOS AISLADOS DE LECHE, LO QUE INDICA QUE PARA QUE
UN FAGO SE ESTABLEZCA EN UNA QUESERÍA ES NECESARIA
ADEMÁS LA PRESENCIA DE UNA CEPA SENSIBLE EN EL CULTIVO
INICIADOR
Área de Microbiología
Departamento de Biología Funcional
Universidad de Oviedo
Dr. J. Evaristo Suárez
Dra. Pilar García
Dra. Carmen Madera
Isabel Rodríguez
Cristina Monjardín