MEDOZA_DARLY_EFECTO_INCUBACION_FORMACION_INDICE.pdf

ÍNDICE GENERAL
Pág.
Carátula ................................................................................................................ i
Aprobación por el jurado de tesis ........................................................................ ii
Dedicatoria .......................................................................................................... iii
Agradecimiento .................................................................................................... iv
Índice general ...................................................................................................... v
Índice de cuadros ............................................................................................... viii
Índice de figuras .................................................................................................. ix
Índice de anexo ................................................................................................... x
Resumen ............................................................................................................ xii
Abstract .............................................................................................................. xiii
I. INTRODUCCION ............................................................................................ 1
II. REVISION BIBLIOGRAFICA .......................................................................... 4
2.1 Los biofilms ............................................................................................... 4
2.2 Composición de los biofilms ..................................................................... 4
2.3 Factores que influyen en el desarrollo del biofilms ................................... 5
2.3.1 Las propiedades de las superficies de contacto ............................... 6
2.3.2 El tiempo de contacto ....................................................................... 6
2.3.3 Las características de la superficie bacteriana ................................. 7
2.3.4 La disponibilidad de nutrientes ......................................................... 7
2.3.5 La composición de la comunidad microbiana ................................... 7
2.3.6 La disponibilidad de agua................................................................. 8
2.4 Quorum sensing (QS) en los biofilms ....................................................... 10
vi
2.5 Proceso de formación de los biofilms ....................................................... 10
2.5.1 Fase de adhesión ............................................................................ 11
2.5.2 Fase de crecimiento ........................................................................ 11
2.5.3 Fase de separación ......................................................................... 12
2.6 Envases de plásticos ................................................................................ 13
2.7 Identificación de los materiales a través de sus códigos .......................... 14
2.8 Tipos de envases plásticos utilizados en la industria alimentaria ............. 15
2.8.1 Polietileno tereftalato ....................................................................... 15
2.8.2 Polietileno de baja densidad ........................................................... 16
2.9 Formación de biofilms por patógenos alimentarios .................................. 17
2.9.1 Salmonella spp ................................................................................ 17
2.9.2 Escherichia coli ATCC 35218 .......................................................... 18
2.9.3 Staphylococcus aureus ATCC 25923.............................................. 19
2.10 Importancia de los biofilms en la industria alimentaria ........................... 20
III. MATERIALES Y METODOS.......................................................................... 21
3.1 Lugar de ejecución ............................................................................. 21
3.1.1 Materiales y equipos ................................................................... 21
3.2 Metodología ....................................................................................... 23
3.2.1 El esquema experimental............................................................ 23
3.2.2 Método experimental .................................................................. 25
3.2.2.1 Proceso de formación de biofilms bajo condiciones in vitro ... 25
3.3 Método de análisis ............................................................................. 27
3.1 Cuantificación de la formación de biofilms bajo condiciones in
vitro ................................................................................................ 27
3.4 Método estadístico ........................................................................................ 28
vii
IV. RESULTADOS Y DISCUSION ...................................................................... 29
4.1 Formación de biofilms bajo condiciones in vitro ..................................... 29
4.2 Efecto del tipo envase y tiempo de incubación sobre la formación de
biofilms bajo condiciones in vitro ............................................................ 31
V. CONCLUSIONES.......................................................................................... 36
VI. RECOMENDACIONES ................................................................................. 37
VII. BIBLIOGRAFIA ............................................................................................ 38
VIII. ANEXOS ..................................................................................................... 45
viii
INDICE DE CUADROS
Pág.
Cuadro 1. Composición de los biofilms .............................................................. 5
Cuadro 2. Variables más importantes en el proceso de adherencia y
crecimiento de los biofilms .................................................................................. 9
Cuadro 3. Nombre, sigla, símbolo y número de los materiales de plásticos .... 14
Cuadro 4. Prueba de Levenne modificada con los datos transformados (raíz
cuadrada) para la formación de biofilms bajo condiciones in vitro .................... 31
Cuadro 5. Análisis de varianza para la formación de biofilms bajo
condiciones in vitro ........................................................................................... 32
Cuadro 6. Prueba de Duncan para la formación de biofilms bajo condiciones
in vitro ............................................................................................................... 34
ix
INDICE DE FIGURAS
Pág.
Figura 1. Esquema experimental para la formación de biofilms bajo
condiciones in vitro ............................................................................................. 24
Figura 2. Diagrama de flujo para el proceso de formación de biofilms bajo
condiciones in vitro ............................................................................................. 25
Figura 3. Formación de biofilms bajo condiciones in vitro .................................. 29
x
INDICE DE ANEXOS
Pág.
Anexo 1. Medidas estadísticas de la formación de biofilms .................................. 45
Anexo 2. Desviación estándar de los valores promedios de la formación de
biofilms ................................................................................................................. 46
Anexo 3. Prueba de Levenne modificada sin datos transformados para la
formación de biofilms bajo condiciones in vitro ..................................................... 47
Anexo 4. Promedio de los resultados de la formación de biofilms por densidad
óptica (620 nm) de la bacteria Salmonella spp. sobre el envase de polietileno
tereftalato .............................................................................................................. 47
Anexo 5. Promedio de los resultado de la formación de biofilms por densidad
(620 nm) de la bacteria Escherichia coli ATCC 35218 sobre el envase de
polietileno tereftalato............................................................................................. 48
Anexo 6. Promedio de los resultados de la formación de biofilms por densidad
óptica (620 nm) de la bacteria Staphylococcus aureus ATCC 25923 sobre el
envase de polietileno tereftalato ........................................................................... 48
Anexo 7. Promedio de los resultados de la formación de biofilms por
densidad óptica (620 nm) de la bacteria Salmonella spp. sobre el envase de
polietileno de baja densidad ................................................................................. 49
Anexo 8. Promedio de los resultados de la formación de biofilms por
densidad óptica (620 nm) de la bacteria Escherichia coli ATCC 35218 sobre
el envase de polietileno de baja densidad ............................................................ 49
xi
Anexo 9. Promedio de los resultados de la formación de biofilms por
densidad óptica (620 nm) de la bacteria Staphylococcus aureus ATCC 25923
sobre el envase de polietileno de baja densidad .................................................. 50
xii
RESUMEN
La formación de biofilms en la industria alimentaria suponen un importante
problema tanto tecnológico como de salud pública, el objetivo de este estudio
fue evaluar el efecto del tipo de envase de polietileno tereftalato (PET) y el
polietileno de baja densidad (PEBD) y tiempo de incubación sobre la
formación de biofilms, y determinar el tiempo de incubación y tipo de envase
que permita la mayor formación de biofilms de bacterias de interés
alimentario. Las especies ensayadas fueron Salmonella spp, Escherichia coli
ATCC 35218 y Staphylococcus aureus ATCC 25923 obtenidas del cepario
del Laboratorio de Microbiología Molecular y Biotecnología del Departamento
de Ciencias de la UPAO. Cada uno de los sistemas de ensayo de cada
grupo, estuvo constituido por un caldo Luria Bertani (LB), el tipo de envase y
el microrganismo a ensayar. El registro de formación de biofilms se logró por
espectrofotometría (λ=620nm) al término de las 6, 12, 24 y 48 horas de
crecimiento, previa coloración del biofilms. Los resultados muestran que al
inicio de la formación de biofilms sigue una cinética muy parecida entre ellas,
no obstante, quienes registraron una mayor formación de biofilms sobre el
envase de polietileno tereftalato fueron la Salmonella spp. a las 48 horas y
Escherichia coli ATCC 35218 a las 24 horas. De otro lado, en el envase de
polietileno de baja densidad las bacterias Salmonella spp, Escherichia coli
ATCC 35218 y Staphylococcus aureus ATCC 25923 presentaron una menor
formación de biofilms. Dadas las diferencias biológicas naturales de cada
bacteria, se obtiene un nivel de formación de biofilm particular.
xiii
ABSTRACT
The formation of biofilms in the food industry seems to be an important
problem as technological as of public health, the aim of this study was to
evaluate the effect of the type of packaging, polyethylene terephthalate
(PET), low density polyethylene (PEBD), time incubation on the formation of
biofilms, and determine the type of packaging and incubation time to quantify
better the formation of bacterial biofilms of food interest. The tested species
were Salmonella spp, Escherichia coli ATCC 35218 and Staphylococcus
aureus ATCC 25923 obtained from the culture collection of the Laboratory of
Molecular Microbiology and Biotechnology, Department of Science UPAO.
Each of the test systems of each group consisted of LB broth, the container
and the type of microorganism to be tested. The record of the formation of
biofilms was achieved by spectrophotometry ( λ = 620nm ) at the end of the 6,
12, 24 and 48 hours of growing after coloring biofilms . The results show that
at the beginning of the formation of biofilms, they follow a very similar kinetics
between them, however, who registered a greater formation of biofilms on the
polyethylene terephthalate container was Salmonella spp. at 48 hours and
Escherichia coli ATCC 35218 at 24 hours. On the other hand, with the type of
packaging of low density polyethylene Salmonella spp, Escherichia coli ATCC
35218 and Staphylococcus aureus ATCC 25923 showed less biofilm
formation. Because of the natural biological differences of each bacterium,
you get a particular level of biofilm formation.