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Levaduras a partir de frutilla, Apuntes de Microbiología

Obtencion de levaduras de la flora epifitica de frutilla

Tipo: Apuntes

2024/2025

Subido el 27/06/2025

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1. Introducción
Las levaduras constituyen un grupo de hongos unicelulares ubicuos en la naturaleza, especialmente
reconocidos por su rol esencial en procesos fermentativos tanto tradicionales como industriales. Entre
ellas, Saccharomyces cerevisiae es la especie más estudiada, utilizada desde tiempos antiguos en la
producción de pan, vino y cerveza. Estas levaduras poseen la capacidad metabólica de fermentar
azúcares en condiciones anaeróbicas, generando etanol y dióxido de carbono como productos
principales, además de compuestos secundarios que influyen en el perfil sensorial de los productos
alimenticios (Fleet, 2006).
Un entorno especialmente propicio para la proliferación de levaduras es la superficie de frutas, como la
frutilla (Fragaria spp.), donde se encuentra una comunidad microbiana natural conocida como flora
epifítica. Estas frutas, por su alta concentración de carbohidratos, humedad y acidez, representan un
sustrato ideal para el desarrollo de levaduras nativas. Dicha microbiota puede contener cepas no
comerciales con características tecnológicas deseables, como tolerancia a etanol, resistencia a
condiciones de estrés ambiental o perfiles de producción aromática únicos (Kurtzman et al., 2011). El
aislamiento y estudio de estas levaduras pueden abrir nuevas posibilidades biotecnológicas en el
diseño de fermentaciones autóctonas o la mejora de procesos existentes.
2. Justificación
Estudiar y aislar levaduras de la superficie de frutillas tiene múltiples beneficios científicos, tecnológicos
y educativos. En primer lugar, permite acceder a cepas microbianas autóctonas que podrían tener
aplicaciones biotecnológicas específicas, ya sea en procesos de fermentación espontánea o controlada,
aportando perfiles sensoriales diferenciados a los productos elaborados (Romano et al., 1997).
En segundo lugar, la revalorización de recursos microbianos locales contribuye a la biodiversidad
funcional de sistemas agroalimentarios. Las cepas nativas pueden ser clave en el desarrollo de
productos con identidad territorial, fortaleciendo la soberanía tecnológica y alimentaria de
comunidades productoras. Estas cepas pueden competir favorablemente con las comerciales,
especialmente en fermentaciones artesanales o de bajo volumen, donde el costo de cepas industriales
puede ser limitante (Lodolo et al., 2008).
Por último, el aislamiento de levaduras constituye una actividad experimental integral que permite
aplicar principios de microbiología, bioseguridad, estandarización de protocolos y análisis morfológico y
fisiológico. Este enfoque fomenta la formación crítica de estudiantes en ciencias biológicas, con énfasis
en el trabajo experimental y la interpretación de resultados desde una perspectiva investigativa.
3. Antecedentes
Investigaciones previas han demostrado que frutas frescas albergan una flora epifítica compuesta por
bacterias, levaduras y hongos filamentosos. En el caso de levaduras, especies como Hanseniaspora
uvarum, Candida spp., Pichia spp. y Saccharomyces cerevisiae son frecuentemente reportadas. La
diversidad y proporción de estas levaduras depende de múltiples factores como la variedad de la fruta,
estado de madurez, condiciones climáticas, prácticas de manejo postcosecha y geografía (Barnett et al.,
2000).
Estudios sobre frutillas han evidenciado una microbiota dominada por especies de Hanseniaspora y
Metschnikowia, que muestran una elevada capacidad de colonización en superficies húmedas y con
azúcares simples. Estas especies pueden actuar como levaduras iniciadoras en fermentaciones mixtas o
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¡Descarga Levaduras a partir de frutilla y más Apuntes en PDF de Microbiología solo en Docsity!

1. Introducción

Las levaduras constituyen un grupo de hongos unicelulares ubicuos en la naturaleza, especialmente reconocidos por su rol esencial en procesos fermentativos tanto tradicionales como industriales. Entre ellas, Saccharomyces cerevisiae es la especie más estudiada, utilizada desde tiempos antiguos en la producción de pan, vino y cerveza. Estas levaduras poseen la capacidad metabólica de fermentar azúcares en condiciones anaeróbicas, generando etanol y dióxido de carbono como productos principales, además de compuestos secundarios que influyen en el perfil sensorial de los productos alimenticios (Fleet, 2006).

Un entorno especialmente propicio para la proliferación de levaduras es la superficie de frutas, como la frutilla ( Fragaria spp. ), donde se encuentra una comunidad microbiana natural conocida como flora epifítica. Estas frutas, por su alta concentración de carbohidratos, humedad y acidez, representan un sustrato ideal para el desarrollo de levaduras nativas. Dicha microbiota puede contener cepas no comerciales con características tecnológicas deseables, como tolerancia a etanol, resistencia a condiciones de estrés ambiental o perfiles de producción aromática únicos (Kurtzman et al., 2011). El aislamiento y estudio de estas levaduras pueden abrir nuevas posibilidades biotecnológicas en el diseño de fermentaciones autóctonas o la mejora de procesos existentes.

2. Justificación

Estudiar y aislar levaduras de la superficie de frutillas tiene múltiples beneficios científicos, tecnológicos y educativos. En primer lugar, permite acceder a cepas microbianas autóctonas que podrían tener aplicaciones biotecnológicas específicas, ya sea en procesos de fermentación espontánea o controlada, aportando perfiles sensoriales diferenciados a los productos elaborados (Romano et al., 1997).

En segundo lugar, la revalorización de recursos microbianos locales contribuye a la biodiversidad funcional de sistemas agroalimentarios. Las cepas nativas pueden ser clave en el desarrollo de productos con identidad territorial, fortaleciendo la soberanía tecnológica y alimentaria de comunidades productoras. Estas cepas pueden competir favorablemente con las comerciales, especialmente en fermentaciones artesanales o de bajo volumen, donde el costo de cepas industriales puede ser limitante (Lodolo et al., 2008).

Por último, el aislamiento de levaduras constituye una actividad experimental integral que permite aplicar principios de microbiología, bioseguridad, estandarización de protocolos y análisis morfológico y fisiológico. Este enfoque fomenta la formación crítica de estudiantes en ciencias biológicas, con énfasis en el trabajo experimental y la interpretación de resultados desde una perspectiva investigativa.

3. Antecedentes

Investigaciones previas han demostrado que frutas frescas albergan una flora epifítica compuesta por bacterias, levaduras y hongos filamentosos. En el caso de levaduras, especies como Hanseniaspora uvarum , Candida spp. , Pichia spp. y Saccharomyces cerevisiae son frecuentemente reportadas. La diversidad y proporción de estas levaduras depende de múltiples factores como la variedad de la fruta, estado de madurez, condiciones climáticas, prácticas de manejo postcosecha y geografía (Barnett et al., 2000).

Estudios sobre frutillas han evidenciado una microbiota dominada por especies de Hanseniaspora y Metschnikowia , que muestran una elevada capacidad de colonización en superficies húmedas y con azúcares simples. Estas especies pueden actuar como levaduras iniciadoras en fermentaciones mixtas o

contribuir a la producción de compuestos aromáticos, aun cuando no sean dominantes en la fase final del proceso fermentativo (Fleet, 2006).

Por tanto, la frutilla constituye un modelo adecuado para el estudio de levaduras silvestres, tanto por su composición como por su disponibilidad estacional, lo que facilita su inclusión en prácticas microbiológicas académicas y de investigación.

4. Objetivos

Objetivo general: - Aislar e identificar morfológica y preliminarmente cepas de levaduras presentes en la flora epifítica de frutillas frescas mediante técnicas microbiológicas.

Objetivos específicos: - Recolectar frutillas en condiciones estériles y preparar una suspensión microbiana mediante agitación controlada. - Realizar diluciones seriadas y sembrar en medios selectivos para hongos, inhibiendo el crecimiento bacteriano. - Incubar y seleccionar colonias compatibles con levaduras para su repique y purificación. - Caracterizar las cepas aisladas en base a morfología colonial, observación microscópica y patrón de crecimiento.

5. Fundamento teórico

Las levaduras son organismos eucariotas, clasificados dentro del reino Fungi. Su modo de reproducción más común es la gemación, aunque algunas también lo hacen por fisión. Son organismos quimioorganotrofos, y su capacidad de fermentar azúcares es utilizada industrialmente en procesos de fermentación alcohólica, panificación, biotransformaciones y producción de biomasa.

El estudio de levaduras epifíticas se enmarca dentro de la microbiología ambiental y aplicada. Su aislamiento en laboratorio requiere el uso de medios de cultivo específicos que favorezcan su crecimiento, como el agar Sabouraud con glucosa y pH ácido, que limita el desarrollo bacteriano. El uso de antibióticos como cloranfenicol mejora la selectividad del medio frente a bacterias acompañantes.

Las características morfológicas coloniales, tales como forma, tamaño, borde, elevación, brillo y pigmentación, junto con la morfología celular observada al microscopio (forma, tamaño, presencia de gemación, agrupación), permiten realizar una clasificación preliminar. Estas observaciones pueden complementarse con pruebas fisiológicas (asimilación de azúcares, fermentación, tolerancia a alcohol y pH), o técnicas moleculares como la amplificación de regiones ITS para su identificación definitiva (Kurtzman et al., 2011).

6. Metodología

Materiales: - Frutillas frescas sin lavar (mínimo 10 g por muestra) - Solución salina estéril al 0.85% o agua peptonada al 0.1% - Placas Petri con agar Sabouraud dextrosa + cloranfenicol (100 mg/L) - Tubos de ensayo estériles, micropipetas y puntas estériles - Mechero Bunsen o de alcohol, asa de siembra, gradillas - Agitador orbital o manual - Incubadora a 28 ºC - Microscopio óptico y portaobjetos

Procedimiento: 1. Colocar 10 g de frutillas en 90 mL de solución estéril dentro de un frasco previamente autoclavado. 2. Agitar manualmente o en agitador orbital durante 10 a 15 minutos a 150 rpm para liberar la microbiota superficial. 3. Realizar diluciones seriadas (10⁻¹, 10⁻², 10⁻³) en solución salina estéril. 4. Sembrar 100 μL de cada dilución en placas con medio agar Sabouraud por técnica de estría o diseminación. 5. Incubar las placas a 28 ºC durante 48 a 72 horas en posición invertida. 6. Observar las colonias crecidas. Seleccionar aquellas con morfología típica de levaduras: redondeadas,